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已知雙曲線焦點在x軸上、中心在坐標原點O,左、右焦點分別為F1、F2,P為雙曲線右支上一點,且|
F1F2
|=
4
3
|
F2P
|
,∠F1F2P=90°.
(Ⅰ)求雙曲線的離心率;
(Ⅱ)若過F1且斜率為1的直線l與雙曲線的兩漸近線分別交于A、B兩點,△AOB的面積為8
3
,求雙曲線的方程.
分析:(Ⅰ)設雙曲線方程為
x2
a2
-
y2
b2
=1,(a>0,b>0)
,|
F1F2
|=2c
,由|
F1F2
|=
4
3
|
F2P
|
,∠F1F2P=90°及勾股定理得|
F1P
|=
5
2
c
,由此能求出雙曲線的離心率.
(Ⅱ)由e2=1+
b2
a2
=4
,知
b2
a2
=3
,雙曲線的兩漸近線方程為y=±
3
x
.設l的方程為y=x+c,l與y軸的交點為M(0,c).若l與y=
3
x
交于點A,l與y=-
3
x
交于點B,由
y=x+c
y=
3x
,得A(
c
3
-1
,
3
c
3
-1
)
;由
y=x+c
y=-
3
x
,得B(
-c
3
+1
,
3
c
3
+1
)
,再由S△AOB=
1
2
•|OM|•|xA-xB|
=
3
2
c2=8
3
,能求出雙曲線方程.
解答:解:(Ⅰ)設雙曲線方程為
x2
a2
-
y2
b2
=1,(a>0,b>0)
|
F1F2
|=2c
,
|
F1F2
|=
4
3
|
F2P
|
,∠F1F2P=90°及勾股定理得|
F1P
|=
5
2
c

由雙曲線定義得 2a=|
PF1
|-|
PF2
|=
5
2
c-
3
2
c=c

e=
c
a
=2

(Ⅱ)∵e2=1+
b2
a2
=4
,∴
b2
a2
=3
,雙曲線的兩漸近線方程為y=±
3
x

由題意,設l的方程為y=x+c,l與y軸的交點為M(0,c).
若l與y=
3
x
交于點A,l與y=-
3
x
交于點B,
y=x+c
y=
3x
,得A(
c
3
-1
,
3
c
3
-1
)
;由
y=x+c
y=-
3
x
,得B(
-c
3
+1
,
3
c
3
+1
)
,
S△AOB=
1
2
•|OM|•|xA-xB|

=
1
2
•c•|
c
3
-1
-
-c
3
+1
|

=
3
2
c2=8
3
,
∴c=4,
∴a=2,則b=2
3
,
故雙曲線方程為
x2
4
-
y2
12
=1
點評:本題考查雙曲線的離心率和雙曲線方程的求法,解題時要認真審題,注意挖掘題設中的隱含條件,靈活運用雙曲線的性質,合理地進行等價轉化.
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2,
3

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