Question

雙曲線＝1(a>0，b>0)的離心率為2，坐標原點到直線AB的距離為，其中A(0，－b)，B(a,0)．

(1)求雙曲線的標準方程；

(2)設(shè)F是雙曲線的右焦點，直線l過點F且與雙曲線的右支交于不同的兩點P、Q，點M為線段PQ的中點．若點M在直線x＝－2上的射影為N，滿足·＝0，且||＝10，求直線l的方程．

 

Answer 1

【答案】

(1) x²－＝1.(2) 3x－y－6＝0或3x＋y－6＝0.

【解析】

試題分析：(1)依題意有

解得a＝1，b＝，c＝2.所以，所求雙曲線的方程為x²－＝1.（4分）

(2)當(dāng)直線l⊥x軸時，||＝6，不合題意．（5分）

當(dāng)直線l的斜率存在時，設(shè)直線l的方程為y＝k(x－2)．

由得，

(3－k²)x²＋4k²x－4k²－3＝0.                          

因為直線與雙曲線的右支交于不同兩點，所以3－k²≠0.（7分）

設(shè)P(x₁，y₁)，Q(x₂，y₂)，M(x₀，y₀)，則x₁、x₂是方程①的兩個正根，于是有

所以k²>3。 （9分）

因為·＝0，則PN⊥QN，又M為PQ的中點，||＝10，所以|PM|＝|MN|＝|MQ|＝|PQ|＝5.

又|MN|＝x₀＋2＝5，∴x₀＝3，

而x₀＝＝＝3，∴k²＝9，解得k＝±3.（10分）

∵k＝±3滿足②式，∴k＝±3符合題意．

所以直線l的方程為y＝±3(x－2)．

即3x－y－6＝0或3x＋y－6＝0.（12分）

考點：本題主要考查雙曲線的標準方程，雙曲線的幾何性質(zhì)，直線與雙曲線的位置關(guān)系，直線方程。

點評：中檔題，涉及雙曲線的題目，在近些年高考題中是屢見不鮮，往往涉及求標準方程，研究直線與雙曲線的位置關(guān)系。求標準方程，主要考慮定義及a,b,c,e的關(guān)系，涉及直線于雙曲線位置關(guān)系問題，往往應(yīng)用韋達定理。本題利用“垂直關(guān)系”較方便的得到了直線的斜率，進一步確定得到直線方程。