- 直线与双曲线的位置关系
- 共211题
双曲线两焦点为F1,F2,点P在双曲线上,直线PF1,PF2倾斜角之差为
,则△PF1F2面积为
( )
正确答案
解析
解:∵直线PF1,PF2倾斜角之差为,
∴∠F1PF2=,
∴△PF1F2面积=16×=16
.
故选A.
飞船返回仓顺利到达地球后,为了及时将航天员救出,地面指挥中心在返回仓预计到达区域安排三个救援中心(记为A,B,C),B在A的正东方向,相距6km,C在B的北偏东30°,相距4km,P为航天员着陆点,某一时刻A接到P的求救信号,由于B、C两地比A距P远,因此4s后,B、C两个救援中心才同时接收到这一信号,已知该信号的传播速度为1km/s.
(1)求A、C两个救援中心的距离;
(2)求在A处发现P的方向角;
(3)若信号从P点的正上方Q点处发出,则A、B收到信号的时间差变大还是变小,并证明你的结论.
正确答案
解:(1)以AB中点为坐标原点,AB所在直线为x轴建立平面直角坐标系,
则
则
即A、C两个救援中心的距离为
(2)∵|PC|=|PB|,所以P在BC线段的垂直平分线上
又∵|PB|-|PA|=4,所以P在以A、B为焦点的双曲线的左支上,且|AB|=6
∴双曲线方程为
BC的垂直平分线的方程为
联立两方程解得:x=-8∴
∴∠PAB=120°所以P点在A点的北偏西30°处
(3)如图,设|PQ|=h,|PB|=x,|PA|=y
∵
=
又∵
∴|QB|-|QA|<|PB|-|PA|∴
即A、B收到信号的时间差变小
解析
解:(1)以AB中点为坐标原点,AB所在直线为x轴建立平面直角坐标系,
则
则
即A、C两个救援中心的距离为
(2)∵|PC|=|PB|,所以P在BC线段的垂直平分线上
又∵|PB|-|PA|=4,所以P在以A、B为焦点的双曲线的左支上,且|AB|=6
∴双曲线方程为
BC的垂直平分线的方程为
联立两方程解得:x=-8∴
∴∠PAB=120°所以P点在A点的北偏西30°处
(3)如图,设|PQ|=h,|PB|=x,|PA|=y
∵
=
又∵
∴|QB|-|QA|<|PB|-|PA|∴
即A、B收到信号的时间差变小
已知双曲线的左、右焦点分别为F1、F2,过右焦点F2的直线l交双曲线的右支于A、B两点,若|AB|=3,则△ABF1的周长为______.
正确答案
22
解析
解:根据题意,双曲线图象如图:
|AF1|-|AF2|=2a=8 ①
|BF1|-|BF2|=2a=8 ②
而|AB|=3
①+②
得:|AF1|+|BF2|=19
∴周长为22
故答案为:22
给定双曲线.
(1)过点A(2,1)的直线L与所给的双曲线交于两点P1及P2,求线段P1P2的中点P的轨迹方程.
(2)过点B(1,1)能否作直线m,使m与所给双曲线交于两点Q1及Q2,且点B是线段Q1Q2的中点?这样的直线m如果存在,求出它的方程;如果不存在,说明理由.
正确答案
解:设直线L的方程为y=k(x-2)+1,(1)
将(1)式代入双曲线方程,得:(2-k2)x2+(4k2-2k)x-4k2+4k-3=0,(2)
又设P1(x1,y1),P2(x2,y2),,
则x1,x2必须是(2)的两个实根,所以有.
按题意,,∴
.
因为在直线(1)上,所以
.
再由的表达式相除后消去k而得所求轨迹的普通方程为
,这就是所求的轨迹方程.
(2)设所求直线方程为y=k(x-1)+1,代入双曲线方程,整理得(2-k2)x2+(2k2-2k)x-k2+2k-3=0,(3)
设必须是(3)的两个实根,
即如果B是Q1Q2的中点,
就有(x1+x2)=1,
,所以有
.
综合起来,k应满足.
由第二式解出k=2,但k=2不满足第一式,所以(I)无解.
故满足题设中条件的直线不存在.
解析
解:设直线L的方程为y=k(x-2)+1,(1)
将(1)式代入双曲线方程,得:(2-k2)x2+(4k2-2k)x-4k2+4k-3=0,(2)
又设P1(x1,y1),P2(x2,y2),,
则x1,x2必须是(2)的两个实根,所以有.
按题意,,∴
.
因为在直线(1)上,所以
.
再由的表达式相除后消去k而得所求轨迹的普通方程为
,这就是所求的轨迹方程.
(2)设所求直线方程为y=k(x-1)+1,代入双曲线方程,整理得(2-k2)x2+(2k2-2k)x-k2+2k-3=0,(3)
设必须是(3)的两个实根,
即如果B是Q1Q2的中点,
就有(x1+x2)=1,
,所以有
.
综合起来,k应满足.
由第二式解出k=2,但k=2不满足第一式,所以(I)无解.
故满足题设中条件的直线不存在.
双曲线的中心、右焦点、右顶点、右准线与x轴的交点,依次为O、F、A、H,当|HF|≥
|AF|时,
的最大值为 ______.
正确答案
解析
解:|HF|=,|AF|=c-a,
则≥
(c-a)⇒
≥
⇒c≤2a⇒e≤2
=
=e-
,
记f(x)=x-,函数f(e)在(1,2]上递增,
∴f(x)≤f(2)=;
故答案为:.
扫码查看完整答案与解析