- 双曲线的标准方程和图象
- 共1421题
已知点A(2,8),B(x1,y1),C(x2,y2)在抛物线y2=2px上,△ABC的重心与此抛物线的焦点F重合(如图)
(I)写出该抛物线的方程和焦点F的坐标;
(II)求线段BC中点M的坐标
(III)求BC所在直线的方程.
正确答案
(I)由点A(2,8)在抛物线y2=2px上,有82=2p•2解得p=16
所以抛物线方程为y2=32x,焦点F的坐标为(8,0)
(II)如图,由F(8,0)是△ABC的重心,M是BC的中点,AM是BC上的中线,由重心的性质可得=2;
设点M的坐标为(x0,y0),则=8,
=0解得x0=11,y0=-4所以点M的坐标为(11,-4)
(III)由于线段BC的中点M不在x轴上,所以BC所在的直线不垂直于x轴.
设BC所成直线的方程为y+4=k(x-11)(k≠0)
由消x得ky2-32y-32(11k+4)=0
所以y1+y2=由(II)的结论得
=-4解得k=-4
因此BC所在直线的方程为y+4=-4(x-11)即4x+y-40=0.
已知双曲线C的两条渐近线都过原点,且都与以点A(,0) 为圆心,1为半径的圆相切,双曲线的一个定点A1 与点A关于直线y=x对称,求双曲线C的标准方程______.
正确答案
设双曲线的渐近线为y=kx,即kx-y=0,
依题意知:=1,则k=±1,
所以渐近线为y=±x
∵A1 与点A关于直线y=x对称
∴A1 的坐标为(0,)
设所求双曲线的方程为x2-y2=λ(λ≠0)
代入A1 (0,),得λ=-2
所以所求双曲线的方程为-
=1.
已知点M(-2,0),N(2,0),动点P满足条件|PM|-|PN|=2.记动点P的轨迹为W.
(Ⅰ)求W的方程;
(Ⅱ)若A,B是W上的不同两点,O是坐标原点,求•
的最小值.
正确答案
(Ⅰ)依题意,点P的轨迹是以M,N为焦点的双曲线的右支,
所求方程为:-
=1(x>0)
(Ⅱ)当直线AB的斜率不存在时,设直线AB的方程为x=x0,
此时A(x0,),
B(x0,-),
•
=2
当直线AB的斜率存在时,设直线AB的方程为y=kx+b,
代入双曲线方程-
=1中,得:
(1-k2)x2-2kbx-b2-2=01°
依题意可知方程1°有两个不相等的正数根,设A(x1,y1),B(x2,y2),
则,
解得|k|>1又•
=x1x2+y1y2=x1x2+(kx1+b)(kx2+b)
=(1+k2)x1x2+kb(x1+x2)+b2==2+
>2
综上可知•
的最小值为2.
求以过原点与圆x2+y2-4x+3=0相切的两直线为渐近线且过椭圆4x2+y2=4两焦点的双曲线方程.
正确答案
设双曲线方程为-
=1
以过原点与圆x2+y2-4x+3=0相切的两直线
y=±x
∴=
∴b2=3a2整理椭圆方程得+x2=1
焦点(0,)(0,-
)代入椭圆方程求得a=
∴b=3
∴双曲线方程-
=1
故答案为-
=1
平面直角坐标系中,O为坐标原点,已知两定点A(1,0)、B(0,-1),动点P(x,y)满足:=m
+(m-1)
(m∈R).
(1)求点P的轨迹方程;
(2)设点P的轨迹与双曲线C:-
=1(a>0,b>0)交于相异两点M、N.若以MN为直径的圆经过原点,且双曲线C的离心率等于
,求双曲线C的方程.
正确答案
(1)∵=m
+(m-1)
,
∴(x,y)=m(1,0)+(m-1)(0,-1)
∴,∴x+y=1即点P的轨迹方程为x+y-1=0
(2)由得:(b2-a2)x2+2a2x-a2-a2b2=0
∵点P轨迹与双曲线C交于相异两点M、N,∴b2-a2≠0,
且△=4a4-4(b2-a2)(-a2-a2b2)>0(*)
设M(x1,y1),N(x2,y2),则x1+x2=-,x1x2=-
∵以MN为直径的圆经过原点,∴•
=0,
即:x1x2+y1y2=0,∴x1x2+(1-x1)(1-x2)=0,即1+-
=0
即b2-a2-2a2b2=0①,∵e=,∴e2=
=3,∴b2=2a2②.
∴由①、②解得a=,b=
符合(*)式
∴双曲线C的方程为4x2-2y2=1.
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