解答题已知双曲线C:的两个焦点为F1(-2,0),F2(2,0),点在双曲线C上.(1

发布时间:2020-07-09 04:54:41

解答题已知双曲线C:的两个焦点为F1(-2,0),F2(2,0),点在双曲线C上.
(1)求双曲线C的方程;
(2)已知?Q?(0,2),P为双曲线C上的动点,点M满足,求动点M的轨迹方程;
(3)过点Q?(0,2)的直线l与双曲线C相交于不同的两点E、F,记O为坐标原点,若△OEF的面积为2,求直线l的方程.

网友回答

解:(1)依题意,由a2+b2=4,
得双曲线方程为(0<a2<4),
将点(3,)代入上式,得.
解得a2=18(舍去)或a2=2,
故所求双曲线方程为=1.…(4分)
(2)设M(x,y),
∵点M满足,
∴M为线段PQ的中点,
∵Q?(0,2),
∴P(2x,2y-2),…(6分)
把点P(2x,2y-2)代入双曲线方程为=1,
得动点M的轨迹方程:2x2-2(y-1)2=1.….(8分)
(3)依题意,可设直线l的方程为y=kx+2,
代入双曲线C的方程并整理,
得(1-k2)x2-4kx-6=0.
∵直线l与双曲线C相交于不同的两点E、F,
∴,
∴k∈(-)∪(1,).…(10分)
设E(x1,y1),F(x2,y2),
则由①式得x1+x2=,x1x2=-,
于是|EF|=
=
=
=,
而原点O到直线l的距离d=,
∴S△OEF=
=
=.…(13分)
若S△OEF=2,
即,
∴k4-k2-2=0,
解得k=±,
满足②.故满足条件的直线l有两条,
其方程分别为y=和.…(16分)解析分析:(1)依题意,由a2+b2=4,得双曲线方程为(0<a2<4),将点(3,)代入上式,能求出双曲线方程.(2)设M(x,y)由题意M为线段PQ的中点,则P(2x,2y-2),由此能得到动点M的轨迹方程.(3)设直线l的方程为y=kx+2,代入双曲线C的方程并整理,得(1-k2)x2-4kx-6=0.直线l与双曲线C相交于不同的两点E、F,所以,由此能求出满足条件的直线l有两条,其方程分别为y=和.点评:本题主要考查双曲线标准方程,简单几何性质,直线与双曲线的位置关系,双曲线的简单性质等基础知识.考查运算求解能力,推理论证能力;考查函数与方程思想,化归与转化思想.易错点是计算量大,容易出错.
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