解答题如图,在双曲线-=1的上支上有三点A(x1,y1),B(x2,6),C(x3,y3),它们与点F(0,5)的距离成等差数列.
(1)求y1+y3的值;
(2)证明:线段AC的垂直平分线经过某一定点,并求此点坐标.
网友回答
(1)解:c==5,故F为双曲线的焦点,设F对应准线为l,则l的方程 y=,离心率为e==,
由题设有2|FB|=|FA|+|FC|.①分别过A、B、C作x轴的垂线AA2、BB2、CC2,交l于A1、B1、C1,
则由双曲线第二定义有|FB|=e|BB1|,|FA|=e|AA1|,|FC|=e|CC1|,代入①式,得 2e|BB1|=e|AA1|+e|CC1|,
即2|BB1|=|AA1|+|CC1|.∴2(6-)=+,∴y1+y3=12.
(2)证明:线段AC中点D(,6),线段AC的斜率为 ,
∴线段AC的中垂线的斜率为-,∴线段AC的中垂线的方程为 y-6=-(x-) ①,
?又A、C在双曲线上,∴,,相减得?,
∴x12-x32=13(y1-y3),代入①得? 线段AC的中垂线的方程为 y=-x+,
显然过定点(0,).解析分析:(1)求出焦点坐标和准线方程,依据双曲线第二定义有|FB|=e|BB1|,|FA|=e|AA1|,|FC|=e|CC1|,代入2|FB|=|FA|+|FC|得,2|BB1|=|AA1|+|CC1|,即2(6-)=+,求出y1+y3 的值.(2) 用点斜式求出 线段AC的中垂线的方程 为 y-6=-(x-) ①,?把 ,,相减得?,可得x12-x32=13(y1-y3),代入①得? y=-x+,显然过定点(0,).点评:本题考查双曲线的定义和双曲线的标准方程,以及双曲线的简单性质的应用,等差数列的定义.