题目内容
8.已知过双曲线C:$\frac{{x}^{2}}{{a}^{2}}$-$\frac{{y}^{2}}{{b}^{2}}$=1(a>0,b>0)的中心的直线交双曲线于点A,B,在双曲线C上任取与点A,B不重合的点P,记直线PA,PB,AB的斜率分别为k1,k2,k,若k1k2>k恒成立,则离心率e的取值范围为( )A. | 1<e<$\sqrt{2}$ | B. | 1<e≤$\sqrt{2}$ | C. | e>$\sqrt{2}$ | D. | e≥$\sqrt{2}$ |
分析 设A(x1,y1),P(x2,y2),由双曲线的对称性得B(-x1,-y1),从而得到k1k2=$\frac{{y}_{2}-{y}_{1}}{{x}_{2}-{x}_{1}}$•$\frac{{y}_{2}+{y}_{1}}{{x}_{2}+{x}_{1}}$=$\frac{{{y}_{2}}^{2}-{{y}_{1}}^{2}}{{{x}_{2}}^{2}-{{x}_{1}}^{2}}$,将A,P坐标代入双曲线方程,相减,可得k1k2=$\frac{{b}^{2}}{{a}^{2}}$,又k=$\frac{{y}_{1}}{{x}_{1}}$,由双曲线的渐近线方程为y=±$\frac{b}{a}$x,则k趋近于$\frac{b}{a}$,可得a,b的不等式,结合离心率公式,计算即可得到.
解答 解:设A(x1,y1),P(x2,y2),
由题意知点A,B为过原点的直线与双曲线$\frac{{x}^{2}}{{a}^{2}}$-$\frac{{y}^{2}}{{b}^{2}}$=1的交点,
∴由双曲线的对称性得A,B关于原点对称,
∴B(-x1,-y1),
∴k1k2=$\frac{{y}_{2}-{y}_{1}}{{x}_{2}-{x}_{1}}$•$\frac{{y}_{2}+{y}_{1}}{{x}_{2}+{x}_{1}}$=$\frac{{{y}_{2}}^{2}-{{y}_{1}}^{2}}{{{x}_{2}}^{2}-{{x}_{1}}^{2}}$,
∵点A,P都在双曲线上,
∴$\frac{{{x}_{1}}^{2}}{{a}^{2}}$-$\frac{{{y}_{1}}^{2}}{{b}^{2}}$=1,$\frac{{{x}_{2}}^{2}}{{a}^{2}}$-$\frac{{{y}_{2}}^{2}}{{b}^{2}}$=1,
两式相减,可得:$\frac{{{x}_{2}}^{2}-{{x}_{1}}^{2}}{{a}^{2}}$=$\frac{{{y}_{2}}^{2}-{{y}_{1}}^{2}}{{b}^{2}}$,
即有k1k2=$\frac{{b}^{2}}{{a}^{2}}$,又k=$\frac{{y}_{1}}{{x}_{1}}$,
由双曲线的渐近线方程为y=±$\frac{b}{a}$x,则k趋近于$\frac{b}{a}$,
k1k2>k恒成立,则$\frac{{b}^{2}}{{a}^{2}}$≥$\frac{b}{a}$,
即有b≥a,即b2≥a2,
即有c2≥2a2,
则e=$\frac{c}{a}$≥$\sqrt{2}$.
故选D.
点评 本题考查双曲线的离心率的求法,涉及到导数、最值、双曲线、离心率等知识点,综合性强,难度大,解题时要注意构造法的合理运用.
A. | (1,3) | B. | [1,3] | C. | (1,2] | D. | [2,3] |