题目内容
4.已知F1,F2是双曲线$\frac{x^2}{a^2}-\frac{y^2}{b^2}$=1(a>0,b>0)的两个焦点,若双曲线上存在一点P,使得|PF1|,2a,|PF2|成等差数列,则双曲线离心率的取值范围是( )A. | (1,2) | B. | (1,2] | C. | [2,+∞) | D. | (2,+∞) |
分析 不妨设P在双曲线右支,P点的横坐标为x,可得|PF1|=3|PF2|,利用双曲线的第二定义,可得x关于e的表达式,进而根据x的范围确定e的范围.
解答 解:∵双曲线上存在一点P,使得|PF1|,2a,|PF2|成等差数列,
∴|PF1|+|PF2|=4a,
不妨设P在双曲线右支,则|PF1|-|PF2|=2a,
∴|PF1|=3a,|PF2|=a,
∴|PF1|=3|PF2|,
设P点的横坐标为x
∵|PF1|=3|PF2|,P在双曲线右支(x≥a)
根据双曲线的第二定义,可得3e(x-$\frac{{a}^{2}}{c}$)=e(x+$\frac{{a}^{2}}{c}$)
∴ex=2a
∵x≥a,∴ex≥ea
∴2a≥ea,∴e≤2
∵e>1,∴1<e≤2
故选:B.
点评 本题主要考查等差数列的性质,考查了双曲线的简单性质,考查了双曲线的第二定义的灵活运用,属于中档题.
练习册系列答案
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6.如图,在四边形ABCD中,AB=AD=CD=1,BD=$\sqrt{2}$,BD⊥CD,将四边形ABCD沿对角线BD折成四面体A′BCD,使得平面A′BD⊥平面BDC,给出下列四个结论,其中正确的有( )
A. | A′B⊥CD | |
B. | 四面体A′BCD的体积为$\frac{1}{2}$ | |
C. | A′C与BD所成的角为60° | |
D. | 四面体A′BCD的外接球的表面积为$\frac{7π}{2}$ |
13.一艘船以20km/h的速度向正北航行,船在A处看见灯塔B在船的东北方向,1h后船在C处看见灯塔B在船的北偏东75°的方向上,这时船与灯塔的距离BC等于( )
A. | 20$\sqrt{2}$ | B. | 20 | C. | 20$\sqrt{3}$ | D. | 10$\sqrt{2}$ |