题目内容
双曲线
(a,b>0),一焦点到其相应准线的距离为
,过点A(0,-b),B(a,0)的直线与原点的距离为
,
(1)求该双曲线的方程;
(2)是否存在直线y=kx+5 (k≠0)与双曲线交于相异两点C,D,使得 C,D两点都在以A为圆心的同一个圆上,若存在,求出直线方程;若不存在说明理由.
解:(1)因为焦点到其相应准线的距离为
,所以
;
又因为过点A(0,-b),B(a,0)的直线与原点的距离为
;
可设直线方程为
,
由点到直线的距离公式得
,解得a=
,b=1,
所以双曲线方程为![](http://thumb.zyjl.cn/pic5/latex/16752.png)
(2)假设存在直线y=kx+5(k≠0,)与双曲线交于相异两点C,D,使得C,D两点都在以A为圆心的同一个圆上
∴
得(1-3k2)x2-30kx-78=0;可得![](http://thumb.zyjl.cn/pic5/latex/291069.png)
因为C,D两点都在以A为圆心的同一个圆上;所以有|AC|=|AD|,
所以直线CD的中点坐标为M![](http://thumb.zyjl.cn/pic5/latex/291070.png)
因为AM⊥CD,所以
,解得k=
,
所以直线方程为:y=
x+5
分析:(1)根据焦点到其相应准线的距离求得b和c的关系,设出直线AB的方程,进而利用点到直线的距离公式求得a和b,则双曲线的方程可得.
(2)假设直线存在,把直线与双曲线方程联立消去y,根据韦达定理表示出x1+x2和y1+y2,根据C,D两点都在以A为圆心的同一个圆上推断出|AC|=|AD|,进而求得CD中点的表达式,根据AM⊥CD,分别表示出其斜率,乘积为-1求得k,则直线方程可得.
点评:本题主要考查了双曲线的标准方程和直线与双曲线的关系.考查了学生综合分析问题和解决问题的能力.运算能力的考查.
![](http://thumb.zyjl.cn/pic5/latex/13.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic5/latex/291066.png)
又因为过点A(0,-b),B(a,0)的直线与原点的距离为
![](http://thumb.zyjl.cn/pic5/latex/376.png)
可设直线方程为
![](http://thumb.zyjl.cn/pic5/latex/2348.png)
由点到直线的距离公式得
![](http://thumb.zyjl.cn/pic5/latex/291067.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic5/latex/21.png)
所以双曲线方程为
![](http://thumb.zyjl.cn/pic5/latex/16752.png)
(2)假设存在直线y=kx+5(k≠0,)与双曲线交于相异两点C,D,使得C,D两点都在以A为圆心的同一个圆上
∴
![](http://thumb.zyjl.cn/pic5/latex/291068.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic5/latex/291069.png)
因为C,D两点都在以A为圆心的同一个圆上;所以有|AC|=|AD|,
所以直线CD的中点坐标为M
![](http://thumb.zyjl.cn/pic5/latex/291070.png)
因为AM⊥CD,所以
![](http://thumb.zyjl.cn/pic5/latex/291071.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic5/latex/4544.png)
所以直线方程为:y=
![](http://thumb.zyjl.cn/pic5/latex/4544.png)
分析:(1)根据焦点到其相应准线的距离求得b和c的关系,设出直线AB的方程,进而利用点到直线的距离公式求得a和b,则双曲线的方程可得.
(2)假设直线存在,把直线与双曲线方程联立消去y,根据韦达定理表示出x1+x2和y1+y2,根据C,D两点都在以A为圆心的同一个圆上推断出|AC|=|AD|,进而求得CD中点的表达式,根据AM⊥CD,分别表示出其斜率,乘积为-1求得k,则直线方程可得.
点评:本题主要考查了双曲线的标准方程和直线与双曲线的关系.考查了学生综合分析问题和解决问题的能力.运算能力的考查.
![](http://thumb.zyjl.cn/images/loading.gif)
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