题目内容
过双曲线
-x2=1的上支上一点P作双曲线的切线分别交两条渐近线于点A,B.(1)求证:
•
为定值.(2)若
=
,求动点M的轨迹方程.
y2 |
3 |
OA |
OB |
OB |
AM |
分析:(1)设P(x0,y0)是双曲线上任一点,先求曲线在P点处的切线方程,再将切线方程与两条渐近线联立即可解得A、B的坐标,从而证明
•
为定值;(2)设动点M(x,y),由
=
,得
=
+
,将向量坐标代入即可得M点坐标与P点坐标间的关系,代入点P的轨迹即可得动点M的轨迹方程.
OA |
OB |
OB |
AM |
OM |
OA |
OB |
解答:解.(1)∵双曲线
-x2=1的上支可表示为函数y=
,且y′=
×
=
设P(x0,y0)是双曲线上任一点,则双曲线在该点处的切线为y-y0=
(x-x0)
即y-y0=
(x-x0),即y0y-3x0x=3,
与渐近线方程y=
x联立,解得A(
,
)(由于P不在双曲线的渐近线上,故y0±
x0≠0);
与渐近线y=-
x联立,解得B(
,
),
∴
•
=
+
=
+
=2(定值)
(2)设M(x,y)为所求轨迹上一点,由
=
知
=
+
,由(1)有
即
再由P(x0,y0)在双曲线
-x2=1 (y>0)上
∴
-
=1,
∴
-
=1
故所求轨迹为
-
=1(y>0).
y2 |
3 |
3+3x2 |
1 |
2 |
6x | ||
|
3x | ||
|
设P(x0,y0)是双曲线上任一点,则双曲线在该点处的切线为y-y0=
3x 0 | ||
|
即y-y0=
3x 0 |
y0 |
与渐近线方程y=
3 |
| ||
y0-
|
3 | ||
y0-
|
3 |
与渐近线y=-
3 |
-
| ||
y0+
|
3 | ||
y0+
|
∴
OA |
OB |
-3 | ||||
|
9 | ||||
|
-3 |
3 |
9 |
3 |
(2)设M(x,y)为所求轨迹上一点,由
OB |
AM |
OM |
OA |
OB |
|
即
|
再由P(x0,y0)在双曲线
y2 |
3 |
∴
| ||
3 |
x | 2 0 |
∴
| ||
3 |
x2 |
4 |
故所求轨迹为
y2 |
12 |
x2 |
4 |
点评:本题考查了双曲线的标准方程及其几何意义,切线方程的求法,代入法求动点的轨迹方程
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