题目内容
已知定点A(4,0)到等轴双曲线x2-y2=a2(a>0)上的点的最近距离为
,求此双曲线的方程,并求此双曲线上到点A的距离为
的点的坐标.
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分析:设点P(x,y)是双曲线x2-y2=a2上任意一点,表示出双曲线上到点A的距离,配方,分类讨论,可求双曲线的方程.
解答:解:设点P(x,y)是双曲线x2-y2=a2上任意一点,
则|AP|2=(x-4)2+y2=(x-4)2+(x2-a2)=2(x-2)2+8-a2
∵|x|≥a,
∴(1)当0<a≤2时,
在x=2时,|AP
=8-a2=5,
∴a2=3,a=
,
此时双曲线方程为x2-y2=3,
双曲线上离A距离为
的点为(2,1)或(2,-1)
(2)当a>2时,在x=a时,|AP
=2(a-2)2+8-a2=5,
∴a=4+
.
此时双曲线方程为x2-y2=21+8
,
双曲线上离A距离为
的点的坐标为(4+
,0).
则|AP|2=(x-4)2+y2=(x-4)2+(x2-a2)=2(x-2)2+8-a2
∵|x|≥a,
∴(1)当0<a≤2时,
在x=2时,|AP
| | 2 min |
∴a2=3,a=
3 |
此时双曲线方程为x2-y2=3,
双曲线上离A距离为
5 |
(2)当a>2时,在x=a时,|AP
| | 2 min |
∴a=4+
5 |
此时双曲线方程为x2-y2=21+8
5 |
双曲线上离A距离为
5 |
5 |
点评:本题考查双曲线的标准方程,考查分类讨论的数学思想,考查学生的计算能力,属于中档题.
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