题目内容
5.已知双曲线C:$\frac{{x}^{2}}{{a}^{2}}$-$\frac{{y}^{2}}{{b}^{2}}$=1(a>0,b>0)的右焦点F2,M(x0,y0)(x0>0,y0>0)是双曲线C上的点,N(-x0,-y0),连接MF2并延长MF2交双曲线C于P,连接NF2,PN,若△NF2P是以∠NF2P为顶角的等腰直角三角形,则双曲线C的渐近线方程为( )A. | y=±2x | B. | y=±4x | C. | y=±$\frac{\sqrt{6}}{2}$x | D. | y=±$\frac{\sqrt{10}}{2}$x |
分析 可设双曲线的左焦点为F1,并连接MF1,MF2,根据双曲线的对称性及条件便知四边形F1NF2M为矩形,可设MF2=x,并连接PF1,这样根据双曲线的定义及平行四边形对边相等即可得出MF1=2a+x,MP=2a+2x,PF1=4a+x,这样根据直角三角形的边的关系即可得到$\left\{\begin{array}{l}{(2a+x)^{2}+{x}^{2}=4{c}^{2}}&{①}\\{(2a+x)^{2}+(2a+2x)^{2}=(4a+x)^{2}}&{②}\end{array}\right.$,这样可以由②解出x,带入①中便可得到a,b,c的关系,根据c2=a2+b2即可得出$\frac{b}{a}$的值,从而便得出渐近线方程.
解答 解:如图,设F1为双曲线左焦点,连接MF1,NF1,则:
由对称性可知四边形F1NF2M为平行四边形;
又∠MF2N=90°;
∴F1NF2M为矩形;
设MF2=x,则MF1=2a+x;
∴PF2=NF2=MF1=2a+x;
∴PF1=2a+PF2=4a+x;
在Rt△MF1F2中有:(2a+x)2+x2=4c2 ①;
在Rt△MF1P中有:(2a+x)2+(2a+2x)2=(4a+x)2 ②;
由②解得,x=a,代回①得:9a2+a2=4c2;
∴${c}^{2}=\frac{5}{2}{a}^{2}$;
∴${b}^{2}={c}^{2}-{a}^{2}=\frac{3}{2}{a}^{2}$;
∴$\frac{b}{a}=\frac{\sqrt{6}}{2}$;
∴渐近线方程为:y=$±\frac{b}{a}x=±\frac{\sqrt{6}}{2}x$.
故选C.
点评 考查双曲线的对称性,双曲线的标准方程,双曲线的焦点,以及双曲线的定义,直角三角形的边的关系,c2=a2+b2,双曲线的渐近线方程.
A. | [0,$\frac{1}{3}$] | B. | (0,$\frac{1}{3}$) | C. | (0,$\frac{1}{3}$] | D. | [0,$\frac{1}{3}$) |