题目内容
如图,双曲线
-
=1(a,b>0)的两顶点为A1,A2,虚轴两端点为B1,B2,两焦点为F1,F2.若以A1A2为直径的圆内切于菱形F1B1F2B2,切点分别为A,B,C,D.则:
(Ⅰ)双曲线的离心率e=______;
(Ⅱ)菱形F1B1F2B2的面积S1与矩形ABCD的面积S2的比值
=______.

| x2 |
| a2 |
| y2 |
| b2 |
(Ⅰ)双曲线的离心率e=______;
(Ⅱ)菱形F1B1F2B2的面积S1与矩形ABCD的面积S2的比值
| S1 |
| S2 |
(Ⅰ)直线B2F1的方程为bx-cy+bc=0,所以O到直线的距离为
∵以A1A2为直径的圆内切于菱形F1B1F2B2,
∴
=a
∴(c2-a2)c2=(2c2-a2)a2
∴c4-3a2c2+a4=0
∴e4-3e2+1=0
∵e>1
∴e=
(Ⅱ)菱形F1B1F2B2的面积S1=2bc
设矩形ABCD,BC=2m,BA=2n,∴
=
∵m2+n2=a2,∴m=
,n=
∴面积S2=4mn=
∴
=
=
∵bc=a2=c2-b2
∴b=
c
∴
=
故答案为:
,
| |bc| | ||
|
∵以A1A2为直径的圆内切于菱形F1B1F2B2,
∴
| |bc| | ||
|
∴(c2-a2)c2=(2c2-a2)a2
∴c4-3a2c2+a4=0
∴e4-3e2+1=0
∵e>1
∴e=
| ||
| 2 |
(Ⅱ)菱形F1B1F2B2的面积S1=2bc
设矩形ABCD,BC=2m,BA=2n,∴
| m |
| n |
| c |
| b |
∵m2+n2=a2,∴m=
| ac | ||
|
| ab | ||
|
∴面积S2=4mn=
| 4a2bc |
| b2+c2 |
∴
| S1 |
| S2 |
| b2+c2 |
| 2a2 |
| b2+c2 |
| 2bc |
∵bc=a2=c2-b2
∴b=
-1+
| ||
| 2 |
∴
| S1 |
| S2 |
| ||
| 2 |
故答案为:
| ||
| 2 |
| ||
| 2 |
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