题目内容
已知双曲线W:
-
=1(a>0,b>0),其中一个焦点到相应准线间的距离为
,渐近线方程为y=±
x
(1)求双曲线W的方程
(2)过点Q(0,1)的直线l交双曲线W与A,B两个不同的点,若坐标原点O在以线段AB为直径的圆外,求直线l的斜率的取值范围.
| x2 |
| a2 |
| y2 |
| b2 |
| 3 |
| 2 |
| 3 |
(1)求双曲线W的方程
(2)过点Q(0,1)的直线l交双曲线W与A,B两个不同的点,若坐标原点O在以线段AB为直径的圆外,求直线l的斜率的取值范围.
分析:(1)利用一个焦点到相应准线间的距离为
,渐近线方程为y=±
x,建立方程组,求得几何量,即可求得双曲线的方程;
(2)设出直线方程与双曲线方程联立,利用韦达定理,结合向量的数量积公式,即可得到结论.
| 3 |
| 2 |
| 3 |
(2)设出直线方程与双曲线方程联立,利用韦达定理,结合向量的数量积公式,即可得到结论.
解答:解:(1)由已知可得,
,∴a=1,b=
∴双曲线W的方程为x2-
=1;
(2)易知直线斜率存在,设AB的方程为y=kx+1,A(x1,y1),B(x2,y2),
直线方程与双曲线方程联立,消去y可得(3-k2)x2-2kx-4=0
∴x1+x2=
,x1x2=
由
,可得k2<4且k2≠3
∵坐标原点O在以线段AB为直径的圆外,
∴
•
>0
∴x1x2+y1y2=(1+k2)x1x2+k(x1+x2)+1=
>0
∴k2>3
∴3<k2<4
∴直线l的斜率范围为(-2,-
)∪(
,2).
|
| 3 |
∴双曲线W的方程为x2-
| y2 |
| 3 |
(2)易知直线斜率存在,设AB的方程为y=kx+1,A(x1,y1),B(x2,y2),
直线方程与双曲线方程联立,消去y可得(3-k2)x2-2kx-4=0
∴x1+x2=
| 2k |
| 3-k2 |
| -4 |
| 3-k2 |
由
|
∵坐标原点O在以线段AB为直径的圆外,
∴
| OA |
| OB |
∴x1x2+y1y2=(1+k2)x1x2+k(x1+x2)+1=
| 3k2+1 |
| k2-3 |
∴k2>3
∴3<k2<4
∴直线l的斜率范围为(-2,-
| 3 |
| 3 |
点评:本题考查双曲线的标准方程,考查直线与双曲线的位置关系,考查向量知识的运用,考查学生的计算能力,属于中档题.
练习册系列答案
相关题目
已知双曲线C:
-
=1(a>0,b>0)的焦距为2
,抛物线y=
x2+1与双曲线C的渐近线相切,则双曲线C的方程为( )
| x2 |
| a2 |
| y2 |
| b2 |
| 5 |
| 1 |
| 16 |
A、
| ||||
B、
| ||||
C、x2-
| ||||
D、
|