如圖,已知雙曲線
x2
a2
-
y2
b2
=1
(a>0,b>0)其右準(zhǔn)線交x軸于點(diǎn)A,雙曲線虛軸的下端點(diǎn)為B,過雙曲線的右焦點(diǎn)F(c,0)作垂直于x軸的直線交雙曲線于點(diǎn)P,若點(diǎn)D滿足:2
OD
=
OF
+
OP
(O為原點(diǎn))且
AB
AD
(λ≠0)

(1)求雙曲線的離心率;
(2)若a=2,過點(diǎn)B的直線l交雙曲線于M、N兩點(diǎn),問在y軸上是否存在定點(diǎn)C,使?
CM
CN
為常數(shù),若存在,求出C點(diǎn)的坐標(biāo),若不存在,請(qǐng)說明理由.
(1)由題得B(0,-b),A(
a2
c
,0)易得P(c,
b2
a
)
,P(c,
b2
a

∵2O
D
=O
F
+O
P

∴D為線段FP的中點(diǎn)(1分)
∴D(c,
b2
2a
),又A
B
=λA
D

AB
AD
(λ≠0)

即A、B、D共線(2分)
∴而A
B
=(-
a2
c
,-b),A
D
=(c-
a2
c
b2
2a
)
?,
?∴-
a2
c
b2
2a
-(-b)•(c-
a2
c
)=0
得a=2b
∴e=
c
a
=
1+(
b
a
)2=
1+
1
4
=
5
2
(4分)?
(2)∵a=2而e=
5
2
b2=1

∴雙曲線方程為
x2
4
-y2=1
①(5分)
∴B(0,-1)
假設(shè)存在定點(diǎn)C(0,n)使C
M
•C
N
為常數(shù)u,設(shè)MN的方程為y=kx-1②(6分)
由②代入①得(1-4k2)x2+8kx-8=0
由題意得
1-4k2≠0
△=64k2+32(1-4k2)>0
k2
1
2
k2
1
4

設(shè)M(x1,y1),N(x2,y2),
x1+x2=
8k
4k2-1
,x1x2=
8
4k2-1
?(8分)
C
M
•C
N
=(x1,y1-n)•(x2,y2-n)=x1x2+y1y2-n(y1+y2)+n2
?
=(1+k2)x1x2-k(n+1)(x1+x2)+(n+1)2=
8(1+k2)
4k2-1
-
8k2(n+1)
4k2-1
+(n+1)2=u
?
整理得:[4(n+1)2-8n-4u]k2+[8-(n+1)2+u]=0(10分)
對(duì)滿足k2?
1
2
k2
1
4
的k恒成立
,
4(n+1)2-8n-4u=0
8-(n+1)2+u=0
解得n=4,u=17
故存在y軸上的定點(diǎn)C(0,4),使C
M
•C
N
為常數(shù)17(14分)
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

已知點(diǎn)B(6,0)和點(diǎn)C(-6,0),過點(diǎn)B的直線l與過點(diǎn)C的直線m相交于點(diǎn)A,設(shè)直線l的斜率為k1,直線m的斜率為k2,
(1)如果k1•k2=-
4
9
,求點(diǎn)A的軌跡方程,并寫出此軌跡曲線的焦點(diǎn)坐標(biāo);
(2)如果k1•k2=
4
9
,求點(diǎn)A的軌跡方程,并寫出此軌跡曲線的離心率;
(3)如果k1•k2=k(k≠0,k≠-1),根據(jù)(1)和(2),你能得到什么結(jié)論?(不需要證明所得結(jié)論)

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

已知定點(diǎn)F(2,0),動(dòng)圓P經(jīng)過點(diǎn)F且與直線x=-2相切,記動(dòng)圓的圓心P的軌跡為C.
(Ⅰ)求軌跡C的方程;
(Ⅱ)過點(diǎn)F作傾斜角為60°的直線l與軌跡C交于A(x1,y1)、B(x1,y2)兩點(diǎn),O為坐標(biāo)原點(diǎn),點(diǎn)M為軌跡C上一點(diǎn),若向量
OM
=
OA
OB
,求λ的值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

如圖,已知拋物線C:y2=2px(p>0)上橫坐標(biāo)為4的點(diǎn)到焦點(diǎn)的距離為5.
(Ⅰ)求拋物線C的方程;
(Ⅱ)設(shè)直線y=kx+b與拋物線C交于兩點(diǎn)A(x1,y1),B(x2,y2),且|y1-y2|=a(a為正常數(shù)).過弦AB的中點(diǎn)M作平行于x軸的直線交拋物線C于點(diǎn)D,連接AD、BD得到△ABD.
(i)求實(shí)數(shù)a,b,k滿足的等量關(guān)系;
(ii)△ABD的面積是否為定值?若為定值,求出此定值;若不是定值,請(qǐng)說明理由.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

已知橢圓
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的離心率為e=
3
2
,直線x+y+1=0與橢圓交于P、Q兩點(diǎn),且OP⊥OQ,求該橢圓方程.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

如圖,M是拋物線y2=x上的一個(gè)定點(diǎn),動(dòng)弦ME、MF分別與x軸交于不同的點(diǎn)A、B,且|MA|=|MB|.證明:直線EF的斜率為定值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

橢圓C1
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)的左右頂點(diǎn)分別為A、B.點(diǎn)P雙曲線C2
x2
a2
-
y2
b2
=1在第一象限內(nèi)的圖象上一點(diǎn),直線AP、BP與橢圓C1分別交于C、D點(diǎn).若△ACD與△PCD的面積相等.
(1)求P點(diǎn)的坐標(biāo);
(2)能否使直線CD過橢圓C1的右焦點(diǎn),若能,求出此時(shí)雙曲線C2的離心率,若不能,請(qǐng)說明理由.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

已知橢圓
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的左焦點(diǎn)為F1(-1,0),離心率為
2
2

(1)求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)設(shè)過點(diǎn)F且不與坐標(biāo)軸垂直的直線l交橢圓于A,B兩點(diǎn),線段AB的垂直平分線與x軸交于點(diǎn)G,求點(diǎn)G的橫坐標(biāo)的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

如圖,拋物線C1:x2=2py(p>0)的焦點(diǎn)為F,橢圓C2
x2
a2
+
y2
b2
=1
(a>b>0)的離心率e=
3
2
,C1與C2在第一象限的交點(diǎn)為P(
3
,
1
2

(1)求拋物線C1及橢圓C2的方程;
(2)已知直線l:y=kx+t(k≠0,t>0)與橢圓C2交于不同兩點(diǎn)A、B,點(diǎn)M滿足
AM
+
BM
=
0
,直線FM的斜率為k1,試證明k•k1
-1
4

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