已知雙曲線(xiàn)
x2
a2
-
y2
b2
=1(a>0,b>0)的右準(zhǔn)線(xiàn)l2與一條漸近線(xiàn)l交于點(diǎn)P,F(xiàn)是雙曲線(xiàn)的右焦點(diǎn).
(1)求證:PF⊥l;
(2)若|PF|=3,且雙曲線(xiàn)的離心率e=
5
4
,求該雙曲線(xiàn)方程;
(3)延長(zhǎng)FP交雙曲線(xiàn)左準(zhǔn)線(xiàn)l1和左支分別為點(diǎn)M、N,若M為PN的中點(diǎn),求雙曲線(xiàn)的離心率.
考點(diǎn):直線(xiàn)與圓錐曲線(xiàn)的綜合問(wèn)題,雙曲線(xiàn)的簡(jiǎn)單性質(zhì)
專(zhuān)題:圓錐曲線(xiàn)中的最值與范圍問(wèn)題
分析:(1)右準(zhǔn)線(xiàn)l2為x=
a2
c
,設(shè)漸近線(xiàn)l為y=
b
a
x,則kPF=
ab
c
-0
a2
c
-c
=-
a
b
kl=
b
a
,由此能證明PF⊥l.
(2)由已知得
|bc|
a2+b2
=3,從而b=3,又e=
c
a
=
5
4
,由此能求出雙曲線(xiàn)方程.
(3)PF為:y=-
a
b
(x-c),由
y=-
a
b
(x-c)
x=-
a2
c
,得M(-
a2
c
,
a(a2+c2)
bc
)
N(-
3a2
c
,
a(3a2+c2)
bc
)
,由N在雙曲線(xiàn)上,能求出雙曲線(xiàn)的離心率.
解答: (1)證明:雙曲線(xiàn)
x2
a2
-
y2
b2
=1(a>0,b>0)的右準(zhǔn)線(xiàn)l2為x=
a2
c
,
由對(duì)稱(chēng)性不妨設(shè)漸近線(xiàn)l為y=
b
a
x,
則P(
a2
c
,
ab
c
),又F(c,0),
kPF=
ab
c
-0
a2
c
-c
=-
a
b
,(2分)
又∵kl=
b
a
,∴kPF•kl=-
a
b
b
a
=-1,
∴PF⊥l.(4分)
(2)解:∵|PF|的長(zhǎng)即F(c,0)到l:bx-ay=0的距離,
|bc|
a2+b2
=3,即b=3,(6分)
e=
c
a
=
5
4
,
a2+b2
a2
=
25
16
,∴a=4,
故雙曲線(xiàn)方程為
x2
16
-
y2
9
=1.(8分)
(3)解:PF的方程為:y=-
a
b
(x-c),
y=-
a
b
(x-c)
x=-
a2
c
,得M(-
a2
c
,
a(a2+c2)
bc
)
,(9分)
∵M(jìn)是PN的中點(diǎn)
N(-
3a2
c
,
a(3a2+c2)
bc
)
,(10分)
∵N在雙曲線(xiàn)上,
9a2
c2
-
a2
c2
(
3a2+c2
b2
)2=1
,
9
e2
-
1
e2
(
e2+3
e2-1
)2=1

令t=e2,則t2-10t+25=0,∴t=5,即e=
5
.(12分)
點(diǎn)評(píng):本題考查直線(xiàn)垂直的證明,考查雙曲線(xiàn)方程的求法,考查雙曲線(xiàn)的離心率的求法,解題時(shí)要認(rèn)真審題,注意函數(shù)與方程思想的合理運(yùn)用.
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

二項(xiàng)式(2x-
1
x
6的展開(kāi)式中的常數(shù)項(xiàng)是( 。
A、20B、-20
C、160D、-160

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

定積分
π
2
-
π
2
cos2xdx等于( 。
A、
π-2
4
B、
π-1
2
C、
π-1
4
D、
π
2

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

如果命題“¬(p∨q)”為假命題,則( 。
A、p、q均為假命題
B、p、q均為真命題
C、p、q中至少有一個(gè)為假命題
D、p、q中至少有一個(gè)為真命題

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

若函數(shù)y=lg
2-x
2+x
+
1-2x
1+2x
+a在[-1,1]上有零點(diǎn),求實(shí)數(shù)a的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

若P(x0,y0)在橢圓
x2
a2
+
y2
b2
=1外,過(guò)P做橢圓的兩條切線(xiàn)切點(diǎn)為P1,P2,求切點(diǎn)弦P1P2所在的直線(xiàn)方程.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

橢圓C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)的兩焦點(diǎn)分別為F1,F(xiàn)2,A(-
3
1
2
)為橢圓上一點(diǎn),且AF1⊥x軸.
(Ⅰ)求橢圓C的方程;
(Ⅱ)已知命題:“已知M是橢圓C上異于左右頂點(diǎn)A1,A2的一點(diǎn),直線(xiàn)MA1,MA2分別交直線(xiàn)l:x=m(m為常數(shù))于不同兩點(diǎn)P,Q,點(diǎn)N在直線(xiàn)l上,若直線(xiàn)MN與橢圓C有且只有一個(gè)公共點(diǎn)M,則N為線(xiàn)段PQ的中點(diǎn)”,試寫(xiě)出此命題的逆命題,判斷所寫(xiě)命題的真假,若為真命題,請(qǐng)你給出證明;若為假命題,請(qǐng)說(shuō)明理由;
(Ⅲ)根據(jù)(Ⅱ)研究的結(jié)果,類(lèi)似地,請(qǐng)你寫(xiě)出雙曲線(xiàn)中的一個(gè)命題(不需證明).

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

點(diǎn)M、N分別是△OAB的邊OA、OB上的點(diǎn),
OA
=
a
,
OB
=
b
,
(1)若M、N分別是OA、OB的中點(diǎn),線(xiàn)段AN與BM的交點(diǎn)為P,試用
a
b
表示
OP
;
(2)若|
OM
|:|
OA
|=1:4,|
ON
|:|
OB
|=1:5,線(xiàn)段AN與BM交于點(diǎn)Q,試用
a
,
b
表示
OQ

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知橢圓C:
x2
a2
+
y2
a2
=1(a>b>0)的長(zhǎng)軸的一個(gè)端點(diǎn)為A(2,0),離心率為
2
2
.直線(xiàn)y=k(x-1)與橢圓C交于不同的兩點(diǎn)B、D
(1)求橢圓C的方程;
(2)是否存在這樣的直線(xiàn),使得△ABD的面積為
10
3
,若存在,求出直線(xiàn)方程;若不存在,說(shuō)明理由.

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