问题 解答题
(理)已知双曲线
x2
a2
-
y2
b2
=1(a>0,b>0)
的两个焦点分别为F1,F2,P为双曲线上一点,满足
PF1
PF2
=0
|
PF1
|=2|
PF2
|

(Ⅰ)求双曲线的离心率;
(Ⅱ)过点P作直线分别与双曲线两渐近线交于Q,R两点,当
OQ
OR
=-
27
4
2
PQ
=-
PR
时,求双曲线的方程.
答案

(Ⅰ)不妨设P为双曲线上右支一点

PF1
PF2
=0,

PF1
PF2

|

PF1
|2+
|PF2
|
2
=4c2

|

PF1
|=2|
PF2
|,|
PF1
|-|
PF2
|=2a

|

PF2
|=2a,|
PF1
|=4a

∴4a2+16a2=4c2

a=

1
5
c

e=

c
a
=
5

∴双曲线的离心率为

5

(Ⅱ)不妨设P为双曲线上右支一点,坐标为(x,y),(y>0)则根据第二定义可得

2a
x-
a2
c
=
c
a

∴2a=ex-a,又双曲线的离心率为

5

x=

3a
5

代入双曲线方程可得

(
3a
5
)
2
a2
-
y2
b2
=1,∴y=
2b
5

P(

3a
5
2b
5
)

PF1
PF2
=0

(

3a
5
)2+(
2b
5
)
2
-c2=0

∴b=2a

P(

3a
5
4a
5
)

设Q(x1,y1),R(x2,y2

∵双曲线的渐近线方程为:y=±

b
a
x=±2x,过点P作直线分别与双曲线两渐近线交于Q,R两点

∴Q(x1,2x1),R(x2,-2x2

OQ
OR
=-
27
4

x1x2=

9
4

2

PQ
=-
PR

2(x1-

3a
5
,2x1-
4a
5
)=-(x2-
3a
5
,-2x2-
4a
5
)

2x1+x2=

9a
5
2x1-x2=
6a
5

x1=

3
5
a
4
x2=
3
5
a
10

3
5
a
4
× 
3
5
a
10
=
9
4

∴a2=2

∴b2=8

∴双曲线的方程为

x2
2
-
y2
8
=1

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单项选择题