问题 解答题
已知两定点F1-
2
,0
),F2
2
,0
),满足条件|
PF2
|-|
PF1
|=2的点P的轨迹是曲线E,直线y=kx-1与曲线E交于A,B两点.如果|AB|=6
3
,求直线AB的方程.
答案

由双曲线的定义可知,曲线E是以F1(-

2
,0),F2
2
,0)为焦点的双曲线的左支,

c=

2
,a=1,∴b=1,

故曲线E的方程为x2-y2=1(x<0).

设A(x1,y1),B(x2,y2),

由题意建立方程组

y=kx-1
x2-y2=1
,消去y,得(1-k2)x2+2kx-2=0.

∵已知直线与双曲线左支交于两点A、B,∴

1-k2≠0
△=(2k)2+8(1-k2)>0
x1+x2=
-2k
1-k2
<0
x1x2=
-2
1-k2
>0
,解得-
2
<k<-1.

又∵|AB|=

1+k2
•|x1-x2|=
1+k2
(x1+x2)2-4x1x2

=

1+k2
(
-2k
1-k2
)2-4×
-2
1-k2
=2
(1+k2)(2-k2)
(1-k2)2

依题意得2

(1+k2)(2-k2)
(1-k2)2
=6
3
,整理后得28k4-55k2+25=0,

解得k2=

5
7
k2=
5
4
,但-
2
<k<-1,∴k=-
5
2

故直线AB的方程为

5
2
x+y+1=0.

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