问题
解答题
已知双曲线方程为
(1)当a=
(2)在(1)的条件下,直线l:y=kx+
(3)若a=1,椭圆C与直线l':y=x+5有公共点,求该椭圆的长轴长的最小值. |
答案
(1)设双曲线的焦点为(±c,0)(c>0),则椭圆C的方程为
+x2 c2
=1,其中c2=a2+b2y2 b2
将a=
, b=1代入,可得椭圆C的方程为3
+y2=1;x2 4
(2)根据题意,设点A,B的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),则|x1|:|x2|=2:1,可知.
联立椭圆和直线的方程,得
,消元得(k2+
+y2=1x2 4 y=kx+ 1 2
)x2+kx-1 4
=0,可知x1+x2=3 4
,x1x2=-k k2+ 1 4
,即x1与x2异号,所以x1=-2x2.- 3 4 k2+ 1 4
代入上式,得-x2=
, -2-k k2+ 1 4
=x 22
,消元,得k=±- 3 4 k2+ 1 4
.15 10
所以直线方程为l:y=±
x+15 10 1 2
(3)联立椭圆和直线的方程,得方程组
,其中c2=b2+1
+x2 c2
=1y2 b2 y=x+5
消去y,可得(
+1 b2+1
)x2+1 b2
x+10 b2
-1=025 b2
∴△=(
)2-4(10 b2
+1 b2+1
)(1 b2
-1)≥0,25 b2
解得b2≥12,所以c2≥13,当且仅当b=2
, c=3
时长轴长最短,是213
.13