问题 解答题
已知点M(-2,0),N(2,0),动点P满足条件|PM|-|PN|=2
2
.记动点P的轨迹为W.若A,B是W上的不同两点,O是坐标原点.
(1)求W的方程;
(2)若AB的斜率为2,求证
OA
OB
为定值.
(3)求
OA
OB
的最小值.
答案

(1)据题意应为双曲线一支,

c=2,a=

2

∴曲线方程为x2-y2=2(x≥

2
).(2分)

(2)设AB:y=2x+b,

将其代入x2-y2=2,得3x2+4bx+b2+2=0…(1)

设A(x1,y1),B(x2,y2),

则x1,x2为(1)的两根.x1+x2=-

4b
3
x1x2=
b2+2
3
OA
OB
=x1x2+y1y2=x1x2+(2x1+b)(2x2+b)=5x1x2+2b(x1+x2)+b2

=5•

b2+2
3
+2b•(-
4b
3
)+b2=
10
3
,是定值.(8分)

(3)法一:当直线AB的斜率不存在时,

设直线AB的方程为x=x0

此时A(x0

x20
-2
),B(x0,-
x20
-2
),
OA
OB
=2

当直线AB的斜率存在时,

设直线AB的方程为y=kx+b,

代入双曲线方程

x2
2
-
y2
2
=1中,

得:(1-k2)x2-2kbx-b2-2=0

依题意可知方程1?有两个不相等的正数根,

设A(x1,y1),B(x2,y2),

△=4k2b2-4(1-k2)•(-b2-2)≥0
x1+x2=
2kb
1-k2
>0
x1x2=
b2+2
k2-1
>0

解得|k|>1,

OA
OB
=x1x2+y1y2=x1x2+(kx1+b)(kx2+b)

=(1+k2)x1x2+kb(x1+x2)+b2=

2k2+2
k2-1
=2+
4
k2-1
>2   

  综上可知

OA
OB
的最小值为2(14分)

法二:,A,B在右支,

故x1,x2>0,

OA
•OB
=x1x2+y1y2=
2+y12
2+y22
+y1y2

=

y12+y22+2(y12+y22)+4
+y1y2

y12+y22+4|y1y2|+4
+y1y2

=|y1y2|+2+y1y2≥2,y1=-y2时,“=”成立,

OA
OB
的最小值为2.

填空题
单项选择题