问题 解答题
已知双曲线
x2
a2
-
y2
b2
=1(a>0,b>0)
的一条渐近线过点(2,
3
)
,以右焦点F2为圆心作圆与两条渐近线相切,圆面积恰为12π.
(1)求双曲线的方程;
(2)任作一直线l与双曲线右支交于两点A,B,与渐近线交于两点C,D,A在B,C两点之间,求证:|AC|=|BD|.
答案

(1)∵双曲线

x2
a2
-
y2
b2
=1(a>0,b>0)的一条渐近线过点(2,
3
)
,∴
b
a
=
3
2

∴一条渐近线方程方程

3
x-2y=0

∵圆面积为12π,∴圆的半径为2

3

∵以右焦点F2为圆心作圆与两条渐近线相切

|
3
c|
7
=2
3
,∴c=2
7

∴a2=16,b2=12

∴双曲线的方程为

x2
16
-
y2
12
=1;

(2)证明:设直线为x=my+n代入双曲线方程可得(3m2-4)y2+6mny+3n2-48=0

又双曲线的渐近线方程为

x2
16
-
y2
12
=0,直线方程代入可得(3m2-4)y2+6mny+3n2=0

∵直线l与双曲线右支交于两点A,B,与渐近线交于两点C,D,A在B,C两点之间,

∴AB、CD 的中点重合

∴|AC|=|BD|.

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