问题 解答题
已知双曲线C的两条渐近线都过原点,且都以点A(
2
,0)为圆心,1为半径的圆相切,双曲线的一个顶点A′与A点关于直线y=x对称.
(1)求双曲线C的方程;
(2)设直线l过点A,斜率为k,当0<k<1时,双曲线C的上支上有且仅有一点B到直线l的距离为
2
,试求k的值及此时B点的坐标.
答案

(1)设双曲线的渐近线为y=kx,由d=

|
2
k|
k2+1
=1,解得k=±1

即渐近线为y=±x,又点A关于y=x对称点的坐标为(0,

2

∴a=

2
=b,所求双曲线C的方程为x2-y2=2.

(2)设直线ly=k(x-

2
)(0<k<1),

依题意B点在平行的直线l′上,且l与l′间的距离为

2

设直线l′y=kx+m,应有

|
2
k+m|
k2+1
=
2

化简得m2+2

2
km=2②

把l′代入双曲线方程得(k2-1)x2+2mkx+m2-2=0,

由△=4m2k2-4(k2-1)(m2-2)=0

可得m2+2k2

②、③两式相减得k=

2
m,代入③得m2=
2
5
,解得m=
10
5
,k=
2
5
5

此时x=

-mk
k2-1
-2
2
,y=
10
,故B(2
2
10
).

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