问题
解答题
已知中心在原点的双曲线C的右焦点为(2,0),实轴长为2
(1)求双曲线C的方程; (2)若直线l:y=kx+
(3)在(2)的条件下,线段AB的垂直平分线l0与y轴交于M(0,b),求b的取值范围. |
答案
(1)设双曲线方程为
-x2 a2
=1(a>0,b>0).y2 b2
由已知得:a=
,c=2,再由a2+b2=c2,∴b2=1,3
∴双曲线方程为
-y2=1.x2 3
(2)设A(xA,yA),B(xB,yB),
将y=kx+
代入2
-y2=1,x2 3
得(1-3k2)x2-6
kx-9=0.2
由题意知
解得 △=36(1-k2)>0 xA+xB=
<06
k2 1-3k2 xAxb=
>0-9 1-3k2
<k<1.3 3
∴当
<k<1时,l与双曲线左支有两个交点.3 3
(3)由(2)得:xA+xB=
,6
k2 1-3k2
∴yA+yB=(kxA+
)+(kxB+2
)2
=k(xA+xB)+2
=2
,2 2 1-3k2
∴AB的中点P的坐标为(
,3 2k 1-3k2
).2 1-3k2
设直线l0的方程为:y=-
x+b,1 k
将P点坐标代入直线l0的方程,得b=
.4 2 1-3k2
∵
<k<1,∴-2<1-3k2<0,3 3
∴b<-2
.2
∴b的取值范围为(-∞,-2
).2