问题 解答题
A、B是双曲线
x2
3
-y2=1上两点,M为该双曲线右准线上一点,且
AM
=
MB

(Ⅰ)求|
OM
|的取值范围(O为坐标原点);
(Ⅱ)求|
AB
|的最小值.
答案

(Ⅰ)双曲线的右准线方程为x=

3
2
,记M(
3
2
,m),并设A(x1,y1),B(x2,y2).

AM
=
MB
,知M为AB的中点,则直线AB的斜率k存在,且k≠0,于是直线AB的方程为y=k(x-
3
2
)+m,

代入双曲线方程,并整理得(1-3k2)x2+3k(3k-2m)x-

3
4
(3k-2m)2-3=0

因为  1-3k2≠0,x1+x2=3,

所以-

3k(3k-2m)
1-3k2
=3,∴km=
1
2

△=9 k2(3k-2m)2+3(1-3k2)[(3k-2m)2-3]=

3(k2+1)(1-3k2)
k2

由△>0,得 0<k2

1
3
,所以m2
3
4

因为|

OM
|=
(
3
2
) 2+m2
3

故|

OM
|的取值范围为(
3
,+∞).

(Ⅱ)|

AB
|2=(1+k2)(x1-x22=(1+k2)=
3(k2+1) 2
k2(1-3k2
)

因为4k2(1-3k2)≤(

4k2+1-3k2
2
2=
(k2+1)2
4

所以|

AB
|2
48(k2+1)2
(k2+1)2
=48,当且仅当k2=
1
7
时取“=”号.

故当k=±

7
7
时,|
AB
|取得最小值4
3

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