问题 解答题
已知双曲线C的方程为x2-
y2
4
=1,点A(m,2m)和点B(n,-2n)(其中m和n均为正数)是双曲线C的两条渐近线上的两个动点,双曲线C上的点P满足
AP
=λ•
PB
(其中λ∈[
1
2
,3]).
(1)用λ的解析式表示mn;
(2)求△AOB(O为坐标原点)面积的取值范围.
答案

(1)由已知,点A(m,2m)和点B(n,-2n),设P(x,y)

AP
=λ•
PB
,得
x=
m+λn
1+λ
y=
2m-2λn
1+λ
,故P点的坐标为(
m+λn
1+λ
2(m-λn)
1+λ
),…(3分)

将P点的坐标代入x2-

y2
4
=1,化简得,mn=
(1+λ)2
.…(3分)

(2)设∠AOB=2θ,则tanθ=2,所以sin2θ=

4
5
.…(1分)

又|OA|=

5
m,|OB|=
5
n

所以S△AOB=

1
2
|OA||OB|sin2θ=2mn=
1
2
(1+λ)2
λ
=
1
2
(λ+
1
λ
)+1
,…(3分)

记S(λ)=

1
2
(λ+
1
λ
)+1,λ∈[
1
2
,3]).

则S(λ)在λ∈[

1
2
,3])上是减函数,在λ∈[1,3]上是增函数.…(2分)

所以,当λ=1时,S(λ)取最小值2,当λ=3时,S(λ)取最大值

8
3

所以△AOB面积的取值范围是[2,

8
3
].…(2分)

材料分析题
多项选择题