问题 解答题

已知动双曲线的右顶点在抛物线y2=x-1上,实轴长为定值4,右准线恰为y轴.

(Ⅰ)求动双曲线中心的轨迹方程;

(Ⅱ)求虚半轴长的取值范围.

答案

(Ⅰ):设双曲线的中心为(x,y),由于右准线为y轴,故x<0.

∵实轴长为4,故a=2.

∴双曲线的右顶点为(x+2,y).

由题意知点(x+2,y)在抛物线y2=x-1上,

∴y2=(x+2)-1=x+1.

∴双曲线中心的轨迹方程为y2=x+1(-1≤x<0).…(6分)

(Ⅱ):设双曲线方程为

(x-x0)2
a2
-
(y-y0)2
b2
=1(a>0,b>0).

∵a=2,故c=

a2+b2

x-x0=

a2
c
,得右准线为x=x0+
a2
c

而右准线方程为x=0,

x0+

a2
c
=0.

x0=-

a2
c
=-
4
4+b2

由(Ⅰ)知

y20
=x0+1,

y20
=-
4
4+b2
+1≥0.

化简得b2≥12,故b≥2

3

∴虚半轴长的取值范围是[2

3
,+∞).…(14分)

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