问题 解答题
已知双曲线
x2
a2
-
y2
b2
=1(a>0,b>0)
过点(
3
2
2
)
,它的离心率为
6
2
,P、Q分别在双曲线的两条渐近线上,M是线段PQ中点,|PQ|=2
2

(Ⅰ)求双曲线及其渐近线方程;
(Ⅱ)求点M的轨迹C的方程;
(Ⅲ)过C左焦点F1的直线l与C相交于点A、B,F2为C的右焦点,求△ABF2面积最大时
F2A
F2B
的值.
答案

(Ⅰ)∵双曲线

x2
a2
-
y2
b2
=1(a>0,b>0)过点(
3
2
2
)
,它的离心率为
6
2

3
a2
-
1
2b2
=1,且
a2+b2
a2
=(
6
2
)2

解得a2=2,b2=1,

∴双曲线方程是

x2
2
-y2=1,

它的渐近线方程是y=

1
2
x,y=-
1
2
x.…(4分)

(Ⅱ)由(Ⅰ)可知,不妨设P(x1

x1
2
),Q(x2,-
x2
2
),

设M(x,y),则有x1+x2=2x,

x1
2
-
x2
2
=2y.

|PQ|=2

2
,∴(x1-x2)2+(
x1
2
+
x2
2
)2=8

(2

2
y)2+(
2x
2
)2=8,

化简得轨迹C的方程为

x2
4
+y2=1.…(8分)

(Ⅲ)由(Ⅱ)得F1(-

3
,0),F2(
3
,0),

根据题意直线l与x轴不能重合,

∴设l的方程为x=ky-

3
,设A(x3,y3),B(x4,y4).

x=ky-

3
代入
x2
4
+y2=1

化简并整理得(k2+4)y2-2

3
ky-1=0,

y3+y4=

2
3
k
k2+4
,y3y4=-
1
k2+4

|y3-y4|=

(y3+y4)2-4y3y4
=
(
2
3
k
k2+4
)
2
+
4
k2+4

=4

1
(k2+1)+
9
k2+1
+6

∴△ABF2面积S=

1
2
|F1F2|•|y3-y4|=4
3
1
(k2+1)+
9
k2+1
+6

4

3
1
2
(k2+1)•
9
k2+1
+6
=2

当且仅当k2+1=

9
k2+1
时,即等号成立.

∴当k=

2
时,y3+y4=
6
3
y3y4=-
1
6

x3+x4=k(y3+y4)-2

3
=-
4
3
3
x3x4=(ky3-
3
)(ky4-
3
)=k2y3y4-
3
k(y3+y4)+3=
2
3

F2A
F2B
=(x3-
3
y3)•(x4-
3
y4)=x3x4-
3
(x3+x4)+3+y3y4=
15
2

同理,当k=-

2
时,
F2A
F2B
=
15
2

综上所述,

F2A
F2B
=
15
2
.…(14分)

单项选择题
单项选择题 A1型题