问题 解答题
已知双曲线的中心在原点O,其中一条准线方程为x=
3
2
,且与椭圆
x2
25
+
y2
13
=1
有共同的焦点.
(1)求此双曲线的标准方程;
(2)(普通中学学生做)设直线L:y=kx+3与双曲线交于A、B两点,试问:是否存在实数k,使得以弦AB为直径的圆过点O?若存在,求出k的值,若不存在,请说明理由.
(重点中学学生做)设直线L:y=kx+3与双曲线交于A、B两点,C是直线L1:y=mx+6上任一点(A、B、C三点不共线)试问:是否存在实数k,使得△ABC是以AB为底边的等腰三角形?若存在,求出k的值,若不存在,请说明理由.
答案

(1)由已知得:c2=12,

a2
c
=
3
2
,则a2=3,b2=9,

因此所求双曲线的标准方程为

x2
3
-
y2
9
=1.---(4分)

(2)(普通中学学生做)

将y=kx+3代入

x2
3
-
y2
9
=1得(3-k2)x2-6kx-18=0,

则由3-k2≠0,△=216-36k2>0得:-

6
<k<
6
,k≠±
3
,---(7分)

设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1,x2是上述方程的两个根,

由题意知:OA⊥OB,则x1x2+y1y2=0,---(9分)

又y1=kx1+3,y2=kx2+3,

x1x2+y1y2=(1+k2)x1x2+3k(x1+x2)+9=

9k2-9
k2-3
=0,即k=±1满足条件.---(12分)

(重点中学学生做)

将y=kx+3代入

x2
3
-
y2
9
=1得(3-k2)x2-6kx-18=0,

则由3-k2≠0,△=216-36k2>0得:-

6
<k<
6
,k≠±
3
,---(7分)

设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1,x2是上述方程的两个根,

由题意知:A、B两点关于直线L1对称,---(9分)

则AB的中点D的坐标为(

3k
3-k2
9
3-k2
),

并满足直线L1的方程y=-

1
k
x+6,则k=±1满足条件.---(12分)

单项选择题
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