问题
解答题
已知斜率为1的直线l与双曲线C:
(Ⅰ)求C的离心率; (Ⅱ)设C的右焦点为F,|DF|•|BF|≤17,求b2-a2取值范围. |
答案
(I)由题知,l的方程为:y=x+2.
代入C的方程,并化简,得(b2-a2)x2-4a2x-4a2-a2b2=0.
设B(x1,y1)、D(x2,y2)则x1+x2=
,x1x2=-4a2 b2-a2
①4a2+a2b2 b2-a2
由M(1,3)为BD的中点知
=1,故x1+x2 2
•1 2
=1,4a2 b2-a2
即b2=3a2 ②
故c=
=2a,所以C的离心率e=a2+b2
=2;c a
(II)由①、②知C的方程为:3x2-y2=3a2.
F(2a,0),x1+x2=2,x1x2=-
<0.4+3a2 2
故不妨设x1≤-a,x2≥a
|BF|=
=(x1-2a)2+y12
=a-2x1,(x1-2a)2+3x12-3a2
|FD|=
=(x2-2a)2+y22
=2x2-a,(x2-2a)2+3x22-3a2
|BF|•|DF|=(a-2x1)(2x2-a)=-4x1x2+2a(x1+x2)-a2
=-4×(-
)+4a-a2=5a2+4a+8.4+3a2 2
又|BF|•|DF|≤17,故5a2+4a+8≤17,
解得-
≤a≤1,故0<a≤1.9 5
由e=2,得b2=3a2,故b2-a2=2a2∈(0,2].