题目
已知F是双曲线
-
=1(a>0,b>0)的左焦点,E是该双曲线的右顶点,过点F且垂直于x轴的直线与双曲线交于A、B两点,点E在以AB为直径的圆内,则该双曲线的离心率e的取值范围为( )
A. (1,+∞)
B. (1,2)
C. (1,1+
)
D. (2,+∞)
x2 |
a2 |
y2 |
b2 |
A. (1,+∞)
B. (1,2)
C. (1,1+
2 |
D. (2,+∞)
提问时间:2021-01-06
答案
由题意,直线AB方程为:x=-c,其中c=
因此,设A(-c,y0),B(-c,-y0),
∴
-
=1,解之y0=
,得|AF|=
,
∵双曲线的右顶点在以AB为直径的圆内部
∴|EF|<|AF|,即a+c<
,
将b2=c2-a2,并化简整理,得2a2+ac-c2<0
两边都除以a2,整理得e2-e-2>0,解之得e>2(舍负)
故选:D.
a2+b2 |
因此,设A(-c,y0),B(-c,-y0),
∴
c2 |
a2 |
y02 |
b2 |
b2 |
a |
b2 |
a |
∵双曲线的右顶点在以AB为直径的圆内部
∴|EF|<|AF|,即a+c<
b2 |
a |
将b2=c2-a2,并化简整理,得2a2+ac-c2<0
两边都除以a2,整理得e2-e-2>0,解之得e>2(舍负)
故选:D.
由右顶点在以AB为直径的圆的内部,得|MF|<|AF|,将其转化为关于a、b、c的式子,再结合平方关系和离心率的公式,化简整理得e2-e-2>0,解之即可得到此双曲线的离心率e的取值范围.
直线与圆锥曲线的关系;双曲线的简单性质.
本题给出以双曲线通径为直径的圆,当右顶点在此圆内时求双曲线的离心率,着重考查了双曲线的标准方程和简单几何性质等知识,属于中档题.
举一反三
已知函数f(x)=x,g(x)=alnx,a∈R.若曲线y=f(x)与曲线y=g(x)相交,且在交点处有相同的切线,求a的值和该切线方程.
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