题目
一个圆的圆心在双曲线X^2-3y^2=12的右焦点上,并且该圆过原点 求这个圆和双曲线的公共点的坐标
提问时间:2021-02-19
答案
改写双曲线方程为:x^2/12-y^2/4=1,∴c=√(12+4)=4,
∴双曲线的右焦点F坐标是(4,0),∴圆的半径=|FO|=4,
∴圆的方程为:(x-4)^2+y^2=16,∴y^2=16-(x-4)^2,
代入给定的双曲线方程中,得:
x^2-3[16-(x-4)^2]=16, ∴x^2-3(16-x^2+8x-16)=16,
∴x^2+3x^2-24x=16,∴4x^2-24x-16=0,∴x^2-6x-4=0
∴x=[6+√(36+12)]/2=(6+4√3)/2=3+2√3, 或x=3-2√3.
由x=3+2√3,得:
y^2=16-(3+2√3-4)^2=16-12+4√3-1=3+4√3,
∴y=±√(3+4√3).
由x=3-2√3,得:
y^2=16-(3-2√3-4)^2=16-12-4√3-1=3-4√3<0,显然是不合理的,应舍去.
∴满足条件的圆和给定的双曲线的公共点有两个,它们的坐标分别是:
(3+2√3,√(3+4√3)、(3+2√3,-√(3+4√3).
∴双曲线的右焦点F坐标是(4,0),∴圆的半径=|FO|=4,
∴圆的方程为:(x-4)^2+y^2=16,∴y^2=16-(x-4)^2,
代入给定的双曲线方程中,得:
x^2-3[16-(x-4)^2]=16, ∴x^2-3(16-x^2+8x-16)=16,
∴x^2+3x^2-24x=16,∴4x^2-24x-16=0,∴x^2-6x-4=0
∴x=[6+√(36+12)]/2=(6+4√3)/2=3+2√3, 或x=3-2√3.
由x=3+2√3,得:
y^2=16-(3+2√3-4)^2=16-12+4√3-1=3+4√3,
∴y=±√(3+4√3).
由x=3-2√3,得:
y^2=16-(3-2√3-4)^2=16-12-4√3-1=3-4√3<0,显然是不合理的,应舍去.
∴满足条件的圆和给定的双曲线的公共点有两个,它们的坐标分别是:
(3+2√3,√(3+4√3)、(3+2√3,-√(3+4√3).
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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