(本题满分16分)本题共有3个小题,第1小题满分4分,第2小题满分4分,第3小题满分8分。
已知双曲线C的中心是原点,右焦点为F
,一条渐近线m:
,设过点A
的直线l的方向向量
。
(1)求双曲线C的方程;
(2)若过原点的直线
,且a与l的距离为
,求K的值;
(3)证明:当
时,在双曲线C的右支上不存在点Q,使之到直线l的距离为
。
(1)![]()
(2)![]()
(3)证明见解析。
解析:
(1)设双曲线
的方程为
,
,解得
,双曲线
的方程为
。
(2)直线
,直线
,
由题意,得
,解得
。
(3)证法一:设过原点且平行于
的直线
,
则直线
与
的距离
,当
时,
,
又双曲线
的渐近线为![]()
,
双曲线
的右支在直线
的右下方,
双曲线
右支上的任意点到直线
的距离大于
。
故在双曲线
的右支上不存在点
,使之到直线
的距离为
。
证法二:假设双曲线
右支上存在点
到直线
的距离为
,
则![]()
由(1)得![]()
设
,
当
时,
;
![]()
将
代入(2)得![]()
,
![]()
方程
不存在正根,即假设不成立,
故在双曲线
的右支上不存在点
,使之到直线
的距离为
。