例3．设双曲线的中心是坐标原点,准线平行于x轴,离心率为,已知点P(0,5)到该双曲线上的点的最近距离是2,求双曲线方程.

分析及解：由题意可设双曲线方程为,∵,∴a=2b,因此所求双曲线方程可写成：  (1),故只需求出a可求解.

设双曲线上点Q的坐标为(x,y),则|PQ|=  (2),∵点Q(x,y)在双曲线上,∴(x,y)满足(1)式,代入(2)得|PQ|=  (3),此时|PQ|²表示为变量y的二次函数,利用配方法求出其最小值即可求解.

由(3)式有(y≥a或y≤-a).

二次曲线的对称轴为y=4,而函数的定义域y≥a或y≤-a,因此,需对a≤4与a>4分类讨论.

(1)当a≤4时,如图(1)可知函数在y=4处取得最小值,

∴令,得a²=4

∴所求双曲线方程为.

(2)当a>4时,如图(2)可知函数在y=a处取得最小值,

∴令,得a²=49,

∴所求双曲线方程为.

注：此题是利用待定系数法求解双曲线方程的,其中利用配方法求解二次函数的最值问题,由于二次函数的定义域与参数a有关,因此需对字母a的取值分类讨论,从而得到两个解,同学们在解答数习题时应学会综合运用数学思想方法解题.