廖慶偉
與焦點(diǎn)三角形有關(guān)的問題在雙曲線中經(jīng)常出現(xiàn),??碱}型是求離心率、角度、面積、最值、焦點(diǎn)弦、距離等問題。解題時(shí)一般用到定義、正弦定理或余弦定理,也涉及三個(gè)基本量間的關(guān)系,故要仔細(xì)審題,選準(zhǔn)解題方法。
一、離心率問題
解析:由(OP+OF2)·F2戶=0,得(O3+OF2)·(O2-OF2)=0,即1OP12-1OF212=0,所以1OP|=OF21=c。
在△PF1F2中,邊F1F2上的中線等于|F1F2|的-半,則PF1⊥PF2,即|PF1|2+|PF212=4c2。由|PF1|-|PF2|=2a,及題意可得|PF:|=3|PF2|=(3+3)a,|PF2|=(1+/3)a。
則F1F2=2c,且F1F2=2PF2,所以e=3+1,選A。
點(diǎn)評(píng):解決雙曲線的離心率的求值及范圍問題的關(guān)鍵就是確立一個(gè)關(guān)于α,b,c的方程或不等式,再根據(jù)α,b,c的關(guān)系消掉b得到a,c的關(guān)系式,建立關(guān)于a,b,c的方程或不等式時(shí),要充分利用雙曲線的幾何性質(zhì)、點(diǎn)的坐標(biāo)的取值范圍等知識(shí)。
二、角度問題
例2(2021年安徽黃山市-診)雙曲與直線x+2y+1=0垂直,F(xiàn),,F(xiàn),為雙曲線C的焦點(diǎn),A為雙曲線C上一點(diǎn),若F1A=2|F2A|,則cos∠AF2F1等于()。
解析:因?yàn)殡p曲線的-條漸近線與直線x+2y+1=0垂直,所以b=2a。
又F1A=2|F2A,且|F1A|-F2A=2a,所以|F2A|=2a,|F1A|=4a。
從而c2=5a2,則2c=2/5a。
點(diǎn)評(píng):在“焦點(diǎn)三角形”中,常利用正弦定理、余弦定理,并且結(jié)合||PF1|-|PF2「=2a,經(jīng)常運(yùn)用平方的方法解題。
三、面積問題
的左、右焦點(diǎn),P是雙曲線在第一象限內(nèi)的一點(diǎn),且3|PF1=4PF2|,則△PF1F2的面積等于()。
A.4/2
B.83
C.24
D.48
故選C。
點(diǎn)評(píng):在應(yīng)用雙曲線定義時(shí),要注意定義中的條件,搞清所求軌跡是雙曲線還是雙曲線的-支,若是雙曲線的-支,則需確定是那一支。
四、取值范圍與最值問題
例4已知M(xo,yo)是雙曲線C:
點(diǎn)評(píng):點(diǎn)在雙曲線上,則,點(diǎn)的坐標(biāo)滿足雙曲線方程。
例5已知?jiǎng)狱c(diǎn)P在雙曲線C:x2-
點(diǎn)評(píng):用基本不等式求最值,應(yīng)注意等號(hào)成立的條件。
五、焦半徑問題
故PF2=PF1+8=17。
點(diǎn)評(píng):圓錐曲線上任意一點(diǎn)M與圓錐曲線焦點(diǎn)的連線段,叫作圓錐曲線的焦半徑。圓錐曲線上一點(diǎn)到焦,點(diǎn)的距離不是定值。
六、距離問題
例7已知O為坐標(biāo)原點(diǎn),設(shè)F1、F2分別是雙曲線x2-y2=1的左、右焦點(diǎn),P為雙曲線左支上任一點(diǎn),過點(diǎn)F1作∠F1PF2的平分線的垂線,垂足為H,則OH=
解析:如圖1所示,
延長F1H交PF2于點(diǎn)Q。
由PH為∠F1PF2的平分線及PH⊥FQ,可知PF1=PQ。根據(jù)雙曲線的定義,得|PF2|-|PF1I=2,從而|QF2|=2。
在△FQF2中,易知OH為中位線,故OH=1。
點(diǎn)評(píng):雙曲線x2-y2=1是等軸雙曲線,其離心率為2,漸近線方程為y=士x,角平分線上的點(diǎn)到角的兩邊的距離相等。注意OP不是∠F1PF2的角平分線。
(責(zé)任編輯 徐利杰)