双曲线C的实半轴长与虚半轴长的乘积为根号3,C的两个焦点分别为F1,F2,一直线L过F2且与直线F1F2的夹角为A,ta

2个回答

  • 设双曲线焦点在x轴,则双曲线的方程为:

    x^2/a^2 - y^2/b^2 = 1

    其中:

    ab = √3 …………(1)

    直线L经过F2(c,0),且斜率为k = tanA = (√21)/2,则直线方程为:

    y = (√21)/2 * (x - c)

    其中:

    c^2 = a^2 + b^2 …………(2)

    F1F2的垂直平分线其实就是y轴,即P点横坐标为0

    而F2的横坐标为c,PQ = 2QF2,即PQ = (2/3)*PF2,所以Q的横坐标为(2/3)c

    Q点在直线L上,代入L就可以求得Q的纵坐标:-(√21)/6

    所以:Q的坐标为:Q((2/3)c,-(√21)/6)

    而Q点在双曲线上,代入双曲线方程,整理,得:

    4c^2/9a^2 - 7c^2/12b^2 = 1 …………(3)

    由上面的(1)(2)(3)就可以求解得到a、b、c的值:

    对(3),两边乘以36a^2b^2(注意到a^2b^2 = 3,c^2 = a^2 + b^2),得:

    (16b^2 - 21a^2) * (a^2 + b^2) = 108

    展开括号(注意到a^2b^2=3),得:

    16b^4 - 21a^4 = 123

    而ab=√3,所以:

    48/a^4 - 21a^4 = 123

    令d=a^4,代入,得:7d^2 + 41d - 48 = 0,d=1

    所以:a^2 = 1,b^2 = 3,c^2 = 4

    双曲线方程为:

    x^2 - y^2/3 = 1

    ------------------------------------

    如果焦点在y轴上,也可以用类似的方法计算.

    其中:

    双曲线方程为:y^2/a^2 - x^2/b^2 = 1

    直线方程为:y-c = x/((√21)/2)

    Q的坐标为:Q(-(√21)/6,(2/3)c)

    最后,求解得到a、b、c的值仍为:

    a^2 = 1,b^2 = 3,c^2 = 4

    即双曲线方程为:

    y^2 - x^2/3 = 1