过双曲线的一个焦点F2作垂直于实轴的弦PQ,F1是另一焦点,角PF1Q为直角,则双曲线离心率

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/07 20:49:07

设双曲线为(x²/a²)-(y²/b²)=1
由于PQ过F2,所以P,Q,F2的横坐标都是c。且由双曲线的对称性可知,P和Q关于F点对称的,也就是P和Q的纵坐标是相反数。那么设P(c,y0),Q(c,-y0)
而F1(-c,0)
那么向量F1P=(2c,y0),向量F1Q=(2c,-y0)
由于角PF1Q为直角
那么向量F1P*向量F1Q=0
(2c,y0)*(2c,-y0)=0
4c²-y0²=0
由于P在双曲线上,所以P满足(c²/a²)-(y0²/b²)=1,又因为c²/a²=e²
把上式变形,得y0²=b²(e²-1)
代入4c²-y0²=0,有4c²-b²(e²-1)=0
即4c²-(c²-a²)(e²-1)=0
同时除以a²,有4e²-(e²-1)(e²-1)=0
整理上式,有e^4-6e²+1=0
解得e²=3±2√2
所以e²=3+2√2=(1+√2)²或e²=3-√2=(1-√2)²
解上面的2个e²,有4个不同的解
但是双曲线的e必须大于1,所以可以得到唯一的一个答案:e=1+√2

考点:双曲线的简单性质;双曲线的应用.
专题:计算题.
分析:根据由题设条件可知|PF2| =b2a,|F1F2|=2c,由此可以求出双曲线的离心率e.
解答:解:由题意可知|PF2| =b2a,|F1F2|=2c,
∵∠PF1Q=π2,
∴2(4c2+b4a2)=4b4a2,
∴4a2c2=b4=(c2-a2)2=c4-2a2c2+a4,
整理得e4-6e2+1=0,
解得e=2+1或e=2-1(舍去)
故选C.
点评:本题考查双

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