$P\left( {{x_0},{y_0}} \right)\left( {{x_0} \ne \pm a} \right)$ 是双曲线 $E:\dfrac{x^2}{a^2} - \dfrac{y^2}{b^2} = 1\left( {a > 0,b > 0} \right)$ 上一点,$M,N$ 分别是双曲线 $E$ 的左、右顶点,直线 $PM,PN$ 的斜率之积为 $\dfrac{1}{5}$.
【难度】
【出处】
2011年高考江西卷(理)
【标注】
  1. 求双曲线的离心率;
    标注
    答案
    解析
    已知双曲线 $E: \dfrac{x^2}{a^2} - \dfrac{y^2}{b^2} = 1\left( {a > 0,b > 0} \right)$,$P\left( {{x_0},{y_0}} \right)$ 在双曲线上,$M,N$ 分别为双曲线 $E$ 的左、右顶点,所以 $M\left( { - a,0} \right) , N\left( {a,0} \right)$,直线 $PM,PN$ 斜率之积为\[
    {k_{PM}} \cdot {k_{PN}} = \frac{y_0}{{{x_0} + a}} \cdot \frac{y_0}{{{x_0} - a}} = \frac{y_0^2}{{{x_0}^2 - {a^2}}} = \frac{1}{5} \Rightarrow \frac{x_0^2}{a^2} - \frac{5y_0^2}{a^2} = 1. \]而 $,\dfrac{x_0^2}{a^2} - \dfrac{y_0^2}{b^2} = 1$,比较得\[ {b^2} = \frac{1}{5}{a^2} \Rightarrow {c^2} = {a^2} + {b^2} = \frac{6}{5}{a^2} \Rightarrow e = \frac{c}{a} = \frac{{\sqrt {30} }}{5} . \]
  2. 过双曲线 $E$ 的右焦点且斜率为 $ 1 $ 的直线交双曲线于 $A,B$ 两点,$O$ 为坐标原点,$C$ 为双曲线上的一点,满足 $\overrightarrow {OC} = \lambda \overrightarrow {OA} + \overrightarrow {OB} $,求 $\lambda $ 的值.
    标注
    答案
    解析
    设过右焦点且斜率为 $ 1 $ 的直线 $L: y = x - c$,交双曲线 $E$ 于 $A,B$ 两点,则不妨设 $A\left( {{x_1},{y_1}} \right),B\left( {{x_2},{y_2}} \right)$,又\[ \overrightarrow {OC} = \lambda \overrightarrow {OA} + \overrightarrow {OB} = \left( {\lambda {x_1} + {x_2},\lambda {y_1} + {y_2}} \right) , \]点 $C$ 在双曲线 $E$ 上,所以有\[
    {\left( {\lambda {x_1} + {x_2}} \right)^2} - 5{\left( {\lambda {y_1} + {y_2}} \right)^2} = {a^2} \Rightarrow {\lambda ^2}\left( {x_1^2 - 5y_1^2} \right) + 2\lambda {x_1}{x_2} - 10\lambda {y_1}{y_2} + \left( {x_2^2 - 5y_2^2} \right) = {a^2}, \quad\cdots\cdots ① \]联立直线 $L$ 和双曲线 $E$ 方程消去 $y$ 得\[4{x^2} - 10cx + 5{c^2} + {a^2} = 0,\]由韦达定理得\[\begin{split} {x_1}{x_2} &= \frac{{5{c^2} + {a^2}}}{4} , \\ {y_1}{y_2} &= {x_1}{x_2} - c\left( {{x_1} + {x_2}} \right) + {c^2} = \frac{{5{c^2} + {a^2}}}{4} - \frac{{5{c^2}}}{2} + {c^2}, \end{split}\]代入 $ ① $ 式得\[{\lambda ^2}+4\lambda = 0,\]解得 $\lambda = 0$ 或 $\lambda = - 4 $.
题目 问题1 答案1 解析1 备注1 问题2 答案2 解析2 备注2
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