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如图,在以点O为圆心,AB为直径的半圆中,D为半圆弧的中心,P为半圆弧上一点,且...

如图,在以点O为圆心,AB为直径的半圆中,D为半圆弧的中心,P为半圆弧上一点,且AB=4,∠POB=30°,双曲线C以A,B为焦点且经过点P.
(1)建立适当的平面直角坐标系,求双曲线C的方程;
(2)设过点D的直线l与双曲线C相交于不同两点E、F,若△OEF的面积不小于manfen5.com 满分网,求直线l的斜率的取值范围.

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(1)法一:以O为原点,AB、OD所在直线分别为x轴、y轴建立平面直角坐标系,则点A(-2,0),B(2,0),P,则2a=|PA|-|PB|,2c=|AB|.由此能求出双曲线C的方程. 法二:以O为原点,AB、OD所在直线分别为x轴、y轴建立平面直角坐标系,则点A(-2,0),B(2,0),P.设双曲线C的方程为,则,由此能求出双曲线C的方程. (2)设直线l的方程为y=kx+2,代入双曲线C的方程,得(1-k2)x2-4kx-6=0.由直线l与双曲线C相交于不同两点E、F,能求出直线l的斜率的取值范围. 【解析】 (1)方法一:以O为原点,AB、OD所在直线分别为x轴、y轴建立平面直角坐标系, 则点A(-2,0),B(2,0),P. 设双曲线实半轴长为a,虚半轴长为b,半焦距为c, 则,2c=|AB|=4. 所以,c=2,从而b2=c2-a2=2. 故双曲线C的方程是…(6分) 方法二:以O为原点,AB、OD所在直线分别为x轴、y轴建立平面直角坐标系, 则点A(-2,0),B(2,0),P. 设双曲线C的方程为, 则, 解得a2=b2=2,故双曲线C的方程是.   …(6分) (2)据题意可设直线l的方程为y=kx+2, 代入双曲线C的方程得,x2-(kx+2)2=2,即(1-k2)x2-4kx-6=0. 因为直线l与双曲线C相交于不同两点E、F, 则,即, 设点E(x1,y1),F(x2,y2), 则. 所以 =. 又原点O到直线l的距离.(11分) 所以. 因为,则, 解得. 综上分析,直线l的斜率的取值范围是…(14分)
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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