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(本小题满分13分)

已知双曲线G的中心在原点,它的渐近线与圆x2y2-10x+20=0相切.过点P(-4,0)作斜率为的直线l,使得lG交于AB两点,和y轴交于点C,并且点P在线段AB上,又满足|PA|·|PB|=|PC|2.

 (1)求双曲线G的渐近线的方程;

(2)求双曲线G的方程;

(3)椭圆S的中心在原点,它的短轴是G的实轴.如果S中垂直于l的平行弦的中点的轨迹恰好是G的渐近线截在S内的部分,求椭圆S的方程.

 

【解析】 (1)设双曲线G的渐近线的方程为y=kx, 则由渐近线与圆x2+y2-10x+20=0相切可得=, 所以k=±,即双曲线G的渐近线的方程为y=±x.(3分) (2)由(1)可设双曲线G的方程为x2-4y2=m, 把直线l的方程y=(x+4)代入双曲线方程, 整理得3x2-8x-16-4m=0, 则xA+xB=,xAxB=-.(*) ∵|PA|·|PB|=|PC|2,P、A、B、C共线且P在线段AB上, ∴(xP-xA)(xB-xP)=(xP-xC)2,即(xB+4)(-4-xA)=16, 整理得4(xA+xB)+xAxB+32=0. 将(*)代入上式得m=28, ∴双曲线的方程为-=1.(8分) (3)由题可设椭圆S的方程为+=1(a>2), 设垂直于l的平行弦的两端点分别为M(x1,y1),N(x2,y2),MN的中点为P(x0,y0), 则+=1,+=1, 两式作差得+=0. 由于=-4,x1+x2=2x0,y1+y2=2y0, 所以-=0, 所以,垂直于l的平行弦中点的轨迹为直线-=0截在椭圆S内的部分. 又由已知,这个轨迹恰好是G的渐近线截在S内的部分,所以=,即a2=56, 故椭圆S的方程为+=1.(13分) 【解析】略
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说明: 6ec8aac122bd4f6e

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