Question

已知双曲线C的中心在原点，抛物线y²=8x的焦点是双曲线C的一个焦点，且双曲线过点C（）．
（1）求双曲线C的方程；
（2）设双曲线C的左顶点为A，右焦点为F，在第一象限内任取双曲线上一点P，试问是否存在常数λ（λ＞0），使得∠PFA=λ∠PAF恒成立？并证明你的结论．

Answer

（1）先求抛物线的焦点为F（2，0），从而设双曲线方程，再将点（）代入，可求双曲线C的方程；
（2）先假设成立，由当PF⊥x轴时，猜想结论λ=2；以此作为条件，再进行一般性探求与证明，证明当PF与x轴不垂直时∠PFA=2∠PAF成立．
【解析】
（1）抛物线焦点为F（2，0），设双曲线方程为，将点（）代入得b2=3，
所以双曲线方程为．
（2）当PF⊥x轴时，P（2，3），|AF|=1+2=3，∴∠PFA=90°，∠PAF=45°，此时λ=2．
以下证明当PF与x轴不垂直时∠PFA=2∠PAF成立．
设P（x，y），则kPA=tan∠PAF=，．
tan2∠PAF==．由得y2=3（x2-1）代入上式，
得tan2∠PAF===tan∠PFA恒成立．∵，，∴∠PFA=2∠PAF恒成立．