已知雙曲線x y 3 1,雙曲線存在

2022-04-09 04:12:12 字數 5624 閱讀 1549

1樓:匿名使用者

設關於l對稱的兩個雙曲線上的點為p(x1,y1),q(x2,y2)

則根據對稱的定義,可知:線段pq被直線l垂直平分

由pq⊥l

可知kpq=-1/kl=-1/k

因此可設直線pq的方程為:y=(-1/k)*x+b

聯立直線pq與雙曲線:3x^-y^=1的方程,消去y,可得到關於x的一元二次方程:

(3k^-1)x^ +2bkx-(b^+3)k^=0

(當3k^-1=0,即k=±√3/3時,方程為一元一次方程,說明直線pq與雙曲線只有乙個交點,必然不可能滿足存在對稱點的條件,故k=±√3/3不符合題意 ,k≠±√3/3,3k^-1≠0 )

此方程的兩個實根必為p,q這兩個直線pq與雙曲線交點的橫座標x1,x2

由韋達定理有:

x1+x2=-2bk/(3k^-1) ①

而此方程要有兩個不等的實根x1,x2,必然要使:

△=(2bk)^-4*(3k^-1)*[-(b^+3)k^]>0

化簡後即:k^b^+(3k^-1)>0 ②

p,q兩點代入所設的直線pq的方程有:

y1=(-1/k)x1+b

y2=(-1/k)x2+b

於是:y1+y2=(-1/k)*(x1+x2)+2b

將①代入:

y1+y2=6bk^/(3k^-1) ③

由剛才已知的l是線段pq的中垂線,可知,pq的中點m必在直線l上,而pq中點m根據中點座標公式可得:

m((x1+x2)/2,(y1+y2)/2)

代入①,③式,可得:

m(-bk/(3k^-1),3bk^/(3k^-1))

而m點在直線l:y=kx+4上,可將其帶入方程兩側替換x,y的位置,進行化簡,並最終可得到關於k和b的關係式為:

bk^=3k^-1

當k=0時,顯然等式不成立,故k不能為0,k≠0 ※

∴有:b=(3k^-1)/k^ ④

將其帶入②,並作出化簡,最終可得:

(3k^-1)(4k^-1)>0

<=>k^>1/3或k^<1/4

<=>k>√3/3或k<-√3/3或-1/20和k<0的這兩個區域必然是相對稱的情況,不用多說,拿k>0的情況來說,當k∈(0,1/2)時,雙曲線關於直線l對稱的兩個點,是同時位於雙曲線左支上的;而當k∈(√3/3,+∞)時,這兩個點卻是分別位於雙曲線的左、右支上!之所以多說這麼一句,也是為了當樓主自己做得出以上結論時,有乙個大致檢測自己答案的依據!

2樓:專注於教育的黃老師

回答設關於l對稱的兩個雙曲線上的點為p(x1,y1),q(x2,y2)

則根據對稱的定義,可知:線段pq被直線l垂直平分

由pq⊥l

可知kpq=-1/kl=-1/k

因此可設直線pq的方程為:y=(-1/k)*x+b

聯立直線pq與雙曲線:3x^-y^=1的方程,消去y,可得到關於x的一元二次方程:

(3k^-1)x^ +2bkx-(b^+3)k^=0

(當3k^-1=0,即k=±√3/3時,方程為一元一次方程,說明直線pq與雙曲線只有乙個交點,必然不可能滿足存在對稱點的條件,故k=±√3/3不符合題意 ,k≠±√3/3,3k^-1≠0 )

此方程的兩個實根必為p,q這兩個直線pq與雙曲線交點的橫座標x1,x2

由韋達定理有:

x1+x2=-2bk/(3k^-1) ①

而此方程要有兩個不等的實根x1,x2,必然要使:

△=(2bk)^-4*(3k^-1)*[-(b^+3)k^]>0

化簡後即:k^b^+(3k^-1)>0 ②

p,q兩點代入所設的直線pq的方程有:

y1=(-1/k)x1+b

y2=(-1/k)x2+b

於是:y1+y2=(-1/k)*(x1+x2)+2b

將①代入:

y1+y2=6bk^/(3k^-1) ③

由剛才已知的l是線段pq的中垂線,可知,pq的中點m必在直線l上,而pq中點m根據中點座標公式可得:

m((x1+x2)/2,(y1+y2)/2)

代入①,③式,可得:

m(-bk/(3k^-1),3bk^/(3k^-1))

而m點在直線l:y=kx+4上,可將其帶入方程兩側替換x,y的位置,進行化簡,並最終可得到關於k和b的關係式為:

bk^=3k^-1

當k=0時,顯然等式不成立,故k不能為0,k≠0 ※

∴有:b=(3k^-1)/k^ ④

將其帶入②,並作出化簡,最終可得:

(3k^-1)(4k^-1)>0

k^>1/3或k^<1/4

k>√3/3或k<-√3/3或-1/20和k<0的

更多31條

已知雙曲線x^2-y^2/3=1,其上存在兩點關於直線l:y=kx+4對稱 10

3樓:甲酸鉀乙酸釔

x^2-y^2/3=1

3x^2-y^2-3=0

假設兩點座標是(x1.y1).(x2.y2)

則(1)過這兩點的直線垂直於y=kx+4(2)這兩點的中點〔(x1+x2)/2.(y1+y2)/2〕在y=kx+4

所以(1)(y2-y1)/(x2-x1)=-1/k就是y2-y1=-(x2-x1)/k

(2)(y1+y2)/2=k(x1+x2)/2+4就是y1+y2=k(x1+x2)+8

兩式左右分別相乘得到

y2^2-y1^2=x1^2-x2^2-8(x2-x1)/k

又因為3x^2-y^2-3=0所以y^2=3x^2-3

所以y1^2=3x1^2-3

y2^2=3x2^2-3帶入上面的式子

(3x2^2-3)-(3x1^2-3)=x1^2-x2^2-8(x2-x1)/k

4(x2^2-x1^2)=-8(x2-x1)/k

所以x2-x1=0或者x2+x1=-2/k

x2-x1=0則y1+y2=0這兩點只能關於x軸對稱.而y=kx+4不可能是x軸

所以只能x2+x1=-2/k所以x2=-x1-2/k

所以y1+y2=k(x1+x2)+8=6所以y2=6-y1

所以(6-y1)^2=3(-x1-2/k)^2-3

且y1^2=3x1^2-3

兩式相減整理得到

-y1=x1/k+1/k^2-3

兩邊平方並把y1^2=3x1^2-3帶入得到

(3-1/k^2)x1^2+〔2*(3-1/k^2)/k〕x1-(3-1/k^2)^2-3=0

要這個方程有兩個不同的解則

△>0所以(1/k^2-3)(2/k^2-9)>0

則兩個括號或同為正或同為負

若同為正則k^2<2/9所以-√2/3<k<√2/3

若同為負則k^2>1/3所以k>1/√3或k<-1/√3

綜合以上k<-1/√3或-√2/3<k<√2/3或k>1/√3

4樓:匿名使用者

反正不=2,其他母雞

已知雙曲線x^2-y^2/3=1 存在 y=kx+4 對稱

5樓:我不是他舅

x^2-y^2/3=1

3x^2-y^2-3=0

假設兩點座標是(x1,y1),(x2,y2)

則(1)過這兩點的直線垂直於y=kx+4(2)這兩點的中點[(x1+x2)/2,(y1+y2)/2]在y=kx+4

所以(1)(y2-y1)/(x2-x1)=-1/k就是y2-y1=-(x2-x1)/k

(2)(y1+y2)/2=k(x1+x2)/2+4就是y1+y2=k(x1+x2)+8

兩式左右分別相乘得到

y2^2-y1^2=x1^2-x2^2-8(x2-x1)/k

又因為3x^2-y^2-3=0所以y^2=3x^2-3

所以y1^2=3x1^2-3

y2^2=3x2^2-3帶入上面的式子

(3x2^2-3)-(3x1^2-3)=x1^2-x2^2-8(x2-x1)/k

4(x2^2-x1^2)=-8(x2-x1)/k

所以x2-x1=0或者x2+x1=-2/k

x2-x1=0則y1+y2=0這兩點只能關於x軸對稱,而y=kx+4不可能是x軸

所以只能x2+x1=-2/k所以x2=-x1-2/k

所以y1+y2=k(x1+x2)+8=6所以y2=6-y1

所以(6-y1)^2=3(-x1-2/k)^2-3

且y1^2=3x1^2-3

兩式相減整理得到

-y1=x1/k+1/k^2-3

兩邊平方並把y1^2=3x1^2-3帶入得到

(3-1/k^2)x1^2+[2*(3-1/k^2)/k]x1-(3-1/k^2)^2-3=0

要這個方程有兩個不同的解則

△>0所以(1/k^2-3)(2/k^2-9)>0

則兩個括號或同為正或同為負

若同為正則k^2<2/9所以-√2/31/3所以k>1/√3或k<-1/√3

綜合以上k<-1/√3或-√2/31/√3

6樓:匿名使用者

設關於l對稱的兩個雙曲線上的點為p(x1,y1),q(x2,y2)

則根據對稱的定義,可知:線段pq被直線l垂直平分

由pq⊥l

可知kpq=-1/kl=-1/k

因此可設直線pq的方程為:y=(-1/k)*x+b

聯立直線pq與雙曲線:3x^-y^=1的方程,消去y,可得到關於x的一元二次方程:

(3k^-1)x^ +2bkx-(b^+3)k^=0

(當3k^-1=0,即k=±√3/3時,方程為一元一次方程,說明直線pq與雙曲線只有乙個交點,必然不可能滿足存在對稱點的條件,故k=±√3/3不符合題意 ,k≠±√3/3,3k^-1≠0 )

此方程的兩個實根必為p,q這兩個直線pq與雙曲線交點的橫座標x1,x2

由韋達定理有:

x1+x2=-2bk/(3k^-1) ①

而此方程要有兩個不等的實根x1,x2,必然要使:

△=(2bk)^-4*(3k^-1)*[-(b^+3)k^]>0

化簡後即:k^b^+(3k^-1)>0 ②

p,q兩點代入所設的直線pq的方程有:

y1=(-1/k)x1+b

y2=(-1/k)x2+b

於是:y1+y2=(-1/k)*(x1+x2)+2b

將①代入:

y1+y2=6bk^/(3k^-1) ③

由剛才已知的l是線段pq的中垂線,可知,pq的中點m必在直線l上,而pq中點m根據中點座標公式可得:

m((x1+x2)/2,(y1+y2)/2)

代入①,③式,可得:

m(-bk/(3k^-1),3bk^/(3k^-1))

而m點在直線l:y=kx+4上,可將其帶入方程兩側替換x,y的位置,進行化簡,並最終可得到關於k和b的關係式為:

bk^=3k^-1

當k=0時,顯然等式不成立,故k不能為0,k≠0 ※

∴有:b=(3k^-1)/k^ ④

將其帶入②,並作出化簡,最終可得:

(3k^-1)(4k^-1)>0

<=>k^>1/3或k^<1/4

<=>k>√3/3或k<-√3/3或-1/2

結合※式:k≠0,最終可得到k的取值範圍是:

k∈(-∞,-√3/3)∪(-1/2,0)∪(0,1/2)∪(√3/3,+∞)

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