(2)当a?1时,轨迹方程为
a2)21?a?y?1,其中0?x?a ④
2a2a()1?a1?a2∴当0?a?1时,方程④表示椭圆弧段,当a?1时,方程④表示双曲线一支的弧段. (x?说明:本题求轨迹问题,要求考生有较高的能力和扎实的基本功,同时要求对问题考虑完整和有较强的运算能力.对字母系数a的讨论是高考重点考查的内容.
典型例题十九
例19 已知双曲线C的实轴在直线x?2上,由点A(?4,4)发出的三束光线射到x轴上的点P、Q及坐标原点O被x轴反射,反射线恰好分别通过双曲线的左、右焦点F1、F2和双曲线的中心M.若PQ?4,过右焦点的反射光线与右准线交点的纵坐标为线C的方程和入射光线AP、AQ所在直线的方程.
分析:光线反射的问题,实质上是寻找点关于直线的对称点的问题,而求双曲线方程,实质上是求双曲线中点M(h,k)与a、b的问题.
解:依题意,设双曲线中心为M(h,2),又点A关于x轴的对称点为A(?4,?4),所
'以直线AO的方程为y?x,与y?2联立,得h?2.
8,求双曲9'(x?2)2(y?2)2??1,焦点F1(2?c,2),F2(2?c,2),右准线设双曲线方程为
a2b26a2(x?4), x?2?,从而A'F1的方程为:y?4?6?ccA'F2的方程为:y?4?6(x?4). 6?c2c2c,0),Q点坐标为(,0),再由
33在上面两式中分别令y?0,则P点坐标为(?PQ?4,则c?3,∴P点坐标为(?2,0),Q点坐标为(2,0).
8106a210(x?4)中,令y?,得x??中,由c?3,在AF2:y?4?,在2?936?cc3'(x?2)2(y?2)2??1.直线AP的方程为得a?4,b?5,所以,所求双曲线方程为
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2x?y?4?0,直线AQ的方程为2x?3y?4?0.
说明:本题关键要掌握中心不在原点的双曲线的焦点坐标,准线方程的求法,通过逆向思维,求出x轴上的点P、Q的坐标,从而使问题迎刃而解.