已知双曲 x 2 9 - y 2 16 =1,过其右焦点F的直线(斜率存在)交双曲线于P、Q两点,PQ的垂直平分线交x轴

已知双曲
x 2
9
-
y 2
16
=1,过其右焦点F的直线(斜率存在)交双曲线于P、Q两点,PQ的垂直平分线交x轴于点M,则
|MF|
|PQ|
的值为(  )
A.
5
3
B.
5
6
C.
5
4
D.
5
8
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心静如水2008 春芽

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∵双曲线的方程为
x 2
9 -
y 2
16 =1,
∴其右焦点F(5,0),不妨设过其右焦点F的直线的斜率为1,
依题意,直线PQ的方程为:y=x-5.


y=x-5

x 2
9 -
y 2
16 =1 得:7x 2 +90x-369=0,
设P(x 1 ,y 1 ),Q(x 2 ,y 2 ),则x 1 ,x 2 为方程7x 2 +90x-369=0的两根,
∴x 1 +x 2 =-
90
7 ,y 1 +y 2 =(x 1 -5)+(x 2 -5)=x 1 +x 2 -10=-
160
7 ,
∴线段PQ的中点N(-
45
7 ,-
80
7 ),
∴PQ的垂直平分线方程为y+
80
7 =-(x+
45
7 ),
令y=0得:x=-
125
7 .又右焦点F(5,0),
∴|MF|=5+
125
7 =
160
7 .①
设点P在其准线上的射影为P′,点Q在其准线上的射影为Q′,
∵双曲线的一条渐近线为y=
4
3 x,其斜率k=
4
3 ,直线PQ的方程为:y=x-5,其斜率k′=1,
∵k′<k,
∴直线PQ与双曲线的两个交点一个在左支上,另一个在右支上,不妨设点P在左支,点Q在右支,
则由双曲线的第二定义得:
|PF|
|PP′| =
|PF|
x 1 -
a 2
c =e=
c
a =
5
3 ,
∴|PF|=
5
3 x 1 -
5
3 ×
3 2
5 =
5
3 x 1 -3,
同理可得|QF|=3-
5
3 x 2
∴|PQ|=|QF|-|PF|
=3-
5
3 x 2 -(
5
3 x 1 -3)
=6-
5
3 (x 1 +x 2
=6-
5
3 ×(-
90
7 )
=
192
7 .②

|MF|
|PQ| =

160
7

192
7 =
5
6 .
故选B.

1年前

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