本题导读
本题考查双曲线的第一定义,以及余弦定理求几何线段长。
📌【题干】
Question
(2005年福建卷(理)) 10. 已知 、 是双曲线 () 的两焦点,以线段 为边作正三角形 ,若边 的中点在双曲线上,则双曲线的离心率是 ()
A. B. C. D.
🔍【思路分析】
破题导航
- 利用几何性质确定线段长度:以焦距 为边作正三角形 ,则有 , 且 。
- 确定中点到两焦点的距离:设 的中点为 ,由于 在双曲线的右支上(因为离心率 ,经检验 在右支上,即满足 ),由中点定义知 。在 中,已知 ,利用余弦定理可计算出 的长度。
- 结合定义求离心率:根据双曲线的定义,有 ,将由 表示的 和 代入,即可建立关于 和 的齐次式,进而求得离心率 。
✅【答案】
Success
D
✍【详细解析】
Abstract
解: 由题意, 为正三角形,焦点距离 。 则有:
设 的中点为 ,且点 在双曲线的右支上。 根据中点定义:
在 中,由余弦定理可得: 将 代入上式: 解得:
根据双曲线的定义,由于点 在双曲线上,满足: 将 和 代入定义式中:
则双曲线的离心率 为:
分母有理化变形:
故 (D) 选项正确。
💡【考点归纳与避坑指南】
Danger
- 核心考点:双曲线的第一定义( )、余弦定理求几何线段长。
- 避坑指南:
- 切勿混淆椭圆与双曲线的定义。本题是双曲线,对应两焦半径之差等于 。如果习惯性套用椭圆定义列成 ,会算错成 从而误选 B(注意双曲线离心率 , 明显不符)。
📖【试题探源与推广】
Tip
变式练习:将双曲线的焦点、渐近线或离心率条件互换,验证待定系数法与定义法求标准方程的等价性。
🔗【关联脉络】
Multi column