题目
(多选)11.(6分)双曲线C:(x^2)/(a^2)-(y^2)/(b^2)=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别是F_(1),F_(2),左、右顶点分别为A_(1),A_(2),以F_(1)F_(2)为直径的圆与曲线C的一条渐近线交于M,N两点,且∠NA_(1)M=(5pi)/(6),则()A. ∠A_(1)MA_(2)=(pi)/(6)B. |MA_(1)|=2|MA_(2)|C. 的离心率为sqrt(13)D. 当a=sqrt(2)时,四边形NA_(1)MA_(2)的面积为8sqrt(3)
(多选)11.(6分)双曲线C:$\frac{x^{2}}{a^{2}}-\frac{y^{2}}{b^{2}}=1(a>0,b>0)$的左、右焦点分别是$F_{1},F_{2}$,左、右顶点分别为$A_{1},A_{2}$,以$F_{1}F_{2}$为直径的圆与曲线C的一条渐近线交于M,N两点,且∠$NA_{1}M=\frac{5\pi}{6}$,则()
A. ∠$A_{1}MA_{2}=\frac{\pi}{6}$
B. |$MA_{1}$|=2|$MA_{2}$|
C. 的离心率为$\sqrt{13}$
D. 当$a=\sqrt{2}$时,四边形$NA_{1}MA_{2}$的面积为$8\sqrt{3}$
题目解答
答案
ACD
A. ∠$A_{1}MA_{2}=\frac{\pi}{6}$
C. 的离心率为$\sqrt{13}$
D. 当$a=\sqrt{2}$时,四边形$NA_{1}MA_{2}$的面积为$8\sqrt{3}$
A. ∠$A_{1}MA_{2}=\frac{\pi}{6}$
C. 的离心率为$\sqrt{13}$
D. 当$a=\sqrt{2}$时,四边形$NA_{1}MA_{2}$的面积为$8\sqrt{3}$
解析
本题考查双曲线的几何性质,涉及渐近线方程、焦点位置、离心率计算,以及几何图形中的角度和距离关系。关键点在于利用渐近线与圆的交点坐标,结合向量夹角公式推导双曲线参数关系,进而判断各选项的正确性。
选项A:∠$A_1MA_2=\frac{\pi}{6}$
- 确定点坐标:
- $M(a, b)$,$A_1(-a, 0)$,$A_2(a, 0)$。
- 计算向量:
- $\overrightarrow{MA_1} = (-2a, -b)$,$\overrightarrow{MA_2} = (0, -b)$。
- 计算夹角:
- 点积:$\overrightarrow{MA_1} \cdot \overrightarrow{MA_2} = b^2$,模长:$|\overrightarrow{MA_1}| = \sqrt{4a^2 + b^2}$,$|\overrightarrow{MA_2}| = b$。
- $\cos\theta = \frac{b}{\sqrt{4a^2 + b^2}}$,结合$b=2\sqrt{3}a$,得$\cos\theta = \frac{\sqrt{3}}{2}$,故$\theta = \frac{\pi}{6}$。
结论:正确。
选项B:$|MA_1|=2|MA_2|$
- 计算距离:
- $|MA_1| = \sqrt{4a^2 + b^2} = 4a$,$|MA_2| = b = 2\sqrt{3}a$。
- $4a \neq 2 \cdot 2\sqrt{3}a$。
结论:错误。
选项C:离心率为$\sqrt{13}$
- 离心率公式:
- $e = \sqrt{1 + \frac{b^2}{a^2}} = \sqrt{1 + 12} = \sqrt{13}$。
结论:正确。
- $e = \sqrt{1 + \frac{b^2}{a^2}} = \sqrt{1 + 12} = \sqrt{13}$。
选项D:当$a=\sqrt{2}$时,面积为$8\sqrt{3}$
- 确定坐标:
- $a=\sqrt{2}$,$b=2\sqrt{6}$,点$N(-\sqrt{2}, -2\sqrt{6})$,$M(\sqrt{2}, 2\sqrt{6})$。
- 应用鞋带公式:
- 面积$= \frac{1}{2} \left| -16\sqrt{3} \right| = 8\sqrt{3}$。
结论:正确。
- 面积$= \frac{1}{2} \left| -16\sqrt{3} \right| = 8\sqrt{3}$。