已知双曲线的中心在原点,焦点在x轴上,其渐近线与圆x2+y2-10x+20=0相切.过点P(-4,0)作斜率为
的直线l,交双曲线左支于A、B两点,交y轴于点C,且满足|PA|·|PB|=|PC|2.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)设点M为双曲线上一动点,点N为圆x2+(y-2)2=
上一动点,求|MN|的取值范围.
已知双曲线的中心在原点,焦点在x轴上,其渐近线与圆x2+y2-10x+20=0相切.过点P(-4,0)作斜率为
的直线l,交双曲线左支于A、B两点,交y轴于点C,且满足|PA|·|PB|=|PC|2.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)设点M为双曲线上一动点,点N为圆x2+(y-2)2=
上一动点,求|MN|的取值范围.
(1)设双曲线的渐近线方程为y=kx,
因为渐近线与圆(x-5)2+y2=5相切,
则
=
,即k=±
,
所以双曲线的渐近线方程为y=±
x.
设双曲线方程为x2-4y2=m,将y=
(x+4)代入双曲线方程中整理得,3x2+56x+112+4m=0.
所以xA+xB=-
,xAxB=
.
因为|PA|·|PB|=|PC|2,点P、A、B、C共线,且点P在线段AB上,则(xP-xA)(xB-xP)=(xP-xC)2,即(xB+4)(-4-xA)=16.
所以4(xA+xB)+xAxB+32=0.
于是4·(-
)+
+32=0,解得m=4.
故双曲线方程是x2-4y2=4,即
-y2=1.
(2)设点M(x,y),圆x2+(y-2)2=
的圆心为D,则x2-4y2=4,点D(0,2).
所以|MD|2=x2+(y-2)2=4y2+4+(y-2)2
=5y2-4y+8=5(y-
)2+
≥
.
所以|MD|≥
,
从而|MN|≥|MD|-
≥
.
故|MN|的取值范围是[
,+∞).