已知雙曲線的焦點(diǎn)在y軸上,兩頂點(diǎn)間的距離為4,漸近線方程為y=±2x.
(Ⅰ)求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(Ⅱ)設(shè)(Ⅰ)中雙曲線的焦點(diǎn)F1,F(xiàn)2關(guān)于直線y=x的對稱點(diǎn)分別為F1′,F(xiàn)2′,求以F1′,F(xiàn)2′為焦點(diǎn),且過點(diǎn)P(0,2)的橢圓方程.
分析:(Ⅰ)根據(jù)雙曲線的焦點(diǎn)在y軸上,設(shè)所求雙曲線的方程為
-=1.由題意,列出關(guān)于a,b的方程,解得a=2,b=1.從而寫出雙曲線的方程即可;
(Ⅱ)由(Ⅰ)可求得F
1(0,-
),F(xiàn)
2(0,
).根據(jù)點(diǎn)F
1,F(xiàn)
2關(guān)于直線y=x的對稱點(diǎn)分別為F
1′(-
,0),F(xiàn)
2′(
,0),設(shè)橢圓方程為
+=1(m>n>0).由橢圓定義,得出m,n的值,從而寫出橢圓的方程即可.
解答:解:(Ⅰ)因?yàn)殡p曲線的焦點(diǎn)在y軸上,設(shè)所求雙曲線的方程為
-=1.
由題意,得
解得a=2,b=1.
所求雙曲線的方程為
-x2=1(Ⅱ)由(Ⅰ)可求得F
1(0,-
),F(xiàn)
2(0,
).
點(diǎn)F
1,F(xiàn)
2關(guān)于直線y=x的對稱點(diǎn)分別為F
1′(-
,0),F(xiàn)
2′(
,0),又P(0,2),設(shè)橢圓方程為
+=1(m>n>0).
由橢圓定義,得2m=6,∴m=3
因?yàn)閙
2-n
2=5,所以n
2=4.
所以橢圓的方程為
+=1.
點(diǎn)評:本題主要考查了直線與圓錐曲線的綜合問題.直線與圓錐曲線聯(lián)系在一起的綜合題在高考中多以高檔題、壓軸題出現(xiàn),主要涉及位置關(guān)系的判定,弦長問題、最值問題、對稱問題、軌跡問題等.突出考查了數(shù)形結(jié)合、分類討論、函數(shù)與方程、等價轉(zhuǎn)化等數(shù)學(xué)思想方法.