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命题事故:2022年全国乙卷数学(理)第11题

2022-06-09 15:28 作者:CHN_ZCY  | 我要投稿


此题在试卷上为单选题,实为多选题,题目如下:

11. 双曲线C的两个焦点为F_1F_2,以C 的实轴为直径的圆记为D,过F_1D的切线与C交于MN两点,且%5Cmathbb%7Bcos%7D%5Cangle%20F_1NF_2%3D%5Cfrac%7B3%7D%7B5%7D,则C的离心率为

A.%5Cfrac%7B%5Csqrt%7B5%7D%7D%7B2%7D

B.%5Cfrac%7B3%7D%7B2%7D

C.%5Cfrac%7B%5Csqrt%7B13%7D%7D%7B2%7D

D.%5Cfrac%7B%5Csqrt%7B17%7D%7D%7B2%7D

解答如下:

设该双曲线实半轴长为aa%3E0%20),虚半轴长为bb%3E0 ).

记切点为E ,连结MF_2NF_2OE.

过点F_2F_2G%20%5Cbot%20MN%20于点G.

情况一:若MN在双曲线的异支上.

%5Cmathbb%7Bcos%7D%5Cangle%20F_1NF_2%3D%5Cfrac%7B3%7D%7B5%7D%20M在线段F_1E%20上,N在线段F_1E%20的延长线上.

F_2G%3D2OE%3D2a%20F_1G%3D2b%20NG%3D%5Cfrac%7B3%7D%7B2%7Da%20NF_2%3D%5Cfrac%7B5%7D%7B2%7Da.

NF_1%3DNG%2BF_1G%3D%5Cfrac%7B3%7D%7B2%7Da%2B2b%20.

由双曲线的第一定义得%5Cfrac%7B3%7D%7B2%7Da%2B2b-%5Cfrac%7B5%7D%7B2%7Da%3D2a,解得%5Cfrac%7Bb%7D%7Ba%7D%3D%5Cfrac%7B3%7D%7B2%7D%20.

于是该双曲线的离心率e%3D%5Csqrt%7B1%2B%5Cfrac%7Bb%5E2%7D%7Ba%5E2%7D%7D%3D%5Cfrac%7B%5Csqrt%7B13%7D%7D%7B2%7D%20.

使用GeoGebra对情况一的验证,该情况存在.

情况二:若MN在双曲线的同支上.

%5Cmathbb%7Bcos%7D%5Cangle%20F_1NF_2%3D%5Cfrac%7B3%7D%7B5%7D%20M在线段EF_1%20上,N%20在线段EF_1%20的延长线上.

F_2G%3D2OE%3D2a%20F_1G%3D2b%20NG%3D%5Cfrac%7B3%7D%7B2%7Da%20NF_2%3D%5Cfrac%7B5%7D%7B2%7Da.

NF_1%3DNG-F_1G%3D%5Cfrac%7B3%7D%7B2%7Da-2b .

由双曲线的第一定义得%5Cfrac%7B5%7D%7B2%7Da-%5Cleft(%20%5Cfrac%7B3%7D%7B2%7Da-2b%20%5Cright)%3D2a%20,解得%5Cfrac%7Bb%7D%7Ba%7D%3D%5Cfrac%7B1%7D%7B2%7D%20.

于是该双曲线的离心率e%3D%5Csqrt%7B1%2B%5Cfrac%7Bb%5E2%7D%7Ba%5E2%7D%7D%3D%5Cfrac%7B%5Csqrt%7B5%7D%7D%7B2%7D%20.

使用GeoGebra对情况二的验证,该情况存在.


综上,该双曲线的离心率为%5Cfrac%7B%5Csqrt%7B13%7D%7D%7B2%7D%20%5Cfrac%7B%5Csqrt%7B5%7D%7D%7B2%7D%20,故本题选AC.

封面来源:Sakura Trick,题目版权归教育部教育考试院所有.



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