分析:(1)設(shè)F2,M的坐標,利用點M在雙曲線C上,∠MF1F2=30°,可得|MF1|-|MF2|=b2=2,利用雙曲線的定義,可得雙曲線C的方程;
(2)先確定兩條漸近線方程,設(shè)雙曲線C上的點Q(x0,y0),求出點Q到兩條漸近線的距離,結(jié)合Q(x0,y0)在雙曲線C上,即可求d1•d2的值;
(3)解一:利用圓的參數(shù)方程設(shè)P的坐標,求出切線l的方程代入雙曲線,兩邊除以x2,再利用韋達定理,即可得到結(jié)論;
解二:設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),切線l的方程為:x0x+y0y=2代入雙曲線C中,利用韋達定理,結(jié)合向量的數(shù)量積,可得結(jié)論.
解答:解:(1)設(shè)F
2,M的坐標分別為
(,0),(,y0)-------------------(1分)
因為點M在雙曲線C上,所以
1+b2-=1,即
y0=±b2,所以
|MF2|=b2------------(2分)
在Rt△MF
2F
1中,∠MF
1F
2=30°,
|MF2|=b2,所以
|MF1|=2b2------------(3分)
由雙曲線的定義可知:
|MF1|-|MF2|=b2=2故雙曲線C的方程為:
x2-=1-------------------(4分)
(2)由條件可知:兩條漸近線分別為
l1:x-y=0;l2:x+y=0-------------------(5分)
設(shè)雙曲線C上的點Q(x
0,y
0),
則點Q到兩條漸近線的距離分別為
d1=,d2=-------------------(7分)
所以
d1•d2=•=-------------------(8分)
因為Q(x
0,y
0)在雙曲線C:
x2-=1上,所以
2x02-y02=2-------------------(9分)
故
d1•d2==-------------------(10分)
(3)解一:因為P(x
0,y
0)為圓O:x
2+y
2=2上任意一點,設(shè)
x0=cosα,y0=sinα所以切線l的方程為:
xcosα+ysinα=-------------------(12分)
代入雙曲線C:2x
2-y
2=2=(xcosα+ysinα)
2兩邊除以x
2,得
(1+sin2α)()2+2sinαcosα()+cos2α-2=0-------------------(13分)
設(shè)A(x
1,y
1),B(x
2,y
2),則
,是上述方程的兩個根
由韋達定理知:
==-1,即x
1x
2+y
1y
2=0-------------------(15分)
所以
•=x1x2+y1y2=0-------------------(16分)
解二:設(shè)A(x
1,y
1),B(x
2,y
2),切線l的方程為:x
0x+y
0y=2-------------------(12分)
①當y
0≠0時,切線l的方程代入雙曲線C中,化簡得:
(2y02-x02)x2+4x0x-(2y02+4)=0所以:
x1+x2=-,x1x2=--------------------(13分)
又
y1y2=•=[4-2x0(x1+x2)+x02x1x2]=所以
•=x1x2+y1y2=-+==0-----------(15分)
②當y
0=0時,易知上述結(jié)論也成立.
所以
•=x1x2+y1y2=0-------------------(16分)
點評:本題考查雙曲線的標準方程,考查雙曲線的幾何性質(zhì),考查圓的切線方程,考查韋達定理的運用,考查向量知識,屬于中檔題.