求适合下列条件的双曲线的标准方程:
(1)焦点在x轴上,虚轴长为8,离心率为;
(2)过点(2,0),与双曲线-=1离心率相等;
(3)以直线2x±3y=0为渐近线,过点(1,2).
解:(1)设所求双曲线的标准方程为-=1(a>0,b>0),由题意知2b=8,e==,从而b=4,c=a,代入c2=a2+b2,得a2=9,故双曲线的标准方程为-=1.
(2)当所求双曲线的焦点在x轴上时,可设其方程为-=λ(λ>0),将点(2,0)的坐标代入方程得λ=,故所求双曲线的标准方程为-y2=1;
当所求双曲线的焦点在y轴上时,可设其方程为-=λ(λ>0),将点(2,0)的坐标代入方程得λ=-<0(舍去).综上可知,所求双曲线的标准方程为-y2=1.
(3)法一:由题意可设所求双曲线方程为4x2-9y2=λ(λ≠0),将点(1,2)的坐标代入方程解得λ=-32.
因此所求双曲线的标准方程为-=1.
法二:由题意可设所求双曲线方程为-=1(mn>0).
由题意,得
解得
因此所求双曲线的标准方程为-=1.
探究点3 直线与双曲线的位置关系
已知直线y=kx与双曲线4x2-y2=16.当k为何值时,直线与双曲线:
(1)有两个公共点;(2)有一个公共点;(3)没有公共点.