视频字幕
这是一道关于双曲线与圆交点的选择题。题目给出双曲线方程,以及焦点F₁F₂为直径的圆与渐近线的交点M、N,并且角NA₁M等于五π六分之一。我们需要根据这些条件来判断哪个选项正确。
首先确定双曲线的关键点坐标。左右焦点分别为F₁负c零和F₂c零,其中c的平方等于a的平方加b的平方。左右顶点分别为A₁负a零和A₂a零。双曲线的渐近线方程为y等于正负b比a乘以x。以F₁F₂为直径的圆,圆心在原点,半径为c,方程为x的平方加y的平方等于c的平方。
现在求圆与渐近线的交点。选择渐近线y等于b比a乘以x,将其代入圆的方程x的平方加y的平方等于c的平方。经过化简得到x的平方等于a的平方,所以x等于正负a。当x等于a时,y等于b,得到交点M坐标为a逗号b。当x等于负a时,y等于负b,得到交点N坐标为负a逗号负b。
利用角度条件∠NA₁M等于5π/6来建立关于a和b的关系。计算向量A₁N等于零逗号负b,向量A₁M等于2a逗号b。根据向量夹角公式,余弦值等于向量点积除以模长乘积。经过计算得到余弦5π/6等于负根号3除以2。通过等式化简,最终得到b的平方等于12倍a的平方。
现在验证选项A。由b的平方等于12a的平方,得到b等于2根号3倍a。在直角三角形A₁MA₂中,A₁A₂的长度为2a,A₂M的长度为b等于2根号3倍a。角A₁MA₂的正切值等于2a除以2根号3倍a,等于根号3分之一。因此角A₁MA₂等于π除以6。选项A正确!