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(2014•湖北模拟)已知双曲线x2a2-y2b2=1(a>0,b>0)的两个焦点为F1,F2,其中一条渐近线方程为y=b2x(b∈N*),P为双曲线上一点,且满足|OP|<5(其中O为坐标原点),若|PF1|、|F1F2|、|PF2|成

题目详情
(2014•湖北模拟)已知双曲线
x2
a2
-
y2
b2
=1(a>0,b>0)的两个焦点为F1,F2,其中一条渐近线方程为y=
b
2
x(b∈N*),P为双曲线上一点,且满足|OP|<5(其中O为坐标原点),若|PF1|、|F1F2|、|PF2|成等比数列,则双曲线C的方程为(  )

A.
x2
4
-y2=1
B.x2-y2=1
C.
x2
4
-
y2
9
=1
D.
x2
4
-
y2
16
=1
▼优质解答
答案和解析
∵|F1F2|2=|PF1|•|PF2|,
∴4c2=|PF1|•|PF2|,
∵|PF1|-|PF2|=4,
∴|PF1|2+|PF2|2-2|PF1|•|PF2|=16,
即:|PF1|2+|PF2|2-8c2=16,①
设:∠POF1=θ,则:∠POF2=π-θ,
由余弦定理得:|PF2|2=c2+|OP|2-2|OF2|•|OP|•cos(π-θ),
|PF1|2=c2+|OP|2-2|OF1||OP|•cosθ
整理得:|PF2|2+|PF1|2=2c2+2|OP|2
由①②化简得:|OP|2=8+3c2=20+3b2
∵OP<5,∴20+3b2<25,∵b∈N,∴b2=1.
∵一条渐近线方程为y=
b
2
x(b∈N*),
b
a
=
1
2
,∴a=2,
x2
4
−y2=1.
故选:A.