设点P到点(-1,0)、(1,0)距离之差为2m,到x、y轴的距离之比为2,求m的取值范围.

问题描述:

设点P到点(-1,0)、(1,0)距离之差为2m,到x、y轴的距离之比为2,求m的取值范围.

设点P的坐标为(x,y),依题设得

|y|
|x|
=2,即y=±2x,x≠0
因此,点P(x,y)、M(-1,0)、N(1,0)三点不共线,得||PM|-|PN||<|MN|=2
∵||PM|-|PN||=2|m|>0
∴0<|m|<1
因此,点P在以M、N为焦点,实轴长为2|m|的双曲线上,故
x2
m2
y2
1−m2
=1

将y=±2x代入
x2
m2
y2
1−m2
=1
,并解得x2
m2(1−m2)
1−5m2
≥0,
因为1-m2>0,所以1-5m2>0,
解得0<|m|<
5
5

即m的取值范围为(−
5
5
,0)∪(0,
5
5
)