设离心率为e的双曲线C:x2a2−y2b2=1(a>0,b>0)的右焦点为F,直线l过焦点F,且斜率为k,则直线l与双曲线C的左右两支都相交的充要条件是(  ) A.k2-e2>1 B.k2-e2<1 C.e2-k2>1 D.e2-k2<1

问题描述:

设离心率为e的双曲线C:

x2
a2
y2
b2
=1(a>0,b>0)的右焦点为F,直线l过焦点F,且斜率为k,则直线l与双曲线C的左右两支都相交的充要条件是(  )
A. k2-e2>1
B. k2-e2<1
C. e2-k2>1
D. e2-k2<1

由题意可设直线方程为:y=k(x-c)代入双曲线方程得:
(b2-a2k2)x2+2a2k2cx-a2k2c2-a2b2=0,方程有两根,可设为x1>0,x2<0:
x1•x2=(-a2k2c2-a2b2)÷(b2-a2k2)<0,
因-a2k2c2-a2b2必定小于0,故只需:b2-a2k2>0即可,
b2-a2k2=c2-a2-a2k2=a2e2-a2-a2k2=a2(e2-1-k2)>0
e2-1-k2>0,
e2-k2>1.
故选c.