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(2014•武侯区一模)已知双曲线y=4x与直线y=14x交于A、B两点(点A在点B的左侧).如图,点P是第一象限内双曲线上一动点,BC⊥AP于C,交x轴于F,PA交y轴于E,则AE2+BF2EF2的值是.

题目详情
(2014•武侯区一模)已知双曲线y=
4
x
与直线y=
1
4
x交于A、B两点(点A在点B的左侧).如图,点P是第一象限内双曲线上一动点,BC⊥AP于C,交x轴于F,PA交y轴于E,则
AE2+BF2
EF2
的值是______.
▼优质解答
答案和解析
解1:过A作AG⊥y轴于G,过B作BH⊥x轴于H,设直线AC与x轴交于点K,如图,

联立
y=
4
x
y=
1
4
x

解得:
x1=−4
y1=−1
x2=4
y2=1

∵点A在点B的左侧,
∴A(-4,-1),B(4,1).
∴AG=4,OG=1,OH=4,BH=1.
设FH=a,则有OF=OH+FH=4+a,BF2=FH2+BH2=a2+1.
∵AC⊥CF,OE⊥OK,
∴∠CFK=90°-∠CKF=∠OEK.
∵AG⊥y轴,BH⊥x轴,
∴∠AGE=∠BHF=90°.
∴△AEG∽△BFH.
AE
BF
=
EG
FH
=
AG
BH
=4.
∴AE2=16BF2=16(a2+1),EG=4FH=4a.
∴OE=
.
EG−OG
.
=|4a-1|.
∴EF2=(4a-1)2+(4+a)2=17(a2+1).
AE2+BF2
EF2
=
16(a2+1)+(a2+1)
17(a2+1)
=1.
故答案为:1.
解2:过点A作AG∥BF,交x轴于点G,连接EG,如图.

则有∠GAC=∠FCA=90°,∠AGO=∠BFO.
∵双曲线y=
4
x
与直线y=
1
4
x都关于点O成中心对称,
∴它们的交点也关于点O成中心对称,即OA=OB.
在△AOG和△BOF中,
∠AGO=∠BFO
∠AOG=∠BOF
OA=OB

∴△AOG≌△BOF,
∴AG=BF,OG=OF.
∵OE⊥GF,
∴EG=EF.
∵∠GAC=90°,
∴AG2+AE2=GE2
∴BF2+AE2=EF2
AE2+BF2
EF2
=1.
故答案为:1.