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2012年高考数学《圆锥曲线于方程》专题 直线与圆锥曲线的位置关系学案

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第 4 课时 直线与圆锥曲线的位置关系1.直线与圆锥曲线的位置关系,常用研究方法是将曲线方程与直线方程联立,由所得方程组的解的个数来决定,一般地,消元后所得一元二次方程的判别式记为△,△>0 时,有两个公共点,△=0 时,有一个公共点,△<0 时,没有公共点.但当直线方程与曲线方程联立的方程组只有一组解(即直线与曲线只有一个交点)时,直线与曲线未必相切,在判定此类情形时,应注意数形结合.(对于双曲线,重点注意与渐近线平行的直线,对于抛物线,重点注意与对称轴平行的直线)2.直线与圆锥曲线的交点间的线段叫做圆锥曲线的弦.设弦 AB 端点的坐标为A(x1,y1),B(x2,y2),直线 AB 的斜率为 k,则:|AB|=————————或:—————————.利用这个公式求弦长时,要注意结合韦达定理.当弦过圆锥曲线的焦点时,可用焦半径进行运算.3.中点弦问题:设 A(x1,y1),B(x2,y2)是椭 圆上不同的两点,且 x1≠x2,x1+x2≠0,M(x0,y0)为AB 的中点,则 两式相减可得即 .对于双曲线、抛物线,可得类似的结论.例 1. 直线 y=ax+1 与双曲线 3x2-y2=1 相交于 A、B 两点.(1) 当 a 为何值时,A、B 两点在双曲线的同一支上?当 a 为何值时,A、B 两点分别在双曲线的两支上?(2) 当 a 为何值时,以 AB 为直径的圆过原点?解: (1) 联立 (3-a2)x2-2ax-2=0 ①显然 a2≠3,否则方程①只有一解,于是直线与双曲线至多一个交点.若交点 A、B 在双曲线同支上,则方程①满足:a∈(-,-)∪(,)若 A、B 分别在双曲线的两支上,则有:a∈(-,)典型例题基础过关消去 y(2) 若以 AB 为直径的圆过点 O,则 OA⊥OB,设 A(x1,y1),B(x2,y2)由于 x1+x2=,x1x2=.∴y1y2=(ax1+1)(ax2+1)=a(x1+x2)+a2x1x2+1=a2·+a·+1=1 OA⊥OB ∴x1x2+y1y2=0 ∴+1a=±1此时△>0,符合要求.变式训练1:已知直线y=(a+1)x-1与曲线y2=ax恰有一个公共点,求实数a的值.解:联立方程为(1) 当 a=0 时,此时方程组恰有一组解 (2) 当 a≠0 时,消去 x 得① 若=0,即 a=-1 方程变为一次方程,-y-1=0,方程组恰有一组解② 若≠0,即 a≠-1,令△=0得 1+,解得 a=-此时直线与曲线相切,恰有一个公共点,综上所述知,当 a=0,-1,-时,直线与曲线只有一个公共点.例 2. 已知双曲线方程 2x2-y2=2.(1) 求以 A(2,1)为中点的双曲线的弦所在直线...

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