圆锥曲线的综合问题【知识梳理】1.直线与圆锥曲线的位置关系判断直线 l 与圆锥曲线 C 的位置关系时,通常将直线 l 的方程 Ax+By+C=0(A,B 不同时为 0)代入圆锥曲线 C 的方程 F(x,y)=0,消去 y(也可以消去 x)得到一个关于变量x(或变量 y)的一元方程,即消去 y,得 ax2+bx+c=0
(1)当 a≠0 时,设一元二次方程 ax2+bx+c=0 的判别式为 Δ,则:Δ>0⇔直线与圆锥曲线 C 相交;Δ=0⇔直线与圆锥曲线 C 相切;Δ<0⇔直线与圆锥曲线 C 相离
(2)当 a=0,b≠0 时,即得到一个一次方程,则直线 l 与圆锥曲线 C 相交,且只有一个交点,此时,若 C 为双曲线,则直线 l 与双曲线的渐近线的位置关系是平行;若 C 为抛物线,则直线 l 与抛物线的对称轴的位置关系是平行或重合
2.圆锥曲线的弦长设斜率为 k(k≠0)的直线 l 与圆锥曲线 C 相交于 A,B 两点,A(x1,y1),B(x2,y2),则|AB|=|x1-x2|=·=·|y1-y2|=·
【考点突破】考点一、直线与圆锥曲线的位置关系【例 1】在平面直角坐标系 xOy 中,已知椭圆 C1:+=1(a>b>0)的左焦点为 F1(-1,0),且点 P(0,1)在 C1上
(1)求椭圆 C1的方程;(2)设直线 l 同时与椭圆 C1和抛物线 C2:y2=4x 相切,求直线 l 的方程
[解析] (1)椭圆 C1的左焦点为 F1(-1,0),∴c=1,又点 P(0,1)在曲线 C1上,∴+=1,得 b=1,则 a2=b2+c2=2,所以椭圆 C1的方程为+y2=1
(2)由题意可知,直线 l 的斜率显然存在且不等于 0,设直线 l 的方程为 y=kx+m,由消去 y,得(1+2k2)x2+4kmx+2m2-2=0
因为直线 l 与椭圆 C1相切,所以 Δ1=16k