高考热点追踪(五)圆锥曲线交汇大观交融性试题是高考数学试题中“抢眼”的一种题型,它多姿多彩的格调、清新优美的风采,构成了高考试题中一道亮丽的风景. 圆锥曲线是中学数学知识的一个重要交汇点,成为联系多项内容的媒介,下面例析圆锥曲线与其他知识的交汇.一、圆锥曲线与导数交汇 (2019·扬州期末)已知抛物线 C1:y=x2+2x 和 C2:y=-x2+a,如果直线 l 同时是 C1和 C2的切线,称 l 是 C1和 C2的公切线,公切线上两个切点之间的线段,称为公切线段.(1)a 取什么值时,C1和 C2有且仅有一条公切线
写出此公切线的方程;(2)若 C1和 C2有两条公切线,证明相应的两条公切线段互相平分.【解】 (1)函数 y=x2+2x 的导数 y′=2x+2,曲线 C1在点 P(x1,x+2x1)的切线方程是:y-(x+2x1)=(2x1+2)(x-x1),即 y=(2x1+2)x-x,①函数 y=-x2+a 的导数 y′=-2x, 曲线 C2在点 Q(x2,-x+a)的切线方程是 y-(-x+a)=-2x2(x-x2),即 y=-2x2x+x+a,②如果直线 l 是过 P 和 Q 的公切线,则①式和②式都是 l 的方程,所以,消去 x2得方程 2x+2x1+1+a=0,若判别式 Δ=4-4×2(1+a)=0 时,即 a=-时解得 x1=-,此时点 P 与 Q 重合.即当 a=-时 C1和 C2有且仅有一条公切线,由①得公切线方程为 y=x-.(2)证明:由(1)可知.当 a