第3讲直线与圆锥曲线感悟高考明确考向(2010·浙江)已知m>1,直线l:x-my-m22=0,椭圆C:x2m2+y2=1,F1、F2分别为椭圆C的左、右焦点.(1)当直线l过右焦点F2时,求直线l的方程;(2)设直线l与椭圆C交于A,B两点,△AF1F2,△BF1F2的重心分别为G,H.若原点O在以线段GH为直径的圆内,求实数m的取值范围.解(1) 直线l:x-my-m22=0经过F2(m2-1,0),∴m2-1=m22,得m2=2.又 m>1,∴m=2.故直线l的方程为x-2y-1=0.(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),由x=my+m22,x2m2+y2=1,消去x得2y2+my+m24-1=0,则由Δ=m2-8(m24-1)=-m2+8>0,知m2<8,且有y1+y2=-m2,y1y2=m28-12.由于F1(-c,0),F2(c,0),故O为F1F2的中点.由G、H分别为△AF1F2、△BF1F2的重心,可知G(x13,y13),H(x23,y23),|GH|2=(x1-x2)29+(y1-y2)29.设M是GH的中点,则M(x1+x26,y1+y26),由题意可知,2|MO|<|GH|,即4[(x1+x26)2+(y1+y26)2]<(x1-x2)29+(y1-y2)29,即x1x2+y1y2<0.而x1x2+y1y2=(my1+m22)(my2+m22)+y1y2=(m2+1)(m28-12),∴m28-12<0,即m2<4.又 m>1且Δ>0,∴10,则直线与椭圆相交;若Δ=0,则直线与椭圆相切;若Δ<0,则直线与椭圆相离.(2)直线与双曲线的位置关系的判定方法:将直线方程与双曲线方程联立,消去y(或x),得到一个一元方程ax2+bx+c=0(或ay2+by+c=0).①若a≠0,当Δ>0时,直线与双曲线相交;当Δ=0时,直线与双曲线相切;当Δ<0时,直线与双曲线相离.②若a=0时,直线与渐近线平行,与双曲线有一个交点.(3)直线与抛物线的位置关系的判定方法:将直线方程与抛物线方程联立,消去y(或x),得到一个一元方程ax2+bx+c=0(或ay2+by+c=0).①当a≠0时,用Δ判定,方法同上.②当a=0时,直线与抛物线的对称轴平行,只有一个交点.2.有关弦长问题有关弦长问题,应注意运用弦长公式及韦达定理,“设而不求”;有关焦点弦长问题,要重视圆锥曲线定义的运用,以简化运算.(1)斜率为k的直线与圆锥曲线交于两点P1(x1,y1),P2(x2,y2),则所得弦长|P1P2|=1+k2|x2-x1|或|P1P2|=1+1k2|y2-y1|,其中求|x2-x1|与|y2-y1|时通常使用韦达定理,即作如下变形:|x2-x1|=(x1+x2)2-4x1x2,|y2-y1|=(y1+y2)2-4y1y2.(2)当斜率k不存在时,可求出交点坐标,直接运算(利用两点间距离公式).3.弦的中点问题有关弦的中点问题,应灵活运用“点差法”,“设而不求法”来简化运算.热点分类突破题型一直线与圆锥曲线的位置关系例1已知实数m>1,定点A(-m,0),B(m,0),S为一动点,点S与A,B两点连线斜率之积为-1m2.(1)求动点S的轨迹C的方程,并指出它是哪一种曲线;(2)当m=2时,问t取何值时,直线l:2x-y+t=0(t>0)与曲线C有且只有一个交点?思维启迪(1)直接法求点S的轨迹方程.(2)列方程组→解方程→判别式为0或Δ>0且直线过一个定点.解(1)设S(x,y),则kSA=y-0x+m,kSB=y-0x-m.由题意得y2x2-m2=-1m2,即x2m2+y2=1(x≠±m). m>1,∴轨迹C是中心在坐标原点,焦点在x轴上的椭圆(除去x轴上的两顶点),其中长轴长为2m,短轴长为2.(2)当m=2时,曲线C的方程为x22+y2=1(x≠±2).由2x-y+t=0,x22+y2=1,消去y得9x2+8tx+2t2-2=0.①令Δ=64t2-36×2(t2-1)=0,得t=±3, t>0,∴t=3.此时直线l与曲线C有且只有一个公共点.②令Δ>0且直线2x-y+t=0恰好过点(-2,0)时,t=22.此时直线与曲线C有且只有一个公共点.综上所述,当t=3或22时,直线l...