已知直線l與圓x2+y2+2x=0相切于點(diǎn)T,且與雙曲線x2-y2=1相交于A、B兩點(diǎn).若T是線段AB的中點(diǎn),求直線l的方程.
分析:設(shè)l的方程為 x=ky+a,代入雙曲線方程 整理,利用根與系數(shù)的關(guān)系求得點(diǎn)T的坐標(biāo),把點(diǎn)T的坐標(biāo)代入圓的方程得到k2=a+2,由 O'T⊥l 得 kO'T•kl=-1,可得 k=0,或 k2=2a+1.分類討論求得a值,即得k值,從而得到所求直線l的方程.
解答:解:直線l與x軸不平行,設(shè)l的方程為 x=ky+a,代入雙曲線方程 整理得(k
2-1)y
2+2kay+a
2-1=0.
而k
2-1≠0,于是
==-,從而
xT=kyT+a=-,即T(
,
).
∵點(diǎn)T在圓上,∴
()2+()2+=0,即k
2=a+2,
由圓心O'(-1,0),O'T⊥l 得 k
O'T•k
l=-1,則 k=0,或 k
2=2a+1.
當(dāng)k=0時,由①得 a=-2,∴l(xiāng) 的方程為 x=-2;
當(dāng)k
2=2a+1時,由①得 a=1
K=±,∴l(xiāng)的方程為
x=±y+1.
故所求直線l的方程為x=-2或
x=±y+1.
點(diǎn)評:本題考查直線和圓錐曲線的位置關(guān)系,兩直線垂直的性質(zhì),體現(xiàn)了分類討論的數(shù)學(xué)思想,得到 k=0,或 k2=2a+1是解題的關(guān)鍵,屬于中檔題.