已知直線l與圓x2+y2+2x=0相切于點T,且與雙曲線x2-y2=1相交于A、B兩點.若T是線段AB的中點,求直線l的方程.
解:直線l與x軸不平行,設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
,即
.
∵點T在圓上,∴
,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k=0時,由①得 a=-2,∴l(xiāng) 的方程為 x=-2;
當k
2=2a+1時,由①得 a=1
,∴l(xiāng)的方程為
.
故所求直線l的方程為x=-2或
.
分析:設l的方程為 x=ky+a,代入雙曲線方程 整理,利用根與系數(shù)的關系求得點T的坐標,把點T的坐標代入圓的方程得到k
2=a+2,由 O'T⊥l 得 k
O'T•k
l=-1,可得 k=0,或 k
2=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.
點評:本題考查直線和圓錐曲線的位置關系,兩直線垂直的性質,體現(xiàn)了分類討論的數(shù)學思想,得到 k=0,或 k
2=2a+1是解題的關鍵.