问题 解答题

已知直线y=ax+1与双曲线3x2-y2=1;

(1)当a为何值时,直线与双曲线有一个交点;

(2)直线与双曲线交于P、Q两点且以PQ为直径的圆过坐标原点,求a值.

答案

(1)联立方程组

3x2-y2=1
y=ax+1
,得(3-a2)x2-2ax-2=0.

∵直线l与曲线C有两个交点P、Q,

3-a2≠ 0
△=4a2-4(3-a2)×(-2)=0
或a2-3=0

a2-3≠0
a2-6=0
或a=±
3

∴a=±

3
a=±
6

(2)设点P、Q的坐标为(x1,y1)、(x2,y2).

由(1)可知,

x1+x2=
2a
3-a2
x1x2=
-2
3-a2

∵以线段PQ为直径的圆经过原点,

OP
OQ
,即x1x2+y1y2=0.

又y1=ax1+1,y2=ax2+1,

∴x1x2+(ax1+1)(ax2+1)=0,

(a2+1)•

-2
3-a2
+a•
2a
3-a2
+1=0,解得a=±1

∴a=±1时,以线段AB为直径的圆经过坐标原点.

单项选择题 A1型题
单项选择题 A1/A2型题