直线l:y=ax+1与双曲线3x2-y2=1有两个不同的交点,
(1)求a的取值范围;
(2)设交点为A,B,是否存在直线l使以AB为直径的圆恰过原点,若存在就求出直线l的方程,若不存在则说明理由.
(1)联立方程组
,消去y,得:3x2-y2=1 y=ax+1
(3-a)2x2-2ax-2=0,…(2分)
由题意方程有两个实数根,
则
,…(3分)3-a2≠0 △=(-2a)2-4(3-a2)×(-2)>0
解得-
<a<6
,且a≠±6
,3
∴a的取值范围是(-
,-6
)∪(-3
,3
)∪(3
,3
).…(5分)6
(2)设交点坐标分别为A(x1,y1),B(x2,y2),
由(1)知,x1+x2=
,x1x2=2a 3-a2
,…(6分)-2 3-a2
由题意可得,OA⊥OB(O是坐标原点),
则有x1x2+y1y2=0,…(7分)
而y1y2=(ax1+1)(ax2+1)=a2x1x2+a(x1+x2)+1…(8分)
∴(a2+1)x1x2+a(x1+x2)+1=0
于是得(a2+1)
+a•-2 3-a2
+1=02a 3-a2
解得a=±1,且满足(1)的条件,…(10分)
所以存在直线l使以AB为直径的圆恰过原点,
直线l的方程为y=x+1或y=-x+1.…(12分)