问题 解答题
已知双曲线x2-
y2
2
=1
,过点P(1,1)能否作一条直线l,与双曲线交于A,B两点,且点P是线段AB的中点?如果能,求出直线l的方程;如果不能,请说明理由.
答案

设过点P(1,1)的直线方程为y=k(x-1)+1或x=1

(1)当k存在时,有y=k(x-1)+1,x2-

y2 
2
=1,

得(2-k2)x2+(2k2-2k)x-k2+2k-3=0    (1)

当直线与双曲线相交于两个不同点,则必有

△=(2k2-2k)2-4(2-k2)(-k2+2k-3)>0,k<

3
2

又方程(1)的两个不同的根是两交点A、B的横坐标

∴x1+x2=

2(k-k2)
2-k2
,又P(1,1)为线段AB的中点

x1+x2
2
=1,即
k-k2
2-k2
=1,k=2.

∴k=2,使2-k2≠0但使△<0

因此当k=2时,方程(1)无实数解

故过点P(1,1)与双曲线交于两点A、B且P为线段AB中点的直线不存在.

(2)当x=1时,直线经过点P但不满足条件,

综上,符合条件的直线l不存在.

判断题
单项选择题