问题 解答题
已知曲线C:x2-y|y|=1.
(1)画出曲线C的图象,
(2)若直线l:y=x+m与曲线C有两个公共点,求m的取值范围;
(3)若过点P(0,2)的直线与曲线C在x轴上方的部分交于不同的两点M,N,求t=
OM
OP
+
OM
PN
的范围.
答案

(1)当y>0时,x2-y2=1(2分)

当y≤0时x2+y2=1(2分)

曲线C的图象,如图所示…(计4分)

(2)若l:y=x+m与x2+y2=1(y≤0)有两个公共

点,则d=

|m|
2
∈[
2
2
,1),解得m∈(-
2
,-1]
  …(6分)

若l:y=x+m与x2+y2=1(y≤0)和x2-y2=1

(y>0)各有一个公共点,

则由图象知,m∈(-1,0)…(8分)

∴m的取值范围是(-

2
,0)                   …(9分)

(3)设过点P(0,2)的直线为y=kx+2

则由图象知,k∈(-1,1),…(10分)

设M,N的坐标为M(x1,y1),N(x2,y2),则由

y=kx+2
x2-y2=1

得(1-k2)x2-4kx-5=0,

x1+x2=

4k
1-k2
x1x2=
-5
1-k2
…(12分)

t=

OM
OP
+
OM
PN
=
OM
•(
OP
+
PN
)=
OM
ON

=x1x2+y1y2=x1x2+(kx1+2)(kx2+2)=(1+k2)x1x2+2k(x1+x2)+4

=(1+k2)•

-5
1-k2
+2k•
4k
1-k2
+4=
3k2-5
1-k2
+4=1+
2
k2-1

∵k∈(-1,1),∴0≤k2<1,∴-1≤k2-1<0,∴

1
k2-1
≤-1

1+

2
k2-1
≤-1,∴t≤-1…(14分)

多项选择题
填空题