韦达定理的应用-教师版
一.综述
直线与圆锥曲线相交问题是解析几何综合题中最典型问题,主要考查二次方程韦达定理的应用.一般地解题的框架为:1、直线方程代入曲线方程,判别式保证有两解,准备好韦达定理; 2、主要目标分析,合理转化;3、韦达定理代入,整理求解.
二.例题精讲 破解规律
例1. 已知抛物线C:y^2=2px(p>0)的焦点为F,过点F的直线l_1与C交于A,B两点,设A(x_1,y_1),B(x_2,y_2),证明:x_1 x_2=p^2/4,y_1 y_2=-p^2;
分析:设直线l_1的方程为:x=my+p/2,与抛物线联立得y^2-2pmy-p^2=0,利用韦达定理即可证得;
答案:见解析
解析:设直线l_1的方程为:x=my+p/2,
联立方程{█(x=my+p/2@y^2=2px) 化简得:y^2-2pmy-p^2=0,易知
所以y_1 y_2=-p^2,而x_1 x_2=(y_1^2)/2p⋅(y_2^2)/2p=p^2/4.
点评:当直线恒过x轴上的点时,可以考虑设直线方程为x=my+n,这样联立方程消去x比较容易.
规律总结:直线与圆锥曲线相交问题,可以利用韦达定理设而不求来解决问题.要注意联立后的二次方程判别式是否为正.
现学现用1: 椭圆C:x^2/a^2 +y^2/b^2 =1(a>b>0)离心率为√6/3,F_1,F_2是椭圆的左、右焦点,以F_1为圆心,√3+1为半径的圆和以F_2为圆心、√3-1为半径的圆的交点在椭圆C上.
(1)求椭圆C的方程;
(2)设椭圆C的下顶点为A,直线l:y=kx+3/2与椭圆C交于两个不同的点M,N,是否存在实数k使得以AM,AN为邻边的平行四边形为菱形?若存在,求出k的值;若不存在,说明理由.
解析:
(1)由题知,解得,故,椭圆的方程为
(2)由题意知k≠0,联立方程{█(y=kx+3/2@x^2/3+y^2=1) ,整理得 ,
Δ=81k^2-4(1+3k^2)⋅15/4>0(化简可得),①
设,则,x_1 x_2=15/(4(1+3k^2)),设MN中点为H,