已知直线l:y=ax+1-a(a∈R),若存在实数a使得一条曲线与直线l有两个不同的交点,且以这两个交点为端点
已知直线l:y=ax+1-a(a∈R),若存在实数a使得一条曲线与直线l有两个不同的交点,且以这两个交点为端点的线段的长度恰好等于|a|,则称此曲线为直线l的“绝对曲线”...
已知直线l:y=ax+1-a(a∈R),若存在实数a使得一条曲线与直线l有两个不同的交点,且以这两个交点为端点的线段的长度恰好等于|a|,则称此曲线为直线l的“绝对曲线”.下面给出的三条曲线方程:①y=-2|x-1|;②(x-1)2+(y-1)2=1;③x2+3y2=4.其中直线l的“绝对曲线”有______.(填写全部正确选项的序号)
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由y=ax+1-a=a(x-1)+1,可知直线l过点A(1,1).
对于①,y=-2|x-1|=
,图象是顶点为(1,0)的倒V型,而直线l过顶点A(1,1).
所以直线l不会与曲线y=-2|x-1|有两个交点,不是直线l的“绝对曲线”;
对于②,(x-1)2+(y-1)2=1是以A为圆心,半径为1的圆,
所以直线l与圆总有两个交点,且距离为直径2,所以存在a=±2,使得圆(x-1)2+(y-1)2=1与直线l有两个不同的交点,且以这两个交点为端点的线段的长度恰好等于|a|.
所以圆(x-1)2+(y-1)2=1是直线l的“绝对曲线”;
对于③,将y=ax+1-a代入x2+3y2=4,
得(3a2+1)x2+6a(1-a)x+3(1-a)2-4=0.
x1+x2=-
,x1x2=
.
若直线l被椭圆截得的线段长度是|a|,
则a2=(x1-x2)2+(y1-y2)2=(x1-x2)2+(ax1+1-a-ax2-1+a)2
=(a2+1)[(x1+x2)2-4x1x2]
=(a2+1)[
-4
].
化简得
=(
)2.
令f(a)=
-(
对于①,y=-2|x-1|=
|
所以直线l不会与曲线y=-2|x-1|有两个交点,不是直线l的“绝对曲线”;
对于②,(x-1)2+(y-1)2=1是以A为圆心,半径为1的圆,
所以直线l与圆总有两个交点,且距离为直径2,所以存在a=±2,使得圆(x-1)2+(y-1)2=1与直线l有两个不同的交点,且以这两个交点为端点的线段的长度恰好等于|a|.
所以圆(x-1)2+(y-1)2=1是直线l的“绝对曲线”;
对于③,将y=ax+1-a代入x2+3y2=4,
得(3a2+1)x2+6a(1-a)x+3(1-a)2-4=0.
x1+x2=-
6a(1-a) |
3a2+1 |
3(1-a)2-4 |
3a2+1 |
若直线l被椭圆截得的线段长度是|a|,
则a2=(x1-x2)2+(y1-y2)2=(x1-x2)2+(ax1+1-a-ax2-1+a)2
=(a2+1)[(x1+x2)2-4x1x2]
=(a2+1)[
36a2(1-a)2 |
(3a2+1)2 |
3(1-a)2-4 |
3a2+1 |
化简得
a2 |
a2+1 |
6a+2 |
3a2+1 |
令f(a)=
a2 |
a2+1 |