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圓錐曲線經(jīng)典題型解析集引言圓錐曲線(橢圓、雙曲線、拋物線)是高中數(shù)學(xué)的核心內(nèi)容,也是高考數(shù)學(xué)的重點(diǎn)考查對(duì)象(占比約15%~20%)。其問(wèn)題設(shè)計(jì)融合幾何性質(zhì)、代數(shù)運(yùn)算、三角函數(shù)等多模塊知識(shí),能有效考查學(xué)生的邏輯推理、運(yùn)算求解與直觀想象能力。本文針對(duì)圓錐曲線的六大經(jīng)典題型(定義應(yīng)用、軌跡方程、直線與曲線位置關(guān)系、最值與范圍、定點(diǎn)定值、存在性問(wèn)題),系統(tǒng)解析解題思路,總結(jié)策略技巧,助力學(xué)生突破難點(diǎn)。一、題型一:定義應(yīng)用——回歸本質(zhì),簡(jiǎn)化運(yùn)算圓錐曲線的定義是其幾何性質(zhì)的“根”,靈活應(yīng)用定義可避免復(fù)雜代數(shù)運(yùn)算,快速解決焦半徑、軌跡、最值等問(wèn)題。1.1核心定義回顧橢圓:平面內(nèi)到兩定點(diǎn)(焦點(diǎn))的距離之和為常數(shù)(\(2a>2c\))的點(diǎn)的軌跡;雙曲線:平面內(nèi)到兩定點(diǎn)(焦點(diǎn))的距離之差的絕對(duì)值為常數(shù)(\(2a<2c\))的點(diǎn)的軌跡;拋物線:平面內(nèi)到定點(diǎn)(焦點(diǎn))與定直線(準(zhǔn)線)距離相等的點(diǎn)的軌跡。1.2例題解析例1(橢圓定義求軌跡)已知點(diǎn)\(A(3,0)\)、\(B(-3,0)\),動(dòng)點(diǎn)\(P\)滿足\(PA+PB=8\),求\(P\)的軌跡方程。解析:焦點(diǎn)\(A\)、\(B\)的距離\(AB=6=2c\),故\(c=3\);常數(shù)\(PA+PB=8=2a\),故\(a=4\);由\(b^2=a^2-c^2\)得\(b^2=16-9=7\)。因此,軌跡方程為\(\frac{x^2}{16}+\frac{y^2}{7}=1\)(橢圓)。例2(拋物線定義求最值)拋物線\(y^2=8x\)上一點(diǎn)\(P\)到焦點(diǎn)\(F\)的距離與到點(diǎn)\(A(5,2)\)的距離之和的最小值為多少?解析:拋物線\(y^2=8x\)的準(zhǔn)線為\(x=-2\),焦點(diǎn)\(F(2,0)\);根據(jù)拋物線定義,\(PF=P\)到準(zhǔn)線的距離\(d\);因此\(PA+PF=PA+d\),其最小值為點(diǎn)\(A\)到準(zhǔn)線\(x=-2\)的垂直距離(垂線段最短)。計(jì)算得最小值為\(5-(-2)=7\)(當(dāng)\(P\)在\(A\)向準(zhǔn)線作垂線與拋物線的交點(diǎn)時(shí)取等號(hào))。例3(雙曲線定義求焦半徑)雙曲線\(\frac{x^2}{9}-\frac{y^2}{16}=1\)上一點(diǎn)\(P\)到右焦點(diǎn)\(F_2\)的距離為\(6\),求\(P\)到左焦點(diǎn)\(F_1\)的距離。解析:雙曲線的\(a=3\),\(c=5\)(\(c^2=a^2+b^2=9+16=25\));右支上的點(diǎn)到右焦點(diǎn)距離的最小值為\(c-a=2\),左支上的點(diǎn)到右焦點(diǎn)距離的最小值為\(c+a=8\);已知\(PF_2=6<8\),故\(P\)在右支,根據(jù)雙曲線定義\(|PF_1-PF_2|=2a=6\),得\(PF_1=PF_2+6=12\)。1.3解題策略識(shí)別定義特征:根據(jù)“距離之和/差”“定點(diǎn)與定直線距離相等”判斷曲線類型;利用定義轉(zhuǎn)化:拋物線定義將“焦半徑”轉(zhuǎn)化為“準(zhǔn)線距離”,橢圓/雙曲線定義直接求\(a,b,c\);最值問(wèn)題:結(jié)合定義與幾何性質(zhì)(如“垂線段最短”)簡(jiǎn)化運(yùn)算。二、題型二:軌跡方程求解——方法選取,事半功倍軌跡方程是圓錐曲線的基礎(chǔ)題型,核心是將“幾何條件”轉(zhuǎn)化為“代數(shù)方程”,常用方法有定義法、直接法、代入法(相關(guān)點(diǎn)法)、參數(shù)法。2.1方法概述方法適用場(chǎng)景步驟**定義法**動(dòng)點(diǎn)滿足圓錐曲線定義識(shí)別定義→求\(a,b,c/p\)→寫方程**直接法**條件明確(如距離、垂直關(guān)系)設(shè)\((x,y)\)→列方程→化簡(jiǎn)**代入法**動(dòng)點(diǎn)與已知軌跡上的點(diǎn)有線性關(guān)系(中點(diǎn)、對(duì)稱點(diǎn))設(shè)動(dòng)點(diǎn)→表示已知點(diǎn)→代入已知軌跡方程**參數(shù)法**曲線可參數(shù)化(如橢圓、圓)設(shè)參數(shù)(\(\theta\)、\(k\))→消參數(shù)得方程2.2例題解析例4(代入法:中點(diǎn)軌跡)已知點(diǎn)\(A(4,0)\),點(diǎn)\(B\)在圓\(x^2+y^2=4\)上,點(diǎn)\(P\)是線段\(AB\)的中點(diǎn),求\(P\)的軌跡方程。解析:設(shè)\(P(x,y)\),\(B(x_1,y_1)\),由中點(diǎn)坐標(biāo)公式得\(x=\frac{4+x_1}{2}\),\(y=\frac{0+y_1}{2}\),解得\(x_1=2x-4\),\(y_1=2y\);將\(x_1,y_1\)代入圓的方程得\((2x-4)^2+(2y)^2=4\);化簡(jiǎn)得\((x-2)^2+y^2=1\)(圓心\((2,0)\)、半徑1的圓)。例5(參數(shù)法:橢圓上的動(dòng)點(diǎn)軌跡)橢圓\(\frac{x^2}{25}+\frac{y^2}{16}=1\)上一點(diǎn)\(P\),過(guò)\(P\)作\(y\)軸的垂線,垂足為\(Q\),求線段\(PQ\)中點(diǎn)\(M\)的軌跡方程。解析:設(shè)橢圓參數(shù)方程為\(x=5\cos\theta\),\(y=4\sin\theta\)(\(\theta\)為參數(shù)),則\(P(5\cos\theta,4\sin\theta)\),\(Q(0,4\sin\theta)\);中點(diǎn)\(M\)的坐標(biāo)為\((\frac{5}{2}\cos\theta,4\sin\theta)\);消去參數(shù)\(\theta\)得\(\frac{(2x)^2}{25}+\frac{y^2}{16}=1\),即\(\frac{4x^2}{25}+\frac{y^2}{16}=1\)。例6(直接法:距離條件)動(dòng)點(diǎn)\(P(x,y)\)滿足到點(diǎn)\(F(1,0)\)的距離比到\(y\)軸的距離大1,求\(P\)的軌跡方程。解析:列方程:\(\sqrt{(x-1)^2+y^2}=|x|+1\);平方化簡(jiǎn):\((x-1)^2+y^2=x^2+2|x|+1\),即\(-2x+y^2=2|x|\);分類討論:當(dāng)\(x\geq0\)時(shí),\(-2x+y^2=2x\),得\(y^2=4x\)(拋物線);當(dāng)\(x<0\)時(shí),\(-2x+y^2=-2x\),得\(y^2=0\)(即\(y=0\),但\(x<0\)時(shí)\(\sqrt{(x-1)^2+y^2}=|x|+1\)化簡(jiǎn)后為\(y=0\),但需驗(yàn)證:當(dāng)\(x<0\),\(y=0\)時(shí),左邊\(|x-1|=1-x\),右邊\(|x|+1=-x+1\),等式成立,故\(x<0\)時(shí)軌跡為\(y=0\)(\(x<0\))。結(jié)論:軌跡方程為\(y^2=4x\)(\(x\geq0\))和\(y=0\)(\(x<0\))。2.3解題策略優(yōu)先用定義法:若條件符合圓錐曲線定義,直接應(yīng)用可簡(jiǎn)化運(yùn)算;直接法需化簡(jiǎn):注意平方后可能產(chǎn)生增根,需驗(yàn)證;代入法適用于相關(guān)點(diǎn):動(dòng)點(diǎn)與已知軌跡上的點(diǎn)有線性關(guān)系時(shí),用代入法;參數(shù)法簡(jiǎn)化三角函數(shù):橢圓、圓的參數(shù)方程可將問(wèn)題轉(zhuǎn)化為三角函數(shù)求最值或軌跡。三、題型三:直線與圓錐曲線位置關(guān)系——聯(lián)立方程,韋達(dá)定理直線與圓錐曲線的位置關(guān)系是高考重點(diǎn)(占比約30%),核心是聯(lián)立方程與韋達(dá)定理,考查位置關(guān)系判斷、弦長(zhǎng)計(jì)算、中點(diǎn)弦問(wèn)題。3.1位置關(guān)系判斷聯(lián)立直線與圓錐曲線方程,消去一個(gè)變量得二次方程\(ax^2+bx+c=0\)(\(a\neq0\)):\(\Delta>0\):相交(兩個(gè)不同交點(diǎn));\(\Delta=0\):相切(一個(gè)交點(diǎn));\(\Delta<0\):相離(無(wú)交點(diǎn))。注:當(dāng)直線為“一次項(xiàng)”(如\(x=1\))時(shí),需單獨(dú)討論(如與拋物線\(y^2=4x\)交于一點(diǎn),但不是相切)。3.2核心公式弦長(zhǎng)公式:若直線與曲線交于\(A(x_1,y_1)\)、\(B(x_2,y_2)\),則\(AB=\sqrt{1+k^2}\cdot|x_1-x_2|=\sqrt{1+\frac{1}{k^2}}\cdot|y_1-y_2|\)(\(k\)為直線斜率);中點(diǎn)坐標(biāo)公式:\(x_0=\frac{x_1+x_2}{2}\),\(y_0=\frac{y_1+y_2}{2}\)(\((x_0,y_0)\)為中點(diǎn));點(diǎn)差法:用于中點(diǎn)弦問(wèn)題,設(shè)中點(diǎn)\((x_0,y_0)\),代入曲線方程相減得斜率\(k=-\frac{b^2x_0}{a^2y_0}\)(橢圓\(\frac{x^2}{a^2}+\frac{y^2}{b^2}=1\))。3.3例題解析例7(弦長(zhǎng)計(jì)算)直線\(y=x+2\)與橢圓\(\frac{x^2}{9}+\frac{y^2}{4}=1\)交于\(A,B\)兩點(diǎn),求弦長(zhǎng)\(AB\)。解析:聯(lián)立方程:\(\frac{x^2}{9}+\frac{(x+2)^2}{4}=1\),化簡(jiǎn)得\(13x^2+36x+0=0\)(即\(x(13x+36)=0\));解得\(x_1=0\),\(x_2=-\frac{36}{13}\);弦長(zhǎng)\(AB=\sqrt{1+1^2}\cdot|0-(-\frac{36}{13})|=\sqrt{2}\cdot\frac{36}{13}=\frac{36\sqrt{2}}{13}\)。例8(中點(diǎn)弦:點(diǎn)差法)橢圓\(\frac{x^2}{25}+\frac{y^2}{16}=1\),求以點(diǎn)\(M(5,4)\)為中點(diǎn)的弦所在直線的方程。解析:設(shè)弦的兩個(gè)端點(diǎn)為\(A(x_1,y_1)\)、\(B(x_2,y_2)\),代入橢圓方程得:\(\frac{x_1^2}{25}+\frac{y_1^2}{16}=1\),\(\frac{x_2^2}{25}+\frac{y_2^2}{16}=1\);兩式相減得:\(\frac{(x_1-x_2)(x_1+x_2)}{25}+\frac{(y_1-y_2)(y_1+y_2)}{16}=0\);因\(M(5,4)\)是中點(diǎn),故\(x_1+x_2=10\),\(y_1+y_2=8\),代入得:\(\frac{10(x_1-x_2)}{25}+\frac{8(y_1-y_2)}{16}=0\),化簡(jiǎn)得斜率\(k=\frac{y_1-y_2}{x_1-x_2}=-\frac{16\times10}{25\times8}=-\frac{4}{5}\);直線方程為\(y-4=-\frac{4}{5}(x-5)\),即\(4x+5y-40=0\)。例9(位置關(guān)系判斷)直線\(y=kx+1\)與雙曲線\(\frac{x^2}{2}-y^2=1\)有兩個(gè)不同交點(diǎn),求\(k\)的取值范圍。解析:聯(lián)立方程:\(\frac{x^2}{2}-(kx+1)^2=1\),化簡(jiǎn)得\((1-2k^2)x^2-4kx-4=0\);需滿足:\(\begin{cases}1-2k^2\neq0\\\Delta=(-4k)^2-4(1-2k^2)(-4)>0\end{cases}\);解不等式:\(1-2k^2\neq0\)→\(k\neq\pm\frac{\sqrt{2}}{2}\);\(\Delta=16k^2+16(1-2k^2)=16k^2+16-32k^2=16(1-k^2)>0\)→\(-1<k<1\)。結(jié)論:\(k\in(-1,-\frac{\sqrt{2}}{2})\cup(-\frac{\sqrt{2}}{2},\frac{\sqrt{2}}{2})\cup(\frac{\sqrt{2}}{2},1)\)。3.4解題策略聯(lián)立方程是基礎(chǔ):無(wú)論求弦長(zhǎng)還是中點(diǎn)弦,都需聯(lián)立直線與曲線方程;韋達(dá)定理是關(guān)鍵:弦長(zhǎng)、中點(diǎn)坐標(biāo)等均可用韋達(dá)定理表示,避免求具體交點(diǎn);點(diǎn)差法簡(jiǎn)化運(yùn)算:中點(diǎn)弦問(wèn)題用點(diǎn)差法可直接求斜率,無(wú)需聯(lián)立方程;注意斜率不存在:當(dāng)直線垂直于\(x\)軸時(shí),需單獨(dú)討論(如\(x=1\)與橢圓的交點(diǎn))。四、題型四:最值與范圍問(wèn)題——幾何代數(shù),雙管齊下最值與范圍問(wèn)題是圓錐曲線的難點(diǎn)(占比約20%),核心是將幾何問(wèn)題轉(zhuǎn)化為代數(shù)問(wèn)題,常用方法有幾何法(定義、參數(shù)方程)和代數(shù)法(二次函數(shù)、不等式)。4.1方法概述方法適用場(chǎng)景步驟**幾何法**與定義、幾何性質(zhì)相關(guān)(如焦半徑、點(diǎn)到直線距離)利用定義/參數(shù)方程→轉(zhuǎn)化為幾何線段最值**代數(shù)法**與變量線性組合相關(guān)(如\(x+y\)、\(xy\))設(shè)變量→轉(zhuǎn)化為二次函數(shù)→求值域4.2例題解析例10(幾何法:參數(shù)方程求最值)橢圓\(\frac{x^2}{16}+\frac{y^2}{9}=1\)上一點(diǎn)\(P\),求\(x+y\)的最大值。解析:設(shè)橢圓參數(shù)方程為\(x=4\cos\theta\),\(y=3\sin\theta\)(\(\theta\)為參數(shù));則\(x+y=4\cos\theta+3\sin\theta=5\sin(\theta+\varphi)\)(\(\varphi=\arctan\frac{4}{3}\),輔助角公式);因\(\sin(\theta+\varphi)\leq1\),故\(x+y\)的最大值為\(5\)。例11(代數(shù)法:二次函數(shù)求范圍)拋物線\(y^2=4x\)上一點(diǎn)\(P(x,y)\),求\(x+y\)的取值范圍。解析:由\(y^2=4x\)得\(x=\frac{y^2}{4}\),代入\(x+y\)得\(f(y)=\frac{y^2}{4}+y\);轉(zhuǎn)化為二次函數(shù):\(f(y)=\frac{1}{4}(y^2+4y)=\frac{1}{4}(y+2)^2-1\);因\(y\in\mathbb{R}\),故\(f(y)\geq-1\)(當(dāng)\(y=-2\)時(shí)取最小值)。結(jié)論:\(x+y\)的取值范圍為\([-1,+\infty)\)。例12(幾何法:點(diǎn)到直線距離最值)雙曲線\(\frac{x^2}{4}-y^2=1\)上一點(diǎn)\(P\)到直線\(x-y+1=0\)的距離的最小值。解析:設(shè)雙曲線參數(shù)方程為\(x=2\sec\theta\),\(y=\tan\theta\)(\(\theta\)為參數(shù));點(diǎn)\(P\)到直線的距離為\(d=\frac{|2\sec\theta-\tan\theta+1|}{\sqrt{2}}\);令\(t=2\sec\theta-\tan\theta\),則\(t\sec\theta-\tan\theta=2\),利用輔助角公式得\(\sqrt{t^2+1}\sin(\theta-\alpha)=2\)(\(\alpha=\arctant\));因\(|\sin(\theta-\alpha)|\leq1\),故\(\sqrt{t^2+1}\geq2\),即\(t^2+1\geq4\),\(t^2\geq3\),\(|t|\geq\sqrt{3}\);因此\(d=\frac{|t+1|}{\sqrt{2}}\geq\frac{|\sqrt{3}-1|}{\sqrt{2}}=\frac{\sqrt{6}-\sqrt{2}}{2}\)(當(dāng)\(t=-\sqrt{3}\)時(shí)取最小值)。4.3解題策略幾何法優(yōu)先:若問(wèn)題與定義、參數(shù)方程相關(guān),用幾何法可簡(jiǎn)化運(yùn)算;代數(shù)法適用于復(fù)雜條件:若問(wèn)題與變量線性組合相關(guān),用代數(shù)法轉(zhuǎn)化為二次函數(shù)求值域;參數(shù)方程簡(jiǎn)化三角函數(shù):橢圓、雙曲線的參數(shù)方程可將問(wèn)題轉(zhuǎn)化為三角函數(shù)求最值,利用\(\sin\theta,\cos\theta\)的有界性;注意變量范圍:如橢圓中\(zhòng)(x\in[-a,a]\),雙曲線中\(zhòng)(|x|\geqa\),避免超出范圍。五、題型五:定點(diǎn)定值問(wèn)題——消去參數(shù),尋找不變量定點(diǎn)定值問(wèn)題是圓錐曲線的熱點(diǎn)(占比約15%),核心是證明某量與參數(shù)無(wú)關(guān),常用方法有設(shè)參數(shù)→聯(lián)立方程→韋達(dá)定理→消參數(shù)。5.1核心思路定點(diǎn)問(wèn)題:證明直線\(y=kx+m\)過(guò)定點(diǎn)\((x_0,y_0)\),即\(m=kx_0+y_0\)(與\(k\)無(wú)關(guān));定值問(wèn)題:證明某量(如\(\overrightarrow{OA}\cdot\overrightarrow{OB}\)、弦長(zhǎng)比)與參數(shù)(如\(k\)、\(m\))無(wú)關(guān)。5.2例題解析例13(直線過(guò)定點(diǎn))橢圓\(\frac{x^2}{4}+y^2=1\),過(guò)點(diǎn)\(M(0,1)\)的直線\(l\)與橢圓交于\(A,B\)兩點(diǎn),求證:直線\(AB\)過(guò)定點(diǎn)\((0,0)\)?(注:調(diào)整條件為“過(guò)點(diǎn)\(M(0,2)\)的直線\(l\)與橢圓交于\(A,B\)兩點(diǎn),求證:直線\(AB\)過(guò)定點(diǎn)\((0,0)\)”更合理)解析:設(shè)直線\(l\)的方程為\(y=kx+2\)(過(guò)點(diǎn)\(M(0,2)\)),代入橢圓方程得\(\frac{x^2}{4}+(kx+2)^2=1\);化簡(jiǎn)得\((1+4k^2)x^2+16kx+12=0\);設(shè)\(A(x_1,y_1)\)、\(B(x_2,y_2)\),則\(x_1+x_2=-\frac{16k}{1+4k^2}\),\(x_1x_2=\frac{12}{1+4k^2}\);若直線\(AB\)過(guò)定點(diǎn)\((0,0)\),則\(\frac{y_1}{x_1}=\frac{y_2}{x_2}\)(斜率相等),即\(x_1y_2-x_2y_1=0\);代入\(y_1=kx_1+2\)、\(y_2=kx_2+2\)得:\(x_1(kx_2+2)-x_2(kx_1+2)=0\),化簡(jiǎn)得\(2(x_1-x_2)=0\),即\(x_1=x_2\),與直線與橢圓交于兩點(diǎn)矛盾,故直線\(AB\)不過(guò)定點(diǎn)\((0,0)\)。注:正確的定點(diǎn)問(wèn)題需調(diào)整條件,如“過(guò)點(diǎn)\(M(1,1)\)的直線\(l\)與橢圓交于\(A,B\)兩點(diǎn),求證:直線\(AB\)過(guò)定點(diǎn)\((0,0)\)”,需根據(jù)具體條件推導(dǎo)。例14(向量乘積定值)拋物線\(y^2=4x\),過(guò)焦點(diǎn)\(F(1,0)\)的直線\(l\)與拋物線交于\(A,B\)兩點(diǎn),求\(\overrightarrow{OA}\cdot\overrightarrow{OB}\)的定值。解析:設(shè)直線\(l\)的方程為\(x=my+1\)(過(guò)焦點(diǎn)\(F(1,0)\),避免討論斜率不存在),代入拋物線方程得\(y^2=4(my+1)\);化簡(jiǎn)得\(y^2-4my-4=0\);設(shè)\(A(x_1,y_1)\)、\(B(x_2,y_2)\),則\(y_1+y_2=4m\),\(y_1y_2=-4\);計(jì)算向量乘積:\(\overrightarrow{OA}\cdot\overrightarrow{OB}=x_1x_2+y_1y_2\);由\(x_1=my_1+1\)、\(x_2=my_2+1\)得\(x_1x_2=(my_1+1)(my_2+1)=m^2y_1y_2+m(y_1+y_2)+1\);代入得\(\overrightarrow{OA}\cdot\overrightarrow{OB}=m^2(-4)+m(4m)+1+(-4)=-4m^2+4m^2+1-4=-3\)。結(jié)論:\(\overrightarrow{OA}\cdot\overrightarrow{OB}\)為定值\(-3\)。5.3解題策略設(shè)參數(shù)要靈活:避免討論斜率不存在,可設(shè)直線方程為\(x=my+n\);韋達(dá)定理表示條件:將定點(diǎn)、定值條件轉(zhuǎn)化為韋達(dá)定理的表達(dá)式;消去參數(shù)得結(jié)論:通過(guò)解方程消去參數(shù),得到定點(diǎn)坐標(biāo)或定值;驗(yàn)證特殊情況:如直線斜率為0或不存在時(shí),是否滿足定點(diǎn)或定值。六、題型六:存在性問(wèn)題——假設(shè)存在,推導(dǎo)驗(yàn)證存在性問(wèn)題是圓錐曲線的難點(diǎn)(占比約15%),核心是假設(shè)存在,通過(guò)代數(shù)推導(dǎo)判斷是否有解。6.1解題步驟1.假設(shè)存在:假設(shè)存在滿足條件的直線/點(diǎn);2.推導(dǎo)方程:根據(jù)條件列方程(如中點(diǎn)坐標(biāo)、垂直關(guān)系);3.解方程:解出參數(shù)(如斜率、坐標(biāo));4.驗(yàn)證合理性:檢查判別式是否大于0(直線與曲線有交點(diǎn))或是否在曲線范圍內(nèi)。6.2例題解析例15(存在性問(wèn)題:中點(diǎn)弦)橢圓\(\frac{x^2}{9}+\frac{y^2}{4}=1\),是否存在直線\(l\),使得\(l\)與橢圓交于\(A,B\)兩點(diǎn),且\(AB\)的中點(diǎn)為\(M(3,2)\)?解析:假設(shè)存在直線\(l\),設(shè)其斜率為\(k\),則直線方程為\(y-2=k(x-3)\);聯(lián)立橢圓方程得\(\frac{x^2}{9}+\frac{(k(x-3)+2)^2}{4}=1\);化簡(jiǎn)得\((4+9k^2)x^2+18k(2-3k)x+9(2-3k)^2-36=0\);設(shè)\(A(x_1,y_1)\)、\(B(x_2,y_2)\),則中點(diǎn)\(M\)的橫坐標(biāo)為\(\frac{x_1+x_2}{2}=-\frac{9k(2-3k)}{4+9k^2}=3\);解方程得:\(-\frac{9k(2-3k)}{4+9k^2}=3\),化簡(jiǎn)得\(-9k(2-3k)=3(4+9k^2)\),即\(-18k+27k^2=12+27k^2\),解得\(-18k=12\),\(k=-\frac{2}{3}\);驗(yàn)證判別式:\(\Delta=[18k(2-3k)]^2-4(4+9k^2)[9(2-3k)^2-36]\),代入\(k=-\frac{2}{3}\)得:\(\Delta=[18\times(-\frac{2}{3})\times(2-3\times(-\frac{2}{3}))]^2-4(4+9\times\frac{4}{9})[9(2+2)^2-36]\)\(=[(-12)\times(2+2)]^2-4(4+4)[9\times16-36]\)\(=(-48)^2-4\times8\times(144-36)\)\(=2304-32\times108\)\(=2304-3456=-1152<0\);因判別式小于0,故不存在這樣的直線\(l\)。例

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