解题思路:(1)由已知易得a+c=6,2×c2−a2a=6,解出a,b,c值后,可得双曲线的方程;(2)设直线l的方程为y=k(x-2),代入3x2-y2=3,利用韦达定理,结合向量垂直的充要条件,可求出k值,进而得到直线l的方程.本题考查的知识点是直线与圆锥曲线的综合应用,双曲线的简单性质,联立方程,设而不求,韦达定理,是解答此类问题的三架马车.
解 (1)∵AB⊥AC,BC⊥x轴,|BC|=6,
∴AF=a+c=6,
直线BC:x=c,代入
x2
a2−
y2
b2=1,得:y2=
(c2−a2)2
a2,B(c,
c2−a2
a),C(c,-
c2−a2
a).
∴
a+c=3
2
c2−a2
a=6
∴a=1,c=2,从而b2=3
所求双曲线的方程为x2-
y2
3=1.
(2)设直线l的方程为y=k(x-2),代入3x2-y2=3,得:(3-k2) x2+4k2x-4k2-3=0D(x1,y1),E(x2,y2)由题意x1x2=
−4k2−3
3−k2<0,∴-
3<k<
3
x1+x2=
−4k2
3−k2,y1+y2=k(x1+x2)-4 k=[−12k
3−k2
∵P为DE的中点,∴P(
−2k2
3−k2,
−6k
3−k2),A(-1,0),F(2,0)
又∵以AF为直径的圆恰好经过P点,∴
/AP•
FP]=0
(
−2k2
3−k2+1,[−6k
3−k2)(
−2k2
3−k2-2,
−6k
3−k2)=0,
(
−2k2
3−k2+1)(
−2k2
3−k2-2)+(
−6k
3−k2)2=0,化简得54k2=18,k=±
3/3]
此时直线l的方程y=±
3
3(x-2).
点评:
本题考点: 直线与圆锥曲线的综合问题;双曲线的简单性质.
考点点评: 本题考查的知识点是直线与圆锥曲线的综合应用,双曲线的简单性质,联立方程,设而不求,韦达定理,是解答此类问题的三架马车.