解析几何研究的问题是几何问题,研究的手法是代数法(坐标法).因此,求解解析几何问题最大的思维难点是转化,即几何条件代数化.如何在解析几何问题中实现代数式的转化,找到常见问题的求解途径,是突破解析几何问题难点的关键所在.突破解析几何难题,先从找解题突破口入手.
策略一 利用向量转化几何条件
[典例] 如图所示,已知圆C:x2+y2-2x+4y-4=0,问:是否存在斜率为1的直线l,使l与圆C交于A,B两点,且以AB为直径的圆过原点?若存在,求出直线l的方程;若不存在,请说明理由.
[解题观摩] 假设存在斜率为1的直线l,使l与圆C交于A,B两点,且以AB为直径的圆过原点.
设直线l的方程为y=x+b,点A(x1,y1),B(x2,y2).
联立
消去y并整理得2x2+2(b+1)x+b2+4b-4=0,
所以x1+x2=-(b+1),x1x2=.①
因为以AB为直径的圆过原点,所以OA⊥OB,
即x1x2+y1y2=0.
又y1=x1+b,y2=x2+b,
则x1x2+y1y2=x1x2+(x1+b)(x2+b)=2x1x2+b(x1+x2)+b2=0.
由①知,b2+4b-4-b(b+1)+b2=0,
即b2+3b-4=0,解得b=-4或b=1.