王安園
近幾年新教材高考對(duì)解析幾何內(nèi)容的考查主要集中在如下幾個(gè)類型:一是求曲線方程(類型確定、類型未定);二是直線與圓錐曲線的交點(diǎn)問(wèn)題(含切線問(wèn)題);三是與曲線有關(guān)的最(極)值問(wèn)題;四是與曲線有關(guān)的幾何證明(對(duì)稱性或求對(duì)稱曲線、平行、垂直);五是探求曲線方程中幾何量及參數(shù)間的數(shù)量特征;六是突出能力立意,重視知識(shí)聯(lián)系,強(qiáng)化數(shù)學(xué)思想和方法.如2011年理科第20題將平面向量,基本不等式,以及解析幾何知識(shí)巧妙結(jié)合,融為一體,有很強(qiáng)的綜合性.
依據(jù)高考解析幾何的命題趨勢(shì),在高考復(fù)習(xí)教學(xué)中,筆者做了解題方法和技巧的嘗試與研究,現(xiàn)從四個(gè)方面談?wù)勼w會(huì),與同行共勉.
一、正確描述轉(zhuǎn)化語(yǔ)言,建立數(shù)量關(guān)系,形成解答問(wèn)題的方法
例1:設(shè)雙曲線 - =1(a>b>0)的半焦距為c,直線L過(guò)(a,0),(0,b)兩點(diǎn),已知原點(diǎn)到直線L的距離為 c,則雙曲線的離心率為( )
A.2 B.2或 C. D
解:易錯(cuò)選B.原因:忽略條件a>b>0對(duì)離心率范圍的限制.
二、形式優(yōu)化,運(yùn)算從簡(jiǎn)
例2:已知橢圓 + =1與射線y= x(x≥0),交于點(diǎn)A,過(guò)A作傾斜角互補(bǔ)的兩條直線,它們與橢圓的另一個(gè)交點(diǎn)分別為點(diǎn)B和點(diǎn)C,求證:直線BC的斜率為定值,并求這個(gè)定值.
解:由題意得A(1, ),設(shè)AB的斜率為k,則AC的斜率為-k,
所以y- =k(x-1)2x +y =4
由直線方程y=k(x-1)+ 代入2x +y =4得
2x +[k(x-1)+ ] =4,化簡(jiǎn)過(guò)程為:
2x +k (x-1) +2 k(x-1)+2=4
2x +k x -2k x+k +2 kx-2 -2=0
整理后,得:(2+k )x +2k( -k)x+( -k) -4=0
事實(shí)上,若把直線方程寫(xiě)成優(yōu)化的形式kx+( -k)代入2x +y =4得:
2x +[kx+( -k)] =4,化簡(jiǎn)后,得(2+k )x +2k( -k)x+( -k) -4=0
x +x =
又∵x =1
∴x =
同理用-k替換上式中的k,得:x =
K = = = 為定值
由此可見(jiàn),優(yōu)化的形式y(tǒng)=kx+( -k)與y=k(x-1)+ 比較,運(yùn)算量大大減少.
三、設(shè)而不算、類比可得
例3:已知橢圓C的中心在原點(diǎn),焦點(diǎn)在x軸上,它的一個(gè)頂點(diǎn)恰好是拋物線y= x 的焦點(diǎn),離心率等于 .(1)求橢圓C的方程;(2)過(guò)橢圓C的右焦點(diǎn)F作直線l交橢圓C于A、B兩點(diǎn),交y軸于M點(diǎn),若 =λ , =λ ,求證:λ +λ 為定值.
解:(1)設(shè)橢圓C的方程為 + =1(a>b>0),則由題意知b=1,
∴ = ,即 = ,∴a =5.
∴橢圓C的方程為 +y =1.
(2)常規(guī)方法:設(shè)A、B、M點(diǎn)的坐標(biāo)分別為A(x ,y ),B(x ,y ),M(0,y )又已知F點(diǎn)的坐標(biāo)為(2,0).顯然直線l存在的斜率,設(shè)直線l的斜率為k,則直線l的方程是y=k(x-2).將直線l的方程代入到橢圓C的方程中,消去y并整理得(1+5k )x -20k x+20k -5=0,∴x +x = ,x x = .
又∵ =λ , =λ ,將各點(diǎn)坐標(biāo)代入得λ = ,λ = ,
∴λ +λ = + = =…=-10.
類比方法:設(shè)A、B、M點(diǎn)的坐標(biāo)分別為A(x ,y ),B(x ,y ),M(0,y ).
易知F(2,0),∵ =λ ,∴(x ,y -y )=λ (2-x ,-y ),
∴x = ,y = .
將A點(diǎn)坐標(biāo)代入到橢圓方程中,得 ( ) +( )=1.
去分母整理得λ +10λ +5-5y =0.
同理,由 =λ 可得:λ +10λ +5-5y =0,
∴λ ,λ 是方程x +10x+5-5y =0的兩個(gè)根,
∴λ +λ =-10.
總之,在解析幾何練習(xí)教學(xué)中,教師要教會(huì)學(xué)生準(zhǔn)確把握直線、圓和圓錐曲線的概念、標(biāo)準(zhǔn)方程和幾何性質(zhì),合理應(yīng)用數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思想,將試題中的文字語(yǔ)言描述轉(zhuǎn)化為圖形語(yǔ)言,建立數(shù)量關(guān)系,形成解答問(wèn)題的方法,逐步提高運(yùn)算求解的能力.只要深入研究解題方法,不斷歸納總結(jié)解題經(jīng)驗(yàn),就定能在高考中取得優(yōu)異的成績(jī).endprint
近幾年新教材高考對(duì)解析幾何內(nèi)容的考查主要集中在如下幾個(gè)類型:一是求曲線方程(類型確定、類型未定);二是直線與圓錐曲線的交點(diǎn)問(wèn)題(含切線問(wèn)題);三是與曲線有關(guān)的最(極)值問(wèn)題;四是與曲線有關(guān)的幾何證明(對(duì)稱性或求對(duì)稱曲線、平行、垂直);五是探求曲線方程中幾何量及參數(shù)間的數(shù)量特征;六是突出能力立意,重視知識(shí)聯(lián)系,強(qiáng)化數(shù)學(xué)思想和方法.如2011年理科第20題將平面向量,基本不等式,以及解析幾何知識(shí)巧妙結(jié)合,融為一體,有很強(qiáng)的綜合性.
依據(jù)高考解析幾何的命題趨勢(shì),在高考復(fù)習(xí)教學(xué)中,筆者做了解題方法和技巧的嘗試與研究,現(xiàn)從四個(gè)方面談?wù)勼w會(huì),與同行共勉.
一、正確描述轉(zhuǎn)化語(yǔ)言,建立數(shù)量關(guān)系,形成解答問(wèn)題的方法
例1:設(shè)雙曲線 - =1(a>b>0)的半焦距為c,直線L過(guò)(a,0),(0,b)兩點(diǎn),已知原點(diǎn)到直線L的距離為 c,則雙曲線的離心率為( )
A.2 B.2或 C. D
解:易錯(cuò)選B.原因:忽略條件a>b>0對(duì)離心率范圍的限制.
二、形式優(yōu)化,運(yùn)算從簡(jiǎn)
例2:已知橢圓 + =1與射線y= x(x≥0),交于點(diǎn)A,過(guò)A作傾斜角互補(bǔ)的兩條直線,它們與橢圓的另一個(gè)交點(diǎn)分別為點(diǎn)B和點(diǎn)C,求證:直線BC的斜率為定值,并求這個(gè)定值.
解:由題意得A(1, ),設(shè)AB的斜率為k,則AC的斜率為-k,
所以y- =k(x-1)2x +y =4
由直線方程y=k(x-1)+ 代入2x +y =4得
2x +[k(x-1)+ ] =4,化簡(jiǎn)過(guò)程為:
2x +k (x-1) +2 k(x-1)+2=4
2x +k x -2k x+k +2 kx-2 -2=0
整理后,得:(2+k )x +2k( -k)x+( -k) -4=0
事實(shí)上,若把直線方程寫(xiě)成優(yōu)化的形式kx+( -k)代入2x +y =4得:
2x +[kx+( -k)] =4,化簡(jiǎn)后,得(2+k )x +2k( -k)x+( -k) -4=0
x +x =
又∵x =1
∴x =
同理用-k替換上式中的k,得:x =
K = = = 為定值
由此可見(jiàn),優(yōu)化的形式y(tǒng)=kx+( -k)與y=k(x-1)+ 比較,運(yùn)算量大大減少.
三、設(shè)而不算、類比可得
例3:已知橢圓C的中心在原點(diǎn),焦點(diǎn)在x軸上,它的一個(gè)頂點(diǎn)恰好是拋物線y= x 的焦點(diǎn),離心率等于 .(1)求橢圓C的方程;(2)過(guò)橢圓C的右焦點(diǎn)F作直線l交橢圓C于A、B兩點(diǎn),交y軸于M點(diǎn),若 =λ , =λ ,求證:λ +λ 為定值.
解:(1)設(shè)橢圓C的方程為 + =1(a>b>0),則由題意知b=1,
∴ = ,即 = ,∴a =5.
∴橢圓C的方程為 +y =1.
(2)常規(guī)方法:設(shè)A、B、M點(diǎn)的坐標(biāo)分別為A(x ,y ),B(x ,y ),M(0,y )又已知F點(diǎn)的坐標(biāo)為(2,0).顯然直線l存在的斜率,設(shè)直線l的斜率為k,則直線l的方程是y=k(x-2).將直線l的方程代入到橢圓C的方程中,消去y并整理得(1+5k )x -20k x+20k -5=0,∴x +x = ,x x = .
又∵ =λ , =λ ,將各點(diǎn)坐標(biāo)代入得λ = ,λ = ,
∴λ +λ = + = =…=-10.
類比方法:設(shè)A、B、M點(diǎn)的坐標(biāo)分別為A(x ,y ),B(x ,y ),M(0,y ).
易知F(2,0),∵ =λ ,∴(x ,y -y )=λ (2-x ,-y ),
∴x = ,y = .
將A點(diǎn)坐標(biāo)代入到橢圓方程中,得 ( ) +( )=1.
去分母整理得λ +10λ +5-5y =0.
同理,由 =λ 可得:λ +10λ +5-5y =0,
∴λ ,λ 是方程x +10x+5-5y =0的兩個(gè)根,
∴λ +λ =-10.
總之,在解析幾何練習(xí)教學(xué)中,教師要教會(huì)學(xué)生準(zhǔn)確把握直線、圓和圓錐曲線的概念、標(biāo)準(zhǔn)方程和幾何性質(zhì),合理應(yīng)用數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思想,將試題中的文字語(yǔ)言描述轉(zhuǎn)化為圖形語(yǔ)言,建立數(shù)量關(guān)系,形成解答問(wèn)題的方法,逐步提高運(yùn)算求解的能力.只要深入研究解題方法,不斷歸納總結(jié)解題經(jīng)驗(yàn),就定能在高考中取得優(yōu)異的成績(jī).endprint
近幾年新教材高考對(duì)解析幾何內(nèi)容的考查主要集中在如下幾個(gè)類型:一是求曲線方程(類型確定、類型未定);二是直線與圓錐曲線的交點(diǎn)問(wèn)題(含切線問(wèn)題);三是與曲線有關(guān)的最(極)值問(wèn)題;四是與曲線有關(guān)的幾何證明(對(duì)稱性或求對(duì)稱曲線、平行、垂直);五是探求曲線方程中幾何量及參數(shù)間的數(shù)量特征;六是突出能力立意,重視知識(shí)聯(lián)系,強(qiáng)化數(shù)學(xué)思想和方法.如2011年理科第20題將平面向量,基本不等式,以及解析幾何知識(shí)巧妙結(jié)合,融為一體,有很強(qiáng)的綜合性.
依據(jù)高考解析幾何的命題趨勢(shì),在高考復(fù)習(xí)教學(xué)中,筆者做了解題方法和技巧的嘗試與研究,現(xiàn)從四個(gè)方面談?wù)勼w會(huì),與同行共勉.
一、正確描述轉(zhuǎn)化語(yǔ)言,建立數(shù)量關(guān)系,形成解答問(wèn)題的方法
例1:設(shè)雙曲線 - =1(a>b>0)的半焦距為c,直線L過(guò)(a,0),(0,b)兩點(diǎn),已知原點(diǎn)到直線L的距離為 c,則雙曲線的離心率為( )
A.2 B.2或 C. D
解:易錯(cuò)選B.原因:忽略條件a>b>0對(duì)離心率范圍的限制.
二、形式優(yōu)化,運(yùn)算從簡(jiǎn)
例2:已知橢圓 + =1與射線y= x(x≥0),交于點(diǎn)A,過(guò)A作傾斜角互補(bǔ)的兩條直線,它們與橢圓的另一個(gè)交點(diǎn)分別為點(diǎn)B和點(diǎn)C,求證:直線BC的斜率為定值,并求這個(gè)定值.
解:由題意得A(1, ),設(shè)AB的斜率為k,則AC的斜率為-k,
所以y- =k(x-1)2x +y =4
由直線方程y=k(x-1)+ 代入2x +y =4得
2x +[k(x-1)+ ] =4,化簡(jiǎn)過(guò)程為:
2x +k (x-1) +2 k(x-1)+2=4
2x +k x -2k x+k +2 kx-2 -2=0
整理后,得:(2+k )x +2k( -k)x+( -k) -4=0
事實(shí)上,若把直線方程寫(xiě)成優(yōu)化的形式kx+( -k)代入2x +y =4得:
2x +[kx+( -k)] =4,化簡(jiǎn)后,得(2+k )x +2k( -k)x+( -k) -4=0
x +x =
又∵x =1
∴x =
同理用-k替換上式中的k,得:x =
K = = = 為定值
由此可見(jiàn),優(yōu)化的形式y(tǒng)=kx+( -k)與y=k(x-1)+ 比較,運(yùn)算量大大減少.
三、設(shè)而不算、類比可得
例3:已知橢圓C的中心在原點(diǎn),焦點(diǎn)在x軸上,它的一個(gè)頂點(diǎn)恰好是拋物線y= x 的焦點(diǎn),離心率等于 .(1)求橢圓C的方程;(2)過(guò)橢圓C的右焦點(diǎn)F作直線l交橢圓C于A、B兩點(diǎn),交y軸于M點(diǎn),若 =λ , =λ ,求證:λ +λ 為定值.
解:(1)設(shè)橢圓C的方程為 + =1(a>b>0),則由題意知b=1,
∴ = ,即 = ,∴a =5.
∴橢圓C的方程為 +y =1.
(2)常規(guī)方法:設(shè)A、B、M點(diǎn)的坐標(biāo)分別為A(x ,y ),B(x ,y ),M(0,y )又已知F點(diǎn)的坐標(biāo)為(2,0).顯然直線l存在的斜率,設(shè)直線l的斜率為k,則直線l的方程是y=k(x-2).將直線l的方程代入到橢圓C的方程中,消去y并整理得(1+5k )x -20k x+20k -5=0,∴x +x = ,x x = .
又∵ =λ , =λ ,將各點(diǎn)坐標(biāo)代入得λ = ,λ = ,
∴λ +λ = + = =…=-10.
類比方法:設(shè)A、B、M點(diǎn)的坐標(biāo)分別為A(x ,y ),B(x ,y ),M(0,y ).
易知F(2,0),∵ =λ ,∴(x ,y -y )=λ (2-x ,-y ),
∴x = ,y = .
將A點(diǎn)坐標(biāo)代入到橢圓方程中,得 ( ) +( )=1.
去分母整理得λ +10λ +5-5y =0.
同理,由 =λ 可得:λ +10λ +5-5y =0,
∴λ ,λ 是方程x +10x+5-5y =0的兩個(gè)根,
∴λ +λ =-10.
總之,在解析幾何練習(xí)教學(xué)中,教師要教會(huì)學(xué)生準(zhǔn)確把握直線、圓和圓錐曲線的概念、標(biāo)準(zhǔn)方程和幾何性質(zhì),合理應(yīng)用數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思想,將試題中的文字語(yǔ)言描述轉(zhuǎn)化為圖形語(yǔ)言,建立數(shù)量關(guān)系,形成解答問(wèn)題的方法,逐步提高運(yùn)算求解的能力.只要深入研究解題方法,不斷歸納總結(jié)解題經(jīng)驗(yàn),就定能在高考中取得優(yōu)異的成績(jī).endprint