宋昱霖
摘 要 在圓錐曲線章節(jié)中,過(guò)一點(diǎn)向曲線引發(fā)兩條切線的模型常常出現(xiàn)。我們?cè)诒疚闹蟹Q它為“雙切線問(wèn)題”,雙切線問(wèn)題形狀判斷不難,畫出圖往往就可以確定。然而本知識(shí)包括兩個(gè)完全不相關(guān)的考點(diǎn),其一:是我們熟悉的“切點(diǎn)弦”,其二:就是我們今天探討的知識(shí)點(diǎn)“k聯(lián)立”。
關(guān)鍵詞 圓錐曲線 雙切線問(wèn)題 k聯(lián)立
中圖分類號(hào):G634.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
如何從題干條件把握考點(diǎn)是學(xué)生們處理雙切線問(wèn)題的重要難點(diǎn)。下面從幾個(gè)例題分別闡述。
例1、設(shè)M、N為拋物線上的兩個(gè)動(dòng)點(diǎn),過(guò)M、N分別作拋物線C的切線,,與分別交于兩點(diǎn),且與相交于點(diǎn),若。
(1)求點(diǎn)的軌跡方程
(2)求證:的面積為一個(gè)定值,并求出這個(gè)定值。
解:(1)設(shè)點(diǎn),
直線是過(guò)點(diǎn)的任意直線
把它與拋物線聯(lián)立
得到
我們需要直線與曲線相切,即聯(lián)立方程:
即:
得到:。其中:
,
,
故
即:
所以有:
故點(diǎn)軌跡:
【分析】由圖可知,本問(wèn)考查雙切線問(wèn)題。閱讀核心條件,發(fā)現(xiàn),考查的是兩點(diǎn)的橫坐標(biāo),也就是兩條切線的橫截距,只跟兩條切線有關(guān),與切點(diǎn)并無(wú)關(guān)系,因此考查的知識(shí)點(diǎn)是“k聯(lián)立”。
(2)由(1)
設(shè),
由切點(diǎn)弦定義有
聯(lián)立得
∴
到直線距離
∴,有(1)得
∴
【分析】本問(wèn)重點(diǎn)考查了直線,包括弦長(zhǎng)和距離。屬于標(biāo)準(zhǔn)的切點(diǎn)弦問(wèn)題。
例2、已知圓心率的右焦點(diǎn)F為(x1)2+y2=1的圓心,過(guò)上動(dòng)
點(diǎn)作兩切線交于、.求最大值時(shí),點(diǎn)的坐標(biāo)?
解:由題意,
設(shè)
直線是過(guò)點(diǎn)的任意直線
把它與圓聯(lián)立
直線與圓相切
即圓心到直線距離
得到:
∴,
,即
同理
設(shè),
求導(dǎo)解得當(dāng)時(shí),取得最大值
∴
通過(guò)這道題,可以看出在代換兩點(diǎn)后,可利用韋達(dá)定理求截線長(zhǎng),再通過(guò)橢圓方程代換解題。
弦長(zhǎng)間接考查兩條切線,屬于標(biāo)準(zhǔn)的雙切線k聯(lián)立問(wèn)題。
例3、拋物線上不同兩點(diǎn)A、B分別作拋物線的切線相交于點(diǎn),。
(1)求;(2)求證:直線恒過(guò)定點(diǎn);(3)設(shè)(2)中直線恒過(guò)定點(diǎn)F,是否存在實(shí)數(shù),使恒成立?若存在,求出的值;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由。
(1)已知:點(diǎn)
設(shè)直線是過(guò)點(diǎn)的任意直線
把它與拋物線聯(lián)立
得到:
我們需要直線與曲線相切,即聯(lián)立方程:
即:
所以
【分析】?jī)汕芯€相互垂直,即斜率乘積為,考查切線本身,k聯(lián)立。
(2)點(diǎn),其中
由切點(diǎn)弦公式可以推出,代入
得到 必過(guò)焦點(diǎn)
【分析】切點(diǎn)連線過(guò)定點(diǎn),需要使用上問(wèn)結(jié)論,標(biāo)準(zhǔn)的切點(diǎn)弦問(wèn)題。
(3)設(shè),其中,即
聯(lián)立方程得到:
∴
∴定值
【分析】通過(guò)切點(diǎn)弦方程反推切線公共點(diǎn),屬于切點(diǎn)弦知識(shí)的應(yīng)用。
通過(guò)以上例題我們可以總結(jié)出兩個(gè)知識(shí)點(diǎn)的具體區(qū)分是:考查切點(diǎn)——切點(diǎn)弦;考查切線本身——k聯(lián)立。牢記判定條件,使用正確的解題方法,是解決雙切線問(wèn)題的核心要義。endprint