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熟知知識背景 揭示問題實(shí)質(zhì)
——多角度例說圓錐曲線中的一類對稱問題

2018-04-14 06:07:06姚石
關(guān)鍵詞:差法中點(diǎn)交點(diǎn)

◎姚石

角度1 根據(jù)判別式及韋達(dá)定理來求解

假設(shè)兩點(diǎn)A、B關(guān)于直線l對稱,根據(jù)兩點(diǎn)關(guān)于一條直線對稱的知識背景,首先要明確對稱中體現(xiàn)的兩要點(diǎn):垂直和兩點(diǎn)連線中點(diǎn)在對稱直線l上,因此使用這種方法求解時,必須同時確保:⑴垂直;⑵平分⑶存在,下面就說明三個確保的實(shí)施。解法如下:設(shè)橢圓上存在A、B兩點(diǎn)關(guān)于直線對稱,為了保證A、B兩點(diǎn)所在的直線與直線l垂直,故設(shè)直線AB為:則直線 AB與橢圓有兩個不同的交點(diǎn),即,得:13x2-8nx+16n2-48=0?Δ=-192(4b2-13)>0,解得設(shè)點(diǎn) A(x1,y1)、B(x2,y2),由韋達(dá)定理得:,所以A、B兩點(diǎn)中點(diǎn)的橫坐標(biāo)為縱坐標(biāo)為,因此點(diǎn)在直線直線l:4x-y+b=0上,即:,解出所以可得:

角度2 根據(jù)點(diǎn)差法的知識背景來求解

點(diǎn)差法是解決中點(diǎn)弦的一種常見解題方法,在已知弦中點(diǎn)坐標(biāo)的前提下,能快速得到弦所在直線的斜率問題,而該題目完全符合點(diǎn)差法的應(yīng)用條件,解題過程如下:設(shè)橢圓上關(guān)于直線 l對稱的兩點(diǎn) A(x1,y1)、B(x2,y2),弦 AB的中點(diǎn)為 M(x0,y0),利用點(diǎn)差法得:在直線l:4x-y+b=0上,得:y0=4x0+b···② ,①②聯(lián)立得到x0=-b,y0=-3b,因?yàn)辄c(diǎn)M(x0,y0)在橢圓內(nèi)部,即

角度3 根據(jù)平行弦中點(diǎn)軌跡的背景來求解

根據(jù)有關(guān)弦中點(diǎn)軌跡的思路,可以通過軌跡曲線與圓錐曲線的位置關(guān)系,可利用數(shù)形結(jié)合尋找參數(shù)范圍。解題思路如下:

設(shè)橢圓上關(guān)于直線l對稱的兩點(diǎn) A(x1,y1)、B(x2,y2),弦 AB的中點(diǎn)為 M(x0,y0),利用點(diǎn)差法得:,得y0=3x0,所以以為斜率的平行弦的中點(diǎn)軌跡是直線y=3x在橢圓內(nèi)部的一段(不包括端點(diǎn))。將y=3x與橢圓聯(lián)立得兩交點(diǎn),所以問題即轉(zhuǎn)化為直線l:4xy+b=0與線段有交點(diǎn),易得

角度4 根據(jù)根的分布來求解

橢圓上存在不同兩點(diǎn)關(guān)于直線l對稱,等價于橢圓上存在被l垂直平分弦,即等價于橢圓的適合條件的弦所在的直線方程,與曲線的方程組成的方程組在某確定的區(qū)間上有兩個不同的解,因此可以利用一元二次方程根的分布來解,解題過程如下:根據(jù)角度2得到中點(diǎn)M(x0,y0)的坐標(biāo)為(-b,-3b),直線AB的方程為:

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