苑 揚
(河北省衡水第一中學 053000)
在解析幾何中,學習直線與圓錐曲線的位置關系中,往往會涉及弦長問題,然而這部分又是學生的弱點,如果能熟練地運用弦長公式求解,則必會讓解題變得輕松、簡潔.下面通過以下幾例來說明有關弦長問題的解法,供大家參考.
求直線與圓錐曲線相交的弦AB長的方法是:
點評也可讓學生利用“焦半徑”公式計算.
(1)求證:拋物線與直線相交;
(2)求當拋物線的頂點在直線下方時,a的取值范圍;
(3)當a在(2)的取值范圍時,求拋物線被直線截得的弦長的最小值.
點津拋物線頂點在直線下方的充要條件是:頂點的坐標滿足不等式y(tǒng)<2x.
求弦長的最小值,通過設交點(設而不求)確定目標函數(shù)f(a),由a的取值范圍可得f(a)的最小值.
例3 已知拋物線方程為y2=2p(x+1)(p>0),直線l:x+y=m過拋物線的焦點F且被拋物線截得的弦長為3,求p的值.
解設l與拋物線交于A(x1,y1),B(x2,y2),則|AB|=3.由距離公式
消去x,得y2+2py-p2=0.
Δ=(2p)2+4p2>0,
∴y1+y2=-2p,y1y2=-p2.
涉及弦長問題,常用“韋達定理法”設而不求計算弦長(即應用弦長公式);涉及弦長的中點問題,常用“點差法”設而不求,將弦所在直線的斜率、弦的中點坐標聯(lián)系起來,相互轉化.同時還應充分挖掘題目的隱含條件,尋找量與量間的關系靈活轉化,往往就能事半功倍.