楊小強(qiáng)
在解答直線和圓錐曲線問題時,我們往往要采用代數(shù)法,將直線的方程與圓錐曲線的方程聯(lián)立起來,再消去x或y,得到一個關(guān)于x或y的一元二次方程.不妨設(shè)方程 ax2 + bx + c = 0 的兩根為 x1 和 x2 ,由韋達(dá)定理 可 得 x1 + x2 = - ba 、x1x2 = ca ,即 可 得 x12 + x22 、| x | 1 - x2 、1x1+ 1x2等的值.但在某些問題中,可能會出現(xiàn)兩 根 不 是 輪 換 對 稱 的 式 子 ,如 x1 = tx2(t≠1),λx1 + μx2(λ ≠ μ) 等,像這種結(jié)構(gòu)的式子,我們稱之為非對稱韋達(dá)式,此時利用韋達(dá)定理無法直接求得問題的答案.那么如何求解這類“韋達(dá)定理非對稱”的問題呢?下面結(jié)合實(shí)例進(jìn)行探討.
類型一:形如 x1 = tx2 (t ≠ 1) 的非對稱韋達(dá)式
當(dāng)遇到形如 x1 = tx2(t≠1)的非對稱韋達(dá)式時,需先將該式變形,推出 (x1 + x2)2 = (t + 1)x22,x1x2 = tx22 ,可得 (x1 + x2)2x1x2= t + 1t ,即通過配湊、變形,構(gòu)造出關(guān)于x1 + x2、x1x2 的式子,再根據(jù)韋達(dá)定理,通過整體替換,建立關(guān)于 t 的方程,從而求得答案.
例 1. 已 知 橢 圓 C1 和 拋 物 線 C2 有 公 共 焦 點(diǎn)F(1 , 0) ,C1 的中心和 C2 的頂點(diǎn)均是坐標(biāo)原點(diǎn),過點(diǎn)M(4 , 0) 的直線 l 與拋物線 C2 分別相交于A,B兩點(diǎn).
解答第二個問題,需將直線 l 與拋物線 C2 的方程聯(lián)立,根據(jù)韋達(dá)定理得到 y1 + y2 、y1y2 ,然后通過配湊得到有關(guān) y1 + y2 、y1y2 的式子,最后通過恒等變換消去 y1、y2 ,得到只含有k的式子,通過解方程求得k的值,即可解題.
類型二:形如 λx1x2 + μx2(λ ≠ μ) 的非對稱韋達(dá)式
當(dāng)題中出現(xiàn)形如 λx1x2 + μx2(λ ≠ μ) 的非對稱韋達(dá)式,直接運(yùn)用韋達(dá)定理肯定是行不通的,此時我們可以利用韋達(dá)定理,將一個根用另外一個根表示出來,再代入目標(biāo)式中,通過整體約分來求得問題的答案.
在解題中,同學(xué)們要學(xué)會識別非對稱韋達(dá)式,將其與一元二次方程、韋達(dá)定理關(guān)聯(lián)起來,進(jìn)行適當(dāng)?shù)呐錅惢蜃冃?,再根?jù)韋達(dá)定理進(jìn)行計(jì)算或整體約分,從而使問題得解.在日常解題的過程中,同學(xué)們要學(xué)會總結(jié)解題方法,歸納通性通法,從而真正地提升解題的能力.
(作者單位:江蘇省如東縣馬塘中學(xué))