羅祠軍
有關(guān)圓錐曲線中弦的問題對(duì)同學(xué)們的空間想象能力和分析能力有比較高的要求.這類問題往往涉及較多的變量,經(jīng)常讓考生捉摸不透,不知如何下手.只有熟悉并掌握幾類經(jīng)典題型及其解題規(guī)律,才能舉一反三,從容應(yīng)對(duì)有關(guān)圓錐曲線中弦的問題.接下來,通過例題,探討一下兩類有關(guān)圓錐曲線中弦問題及其解法.
一、切點(diǎn)弦恒過定點(diǎn)問題
很多圓錐曲線問題涉及了切點(diǎn)弦,切點(diǎn)弦有一些特殊的性質(zhì)和特征,我們需要熟練掌握.例如,(1)如果過圓錐曲線的準(zhǔn)線和長(zhǎng)軸所在直線的交點(diǎn)作圓錐曲線的切點(diǎn),則切點(diǎn)弦長(zhǎng)正好與圓錐曲線的通徑相等;(2)過橢圓右準(zhǔn)線上任何一點(diǎn),作橢圓的切線時(shí),這個(gè)切點(diǎn)弦恒過橢圓的右焦點(diǎn).在解答切點(diǎn)弦恒過定點(diǎn)問題時(shí),我們可以靈活運(yùn)用切點(diǎn)弦的這些特殊性質(zhì)和特征來建立關(guān)系式,消去參數(shù),進(jìn)而求得切點(diǎn)弦的方程,最后根據(jù)一元一次方程有無數(shù)個(gè)解的性質(zhì)求得定點(diǎn)的坐標(biāo).
例1.
證明:
由已知的橢圓方程可求得其右準(zhǔn)線的方程,所以可直接設(shè)點(diǎn) M 的坐標(biāo),然后通過切線的方程表示出切點(diǎn)弦的方程,進(jìn)而得到直線 AB 恒過的定點(diǎn)坐標(biāo).
二、相交弦過定點(diǎn)問題
任意相交的弦肯定不過定點(diǎn),但是如果兩個(gè)滿足一定條件的弦相交,就會(huì)恒過一定點(diǎn).在解題時(shí),要注意觀察,學(xué)會(huì)根據(jù)相交弦的特征進(jìn)行分析,尋找一些特殊的位置、點(diǎn)、關(guān)系,據(jù)此建立關(guān)系式,通過消元,求得相交弦的方程.在建立關(guān)系式時(shí),要逐步減少變量,這樣就容易發(fā)現(xiàn)并求出定點(diǎn)的坐標(biāo).
例2.
解
先設(shè)出 M、N 的坐標(biāo);再由 A1 、A2 的坐標(biāo),得到直線 A1M、A2M 的方程;然后通過聯(lián)立方程,求出 M、N 點(diǎn)的坐標(biāo),進(jìn)而求出直線 MN 的方程.解答相交弦過定點(diǎn)問題,需要關(guān)注一些特殊點(diǎn)的位置,比如點(diǎn) P 的位置,既在直線 l 上,也在直線 PA1 、PA2 上,所以點(diǎn) P 的坐標(biāo)滿足這三個(gè)直線的方程,從而建立關(guān)系式.
可見解答有關(guān)圓錐曲線中弦問題,需注意:(1)明確弦與圓錐曲線的位置關(guān)系;(2)關(guān)注弦與弦之間的位置關(guān)系;(3)根據(jù)弦的特征、性質(zhì),建立關(guān)系式;(4)掌握并靈活運(yùn)用一些消元的技巧.
(作者單位:江西省玉山縣第一中學(xué))