一道高考题的解法探究
2016-12-17雷波
高中数学教与学 2016年22期
雷 波
(重庆市巴南区教师进修学校,401320)
○解题研究○
一道高考题的解法探究
雷 波
(重庆市巴南区教师进修学校,401320)
2016年全国高考数学卷Ⅱ第20题是一道关于椭圆的问题.它除了考查直线和椭圆的基础知识外,还考查了函数与方程的思想、数形结合的思想、分类与整合的思想、化归与转化的思想、特殊与一般的思想.其参考答案也是解析几何的通性通法,但从极坐标和参数方程的角度还有三种不同解法.现把题目和三种不同解法提供如下,供同行参考.
(1)当t=4,|AM|=|AN|时,求∆AMN的面积;
(2)当2|AM|=|AN|时,求k的取值范围.
解法1 (从极坐标的角度)
设椭圆E的顶点A为极点,AO为极轴(O为原直角坐标系原点)建立极坐标系,可得椭圆E的极坐标方程为
∵ tan θ1=k,
(1)当t=4,|AM|=|AN|时,由椭圆的对称性知k=1,
(2)当2|AM|=|AN|时,有
即 t(k3-2)=6k2-3k.
解法2 (从参数方程角度)
将椭圆E的方程化为参数方程
以下解法与解法1相同.
解法3 (从变换的角度)
则椭圆E变换为单位圆
x′2+y′2=1;
根据线段变换前后的关系,有
设圆心O′(0,0)到直线A′M′的距离为d,则由点到直线的距离公式,得
因为在圆O′中有
以下解法与解法1相同.