与椭圆相关的高考定值问题的求解策略
2017-04-17江苏省海州高级中学222000
江苏省海州高级中学(222000) 谢 身 ●
与椭圆相关的高考定值问题的求解策略
江苏省海州高级中学(222000) 谢 身 ●
椭圆相关的定值是高中数学的难点,也是高考数学的重点考查内容.本文以几道近几年的高考题为例,说明与椭圆相关的定值问题的求解策略,以供参考.
高考数学;椭圆相关定值;求解
一、设直线方程,求目标点坐标或线段长度
1.设一条直线方程,运用韦达定理整体求解
(1)求椭圆的方程;
(2)设A,B是椭圆上位于x轴上方的两点,且直线AF1与直线BF2平行,AF2与BF1交于点P.
(ⅱ)求证:PF1+PF2是定值.
例2 (2011年高考数学四川卷理科第21题)椭圆有两顶点A(-1,0)、B(1,0),过其焦点 F (0,1)的直线l与椭圆交于C、D两点,并与x轴交于点P.直线AC与直线BD交于点Q.
点评 通过设出一条直线的方程,将单个目标点转换成两个相关点(直线与椭圆的两个公共点),再由方程联立消元,运用韦达定理进行整体运算,求出目标点坐标或是相关的线段长度,可以简化运算过程,克服了列出方程(组)却解不出来的困难(计算本身就是例2求解的难点).
2.设两条直线方程,由对偶性代换配对求解
例3 (2012年高考数学上海卷理科第22题)在平面直角坐标系xOy中,已知双曲线C1:2x2-y2=1.
(1)(2)略;(3)设椭圆C2:4x2+y2=1,若M、N分别是C1、C2上的动点,且OM⊥ON,求证:O到直线MN的距离是定值..
点评 对于成对出现的目标点,常利用对偶性设出两条直线的方程,分别与曲线方程联立,通过代换或是同理得到两个式子进行配对运算,可以起到整体求解、降低运算难度的效果.类似的考题有2010年高考数学山东卷理科第21题.
二、设相关点坐标,求目标点轨迹方程
1.设相关点坐标,设而不求整体代入,求出目标点轨迹
(1)求该椭圆的标准方程;
2.设相关点坐标,代入求点坐标消参,求出目标点轨迹
例5 (同例1)
一般地,与椭圆相关的定值问题的求解,归根结底是运用方程的思想,将问题转化为解方程(组)的问题,体现出解析几何的本质是用代数方法研究图形的几何性质.解决的途径是通过引入适当的参数合理地表示所求证的量,再消参后得出常数或是求得相应的轨迹方程,以算代证.这一类问题的求解对于转化、计算都有着很高的要求,需要在平时的解题过程中重视并且学会进行转化、计算,讲求根据条件、结论进行合理设参、合理表示、合理变形、合理计算.
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1008-0333(2017)06-0043-02