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例谈解析几何问题中的条件转化

2018-07-12

数理化解题研究 2018年16期
关键词:割线代数椭圆

石 磊

(江苏省南京市第三高级中学 210000)

一、几何的手段

解析几何问题的两种处理方式——几何化和代数化,教师要引导学生第一时间从系统的高度进行认知,更可以从考试命题的角度这样思考:小题势必不会用大量的运算进行区分考查,即代数化手段不会是解决小题的第一手段,应该从几何化的角度思考为主;解答题恰恰相反,代数化是考查的主要手段,因为用代数的方式解决几何问题才是本章的初衷.

说明离心率问题是典型的解析几何考查小题,其主要解决手段可以分为三个层次:第一是定义的考查,属于简单层面;第二是几何性质的运用,属于中档层次,如何利用几何性质是关键;第三是坐标运算,当前两者都失效的时候,唯有代数化才是正确解决的方式,但是这种方式在小题处理中较少运用.本题是典型的离心率小题,考虑到不涉及双曲线上的点,因此定义基本失效,考虑到渐近线和圆的特殊位置关系,因此几何化手段是主要方式.

二、性质的运用

解析几何问题做多了,学生往往对直线和圆锥曲线联立使用韦达定理有了较多心得,但是在联立之前如何获得有价值的条件转换,却是学生往往缺失的.此时我们应该关注什么?笔者认为,最本质的圆锥曲线性质才是教师要引导学生关注的.看一个问题:

说明此处借助椭圆自身对称性,将原来思考的多个方程只需三个即可,韦达定理的使用也是水到渠成,思路瞬间获得打开,成为了典型的不可多得课堂教学典型问题.

三、角度的处理

解析几何问题离不开角度的考查,直线和圆锥曲线位置关系中典型的角度问题处理是重要问题模型,如何处理角度是一大主要方向.一般来说,角度在解析几何中的处理大都与直线的斜率有关,将角度条件转化为斜率问题,是主要手段.

(1)求椭圆C的方程;

(2)已知A,B为椭圆长轴的两个端点,作不平行于坐标轴且不经过右焦点F的割线PQ,若满足∠AFP=∠BFQ,求证:割线PQ恒经过一定点.

总之,解析几何问题难在条件转化、难在运算、难在综合性要求较高,因此多加以思想上的引导、战术上的指导、实际运算中的操作,便能从实践的角度获得更多的思考、经验的积累,有助于解析几何章节的学习.

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