圆锥曲线中有关弦长问题的探讨
2018-11-08苑扬
数理化解题研究 2018年28期
苑 扬
(河北省衡水第一中学 053000)
在解析几何中,学习直线与圆锥曲线的位置关系中,往往会涉及弦长问题,然而这部分又是学生的弱点,如果能熟练地运用弦长公式求解,则必会让解题变得轻松、简洁.下面通过以下几例来说明有关弦长问题的解法,供大家参考.
求直线与圆锥曲线相交的弦AB长的方法是:
点评也可让学生利用“焦半径”公式计算.
(1)求证:抛物线与直线相交;
(2)求当抛物线的顶点在直线下方时,a的取值范围;
(3)当a在(2)的取值范围时,求抛物线被直线截得的弦长的最小值.
点津抛物线顶点在直线下方的充要条件是:顶点的坐标满足不等式y<2x.
求弦长的最小值,通过设交点(设而不求)确定目标函数f(a),由a的取值范围可得f(a)的最小值.
例3 已知抛物线方程为y2=2p(x+1)(p>0),直线l:x+y=m过抛物线的焦点F且被抛物线截得的弦长为3,求p的值.
解设l与抛物线交于A(x1,y1),B(x2,y2),则|AB|=3.由距离公式
消去x,得y2+2py-p2=0.
Δ=(2p)2+4p2>0,
∴y1+y2=-2p,y1y2=-p2.
涉及弦长问题,常用“韦达定理法”设而不求计算弦长(即应用弦长公式);涉及弦长的中点问题,常用“点差法”设而不求,将弦所在直线的斜率、弦的中点坐标联系起来,相互转化.同时还应充分挖掘题目的隐含条件,寻找量与量间的关系灵活转化,往往就能事半功倍.