对一道课本例题的逆向探究
2018-12-24孙承雄
福建中学数学 2018年6期
孙承雄
1 原题呈现
人教A版《数学》(选修2-1)第70页有这样一道例题(例5):过抛物线焦点F的直线交抛物线于A,B两点,通过点A和抛物线顶点的直线交抛物线的准线于点D,求证:直线BD平行于抛物线的对称轴.
2 逆向探究
如果把例题的条件、结论调换,那么得到它的逆命题是否仍为真命题呢?经过仔细的探究,本文给出了肯定的回答,
性质1 过抛物线焦点F的直线交抛物线于A,B两点,点D在抛物线的准线上,若直线BD平行于抛物线的对称轴,则直线AD经过原点O.
3 拓展延伸
圆锥曲线包括椭圆、双曲线和抛物线,对抛物线成立的结论是否同样适用于椭圆和双曲线呢?经过深入的研究,得到了下面的结果,
性质2 过椭圆焦点F的直线交椭圆于A,B两点,点D在焦点F对应的准线上,若直线BD平行于椭圆的对称轴,则直线AD经过定点(该定点是准线与对称轴的交点和焦点F的中点坐標).
当曲线变为双曲线时,采用同样的方法,也可以得到下面的结论:
性质3 过双曲线焦点F的直线交双曲线于A,B两点,点D在焦点F对应的准线上,若直线BD平行于双曲线的对称轴,则直线AD经过定点(该定点是准线与对称轴的交点和焦点F的中点坐标).
4 一般性的结论
通过上面的讨论,我们可以得出,圆锥曲线中与焦点、准线有关的一般性的性质:过圆锥曲线焦点F的直线交圆锥曲线于A,B两点,点D在焦点F对应的准线上,若直线BD平行于圆锥曲线的对称轴,则直线AD经过定点(该定点是准线与对称轴的交点和焦点F的中点坐标).