直线参数方程优化高中数学解题方法探析
2019-04-16戴元涛
◆戴元涛
(深圳市坪山高级中学)
学好高中数学的前提是对基础知识点熟练掌握,通过强化训练,实现知识灵活运用,面对一道题时可以迅速找到最简便答题思路,从而精简答题步骤,为其他题目争取时间。直线参数方程是解决高中数学题目的常见方法,教育工作者应该提高对相关知识点的教学广度和深度,加深学生的记忆和理解,实现学生多种题型灵活应对。
一、直线参数方程适用题型
(一)求线段长度
求线段长是高中数学题中常见考点,通常采用建立直角坐标系求出线段两端点坐标,再运用两点间距离公式求出线段长度。此类题型是对直线参数方程答题方法的重点考察,一旦学生可以灵活运用相关知识点,就可以简化答题步骤,迅速做出解答。解决线段长问题,通常运用直线参数方程的标准式:假设有一条直线l1经过点M0(x0,y0)且倾斜角为α,该直线的参数方程为x=x0+tcosα,y=y0+tsinα(t是参数,0≤α≤π),这样的方程为直线参数方程的标准式。在人教版高中教学中有这样一道题:已知椭圆方程为x2/25+y2/16=1,P是该椭圆长轴上的一个动点,经过P点且斜率为k的直线和椭圆相交于A点和B点。如果/PA/2+/PB/2的值仅和直线斜率k有关,而和动点P无关,试求k的值。本题应该从/PA/2+/PB/2的数值表达式入手,运用两点间距离公式,将表达式化简为只含有k的式子,建立关系式求出k值。具体解答方法如下:设点P坐标(x1,y1),带入直线参数方程标准式得x=x1+tcosα,y=y1+tsinα(t为参数),将x=x1+tcosα,y=y1+tsinα代入到椭圆方程里,消掉x,y后得到(9sin2α+16)t+32mtcosα+16m2-400=0,若设A、B对应的参数分别为t1,t2,则有t1+t2=-32tcosα/9sin2α+16,t1t2=16m2-400/9sin2α+16,则/PA/2+/PB/2=t12+t22=(t1+t2)2-2t1t2=1/9sin2α+16[32(16cos2α-25sin2α)]m2+800(16cos2α+25sin2α),分析题干/PA/2+/PB/2的值仅与直线斜率k有关,可知16cos2α-25sin2α=0,得k2=tan2α=16/25,得k=±4/5,此时/PA/2+/PB/2=41。经过本题分析,利用直线参数方程可以使线段长问题变得简单,通过公式化的答题步骤可以让学生对同类问题都有思路。
(二)求动点轨迹
二、结束语
综上所述,利用直线参数方程可以简化高中数学解题步骤,让许多晦涩难懂的题型存在可以遵循的答题步骤,从而提高学生学习效率,让学生在高考中取得好成绩。