一道模拟试题的解法探究及推广
2023-03-11丁胜锋
中学数学研究(江西) 2023年3期
丁胜锋
广东省云浮市邓发纪念中学 (527100)
圆锥曲线综合问题是解析几何的核心内容,是历年高考数学的重要考点之一,也是高考复习备考难突破的难点之一,对于圆锥曲线综合问题,由于题目文字符号多且运算量大,使得学生在解题过程中目标性不强并且方法单一,得分率偏低.在高考复习备考中,我们希望学生能规范答题格式的同时,更能够跳出问题的本身,得到一般性结论和在解题方法上有所突破,避免由于静止地思考问题带来思维的局限性和片面性.本文以一道高三模拟题为例,探求其解法和一般性结论的推广.
图1
本题主要考查直线与椭圆的位置关系和直线过定点问题,体现了直线与椭圆核心内容和圆锥曲线基本思想方法的考查.
一 多视角解析
解法1和解法2在思维上很直观,但对运算能力要求较高.解法3思维起点高,运算量少.并且在题设条件发生变化,解法3能减少很大的运算量.
二 性质推广
在问题中1中,点M为椭圆的上顶点,k1+k2=5.实际上,点M可以为椭圆上任一点,k1+k2可为任意常数,可得到以下结论:
图2
证明:(1)若y0=0,不妨设M为椭圆右顶点,由于k1+k2=0和椭圆的对称性,因此直线AB与y平行,所以AB与y轴同向.
上述讨论是在斜率之和为常数情况下,则直线AB定向或过定点,实际上当两直线的斜率之积为常数时也有类似结论.
其证明方法与结论1证明方法类似.
以上是以椭圆为载体的斜率之和与斜率之积为常数时,直线定向或过定点,实际上在双曲线和抛物线上也具有类似性质,读者不妨自己证明.