近幾年高考解析幾何在主觀題考查中,整體平衡,對直線、圓、圓錐曲線知識考查全面,更注意突出重點,對支撐數(shù)學(xué)學(xué)科知識體系的主干知識,保持著必要的深度,其命題方向更體現(xiàn)多元化、創(chuàng)新性。
一、以有關(guān)定元素問題的命題方向
定元素主要以考查定直線、定點居多。所謂定直線、定點,是指它們在某些量的變化下不受影響,始終是確定的。解析幾何的定點、定值問題也是高考??疾榈闹R,由于解題前不知道定點或定直線,加大了解題的盲目性,也有一定的難度。
解此類問題的一種方法是通過取特殊值、特殊位置等,求得定直線、定點,然后證明它們滿足一般情形;方法二是根據(jù)題意建立出相關(guān)函數(shù)的解析式,通過整理函數(shù)使其獲得恒滿足函數(shù)關(guān)系式且與參數(shù)無關(guān)的最直接的條件。
例1:已知圓M的方程為x2+(y-2)2=1,直線l的方程為x-2y=0,點P在直線l上,過P點作圓M的切線PA,PB,切點為A,B。
(1)若∠APB=60€埃鄖蟮鉖的坐標;
(2)若點P的坐標為(2,1),過點P作直線與圓M交于C,D兩點,當(dāng)CD=時,求直線CD的方程;
(3)求證:經(jīng)過A,P,M三點的圓必經(jīng)過定點,并求出所有定點的坐標。
本題考查內(nèi)容是圓和直線的位置關(guān)系,在第(3)問中這是考查圓過定點的問題,它與直線過定點的解題方法一樣,可以直接求出圓的參數(shù)方程,從而獲得與參數(shù)有關(guān)的方程組,求得圓所過的定點。
二、以轉(zhuǎn)化劃歸的數(shù)學(xué)思想入手的命題方向
高考解析幾何的考查中,常常分析問題后,借助轉(zhuǎn)化與劃歸思想將問題簡單化,尤其是向量思想在解析幾何中的應(yīng)用是近年來常見的命題方向。這方面需要學(xué)生對幾何知識與代數(shù)知識之間的關(guān)系熟悉掌握。例如要證明兩條直線相交于點A,且與x軸相交于B、C兩點,求證三角形ABC為等腰三角形,其實是轉(zhuǎn)化為求證KAB+KAC=0。
例2:(04高考重慶)設(shè)p>0是一常數(shù),過點Q(2p,0)的直線與拋物線y2=2px相交與相異的兩點A、B,以線段AB為直徑作圓H(H為圓心),試證明拋物線頂點在圓H的原周上。
分析:要證點O在圓H上,只要證OA⊥OB,轉(zhuǎn)化為向量只要證OA€HhOB=0即x1x2+y1y2=0.
例3:已知圓C:x2+(y-3)2=4,一動直線l過點A(-1,0)與圓C相交于點P,Q兩點,M是PQ的中點,l與直線m:x+3y+6=0相交于N。
(1)求證:當(dāng)l與m垂直時,l必經(jīng)過圓心C;
(2)當(dāng)PQ=2時,求直線的方程;
(3)探索AM€HhAN是否與直線的傾斜角有關(guān),若無關(guān),請求出值;若有關(guān),請說明理由。
分析:要證明AM€HhAN與直線的傾斜角無關(guān),即證明AM€HhAN為定值,本道題可以通過聯(lián)立方程求得點M、點N的坐標再運算,但是計算量大;可以利用AM€HhAN=(AC+CM)€HhAN,而CM⊥AN,故只需要轉(zhuǎn)化為求AC€HhAN為定值,由于點C坐標知道,這樣大大減少了計算量。
三、以生活背景為材料的命題方向
數(shù)學(xué)的發(fā)展源于生活,生活是數(shù)學(xué)之母,是數(shù)學(xué)發(fā)展的不盡源泉,正因如此,解析幾何的命題方向應(yīng)該走向生活。解析幾何以應(yīng)用題出現(xiàn),學(xué)生根據(jù)分析、綜合、比較、抽象、概括等思維的邏輯加工,依據(jù)數(shù)學(xué)思想方法轉(zhuǎn)化為解析幾何中的問題,情感、態(tài)度、價值觀就很自然地得到體現(xiàn)。
例4:(2011泉州質(zhì)檢)如圖所示的矩形OABC是某城鎮(zhèn)的一塊非農(nóng)業(yè)用地,已知圖中的點D在邊OA上,OC=3km,OD=4km,DA=akm,曲線段CD是分別以O(shè)D、OC為長、短半軸的一段橢圓弧。當(dāng)?shù)卣谛鲁擎?zhèn)建設(shè)中,將圖中陰影部分規(guī)劃為居民區(qū),同時規(guī)劃過曲線段CD上一點P修建一條筆直的公路EF,分別與OA、BC交于E、F,且∠OEF=45€埃ㄒ蠊凡淮┰驕用袂患撲閌焙雎怨返目磯齲?
(1)試探求a的最小值;
(2)如果在四邊形ABFE用地內(nèi)再規(guī)劃建造一個半徑為1.5km的圓形公園M,為使該規(guī)劃得以實現(xiàn),四邊形OABC的面積至少為多少?
本題考查橢圓與直線的位置關(guān)系和圓與直線的位置關(guān)系的知識。題目中“公路不穿越居民區(qū)”,在幾何中位置關(guān)系是橢圓與直線相切,其解題入手點是聯(lián)立方程,方程有唯一解;而在第二問“在四邊形ABFE用地內(nèi)建造圓形公園”則是考查直線與圓相切,解題入手是利用圓的特點轉(zhuǎn)化為求圓心到直線的距離等于半徑。學(xué)生解題時要有生活實際的經(jīng)驗,不能把矩形OABC認為是固定的,而應(yīng)該將邊AB看成是可移動的。
(責(zé)任編輯 劉 馨)