蔡海濤
(福建省莆田第二中學 351131)
解析幾何是高考數(shù)學的重要考查內(nèi)容,常作為試卷中高分選拔的試題.而直線與圓錐曲線位置關系問題又是解析幾何中常見的重要類型,縱觀近年來的高考題,圓錐曲線三類弦問題問題須引起我們關注.本文例談這幾類問題,并探究其求解策略.
在解決直線與圓錐曲線的弦長問題時,通常應用韋達定理與弦長公式.若涉及到“三類弦”(焦點弦、中點弦、原點弦)問題,則可根據(jù)各自的幾何特征,簡化運算,巧妙求解.
例1 (2018年高考全國Ⅱ卷·理19)設拋物線C:y2=4x的焦點為F,過F且斜率為k(k>0)的直線l與C交于A,B兩點,|AB|=8.
(1)求l的方程;(2)求過點A,B且與C的準線相切的圓的方程.
解(1)由題意得F(1,0),l的方程為y=k(x-1)(k>0).
(2)所求圓的方程為(x-3)2+(y-2)2=16或(x-11)2+(y+6)2=144.(過程略)
評注本題直線l過焦點F,故|AB|的長即為焦點弦長,所以把|AB|轉(zhuǎn)化為|AF|與|BF|兩條焦半徑的和,再利用定義,把這兩條焦半徑轉(zhuǎn)化為到準線的距離,問題得以解決.一般地,焦點弦問題常常可以利用定義來解決,可使得運算簡化,輕松求解.
解(1)設A(x1,y1),B(x2,y2),
評注與圓錐曲線的弦的中點有關問題,我們稱之為圓錐曲線的中點弦問題.一般地,中點弦問題通常可以利用“點差法”,使得運算簡化,快速解決問題.
(1)求橢圓的方程;
(2)設直線l:y=kx(k>0)與橢圓在第一象限的交點為P,且l與直線AB交于點Q.
兩邊平方,整理得56k2-50k+11=0
(1)試證:若a、b、c不是等比數(shù)列,則橢圓E一定不是黃金橢圓;
(1)證明:點P在C上;
(2)設點P關于點O的對稱點為Q,證明:A、P、B、Q四點在同一圓上.
3.(1)略;(2)A、P、B、Q四點在以N為圓心,NA為半徑的圓上.