廖芳婷
與圓錐曲線的弦及其中點(diǎn)有關(guān)的問題稱之為圓錐曲線中點(diǎn)弦問題.中點(diǎn)弦問題在解析幾何試題中比較常見,側(cè)重于考查圓錐曲線與直線的位置關(guān)系、弦長(zhǎng)公式、中點(diǎn)坐標(biāo)公式、直線的斜率以及韋達(dá)定理,下面談一談解答圓錐曲線中點(diǎn)弦問題的三種途徑.
當(dāng)遇到中點(diǎn)弦問題時(shí),應(yīng)很快聯(lián)想到韋達(dá)定理,將圓錐曲線的方程和直線的方程聯(lián)立起來(lái),構(gòu)造一元二次方程,建立方程兩根之間的關(guān)系式,這是解題的關(guān)鍵.
二、采用點(diǎn)差法
點(diǎn)差法是解答中點(diǎn)弦問題的常用方法.運(yùn)用點(diǎn)差法解題,要先設(shè)出或明確圓錐曲線的方程、弦的兩個(gè)端點(diǎn)的坐標(biāo)、弦的中點(diǎn)坐標(biāo);然后將弦的兩個(gè)端點(diǎn)的坐標(biāo)代人圓錐曲線的方程中,并將兩式作差;再根據(jù)中點(diǎn)坐標(biāo)公式和直線的斜率公式進(jìn)行求解.
運(yùn)用點(diǎn)差法解題,可以達(dá)到設(shè)而不求的效果,大大減少計(jì)算量.但點(diǎn)差法的適用范圍比較窄,只有在已知直線的方程、圓錐曲線的方程、弦中點(diǎn)的坐標(biāo)三者中的兩者時(shí),才可運(yùn)用此方法求解.
三、運(yùn)用導(dǎo)數(shù)法
借助導(dǎo)數(shù)法來(lái)求解圓錐曲線中點(diǎn)弦問題,需要先對(duì)圓錐曲線的方程進(jìn)行求導(dǎo),得到曲線在某點(diǎn)處的切線的斜率,就能將其看作中點(diǎn)弦的斜率,再根據(jù)中點(diǎn)坐標(biāo)公式求解,
本題運(yùn)用導(dǎo)數(shù)法求解十分簡(jiǎn)單、便捷,但需明確曲線的切線的斜率與曲線在某點(diǎn)處的導(dǎo)數(shù)之間的關(guān)系,據(jù)此建立關(guān)系式,即可快速解題,
總之,在求解圓錐曲線中點(diǎn)弦問題時(shí),同學(xué)們要注意將中點(diǎn)與韋達(dá)定理、中點(diǎn)坐標(biāo)公式、直線的斜率公式相關(guān)聯(lián)起來(lái),從中尋找到解題的突破口,靈活運(yùn)用上述三種方法解題,這樣才能有效提升解題的效率.
(作者單位:江蘇省阜寧縣實(shí)驗(yàn)高級(jí)中學(xué))
語(yǔ)數(shù)外學(xué)習(xí)·高中版上旬2022年10期