張麗燕
(曲靖市第二中學,云南 曲靖 655000)
一直以來,在高考題目詳解當中,針對圓錐曲線問題的探討都是重點內(nèi)容。一般來說,在題目中設(shè)置圓錐曲線問題的主要目標就是考察學生在邏輯思維方面的能力,除此之外,針對于運算能力以及空間想象能力也會進行考察,所以圓錐曲線其實是一種綜合性的考察方式。
在學習圓錐曲線相關(guān)問題時,也可以從眾多題目當中選擇經(jīng)典題目并找出題目的類別,然后針對這些題目進行總結(jié),分析好具體的策略,這樣更加有利于幫助學生進行復習以及掌握知識。
對于高中數(shù)學教學來說,往年的高考真題就是復習以及學習的珍貴資料,所以這些題型進行研究以及分析就顯得非常的重要。在經(jīng)過針對于五年的新課標真題的分析以及歸納之后,筆者選擇將高考圓錐曲線的綜合題目分類為以下幾種,并且針對每一個題型都進行了簡單的闡述,對其解題策略進行相關(guān)的探討,希望能夠為學生圓錐曲線問題的學習提供一定的幫助[1]。
在針對動點軌跡方程題目的求解進行研究的時候,不難發(fā)現(xiàn)這種題目的一個非常大的特點就在于整個題目的設(shè)置非常的靈活。因此在進行方程求解的時候,一定要伴隨著條件變化而產(chǎn)生一定的變化,而且在題目進行分析時,使用的方法也非常的多樣,其實究其根本,動點的軌跡方程進行研究指的就是求出橫坐標以及縱坐標所滿足的關(guān)系,一般來說,常用的方法包括以下5 點。
2.1.1 直接法
如果動點所需要滿足的條件比較簡單而且容易表示,那么只需要把條件翻譯成數(shù)學表達式即可,然后再經(jīng)過非常簡單的代數(shù)化解,我們就能夠獲得軌跡方程。因為這樣的方法并不需要額外的一些技巧以及復雜的步驟,為此可以將其稱之為直接法。在利用直接法求軌跡方程時,其步驟主要包括四點,分別是建系、設(shè)點、列式、化簡。
解題:在已經(jīng)給出的條件當中可以發(fā)現(xiàn),點B 和點A 關(guān)于原點o 對稱的,因此點B 的坐標是(1,-1)。
2.1.2 定義法
如果我們在閱讀題目的時候發(fā)現(xiàn)動點的軌跡是題目已經(jīng)給出來的,并且其軌跡是符合我們已經(jīng)知道的曲線定義,例如在圓錐曲線學習的過程當中,就發(fā)現(xiàn)其包含了四種曲線,這樣我們就可以根據(jù)已知的曲線定義來把動點的方程求出來,最后只要根據(jù)不同的題目做出相應(yīng)的調(diào)整即可。
2.1.3 幾何法
在平面幾何當中比較常見的性質(zhì)包括角平分線以及線段的垂直平分線等,都是在日常題目當中容易考到的知識點,一般來說,如果在進行動點求解時,該動點符合我們學習過程當中的某一種幾何性質(zhì)或者是某幾種幾何性質(zhì)的時候,都會使用幾何法來對其進行求解,這種方法和定義法一般會組合在一起使用。針對于題目進行解讀的關(guān)鍵就在于必須要從所給的圖當中找出垂直平分線以及角平分線具體起到的作用,有的時候也需要根據(jù)圓錐曲線的定義來針對于題目進行分析。
解題:如圖所示,連接OD。
所以點D 的軌跡是以O(shè) 作為圓心,2 為半徑的圓,也就是說點D 的軌跡方程是x2+y2=4(y≠0),同理,點B的軌跡方程也是以為圓心,4 為半徑的圓,因此點B 的軌跡方程是(x+1)2+y2=16(y≠0)。
2.1.4 相關(guān)點法
在針對于某些題目進行研究的時候,發(fā)現(xiàn)動點p和另外的一個動點m 屬于緊密連接的,而具體軌跡方程是題目當中所給出來的一個已知的條件,那么只要建立出m 和p 之間的有效聯(lián)系,便能夠得出動點坐標之間的關(guān)系,最終便可以通過代入曲線方程的辦法得出x 和y 之間的聯(lián)系。
2.1.5 參數(shù)法
在某些比較特殊的情況下,使用前面幾種辦法都無法解出題目的具體所求軌跡,發(fā)現(xiàn)所求的動點會受到其他因素的影響,例如比值或者是角度等,在這個時候所求的動點坐標當中的橫坐標以及縱坐標都和其他的量產(chǎn)生了聯(lián)系,同時也會隨著變量出現(xiàn)變化,將這個變量稱為參數(shù),這種方法也可以稱之為參數(shù)法。
在進行題目求解的時候,如果需要使用參數(shù)法的話,那么在得到x,y 和參數(shù)之間的聯(lián)系之后,只需要將題目給出來的這個參數(shù)進行消除,就能夠得到最終所需要的答案。需要注意的是,所選取題目當中的這個參數(shù)具體取值一定要做好相應(yīng)的描述,因為這樣才能夠確定好x,y 的取值范圍。
直線與圓錐曲線位置關(guān)系進行考核的時候,其考點在于明晰直線和圓錐曲線之間的位置聯(lián)系,可以熟練的使用函數(shù)以及數(shù)形結(jié)合,包括等價轉(zhuǎn)換等數(shù)學思維來解決問題,從內(nèi)容上面來看,這也是高考在考察過程當中的重點內(nèi)容,涉及了直線和圓錐曲線關(guān)系當中的弦長面積以及弦中點等一系列的問題。
當a=0 時,就可以通過題目演算出一元一次方程,在這個時候其關(guān)系為相交關(guān)系,并且只存在著一個交點。
當a≠0 時,可以根據(jù)具體的數(shù)據(jù)來對其進行推算,判斷出究竟有多少個直線和曲線之間的交點。
涉及中點弦的問題都包含著三種類型:①直接把中點弦所在直線的方程具體的數(shù)值求解出來,②針對于中點弦的軌跡方程進行研究,③對稱問題。通常我們會選取最為簡單的方法來進行研究,那就是點差法。首先需要把坐標設(shè)置出來,然后根據(jù)曲線問題結(jié)合有效的公式,尋找出坐標跟弦之間存在著的關(guān)系,具體的過程如下所示。
綜上所述,解析幾何是高中教學中一個重點的內(nèi)容,同樣也是高考的重點和難點,而圓錐曲線作為解析幾何的一個核心內(nèi)容,也是新課標要求的五個基本能力的綜合性考察,所以是非常重要的。