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        高考二輪復(fù)習(xí):極點(diǎn)極線探究定點(diǎn)問題

        2023-12-31 00:00:00陳天行
        中學(xué)生報(bào) 2023年12期

        高考二輪復(fù)習(xí)中,適當(dāng)?shù)卣莆找恍┒壗Y(jié)論,有助于我們尋找解題方向,進(jìn)行猜想,并節(jié)省計(jì)算時(shí)間。在解析幾何的二輪復(fù)習(xí)中,我重點(diǎn)關(guān)注二級結(jié)論的應(yīng)用背景,關(guān)注如何巧妙地將復(fù)雜的運(yùn)算量進(jìn)行化簡。然而,二級結(jié)論不僅難記,而且難理解,我以極點(diǎn)極線的一條性質(zhì)為例,談?wù)勛约菏侨绾蜗@條二級結(jié)論的。

        極點(diǎn)極線是高等幾何中的內(nèi)容,它體系龐雜,常常作為高考壓軸題的命題背景。我的方法是利用GGB作圖軟件實(shí)操,尋找規(guī)律,記住結(jié)論,并用常規(guī)方法書寫,力求拿滿解答題步驟分。

        以茂名一模的21題為例,闡述如何利用二級結(jié)論和GGB軟件探路,并爭取滿分格式。

        【茂名一模21題】已知橢圓的左焦點(diǎn)F為(" " " " "),過橢圓左頂點(diǎn)和上項(xiàng)點(diǎn)的直線的斜率為" " .

        (1)求橢圓E的方程;(" " " " " " " )

        (2)若 N(t,6)為平面上一點(diǎn),C,D分別為橢圓的上、下頂點(diǎn),直線 NC,ND與橢圓的另一個(gè)交點(diǎn)分別為P,Q .試判斷點(diǎn)F到直線 PQ 的距離是否存在最大值?如果存在,求出最大值;如果不存在,請說明理由.

        第二問實(shí)際上考察的是定點(diǎn)到動直線距離的最大值,我的猜想是這條直線應(yīng)該過定點(diǎn)。如果直線 PQ 過定點(diǎn),問題就轉(zhuǎn)化為求兩個(gè)定點(diǎn)間的距離。我利用GGB軟件拖動點(diǎn) N 的位置,發(fā)現(xiàn)直線 PQ 始終過定點(diǎn) M,通過軟件標(biāo)注點(diǎn) M 的坐標(biāo)為(0, )。

        順藤摸瓜,我想解讀這題背后的命題邏輯。我發(fā)現(xiàn)題目的條件與趙欣老師在課堂上講的極點(diǎn)極線理論完全一致:

        如圖點(diǎn) M(x0,y0)是橢圓" " " " " " " " " " " " " " " " " 外一點(diǎn),過 M 作兩條直線分別與橢圓交于 A、B 和 C、D 兩點(diǎn).點(diǎn) N 是 AD 與 BC 的交點(diǎn),則點(diǎn) N 在定直線" " " " " " " " " " " " 上.

        (對橢圓 E 的方程作如下變換:平方換成對應(yīng)積:x2 → x0 x,y2 → y0 y 得到直線" " " " " " " " " " " ").

        根據(jù)極點(diǎn)極線理論,得:點(diǎn) N 在定直線:" " " " " " " " "上,可得該直線方程恒過定點(diǎn)(0, ).

        那么,問題就由定點(diǎn)到動直線的距離轉(zhuǎn)化為兩定點(diǎn)間的距離。根據(jù)極點(diǎn)極線這個(gè)高觀點(diǎn)理論,已經(jīng)探明了方向,接下來研究如何書寫格式,爭取利用高觀點(diǎn)低運(yùn)算求滿分格式。

        預(yù)備知識:硬解定理(適用于圓錐曲線與直線交于兩點(diǎn),直線寫成一般式方程)

        書寫步驟:由(1)知,點(diǎn) C(0,3),D(0,-3),而 N(t , 6),

        當(dāng) t ≠ 0 時(shí),直線 CN 的斜率 kCN =" ",方程為3x-ty+3t = 0,直線 DN 的斜率 kCN =" ",方程為9x-ty-3t = 0,

        則直線 PQ 過定點(diǎn)(0, ),而 t = 0 時(shí),y軸也過點(diǎn)(0, ),因此對任意實(shí)數(shù)t,直線 PQ 經(jīng)過定點(diǎn) M(0, ) ,則當(dāng) FM⊥PQ(M為垂足)時(shí),F(xiàn) 到直線 PQ 的距離取得最大值" " " " " " " " " " " " " " " " " " " ",所以點(diǎn) F 到直線 PQ 的距離存在最大值,最大值為" " " " .

        二輪復(fù)習(xí)要前后聯(lián)系,深度思考。不要一味追求題目數(shù)量多,而要把典型題型想透做透。要知其然,還要知其所以然,并嘗試著解讀經(jīng)典題型的命題邏輯,做題技巧又是什么,以不變應(yīng)萬變!

        (指導(dǎo)老師:趙" 欣)

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