杨清乙
云南省临沧市第二中学,677011
摘要:长期以来,圆锥曲线都是高考数学当中的核心考点,除了在客观题当中出现之外,还以主观压轴题这种形式出现,占据较大分值。学生对于圆锥曲线这类问题的掌握情况直接影响其高考成绩。因为圆锥曲线涉及到很多题型,而且解题过程太过繁琐,学生稍有不慎就会出错。尽管圆锥曲线有关问题难度较大,解题依然存在一定方法和技巧,学生在对解题技巧掌握之后,可以快速对问题进行求解。本文旨在对高中数学当中圆锥曲线相关的解题技巧展开探究,希望能够对学生解题有所帮助。
关键词:高中数学;圆锥曲线;解题技巧
前言:作为高考数学当中的重要考点,圆锥曲线这类问题占据着较高分值,通常为一小一大,大是以压轴题这种形式出现。对此类问题加以求解之时具有较大难度,主要考查性质、直线和圆锥曲线位置关系、轨迹等问题。对这些问题求解时,可以对相应解题技巧加以运用,进而对问题进行快速求解。
一、性质类问题的解题技巧
近些年来,高考数学当中的一个常见考点是圆锥曲线的性质。这类题目在设计时,通常是把圆锥曲线有关信息与其他几何图形进行结合,对学生掌握圆锥曲线有关知识的程度加以全面考查。这些问题求解时,对学生思想有着一定要求。通常情况下,可运用待定系数法[1-3]。
比?如,已知?是双曲线?左右顶点,点?是?上的点,?为等腰三角形,其顶角是120°,?的离心率是?.
A、?B、2 C、?D、
分析:此题主要考查的是等腰三角形的性质、双曲线对应的标准方程和性质。解题时,设双曲线方程是:?(?,?),如左图所示。?为等腰三角形,?,?,过点?作?轴垂线?,点?是垂足。?,而在?中,?得?,?,点?坐标是(?)。按照?,离心率?(?),求出?,?,所以正确答案是D。
二、直线和圆锥曲线的位置关系问题的解题技巧
圆锥曲线和直线的位置关系是高考数学当中的常见考点,常见题型包含直线通过定点、直线参数、轨迹问题以及中点弦等问题。在解答这些问题之时,可以运用韦达定理、数形结合、设而不求、方程和函数这些思想,进而对问题进行求解。
(一)轨迹问题的解题技巧
轨迹问题是圆锥曲线中非常常见的一类题型。解答此类问题之时,需要凭借曲线定义,分析问题之中包含的数量关系,进而对问题加以求解。
如?图所示,设点A、B的坐标分别为(-5,0),(5,0)。直线AM、BM相交于点M,且它们的斜率之积是,求点M的轨迹。
解:设M点的坐标为,由题意可得:
因此,, 即?
因此点M轨迹为椭圆:上除去左右端点和的点。
(二)交点面积问题
已?知椭圆?上存在?和?两点,其这两点关于直线?对称,如图所示,(1)求实数?取值范围;(2)求△?的面积最大值.
分析:此题考查的主要是直线和圆锥曲线交点图形所成面积问题,在对此类问题加以解答时,便可运用参数方程。
解:(1)由椭圆的参数方程可得:?,?,设?(?),?(?),其中?.根据题意可知,因为直线?垂直于直线?,所以?①
又因?的中点?在直线?上,所以?②.
而①×②可得:?③.
将①代入到②中,可得?④
而③2+④2可得?,最后解得?或?.
(2)通过对正弦定理加以变形能得到:
?=?.
当且仅当?之时,△?面积的最大值是?.
(三)点坐标问题
点坐标属于圆锥曲线方面的基础问题,同时也是一类常见问题,解答此类问题时,可以借助曲线定义对问题进行求解,从而把点的坐标求出来。
例如,如果椭圆?当中存在一点?(1,-1),且右焦点是?,椭圆之上存在一点?,若使?的值最小,求出满足题意的点?(?)坐标。
解:可设?点到右准线距离为?,根据题意可知?,?,?,?,以椭圆第二定义为依据可知?,所以?,因此?,之后过?点画出右准线的垂线与椭圆交点,即所求的?点,把?带入原椭圆方程?之中,进而得到?,?,所以点?坐标为(?,?)。解答此题之时,主要对定义知识进行运用,把曲线变成直线进行解答。
结论:综上可知,在高考数学之中,圆锥曲线有关试题含有很多类型,而且具有多变特征,然而无论题型怎样变化,全都和圆锥曲线的概念和性质、圆锥曲线和直线的位置关系这些基础知识存在关联。学生在对求解这类问题时,需对有关概念以及性质加以掌握,这样才可对解题技巧加以灵活运用,进而对问题进行快速求解。
参考文献:
[1]于伟.高中数学竞赛试题中圆锥曲线部分问题研究[J].中学数学,2019(15):56-57.
[2]贾肃怡.圆锥曲线参数方程在高中数学解题中的应用[J].课程教育研究,2018(47):118-119.
[3]凌敏华.直线与圆锥曲线的常见题型及解题技巧[J].数学学习与研究,2016(11):127-128.