一類圓錐曲線定點定值問題的解法賞析

打開文本圖片集
【摘 要】 直線與圓錐曲線的位置關(guān)系是高考數(shù)學(xué)的考察重點, 其中定點與定值問題不僅是高頻考點, 同時也是難點. 解決此類問題對學(xué)生的直觀想象、邏輯推理、數(shù)學(xué)運算等數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)要求較高. 本文將對一類與斜率之和或積有關(guān)的定點定值問題的解法進(jìn)行賞析, 通過一題多解,開拓學(xué)生解題思路, 提高學(xué)生解題效率.
【關(guān)鍵詞】 圓錐曲線;定值問題;解法賞析
3 反思?xì)w納
3.1 適用范圍
特點是兩條直線有公共點,且與圓錐曲線都相交,已知兩直線的斜率之和或積為常數(shù), 求證經(jīng)過兩個交點的直線l斜率為定值或直線l恒過定點的這類問題不僅可以用常規(guī)聯(lián)立法還可以用平移齊次化法.
3.2 相較于常規(guī)解法, 平移齊次化的優(yōu)勢在于
(1)大大減少了計算量,減少學(xué)生計算出錯的概率,提高學(xué)生得分率;(2)避免了討論直線斜率是否存在的情況, 充分反映了高考命題的方向“多思少算”,完美體現(xiàn)了邏輯推理的數(shù)學(xué)素養(yǎng). (3)是一種通法, 具有模式化的特點,易于操作的同時緩解了學(xué)生的計算焦慮情緒,提高學(xué)習(xí)解析幾何的興趣.
3.3 具體步驟
(1)平移坐標(biāo)系使原點與兩直線的公共點重合; (2)設(shè)平移后的直線為l:mx+ny=1; (3)將“1”代入橢圓方程構(gòu)造出齊次方程; (4=4\*roman) 轉(zhuǎn)化成Ak2+Bk+C=0(A,B,C為常數(shù))的形式;(5)根據(jù)韋達(dá)定理并結(jié)合已知寫出直線l的方程; (6)將直線l恒過定點還原回原直線恒過定點.
解析幾何定點定值問題思維難度大,計算量大,重點考察的是學(xué)生的邏輯思維能力,運算求解能力和數(shù)形結(jié)合思想.要想解決這一類問題應(yīng)該“多思精算”,注重歸納適合一類問題的通性通法.平移齊次化這種方法針對文中"斜率的積或和"的題型適用,除2020年山東新高考數(shù)學(xué)卷第22題以外,2017年全國新高考數(shù)學(xué)Ⅰ卷理科第20題也是十分適用.通過文中的這則實例,我們可以感受到常規(guī)方法雖然容易想到,但計算量大.學(xué)生操作起來難度很大,即便有思路,得分率也很低.而平移齊次化這種方法就可以大大地簡化計算也可避免討論,只需要同學(xué)能識別這類題型,便可迎刃而解。(剩余513字)