一类比较隐蔽的数形结合问题
2018-08-15温和群
温和群
(河北省沧州市第一中学 061000)
解法一
根据题意:方程t2+at+b-2=0在t≥2或t≤-2上有解.为了研究问题的方便,我们先来考虑方程在t≥2或t≤-2上无解的情况:
这样便可以得到动点(a,b)的一个可行域,
利用补集的定义,则方程在t≥2或t≤-2上有解的动点(a,b)的可行域便可求得.
选A.
根据题意:方程t2+at+b-2=0在t≥2或t≤-2是有解.
同时方程可等价变形为b=-ta-t2+2(*),这样可将(*)看做是b与a之间建立的一次函数关系式.
令b=y,a=x,则(*)可化为y=-tx-t2+2(t≥2或t≤-2)
则a2+b2=x2+y2,且x2+y2可以看做是动点(x,y)与定点(0,0)两点连线的距离的平方.
设a2+b2=x2+y2=d2,
因为t≥2或t≤-2,所以t2+1≥5,令t2+1=k(k≥5).
选A.
评价两种方法:
方法一:比较容易想到,但问题解决过程中计算量非常大,因为实根分布问题对同学们来讲始终是一个难点;
方法二:与方法一比较更难想到转换为关于a,b的一次函数,但是如果想到了,后面问题的解决同学们会感觉到更熟悉.
但是无论是两种方法中的哪一种,都要用到数形结合的思想方法.
练习若方程x2+(1+a)x+1+a+b=0的两个根分别为椭圆、双曲线的离心率,则( ).
分析设方程两个根分别是x1,x2,则有0
又设f(x)=x2+(1+a)x+1+a+b,
类似的问题还有:
答案:A.
反思很多同学在第一次碰到这类问题时都有感觉:没有往数形结合的方向想,但是碰到一次后,都要有一定的警惕性,我们分别看一下三个题目所问的问题:
第一个:求a2+b2的最小值;
从所问的问题上都容易联想到:距离问题、两点连线的斜率问题,而这些都容易联想到数形结合思想,这样我们就有了思考的方向.