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高中数学圆锥曲线解题思考与探究

2019-09-25赵淑贤

数学学习与研究 2019年15期
关键词:圆锥曲线解题技巧高中数学

赵淑贤

【摘要】在高中阶段的数学内容当中,圆锥曲线属于一项重点内容,也是一项难点内容.同時,圆锥曲线还是历年高考一个必考内容,通常以解答题这种形式出现,所占分值较大.因此,数学教师以及高中生都应当对圆锥曲线这一知识给予重视,对圆锥曲线相应的解题方法与技巧加以掌握,这样才能使得学生在高考当中取得较好成绩.本文在分析圆锥曲线命题特征的基础上,对圆锥曲线的解题技巧加以探究,希望可以对实际教学有所帮助.

【关键词】高中数学;圆锥曲线;解题技巧

一、圆锥曲线命题特征分析

第一,纵观近五年的高考数学试题,可以发现圆锥曲线方面问题设计多以下面三种形式出现.首先,圆锥曲线性质以及条件的简单应用.其次,考查直线和圆锥曲线间位置关系.最后,平面几何与圆锥曲线间的关联[1-2].

第二,思考问题的周密性.高中生在对圆锥曲线有关问题进行思考期间,需要对下面三类问题加以关注.首先,过定点与x轴是否垂直或平行问题.其次,直线方程与曲线方程联合以后需通过Δ来计算参数具体取值.最后,针对相应坐标进行计算.

二、圆锥曲线的解题思考

(一)范围问题分析

求范围这类问题是一类常见的圆锥曲线有关问题.例如,根据题干求离心率的具体范围,或针对题干当中某一参数范围加以求解.对以上问题,高中生在解答期间存在不小难度,难以在题干当中找到具体的突破点,进而难以对问题进行解答.此种情况之下,需要按照有关定理来对问题加以深入分析以及理解,进而才能进行有效解题.

例如,已知椭圆x22+y2=1上存在A和B两点,其这两点关于直线y=mx+12对称,求实数m取值范围.

分析 若想求出m具体范围,需要得到m有关的不等式,这是解答范围问题的基础环节.因此,解答此题主要是寻找一个满足要求的带有m的不等式.是椭圆和直线的相交问题,学生在解答之时需要设出交点坐标,之后用点差法求出坐标,进而解相应的不等式.

解 根据题意,假设点A(x1,y1),点B(x2,y2),那么AB所在的直线方程为yAB=-1mx+b(m≠0).①

由已知椭圆方程是x22+y2=1.②

把①和②进行联立可得

12+1m2x2-2bmx+b2-1=0.

根据韦达定理能够得出

x1+x22=2mbm2+2,y1+y22=m2bm2+2,

代入到y=mx+12中,得到b=-m2+22m2.③

由于直线yAB=-1mx+b(m≠0)和椭圆x22+y2=1存在两个相异的交点,因此,有

Δ=2bm2-412+1m2(b2-1)=-2b2+2+4m2>0.④

将③和④联立可得到m<-63或m>63.

(二)点坐标的问题分析

在解答圆锥曲线有关问题之时,求点坐标属于常见问题,在解答此类问题之时,需对点到直线距离加以设置,之后通过曲线定义加以求解,进而得到点的具体坐标.

例如,如果椭圆x24+y23=1当中存在一点P(1,-1),且右焦点是F,椭圆之上存在一点M,若使|MP|+2|MF|的值最小,求出满足题意的点M(x,y)的坐标.

解 可先设M点到右准线距离为|MN|,根据题意可知a=2,b=2,c=1,e=12,以椭圆第二定义为依据可知MFMN=e=12,所以|MP|+2|MF|,因此,|MP|+2|MF|=|MP|+|MN|,之后过P点画出右准线的垂线与椭圆交点,即所求的M点,把y=1代入原椭圆方程x24+y23=1中,进而得到x=263,y=-1,所以点M坐标为263,-1.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.

(三)方程问题分析

在圆锥曲线有关问题当中,方程求解属于一种常见题型,关于双曲线、椭圆和抛物线等有关问题,如果使用相应的标准方程加以研究,会增加解题难度.所以,实际解题时,可通过参数方程进行求解,这样可以让问题得以简化.

三、结 论

综上所述,圆锥曲线整体知识结构当中包含很多类型问题,与其他知识相比,圆锥曲线有关问题难度较大,对高中生数学能力以及综合素养要求较高.所以,高中生除了要对有关数学知识加以掌握之外,同时还需对圆锥曲线具体命题特征加以了解,掌握圆锥曲线有关问题相应的解题技巧,这样才能在高考当中占据优势地位.

【参考文献】

[1]陈淑贤.圆锥曲线参数方程在高中数学解题中的运用研究[J].数学学习与研究,2018(15):137.

[2]唐双荣.探讨圆锥曲线参数方程在高中数学解题中的应用[J].高考,2018(17):213.

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