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慧眼识“圆”,突破解题壁垒

2016-04-23金惠忠

数学教学通讯·高中版 2016年3期

金惠忠

摘 要:部分和圆相关的高考试题,将圆隐藏在已知条件中,不易被学生发觉,这增加了学生解题的难度. 本文整理分析了圆作为隐蔽条件的几种形式,以此帮助学生突破解题壁垒.

关键词:高考;圆;隐藏;数形结合

在近几年各地的高考试题中,笔者发现和圆相关的试题时有出现,同时部分试题将圆隐藏在已知条件中,以隐性的形式出现. 解题时,若能根据已知条件及时发现这些隐藏的圆,就能找到突破口,从而使问题得以迅速解决.

遇直角條件,可用圆

平面几何中的一个基本性质,圆的直径所对的圆周角是直角. 当遇到直角或垂直条件时,应考虑到直角三角形的直角顶点在以斜边为直径的圆上,利用这样的圆可以辅助解题,达到事半功倍的效果.

例1 (2014年高考北京卷文科第7题)已知圆C:(x-3)2+(y-4)2=1和两点A(-m,0),B(m,0)(m>0),若圆C上存在点P,使得∠APB=90°,则m的最大值为

( )

A. 7 B. 6 C. 5 D. 4

解析:由条件∠APB=90°可知,点P的轨迹是以O为圆心,以AB为直径的圆. 又点P在圆C上,故P为圆C和圆O的公共点. 如图1所示,当圆C和圆O的位置关系为外切时,m取得最大值,此时圆心距OC等于两圆半径之差,即OC=m-1=5,得m=6,故选B.

例2 (2013年高考安徽卷理科第13题)已知直线y=a交抛物线y=x2于A,B两点.若该抛物线上存在点C,使得∠ACB为直角,则a的取值范围为________.

解析:由题意可知,A(-,a),B(,a).

由∠ACB=90°可知,点C在以AB为直径的圆上,设为圆M,

则M(0,a),半径r=,则圆M的标准方程为:x2+(y-a)2=a.

又点C在抛物线y=x2上,故由方程组y=x2,

遇到“PA=tPB”条件, 慧眼识圆

已知两定点A(-a,0),B(a,0),动点P满足PA=tPB(t>0,t≠1),则点P的轨迹是圆.

证明:设点P(x,y),由PA=tPB,得=t,

如果动点与两定点连线……

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