对一道解析几何高考题的推广
2017-12-25储今雨
储今雨
(北京师范大学附属中学 100052)
高中遇到的很多解析几何题,特别是一些证明题,给人的感觉总是充满了机缘巧合.通过学习分析探究这些题目,发现所给的条件往往都是一般问题的特殊化处理.一些看似简单的条件,往往都是做了精心的设计.因此在解题过程中,对所给条件内在联系的把握至关重要.
下面以2017年全国高考北京卷理科的第18题为例,对题目条件相关问题进行了探究,以揭示看似简单的条件背后的秘密.

(Ⅰ)求抛物线C的方程,并求其焦点坐标和准线方程;
(Ⅱ)求证:A为线段BM的中点.
解(Ⅰ)略.


图1

得4k2x2+(4k-4)x+1=0.

因为点P的坐标为(1,1),
所以直线OP的方程为y=x,
点A的坐标为(x1,x1).




故A为线段BM的中点.

分析设直线的方程为y=kx+b(k≠0),

得k2x2+(2kb-1)x+b2=0.



也就是当点P(1,1)不变时,D换成y轴上除原点外的其他点,结论就不成立了,因此抛物线的方程是由点P(1,1)决定的,这说明D与P之间是有联系的.
探究2过点D作直线l与抛物线C交于不同的两点M,N,点M,N是否会与点P重合呢?


也即直线DP与抛物线C只有一个交点,所以点M,N不会与点P重合.
探究3解决了上述两个问题,对题目条件作进一步分析:直线DP与抛物线C只有一个交点,等价于直线DP是抛物C线的切线.那么能否从切线的角度将点D的范围推广呢?也就是对于抛物线C:y2=2px,过y轴上除原点外的任意一点D作抛物线的切线DP,若其他条件不变,A为线段BM的中点的结论仍成立吗?
分析设D(0,b),直线l的方程为y=kx+b(k≠0),

得k2x2+2(kb-p)x+b2=0.





故A为线段BM的中点.
由此可得出:
推广1已知抛物线C:y2=2px,过y轴除原点外的任意一点D作抛物线的切线DP,切……
