从过程析解几 切视角探多解
2021-03-19洪海波
洪海波


[摘 要] 解析几何问题可从不同视角来突破,尤其是对于与几何结合紧密的问题,可充分挖掘问题中的几何属性,结合函数曲线综合构建. 文章以一道抛物线综合题为例,探索问题解法,剖析问题条件,开展多解探究,并提出相应的教学建议.
[关键词] 解析几何;多解;三角形;面积;模型
[⇩] 问题突破
问题:平面直角坐标系xOy中,已知圆F的解析式为(x-1)2+y2=1,点P是圆外的一点,并在y轴的右侧运动,点P到圆F上点的最小距离等于它到y轴的距离,记点P的轨迹为E,回答下列问题.
(1)求点P的轨迹方程;
(2)设过点F的直线与E相交于点A和B,以AB为直径的☉D与平行于y轴的直线相切,且切点为M,连接DM,设与E的交点为N,试证明△AMB的面积是△AMN面积的4倍.
解析:(1)点P是圆F外y轴右侧上的动点,由条件可知点P到☉F上点的最小距离为
PF
-1,可据此进行思路构建,过程如下.
设点P(x,y),由题意可知x>0,且点F(1,0). 点P在☉F外,点P到☉F上点的最小距离为
PF
-1,则有
PF
-1=x,即-1=x,化简可得E的方程为y2=4x(x>0).
(2)该问以AB为直径构建了☉D,且平行于y轴的直线与其相切于点M,并以此形成了两个三角形,证明△AMB和△AMN之间的面积关系可分两步进行:第一步,设点求直线AB的方程,与抛物线联立提取参数之间的关系;第二步,构建三角形面积模型,将面积转化为关于参数的代数式,通过代数式来证明面积关系,具体如下.
设过点F的直线与E的交点为A(x,y)和B(x,y),再设点N(x,y),点D是AB的中点,则D
,
. 根据题意可设直线AB的方程为y=k(x-1) (k≠0),与抛物线的方程联立,有y=k(x-1),
y2=4x,整理可得k2x2-(2k2+4)x+k2=0,则Δ=(2k2+4)2-4k4=16k2+16>0,由韦达定理提取根与系数的关系,有x+x=,则y+y=,可得点D的坐……
