抛物线切点弦方程探究
2021-11-24郭军舰
郭军舰
(西藏林芝市第一中学 860000)
圆锥曲线一直是高中教学的重点和难点,也是高考考查的压轴点,曲线的切线又是近几年考查的热点,能够更深层次地考查考生的逻辑思维能力,经常需要把导数知识与曲线知识结合起来才能顺利求解.
一、问题提出
2017年版《普通高中数学课程标准》指出:根据对几何(图形)的分析,探索解决问题的思路,运用代数的方法得到结论,研究曲线之间的基本关系,解决几何问题,感悟平面解析几何中蕴含的数学思想,重点提升直观想象、数学运算、数学建模、逻辑推理和数学抽象素养.

试题以圆锥曲线中的抛物线为考查背景,考查抛物线的几何性质,直线与抛物线的位置关系以及与之相关的定点、定值问题,考查学生的数学抽象、逻辑推理、直观想象、数学运算等核心素养,综合性强,思维能力要求高,要解答该题,学生需有较强的推理能力和运算能力.
二、方法探索
思路1 从切线入手思考,探索切点弦方程.


①

思路2 从求切点弦的方程入手,探索其方程.


所以x1+x2=2k,x1x2=-2m.






思路3 从切线斜率入手思考,探索切点弦方程.


整理,得2tx1-2y1+1=0.
②
设B(x2,y2),同理得2tx2-2y2+1=0.
③

三、规律探究
例2已知曲线C:x2=2py,点D(m,n)是曲线C开口外的一点,经过点D向曲线C作两条切线,切点分别为A,B.求直线AB的方程.
探究由已知得,过点D且与曲线C相切的直线斜率一定存在,设切线方程为y-n=k(x-m),即y=k(x-m)+n.代入x2=2py中,得x2-2pkx+2pkm-2pn=0.
所以Δ=(-2pk)2-4(2pkm-2pn)=0.
即p2k2-2pkm+2pn=0.

④



四、结论推广
结论过曲线C:x2=2py开口外一点D(m,n)作曲线C的两条切线,切点弦直线方程为mx-py-pn=0.
从过程来看,此解法比前面……
