田青璇
摘要:直線和圓錐曲線的位置關(guān)系的判定向來是考察的重點(diǎn)和難點(diǎn)。由于涉及的運(yùn)算繁冗復(fù)雜,需要較強(qiáng)的運(yùn)算能力,令人頭疼。所以,筆者在學(xué)習(xí)的過程中總結(jié)了一點(diǎn)心得體會(huì)和變形技巧,運(yùn)用于直線和圓錐曲線的位置關(guān)系的判定中,可以簡(jiǎn)化運(yùn)算,節(jié)省時(shí)間,降低運(yùn)算難度。
關(guān)鍵詞:直線和圓錐曲線的位置關(guān)系 技巧 效率
在學(xué)習(xí)圓錐曲線的概念和性質(zhì),直線與圓錐曲線的位置關(guān)系這部分知識(shí)的過程中,了解到:直線與圓錐曲線的位置關(guān)系為高考重點(diǎn)考察內(nèi)容,是重難點(diǎn)。直線和圓的位置關(guān)系,由于可以通過比較圓心到直線的距離與圓的半徑的大小關(guān)系來得到是相切,相交,還是相離的位置關(guān)系,但是在處理直線與圓錐曲線的位置關(guān)系時(shí),只能將直線圓錐曲線和方程聯(lián)立,組成方程組,利用代入消元法消去y,出現(xiàn)一個(gè)關(guān)于x的一元二次方程,判斷此方程的Δ>0,還是Δ=0,或者Δ>0的情況,得到直線和圓錐曲線的交點(diǎn)個(gè)數(shù)。由于這部分知識(shí),計(jì)算繁雜,運(yùn)算量大,大家普遍感覺困難,為此我們有必要在平常的解題變形過程中發(fā)現(xiàn),積累一些常用的變形技巧,降低運(yùn)算難度,減少錯(cuò)誤。
我在學(xué)習(xí)過程中,通過自己摸索,實(shí)踐,總結(jié)出了一些心得,體會(huì),和大家交流如下。下面,看一道例題:
例一:橢圓 與直線 相切,求k值。
看到這個(gè)題,思考難度不大,將直線和橢圓方程聯(lián)立,組成方程組,利用代入消元法消去y,出現(xiàn)一個(gè)關(guān)于x的一元二次方程,讓此方程的Δ=0,即可解出k的值。下面是解題過程。
解: ①
②
①代入②得:
,整理這個(gè)方程,得到:
,由于直線與這個(gè)橢圓相切,所以這個(gè)方程的Δ=0,即:
從上面的解題過程,不難看出,計(jì)算繁雜,運(yùn)算量巨大,極易出錯(cuò)。所以,在學(xué)習(xí)過程中,為了解決此類問題,簡(jiǎn)化運(yùn)算過程,以直線和橢圓的位置關(guān)系舉例,總結(jié)出了解題技巧如下:
①
②
①代入②,整理得:
所以,小結(jié): ,
這個(gè)公式的記憶竅門如下: ,從直線里得到三個(gè)分子的寫法,分別是 ,從橢圓 中,得到三個(gè)分母的寫法,依次是 ,這樣就很容易記住這個(gè)公式了。
用這個(gè)公式解例題一得:
①
②
①代入②得:
,由于直線與這個(gè)橢圓相切,所以這個(gè)方程的Δ=0,即:
這樣一來,大大簡(jiǎn)化運(yùn)算過程,減少出錯(cuò)概率,得分率高。減少了大家在解題過程中的畏難恐懼心理,輕輕松松去算題。
下面,附加相關(guān)練習(xí)題:
1.已知橢圓 與直線 沒有交點(diǎn),求m的取值范圍。
略解:
2.已知橢圓 與直線 有兩個(gè)交點(diǎn),求m的取值范圍。
略解
3.若橢圓 與直線 相切,求t值。(解題過程略) 從以上幾道題的計(jì)算過程中看到,運(yùn)用Δ公式計(jì)算,化繁為簡(jiǎn),輕輕松松來算數(shù),高高興興去做題。為了Δ公式快捷使用,特意總結(jié):以直線 為例,根據(jù)橢圓和 雙曲線的不同方程形式,得到不同Δ公式,列表如下:
注意觀察公式中分母的寫法技巧。
通過使用公式,能有效的降低運(yùn)算難度,減少運(yùn)算量,是計(jì)算直線和圓錐曲線(橢圓和雙曲線)的位置關(guān)系的一個(gè)常用技巧,大家在學(xué)習(xí)中注意掌握使用。
(作者單位:河北省張家口市第一中學(xué))endprint