王偉杰
【摘 ?要】圓錐曲線具有獨(dú)特性質(zhì),因此解決定點(diǎn)及存在性問(wèn)題可以通過(guò)假設(shè)存在特殊點(diǎn)或特殊情況,以特殊來(lái)證實(shí)給出結(jié)論,再由特殊到一般去論證求解;還可以將所要證明的點(diǎn)或量表示為其他參變量的函數(shù)方程,通過(guò)化簡(jiǎn)變形證明結(jié)果與參變量無(wú)關(guān).本文以存在性問(wèn)題解析為例,通過(guò)假設(shè)情況存在為前提,倒推出求解問(wèn)題.
【關(guān)鍵詞】圓錐曲線;高中數(shù)學(xué);定點(diǎn)問(wèn)題
1 ?解題方法探究
1.1 ?直接法
圓錐曲線問(wèn)題中,經(jīng)常會(huì)碰到直線和曲線過(guò)一未知坐標(biāo)的定點(diǎn).這時(shí)只需要應(yīng)用直接法根據(jù)直線和曲線方程聯(lián)立,直接就可求得定點(diǎn)或存在性問(wèn)題.
1.2 ?逆推法
與直接法對(duì)應(yīng)的逆推法則用于題目給出確定點(diǎn),或是一些特殊關(guān)系,來(lái)證明一般規(guī)律的確定性.若只給出條件,且題干中包含求“是否存在”等表述語(yǔ)句時(shí),要先結(jié)合結(jié)論,假設(shè)存在這類關(guān)系,進(jìn)行逆推.此時(shí)可將要證明的結(jié)論假設(shè)為條件逆推回去,若得到使條件成立的結(jié)論,則能證明存在這類關(guān)系.
1.3 ?參數(shù)法
首先要分清題中哪些是變動(dòng)的關(guān)系,哪些是固定的關(guān)系;然后時(shí)刻記住“設(shè)而不求”、“參數(shù)必消”,引入?yún)?shù),看看是否能將參變量消除.先猜想,后證明,即利用考慮特殊情況的點(diǎn)先驗(yàn)證,這樣就可以基本確定關(guān)系式,再來(lái)由一般情況去證明關(guān)系式.
解題步驟如下:第一步解題步驟設(shè)方程、聯(lián)立方程、化簡(jiǎn)并根據(jù)韋達(dá)定理得到兩根之和、之積;第二步則是要進(jìn)一步和條件對(duì)接,將題目中提供的條件轉(zhuǎn)化為可以用x1、x2來(lái)表達(dá)的式子,通過(guò)代入化簡(jiǎn)得到雙參數(shù)關(guān)系式,然后將雙參數(shù)轉(zhuǎn)化為僅含一個(gè)參數(shù)的表達(dá)式.
2 ?存在性問(wèn)題例題解析
例題已知橢圓的離心率為,焦距為.
(1)求橢圓的方程;
(2)過(guò)點(diǎn)作斜率為的直線與橢圓交于,兩點(diǎn).是否存在常數(shù),使得直線與直線的交點(diǎn)在,之間,且總有?若存在,求出的值;若不存在,說(shuō)明理由.
解析 (1)解題思路:由橢圓的基本性質(zhì)可得關(guān)系式為:求出,再根據(jù)求出,可得結(jié)果.
由題意可知,,
解得,
所以,
所以橢圓的方程為.
(2)解題思路:先假設(shè)t存在,設(shè),,聯(lián)立直線與橢圓方程,
由韋達(dá)定理得到與,
將化為,
即,
再結(jié)合韋達(dá)定理可得對(duì)恒成立,從而可得.
直線的方程為,
聯(lián)立,
消去并整理得,
則,
得,
設(shè),,
則,
,
依題意可得,
因?yàn)樵?,之間,所以,
所以,
因?yàn)椋?/p>
所以 得,
得,
得,
將,代入上式并整理,
得,對(duì)恒成立,
所以,即,
故存在常數(shù),使得直線與直線的交點(diǎn)在,之間,且總有.
解題點(diǎn)睛利用平面集合知識(shí)將化為后,再結(jié)合韋達(dá)定理求解是解題關(guān)鍵.
3 ?結(jié)語(yǔ)
從本題中我們可以看出,解析幾何存在性問(wèn)題的解法是基于其存在的情況下進(jìn)行推理和計(jì)算的,在根據(jù)得出的結(jié)果看是否合理,確定其是否存在.定點(diǎn)問(wèn)題也同樣,假設(shè)定點(diǎn)存在,再利用特殊情況推導(dǎo)出特殊關(guān)系,再有特殊轉(zhuǎn)化為一般.