動(dòng)點(diǎn)的軌跡問題是高考中的一個(gè)熱點(diǎn)和重點(diǎn)內(nèi)容,尤其是阿波羅尼斯圓在高考中頻頻出現(xiàn)。此類問題,在題設(shè)中沒有明確給出圓的相關(guān)信息,看似與圓“毫無關(guān)系”,卻是隱藏在題目條件中,需要同學(xué)們深入挖掘,通過分析、化歸、轉(zhuǎn)化,進(jìn)而發(fā)現(xiàn)圓(或圓的方程) ,“隱圓”便會(huì)“浮出水面”,從而利用圓的相關(guān)知識來處理與求解,這就是我們常說的“隱圓”問題。下面從幾個(gè)方面淺析如何挖掘隱藏條件,“圓”形畢露妙解題,以期能起到拋磚引玉的作用。
一、阿波羅尼斯圓
阿波羅尼斯是古希臘數(shù)學(xué)家,與歐幾里得、阿基米德并稱為亞歷山大時(shí)期數(shù)學(xué)三巨匠。阿波羅尼斯年輕時(shí)到亞歷山大城跟隨歐幾里得的后繼者學(xué)習(xí),和當(dāng)時(shí)的大數(shù)學(xué)家合作研究。他對圓錐曲線有著深刻而系統(tǒng)的研究,主要研究成果集中在他的代表作《圓錐曲線論》一書中,阿波羅尼斯圓是他的研究成果之一。
點(diǎn)睛:如果問題的題干出現(xiàn)了一個(gè)動(dòng)點(diǎn)到兩個(gè)定點(diǎn)的lr/RCMYed4A4n0LUpBQHxA==距離之比為常數(shù)或者三角形中出現(xiàn)了兩條邊長的倍數(shù)關(guān)系,就可以聯(lián)想阿波羅尼斯圓。本題直接設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo),利用兩點(diǎn)間距離公式,代入化簡整理,即可求點(diǎn)P的軌跡方程。
(二)利用“隱圓”研究直線與圓、圓與圓的位置關(guān)系
例2 數(shù)學(xué)家阿波羅尼斯證明過這樣一個(gè)命題:平面內(nèi)到兩定點(diǎn)距離之比為常數(shù)λ(λ>0且λ≠1)的點(diǎn)的軌跡是圓,后人將這個(gè)圓稱為阿波羅尼斯圓,簡稱阿氏圓。已知在平面直角坐標(biāo)系O x y中, A(-2, 0) ,動(dòng)點(diǎn)M滿足| MA | = 2 | MO |,得到動(dòng)點(diǎn)M的軌跡是阿氏圓C。若對任意實(shí)數(shù)k,直線l: y= k( x- 1) + b與圓C恒有公共點(diǎn),則b的取值范圍是( )。