方程|助你在考试中更快拿分高中数学常用的解题结论
江苏龙网_原题是:高中数学常用的解题结论 , 助你在考试中更快拿分
解答解析几何习题 , 既要考虑常规解法 , 也要注意运用其它思路 , 如逆向思维 , 极限思想 , 借助于平面几何等等 。
1. 逆向思维
例1. 过点A(-1 , 5) , B(-4 , 2)的直线交直线 l : 于点M , 求AM:MB 。
通常是先写出直线AB的方程 , 再求AB与 l 的交点M的坐标 , 从而求出比值 。
若运用逆向思维 , 先设AM:MB=λ , 用λ表示点M的坐标 , 由点M在直线 l 上 , 即可求出λ值 。
【方程|助你在考试中更快拿分高中数学常用的解题结论】解:设AM:MB=λ , 则得
因为
所以
解得
故AM:MB=2
例2. 双曲线 的任一切线交x轴于点A , 交y轴于点B , O为原点 , 求证:△AOB的面积为定值 。
通常是先写出双曲线的任一切线的方程 , 求出A、B的坐标 , 再证得结论 , 当然可以 , 但过程较繁 。
若运用逆向思维 , 先设A、B的坐标 , 写出AB的方程 。 由AB与双曲线相切证得结论 , 则较为简便 。
证明:设A(m , 0) , B(0 , n) , 则直线AB的方程为:
即
因为直线AB是双曲线的切线 , 故
即 的判别式△=0
所以
因为
所以
故
为定值 。
例3. 若椭圆
与连结A(1 , 2) , B(3 , 4)两点的线段没有公共点 , 求a的范围 。
通常是分两种情况考虑:
(1)A、B两点都在椭圆外;
(2)A、B两点都在椭圆内 。
若从反面考虑则可避免分情况讨论 , 计算简洁 。
解:先求椭圆和线段AB有公共点时的取值范围 。 易得线段AB的方程为:
由方程组

文章图片
得
故a 2 在[1 , 3]内递增 , 且x=1 , 3时的值分别为
故
因为a>0 , 所以
故当椭圆与线段AB无公共点时
2. 极限思想
例4. 求已知离心率 , 过(1 , 0)点且与直线 l : 相切于点, 长轴平行于y轴的椭圆方程 。
通常是设椭圆中心为(x 0, y 0 ) , 可得椭圆方程 , 并列出过已知点P的切线方程 , 联立消参可求得椭圆方程 。
若按极限思想 , 将点圆、点椭圆视为圆、椭圆的极限情况 , 则可简化运算过程 。
解:由 , 知
将点看作长轴平行于y轴且离心率的椭圆系, 当 时的极限情形(点椭圆) , 则与直线 l :相切于该点的椭圆系即为过直线 l 与“点椭圆”有公共点的椭圆系方程
又因为所求的椭圆过点(1 , 0) , 代入上式得
故所求椭圆方程为
例5. 过抛物线 的焦点F作一直线交抛物线于P、Q两点 , 若线段PF、FQ的长度分别是p , q , 求 的值 。
通常是先列出PQ的直线方程 , 求出直线PQ与抛物线的交点坐标 , 再根据两点间的距离公式求出p与q 。
若按极限思想 , 使直线PQ的斜率不存在 , 则直线就是抛物线的对称轴 , 此时P为顶点 , Q在无穷远处 , 用极限的观点得
所以
3. 利用平面几何的有关知识
例6. 过点P(-1 , 2)作直线 l, 使点A(-3 , 4)和点B(1 , -2)到 l 的距离相等 , 求 l 的方程 。
通常是先设 l 的方程为, 再利用已知条件求出斜率, 故 l 的方程为。 这样解 , 不仅计算量较大 , 而且漏掉了一解 。
若通过思维变式 , 由平面几何知识可知: l 过线段AB的中点Q(-1 , 1)或 l //AB , 从而较简便地求得 l 的方程 。
解:因为点A、B到 l 的距离相等 , 所以 l 或过线段AB的中点Q(-1 , 1)或 l //AB , 于是 l 的方程为
或
即或
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