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二次齐次式在圆锥曲线中的妙用_赵维浩.pdf

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1、塁樊方法 年第期 中学数雜轉考旬对个數学 问題 , 可从不 同的 角 度思考。 合理利 用二次齐次式解? ?圓锥曲线收值隨, 会举得, 收魏 。?:式在賴线的妙两 赵维浩( 山东省滕州市第二中学)著名教育家波利亚曾说 : “没有一道题是可以解丰汰中捆?决針全十美的, 总剩下些工作要做, 经过充分的探 而,讨总结 ,总会有点滴的发现, 总能改进这个解答 , 而且得 一 ,所求直线方程为 。在任何情况下 , 我们都能提高 自 己对这个解答的理解类比推广: ( ) 已知直线 交椭圆水平。”也就是说数学解题过程潜藏着丰富的智慧,认,真分析解题过程的每一步, 并领悟其内涵 , 就会给你¥ ) 于 ,两点

2、, 是坐标原点 , 若的解题宝库增添新的财富 。 本文讨论的二次齐次式), ,以 :;, 为常数)就是数学解题过程中 ;(以 ) 则 该 直线方程 的 斜率 为的一朵“奇葩” , 它常见于解题过程之中 , 并未被多数。人所重视。 其实 , 在解题过程中若能合理构造并巧妙;应用二次齐次式有时会给我们解题教学带来方便 这( ) 已知直线 ; 交双曲线既可以简化解题过程:又可以培养学生思维的灵活( , )于 , 两点, 是坐标原点 ,若“性 ? 不愧为小巧 、 灵活 胃功的题方法。 (技 ) , 则 该 直 线方 程 的 斜 率 为下面是笔者在这方面的尝试 ,以飨读者。;) 打破常规另辟蹊径,( )

3、 已知直线 交抛物线 例 已知直线 : 交椭圆 ; 于( )于 两点, ? 是坐标原点 ,若 (关 ) , 则该直线方程的斜率为 。两?、 , 是她原点 以 ,求线述三个推广巾 , 点腾殊点 , 若该点不为坐标原点 , 而是圆锥曲线上的点又如何呢?分析 : 此类问题常用的方法就是直线方程与圆锥方程联立转化为关于工 或 的二次方程, 但由 类比迁移触类旁通 可以联想 的二次方程的丽例 知椭圆 过点,)两个焦点为之和形式。( , ) , ( ! , ) ?解 : 设求椭圆 的方程;( ) , 是椭圆 上的两个动点 , 如果直线 的斜率与 的斜率之和为 , 证明直线 恒过了, 化为 父 () :定点

4、, 如果直线 的斜率与 的斜率之积为 ,证明直线 恒过定点 。, 因 ,方程两边隱以 , 得 ()下酬两种方法求解。年第期思想方法 一中学数学教学参考(上旬通性通法 :( )椭圆 的方程为专苦。将椭圆方程替鲁 化为 ( ( )设 ( :,) , ( , :) ,直线方程 : , )由:得 ( ) ? 以( )(厂)( 工(厂音) 。 。由 韦 达 定 理 得 ,所以, ( )卜) 是(工 是 。 。力一音 吾音由题意可知 , 即,工厂工 即(音)(厂音) ( )? ,(厂音),故 ( ) (办一 ?则 ( ) ( )( ) ( ) ( ), (即 ( 是 )工 工(办一)(: : ) ,( 一

5、 ) (!) (一 音 这是一个关于的一元二次方程。去分母化简得 从 一 姑 ,舨 )卜出 ) ,故欲解 决问题 , 由 韦达定理 , 得( ) ( )(),立( 卜 ) 十 ( 一) 。以二,所以一( )是故 香或 鲁。工卜) ,故 当 时, 直线 的方程 , 、贝; :()。)恒过定点所以 ,直线恒过定点 一士, 一 。当 时 ,直线 的方程 故欲解决问题, 由韦达定理,得(, )恒过定点( ,)与 点重合, 不符吾 音音合题意 , 舍去。 工广工(音)综上所述,直线恒过定点(去 由此可以看出利用通法来解需要很强的代数恒所以, 丄。等变形能力 。齐次方程法 :设直线的方程为: , 即 :导

6、仏, , , , 、 巧?( ), (,从而一 。所以 , 直线过定点,一罚)从而进一步推广为以下命题:题思想方法 年第)期 ,中学数学教学参考比甸,用齐次方程的方法来解不但简便还会达到一箭( )若这两条直线的斜率之和等于 ( 为常双雕的目 的。数) ,则?, , 中 占( ) 当 关 时 ,直线 恒过一个定点, 且定点命题过椭圆会 )定点, , 不是椭圆顶点)作两条直线分别交椭圆于 , 两点,使这两条直线的斜率之和等于 ; 为常( ) 当 时, 直线 的斜率为定值一。数) , 则( ) 当 时 ,直线 恒过一个定点 ,且定点( )若这两条直线的斜率之积等于 ( 为常 数), 则为 厂,; (

7、 ) 当 关一时 , 直线 恒过一个定点, 且定当 时 ,直线 的斜率为定值 、证明略。点为 一命题 过椭 圆¥菩( )定点( )当 ¥时, 直线 的斜率为定值一 。不是椭圆顶点)作两条直线分别交椭圆于命题 若点 是拋物线 两点, 使这两条直线的斜率之积等于 ( 为常( )上的一点, 过点 引直线 和 与抛物线交数) ,则于 , 两点 。( ) 当 时 , 直线 恒过一个定点 ,且定点( )若 , 则 仙 土、 办 () 若 “ 厂, 则 直线 恒过定为( ,占 ( , 当¥时 直线灿的斜率为定值一 。( 若, 则 直线 恒过定证明略。 点以 一 )对双曲线与抛物线亦有此结论 。”。,由此可以

8、看出 ,对一个数学问题应从不同的角度命题 过双曲线厂( )一定人手探究,关键是我们如何去进行等价化归 , 找到点 不是双曲线顶点)作两条直线分别交于种最有效的解题途径。 正所谓解题有法 ,但无定法 ,双曲线 ,两点。贵在得法 。(上接第 页 (?; ) ,从而有 考虑的零点个数进行分类讨论 ,再结合线性规划知识加以讨论,教师可以引导学生建立恰当的分类标准, 培养 到 仰,所以实数 “ 的正负性进行讨论 , 当学生严谨的逻辑思维能力 。 但画图比较烦琐 , 建议教? , :时 ,二 当一; , 时,师可以借助“几何画板”作出可行域,是一个注重学生实际的解决方案。 接下来做法与学生 的解答笔者听完

9、这节课也进行了深人反思 。 本节课所¥胃 。用的解题思想是将两个相关参数的问题转化为两个教学时 ,对一些有难度的题目 ,要能从学生的角相互独立参数的问题 ,进而转化为单变量函数问题, 度出发, 分析出现错误的原因 ,从简单人手,提炼数学利用基本不等式 、 导数等手段来求最值 , 从而使问题本质, 形成 自然流畅的解题方法, 这样既可以一题多得到解决。 其实用独立量来表示所求的思维根源是解 ,开阔学生思考问题的切人点,也可以多题一解,提向量问题中基底法,数列问题中的基本量法。 譬如等炼数学的通用方法 。 从而提升学生数学思维能力 ,培差数列中 等的表示。 事实上 , 年髙考数学养学生改编试题的创新能力 , 摆脱枯燥乏味的题海浙江卷文科第 题也可以选择 ) 的两个零战术 。点 作为独立量 ,不妨设 , , 则由韦达定注 : 本文的撰写得到金克勤老师、李柏青老师的理知 ; , ,代人条件 得 悉心指导 ,在此表示感谢。

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