非常规方法在解析几何中的应用举隅
摘要〕本文主要针对解析几何问题中,在用其相关概念的定义、定式和定法着手进行解题时出现的纷繁芜杂甚至难以处理的局面,从辩证思维的角度考虑,针对问题的不同情况,具体问题具体分析,运用对立统一的观点恰到好处地将矛盾转化,采用一些非常规的解题方法去分析思考,删繁就简,化难为易。 〔关键词〕非常规 解析几何 应用 方法
对于解析几何问题,我们若从相关概念的定义、定式(如公式、法则以及曲线的标准方程)和定法(即课本介绍的基本方法)着手进行思考分析,寻求解题策略,通常能行之有效,但有时也会出现解题过程纷繁芜杂甚至难以处理的局面。从辩证思维的角度考虑,针对问题的不同情况,具体问题具体分析,运用对立统一的观点恰到好处地将矛盾转化,采用一些非常规的解题方法去分析思考,往往能出奇制胜,删繁就简,化难为易。下面略举几例阐述说明,以飨读者。 1 曲线方程的非标准化处理
注:曲线方程的非标准化处理有着广泛的应用,如在求解尚未明确焦点所在轴的位置的圆锥曲线方程时,可通过设立mx2+ny2=1(m>0,n>0),mx2-ny2=1(mn>0)及y2=2ax或x2=2ay(a屹0)等非标准方程,有避免分类讨论,简化解题过程之功效。
2 欲简先繁的逆代换处理
3 设而不求的整体化处理
例3援过圆外一点p渊a袁b冤引圆x2+y2=r2 的两条切线,求经过两切点的切线方程。
解:设两切点为A 渊x1,y1),月(x2,y2),则两切线方程为x1x+y1y=r2,x2x+y2y=r2,因为两切线都过点P渊a袁b冤,于是得x1a+y1b=r2,x2a+y2b=r2,由此可见,经过两切点A,月的直线方程为ax+by=r2。
注:以上先设切点坐标,但巧妙规避计算作整体处理,从而优化了解题过程。 4 椭圆方程的圆化处理
注:圆可视为椭圆的特例,椭圆问题的圆化处理使解题过程简化,使辩证思维体现得淋漓尽致。
6 把点(直线)作为退化的圆锥曲线处理
例6援求过点粤(原圆,源)且与圆x2+y2-2x+4y-20=0 相切于点月(原猿,员)的圆的方程。
解:把点月(原猿,员)看做点圆(x+3)圆 垣(y-1)圆 越园,设过点圆与已知圆的公共点的圆系方程为x圆垣y圆-2x +4y -20 +姿[(x+3)圆垣(y-1)圆]=0,因为点粤(原圆,源)在所求圆上,代入圆系方程,得姿越原圆,所以所求圆方程为x圆垣y圆垣员源x原愿y垣源园越园。
例7援试证:双曲线的渐近线同该双曲线准线的交点在以中心为圆心,实半
轴为半径的圆上。
7 动点的以静制动处理
8 解几问题的平几法处理
例9援已知PQ 是过抛物线y圆=2px 焦点F 的弦,N 为准线l 与x 轴的交点,且PQ彝PQ,PM彝x 轴于M,求证:|MP|=|MQ|。
所以PQM=QPM,所以|MP|=|MQ|注:此例若直接应用解析几何方法求解过程冗长,而用平几知识结合抛物线定义求解则凸显简捷。 参考文献
1 李玉琪著.中学数学教学与实践研究 2 贺信淳等.高中数学精读与测评(上) 3 杨玉蓉著.数学题型精析精练