張方霞
【摘要】本文主要探討了高考圓錐曲線壓軸題的破解策略.
【關(guān)鍵詞】高考;圓錐曲線;壓軸題
一、軌跡問題
軌跡問題是高考中經(jīng)常出現(xiàn)的一種考查圓錐曲線問題的習(xí)題類型.
例如,已知原點(diǎn)O為橢圓C的對(duì)稱中心,該橢圓的焦點(diǎn)在x軸上,F(xiàn)1,F(xiàn)2分別是左、右兩個(gè)焦點(diǎn),且|F1F2|=2,點(diǎn)1,32在橢圓C上.(1)求橢圓C的方程;(2)橢圓C與過左焦點(diǎn)F1的直線l,相交于A,B兩點(diǎn),若△AF2B的面積為1222,求與直線l相切且以F2為圓心的圓的方程.
解析 (1)由題意知c=1,2a=32+322+22=4,a=2,故橢圓的方程為x24+y23=1.
(2)當(dāng)直線l與x軸垂直時(shí),可取A-1,-32,B-1,32,△AF2B的面積為3,不符合題意.
當(dāng)直線l與x軸不垂直的時(shí)候,設(shè)直線l的方程為y=k(x+1),代入橢圓方程得
(3+4k2)x2+8k2x+4k2-12=0,顯然Δ>0成立,
設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),
則x1+x2=-8k23+4k2,x1·x2=4k2-123+4k2,
可得|AB|=12(k2+1)3+4k2,
又圓F2的半徑r=2|k|1+k2,
所以△AF2B的面積為
12|AB|r=12|k|k2+13+4k2=1227,
化簡(jiǎn)得17k4+k2-18=0,得k=±1,
∴r=2,圓的方程為(x-1)2+y2=2.
二、直線與圓錐曲線位置關(guān)系的問題
直線與圓錐曲線位置關(guān)系的問題,是高考中關(guān)于圓錐曲線問題的重點(diǎn)考查部分.
例如,已知橢圓C:x2+2y2=4.(1)求該橢圓的離心率;(2)設(shè)O為原點(diǎn),若點(diǎn)A在橢圓C上,點(diǎn)B在直線y=2上,且OA⊥OB,試判斷直線AB與圓x2+y2=2的位置關(guān)系,并證明你的結(jié)論.
解析 (1)根據(jù)題目當(dāng)中的條件,橢圓C的方程為x24+y22=1,所以a2=4,b2=2,c2=a2-b2=4-2=2,
∴e=ca=22.
(2)直線AB與圓x2+y2=2相切,證明如下:
根據(jù)題意設(shè)點(diǎn)A(x0,y0),B(t,2),其中x0≠0,
因?yàn)镺A⊥OB,所以O(shè)A×OB=0,
即tx0+2y0=0解得t=-2y0x0,
當(dāng)x0=t時(shí),y0=-t22,代入橢圓C的方程得t=±2,此時(shí)直線AB與圓x2+y2=2相切.
當(dāng)x0≠t時(shí),直線AB的方程為y-2=y0-2x0-t(x-t),
即(y0-2)x-(x0-t)y+2x0-ty0=0,
圓心到直線AB的距離為d=|2x0-ty0|(y0-2)2+(x0-t)2,
又x20+2y20=4,t=-2y0x0,
故d=2x0-2y20x0x20+y20+4y20x20x40+8x20+162x20=2,
故直線AB與圓x2+y2=2相切.
總而言之,在進(jìn)行高考中圓錐曲線問題解答時(shí),教師要引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)題型進(jìn)行針對(duì)性的解答,從而實(shí)現(xiàn)圓錐曲線問題的突破.
【參考文獻(xiàn)】
[1]王歆越.優(yōu)化圓錐曲線解題過程的有效方式分析[J].散文百家(新語(yǔ)文活頁(yè)),2018(9):151.
[2]彭澤海.圓錐曲線的解題妙法[J].智富時(shí)代,2018(9):227.