一题一研:再探圆锥曲线“特征点”
解析几何的学习,已经接近尾声了。
其实很多时候,回想这段的学习过程,总感觉是有点意尤未尽的。
因为,解几里的东西,说多不多,说少也确实是不少的。
可是,讲的东西确实太少了。
尤其,圆锥曲线中很多的结论和感觉,总觉得不吐不快。
这不,前些天做卷就遇到了下面这个题。
明眼人一看,
这也实在太明显,
考查圆锥曲线的特征点嘛。
可是该不该深讲呢?
真的是个问题。
这题的解题思路,
其实再正规不过了。
因为解析几何的基本思想,
就是几何问题代数化,
解题时,
见到几何条件就转化,
一定是符合核心的解题思路的。
可是这题一看很明显嘛,
不就是考查圆锥曲线的特征点喽。
所以在设直线时看见没?
我果断设成了横截距式了。
那么,
有没有同学会想的深一点,
为什么会这么设直线呢?
如果要讲细点,
是要回到2018年的。
如果注意比较下,
有没有发现,
两个题是完全一样的呢?
或者说,
这个高考题才是引例的原型吧。
因为稍做下改进,
两者其实真的是一样的。
在高考图中连一条线,
真的完全就完全一样了。
只是条件变成了结论而已。
2018年的高考题,
其实有很多证明方法的。
但不论何种思路,
其实都万变不离其宗。
这种思路其实挺简单了,
见条件就转化呗。
只是对于同一个几何条件,
视角不一样,
可能思路或计算量上,
也会有很大的区别。
这种解法,
估计是很多同学不敢想象的吧。
确实,
计算量太大了!
不过也体现了解析几何题的呆板,
只要转化思路没问题,
就一定能够计算出来的。
只是这种硬解,
挺考验咱们计算能力的。
嗯,
这就好多了,
第二定义加上三角形角平分线性质,
应该算是真正的几何法了。
其实,
角平分线,
倒是经常考的一个知识点,
和三角形的中线一样,
还是应该掌握其处理方法为好。
其实说来说去,
就为表明一个事实:
椭圆的准线与长轴交点是一个极特殊的点,
因为经过该点的直线与椭圆两交点,
与相应焦点的连线斜率,
一定互为相反数的。
很自然的,
爱思考的同学们,
一定会考虑双曲线和抛物线了,
同为圆锥曲线,
它们应该也有相似甚至相同的结论的吧!
首先,
还是得验证下这个结论的正确性的。
其实,
从证明的过程可以看出,
因为用到了第二定义,
只要焦半径与准线的位置对应,
结论与交点的位置其实是无关联的。
所以,
也就无谓交点在两支还是一支的考量。
也就是说,
椭圆的这个结论,
在双曲线中是完全适用的!
连证明思路,
也基本都是一样的。
当然,
这是不是仅因为椭圆与双曲线的相似性,
才有的结论呢?
对于抛物线来说,
结论还能不能适用?
原来,
因为椭圆、双曲线与抛物线,
都叫“圆锥曲线”,
所以这个准线与对称轴的交点,
都满足了同一种性质。
这个点确实也是够特殊的。
我们一般称之为,
圆锥曲线的“特征点”。
这也是圆锥曲线,
共同的特征哦!
其实,
写到这的时候,
不知为什么,
突然想起很久以前的2015年……
突然想起这个题,
主要还是因为这个结论,
是不是和特征点的性质很相似了呢?
如果细究下,
更重要的,
却是因为直线过的点(0,a),
不再是焦点,
但却依然有着相似的结论。
其实,
这就有点意思了。
因为在这个结论下,
2018年的高考椭圆,
应该只是对它特例的研究吧。
所以,
也有必要研究下,
它的一般情况哦。
上面的结论,
是不是告诉我们,
一个重要且更一般性的结论呢?
嗯,
确实,
当然,
也可以转化为前面我们熟悉的,
特征点的样子:
哈哈,
果真的,
当点T为焦点时,
点M是不是就是特征点了呢!
再总结下结论:
已知点T坐标为(t,0)
一条直线与椭圆交于A,B两点,
若kAT+kBT=0,
则直线AB过定点,
记住定点坐标一定是:
还要记住,
反之依然成立哦 !
双曲线呢?
应该也有类似的结论吧?
只是结论还是完全相同的么?
从上面的图形可以看出,
依然是会存在一个点M满足条件的。
如果详细推导一下,
会发现结论果真是与椭圆相同的。
也就是说:
反之依然成立哦!