宋昱霖
摘 要 在圆锥曲线章节中,过一点向曲线引发两条切线的模型常常出现。我们在本文中称它为“双切线问题”,双切线问题形状判断不难,画出图往往就可以确定。然而本知识包括两个完全不相关的考点,其一:是我们熟悉的“切点弦”,其二:就是我们今天探讨的知识点“k联立”。
关键词 圆锥曲线 双切线问题 k联立
中图分类号:G634.6 文献标识码:A
如何从题干条件把握考点是学生们处理双切线问题的重要难点。下面从几个例题分别阐述。
例1、设M、N为抛物线上的两个动点,过M、N分别作抛物线C的切线,,与分别交于两点,且与相交于点,若。
(1)求点的轨迹方程
(2)求证:的面积为一个定值,并求出这个定值。
解:(1)设点,
直线是过点的任意直线
把它与抛物线联立
得到
我们需要直线与曲线相切,即联立方程:
即:
得到:。其中:
,
,
故
即:
所以有:
故点轨迹:
【分析】由图可知,本问考查双切线问题。阅读核心条件,发现,考查的是两点的横坐标,也就是两条切线的横截距,只跟两条切线有关,与切点并无关系,因此考查的知识点是“k联立”。
(2)由(1)
设,
由切点弦定义有
联立得
∴
到直线距离
∴,有(1)得
∴
【分析】本问重点考查了直线,包括弦长和距离。属于标准的切点弦问题。
例2、已知圆心率的右焦点F为(x1)2+y2=1的圆心,过上动
点作两切线交于、.求最大值时,点的坐标?
解:由题意,
设
直线是过点的任意直线
把它与圆联立
直线与圆相切
即圆心到直线距离
得到:
∴,
,即
同理
设,
求导解得当时,取得最大值
∴
通过这道题,可以看出在代换两点后,可利用韦达定理求截线长,再通过椭圆方程代换解题。
弦长间接考查两条切线,属于标准的双切线k联立问题。
例3、抛物线上不同两点A、B分别作抛物线的切线相交于点,。
(1)求;(2)求证:直线恒过定点;(3)设(2)中直线恒过定点F,是否存在实数,使恒成立?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由。
(1)已知:点
设直线是过点的任意直线
把它与抛物线联立
得到:
我们需要直线与曲线相切,即联立方程:
即:
所以
【分析】两切线相互垂直,即斜率乘积为,考查切线本身,k联立。
(2)点,其中
由切点弦公式可以推出,代入
得到 必过焦点
【分析】切点连线过定点,需要使用上问结论,标准的切点弦问题。
(3)設,其中,即
联立方程得到:
∴
∴定值
【分析】通过切点弦方程反推切线公共点,属于切点弦知识的应用。
通过以上例题我们可以总结出两个知识点的具体区分是:考查切点——切点弦;考查切线本身——k联立。牢记判定条件,使用正确的解题方法,是解决双切线问题的核心要义。endprint