对一道斜率定值问题的探究

2018-07-27 04:44河北赵伟娜
教学考试(高考数学) 2018年2期
关键词:倾斜角定值斜率

河北 赵伟娜

解析几何中的定值问题是高考中经常考查的一类题型,如果能发现规律,利用规律总结思想方法,积累运算技巧,就可以提高运算效率,加快解题速度.下面就结合一道具体的例题展开探究.

( )

则yM-yN=k(xM+xN)-k,

根据此题,我们发现如果将定点改变,将曲线方程进行推广,思路方法和运算方法仍然适用,并且结论也有一定的规律可循.

推广一:已知点A(x0,y0)是圆C:x2+y2=r2上的点,过点A且与圆C相交的直线AM,AN(都存在斜率)的倾斜角互补,则直线MN的斜率为________.

【解析】设AM的方程为y-y0=k(x-x0),

(k2+1)x2+2k(y0-kx0)x+(y0-kx0)2-r2=0,

而yM=kxM+y0-kx0,yN=-kxN+y0+kx0,

则yM-yN=k(xM+xN)-2kx0,

显然上题是此推广一的一种情况.

【解析】设AM的方程为y-y0=k(x-x0),

(a2k2+b2)x2+2a2k(y0-kx0)x+a2(y0-kx0)2-a2b2=0,

而yM=kxM+y0-kx0,yN=-kxN+y0+kx0,

则yM-yN=k(xM+xN)-2kx0,

推广四:已知点A(x0,y0)是抛物线y2=2px(p>0)上的点,过点A且与抛物线相交的直线AM,AN(都存在斜率)的倾斜角互补,则直线MN的斜率为________.

【解析】设AM的方程为y-y0=k(x-x0),

ky2-2py-2pkx0+2py0=0,

(1)求椭圆C的标准方程;

(2)P,Q是椭圆C上的两个动点,如果直线AP的倾斜角与AQ的倾斜角互补,证明:直线PQ定向(即该直线的斜率为定值).

(4k2+3)x2-(8k2-12k)x+4k2-12k-3=0,

则yP-yQ=k(xP+xQ-2),

本文从一道小题出发进行探究,得到了此类问题的解题方法,由圆到椭圆到双曲线到抛物线都有这种解法和结论,如果是选择填空题可以直接代入结论得到结果,解答题就可按照此方法推理证明.

猜你喜欢
倾斜角定值斜率
圆锥曲线的一类定值应用
“大处着眼、小处着手”解决圆锥曲线中的定值问题
椭圆中关联斜率的一个优美性质
以“倾斜角与斜角”为例谈概念教学
物理图像斜率的变化探讨
10kV线路保护定值修改后存在安全隐患
10kV线路保护定值修改后存在安全隐患
开缝圆柱缝隙倾斜角对脱落涡的影响
求斜率型分式的取值范围
2011年高考山东卷.理22(Ⅰ)别解