于无色处见繁花

2022-05-30 10:48潘庆森
中学数学杂志(高中版) 2022年5期
关键词:平移圆锥曲线

【摘要】本文用三角代换、坐标平移、巧设坐标、几何图形的性质及参数等手段研究2022年全国乙卷圆锥曲线大题的解法,并且拓展到一般结论,感受四两拨千斤的效果.

【关键词】圆锥曲线;三角代换;斜率积;平移;对偶式

圆锥曲线以众多的考点及多样的命题背景深受命题者的青睐,同时也因为复杂的点、线关系,复杂的计算让广大考生无从下手[1] .因此在碰到圆锥曲线问题的时候,要时刻记住山重水复疑无路,柳暗花明又一村,我们不仅要会强破硬算,更要会巧解巧算,多角度观察处理解决问题,思维打开后就会有好多解法漫天飞舞,于无色处见繁花.

本文就以2022年高考全国乙卷第20题为例浅谈此类问题的解法与结论推广.

1试题展现

常规解法

2思路分析

以上常规解法的计算量非常大,大部分同学是做不出来的.我们分析一下第2问的其他解法.

思路1从特殊位置入手,求出定点,再利用三角代换验证定点;

思路2巧设坐标,妙凑对偶式求定点;

思路3利用斜率积中的定值求出定点;

思路4利用定比点差法证明过定点;

思路5从几何性质入手,利用参数方程证明过定点.

3解法探究

解法1先猜后证

思路分析用常规解法中的特殊位置先猜测定点是A,这部分这里先省略. 由于本题椭圆焦点在y轴上,先通过坐标变换,方程化为焦点在x轴上的标准方程,这样我们使用三角代换得到的方程比较简洁,能使计算简化,再证明N,T,G三点共线(G为PA的中点)即可.

4结论拓展

5结语

一点一线走江湖,一直一曲看题图,一切一交定长短.有点有线,有直有曲,它们盘根交错,融入切割,集合三角,庞大的计算量总是让人望而却步、无从下手,本题就是如此.

換个角度,换种方法,合理利用三角代换,参数方程,几何性质等利器,就能从平淡中析出光芒,于无色处见繁花.

参考文献

[1]栾功,郭慧清.2021年高考全国甲卷理科数学第20题的探究与推广[J].中学教学参考,2022(02):1-4.

作者简介潘庆森(1982—),男,福建永春人,中学二级教师;主要研究高三数学教学.

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