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圓錐曲線解題中如何選擇最優(yōu)解法?

 當(dāng)以讀書通世事 2025-10-17
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一個(gè)簡(jiǎn)單例子刻畫不同學(xué)生的解題過程

先來看一個(gè)例子。

?題目?:定義曲線Γ滿足∠APB恒為45°(A,B為定點(diǎn)),求Γ方程。

解析:題目的條件很簡(jiǎn)單,只有一個(gè)這么短短一句話,關(guān)鍵詞就是角為定值,再加兩個(gè)定點(diǎn)。

很多成績(jī)不拔高的同學(xué)易犯一下錯(cuò)誤:

【只看不想的錯(cuò)誤】

接下來數(shù)學(xué)成績(jī)不理想的同學(xué),大概是這樣的,就是字面上的角為定值,外加兩個(gè)定點(diǎn),很多人連個(gè)圖都不不待比劃一下的。

【急躁冒進(jìn)的錯(cuò)誤】

數(shù)學(xué)成績(jī)好一點(diǎn)的同學(xué),不管三七二十一,以上來就像表達(dá)這個(gè)角。根據(jù)自己熟悉的三角形定理的正、余弦去轉(zhuǎn)化表達(dá)。大家可以做一下,大概率會(huì)因參數(shù)多(引入了角),最后是一頭亂麻,一地雞毛。

【正確的做法:類比】

數(shù)學(xué)成績(jī)很好的同學(xué)會(huì)怎樣想呢?對(duì)于橢圓是高中學(xué)過的,橢圓的定義也很相似。能否借助橢圓的定義和證明過程去解答這道題呢?這里顯然是沒有任何問題的。簡(jiǎn)化步驟如下:

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拿到高考題目后,形成解題思路的方法(通用)

從中可以看出向量坐標(biāo)的表達(dá),更為簡(jiǎn)潔明了。這也體現(xiàn)了高考未來的命題方向,知識(shí)要活學(xué)活用,要有優(yōu)化的解題策略。這里在多說一遍,那道題目時(shí),不要急著翻譯條件,一個(gè)條件從不同角度可以有多種轉(zhuǎn)換方式,到底該條件怎樣使用才是正確的,才是命題人想讓你這么用的,要從解題的整個(gè)思路或者說是全局的解題規(guī)劃入手處理,這就要求解題前,先思考一下解題的思路。最差的就是根據(jù)結(jié)果,觀察前面條件需要怎樣轉(zhuǎn)換,而不是盲目轉(zhuǎn)化。

當(dāng)然,有的條件很復(fù)雜,一時(shí)看不出要怎樣用,那么這時(shí)可以化簡(jiǎn)一下。

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圓錐曲線難在隱含條件的開發(fā)

很多時(shí)候,在高考時(shí)間緊迫,并存在較大的壓力下,是很難按部就班的去分析題目的,這就需要平時(shí)練習(xí)時(shí)能夠?qū)︻}目給出的條件的轉(zhuǎn)化方向有一個(gè)全面的總結(jié)歸納。特別是對(duì)于條件背后的隱含條件和轉(zhuǎn)化路徑,應(yīng)該有一個(gè)清晰的認(rèn)識(shí)。

舉個(gè)最簡(jiǎn)單的例子,給定AB=AC這個(gè)條件,直觀的、易想到的是這兩條線段在數(shù)量上是相等的。其次也可以看出A最為公共點(diǎn),可以翻譯成動(dòng)點(diǎn)A到B、C兩點(diǎn)(靜態(tài))的距離相等,也可以翻譯成B、C兩動(dòng)點(diǎn),到A(靜態(tài))的距離相等。再者,將這三個(gè)點(diǎn)放到坐標(biāo)系下,又可以使用點(diǎn)的橫縱坐標(biāo)表示(將2維問題轉(zhuǎn)化為1維問題),即幾何運(yùn)算轉(zhuǎn)化到代數(shù)運(yùn)算。

下面整理了近幾年高考命題高頻的隱含條件考察項(xiàng)目,大家回想一下平時(shí)做過的題目,再重點(diǎn)關(guān)注一下。

圖形結(jié)構(gòu)?
?隱含幾何性質(zhì)?
?代數(shù)轉(zhuǎn)化路徑?
?高考真題鏈接?
?焦點(diǎn)弦結(jié)構(gòu)?
橢圓:焦點(diǎn)到弦端點(diǎn)距離和為2a
橢圓:設(shè)弦端點(diǎn)參數(shù)角θ?,θ?→θ?+θ?=定值
2023新高考20題(弦長(zhǎng)最值)
拋物線:焦點(diǎn)弦端點(diǎn)滿足1/AF+1/BF=2/p
拋物線:設(shè)弦方程x=my+p/2
?雙焦點(diǎn)三角形?
橢圓:△PF?F?周長(zhǎng)=2a+2c
余弦定理:4c2=PF?2+PF?2-2PF?PF?cosθ
2022高考21
雙曲線:| |PF?|-|PF?| |=2a
?中點(diǎn)弦構(gòu)型?
橢圓:k_弦·k_OM = -b2/a2(O為中心)
點(diǎn)差法:設(shè)中點(diǎn)M(x?,y?)→x?+x?=2x?
2023新高考18題(中點(diǎn)軌跡)
雙曲線:k_弦·k_OM = b2/a2
?切線切點(diǎn)弦?
橢圓:切點(diǎn)弦方程為x?x/a2+y?y/b2=1
導(dǎo)數(shù)法求斜率+點(diǎn)斜式
老高考浙江卷22
拋物線:切點(diǎn)弦方程為yy?=p(x+x?)
?對(duì)稱軸結(jié)構(gòu)?
橢圓/雙曲線:長(zhǎng)軸端點(diǎn)處曲率最大
二階導(dǎo)數(shù)判定曲率:d2y/dx2
九省聯(lián)考16
拋物線:頂點(diǎn)處切線與軸垂直

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