安徽省銅陵市第一中學(xué) 李 晟 古 楊 (郵編:244000)
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一道解析幾何試題的探究與推廣
安徽省銅陵市第一中學(xué)李晟古楊(郵編:244000)
1原題再現(xiàn)
在最近一次高三數(shù)學(xué)模擬考試中,有如下一道解析幾何試題:
(1)證明:直線MP垂直于x軸;
(2)求動(dòng)點(diǎn)M的軌跡方程.
①
②
即x0=xM,所以MP⊥x軸.
即y=x2-x+2為點(diǎn)M的軌跡方程.
2推廣引申
直觀感知上述問(wèn)題的結(jié)論對(duì)一般拋物線也是成立的,經(jīng)過(guò)探究,我們得到:
對(duì)于一般拋物線成立的性質(zhì),對(duì)于橢圓是否成立呢?通過(guò)研究,我們得到
因?yàn)閥0=kx0+m,
通過(guò)推廣1和推廣2的探究,我們可以斷定該性質(zhì)在雙曲線中也成立,于是有
因?yàn)閥0=kx0+m,
在推廣1中,我們改變拋物線與直線方程的形式,于是得到:
推廣4可采用原題所用的證明方法予以證明,此處從略.
3猜想
通過(guò)對(duì)有心圓錐曲線上述性質(zhì)的研究,我們得到如下猜想:
因筆者水平所限,沒(méi)能對(duì)提出的猜想予以證明,請(qǐng)有興趣的讀者進(jìn)行繼續(xù)研究.
其實(shí),該問(wèn)題還有另外一個(gè)研究視角:在推廣1至3中,把直線變成與圓錐曲線相離的圓,結(jié)論又將如何?直線MP是否垂直于x軸?點(diǎn)M的軌跡是什么?也請(qǐng)有興趣的讀者能夠進(jìn)行繼續(xù)研究.
(收稿日期:2016-03-12)