華明江
含參數(shù)的圓問題與橢圓的離心率問題,是高考數(shù)學(xué)考查的重點(diǎn)與熱點(diǎn),一般是中檔題或難題,常處于小題壓軸把關(guān)位置,研究這類問題的解法很有必要.
一、圓的問題
首先我們來看含有參數(shù)的圓綜合問題.這一類問題由于含有了參數(shù),所以圖形也就不固定了,也就是通常所說的動(dòng)起來了.在動(dòng)的問題中,其本質(zhì)就是化動(dòng)為定.與圓有關(guān)的動(dòng)點(diǎn)問題通常轉(zhuǎn)化為與圓心有關(guān)的一類問題.
在同一平面內(nèi),到定點(diǎn)的距離等于定長(zhǎng)的點(diǎn)的集合叫做圓.正因?yàn)閳A的定義決定了圓具有獨(dú)特的幾何性質(zhì),圓中動(dòng)點(diǎn)問題的處理也有別于橢圓和雙曲線.將動(dòng)點(diǎn)問題轉(zhuǎn)化為定點(diǎn)問題是高中數(shù)學(xué)中一種常見的處理手段,在圓當(dāng)中這一方法就顯得格外突出.此題就是將問題轉(zhuǎn)化為圓心到直線的距離問題.
評(píng)析 這道題有兩道坎,第一就是為什么會(huì)想到求M點(diǎn)的軌跡?題目需要使得∠OPM=30°,而O是原點(diǎn),P在直線上動(dòng),唯獨(dú)不清楚M在哪條曲線上動(dòng),所以就不難想到要探尋M的軌跡.第二是發(fā)現(xiàn)點(diǎn)P和M分別在直線和圓上運(yùn)動(dòng),這個(gè)時(shí)候我們一般都把圓上的點(diǎn)先作為動(dòng)點(diǎn),而把直線上的點(diǎn)P先看作定點(diǎn).這樣可以先對(duì)圓上的動(dòng)點(diǎn)進(jìn)行轉(zhuǎn)化,這樣第二個(gè)難點(diǎn)就也突破了.
評(píng)析 由于C2的半徑r變化,所以圓C1與圓C2的位置關(guān)系是動(dòng)態(tài)的,為保證圓C2存在一點(diǎn)P,使得PA=2AB,這里弦長(zhǎng)AB的變化引起線段PA的變化,將問題轉(zhuǎn)化為利用PC1的取值范圍(點(diǎn)C1為定點(diǎn))求半徑r的范圍,就水到渠成了.
通過以上例題我們發(fā)現(xiàn)直線與圓的動(dòng)點(diǎn)問題其核心就是轉(zhuǎn)化,這種轉(zhuǎn)化通常將圓上動(dòng)點(diǎn)的問題轉(zhuǎn)化為與圓心的距離問題,倘若有多個(gè)動(dòng)點(diǎn)在不同曲線上運(yùn)動(dòng),通常先將其中一個(gè)作為主元(動(dòng)點(diǎn)),其余的暫時(shí)視為定點(diǎn),而往往又先將圓上的動(dòng)點(diǎn)作為主元,因?yàn)閳A上動(dòng)點(diǎn)往往可以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化.
二、橢圓的離心率
橢圓離心率問題的本質(zhì)就是求橢圓方程中a,b,c之間的關(guān)系式,求值就是求等量關(guān)系,求范圍就是尋求不等關(guān)系.問題的難點(diǎn)就是這個(gè)關(guān)系的尋找.
分析 此題為求橢圓離心率范圍,也就是求a,b,c的不等關(guān)系.題設(shè)條件中△ABC是銳角三角形,畫圖后我們進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)△ABC是一個(gè)等腰三角形,所以只需要頂角是銳角即可,接著三角形中角的范圍就可以轉(zhuǎn)化為邊的不等關(guān)系.
分析 這題求離心率范圍,應(yīng)該尋求a,b,c的不等關(guān)系.題目中并沒有直白的不等關(guān)系,這里面的不等關(guān)系只能從構(gòu)成等腰三角形的條件入手.
通過上述題目,我們發(fā)現(xiàn)求橢圓離心率值或范圍時(shí),核心是尋求a,b,c間的等量與不等量關(guān)系.有些關(guān)系是題目明確給你的,而有些關(guān)系則是隱性的.在尋求隱性關(guān)系時(shí),常常要關(guān)注構(gòu)成三角形的條件、橢圓上的點(diǎn)到焦點(diǎn)距離的范圍等等.在平時(shí)學(xué)習(xí)中多研究、多歸納、多總結(jié),你會(huì)發(fā)現(xiàn)原來許多題目并沒有像表面上那么困難,當(dāng)你找到問題的本質(zhì)時(shí),你會(huì)發(fā)現(xiàn)解題能獲得很多樂趣.endprint