2022年全國乙卷圓錐曲線—— 一類不對稱結構題
hello,大家好!
今天我們來看一下圓錐曲線中的一類不對稱結構題吧。畢竟那些對稱結構的題只要把韋達定理代入然后一頓操作,理論上就能做出來,而不對稱結構就沒那么好辦了。
這一類不對稱結構通常涉及到? 與?
的替換(或者?
與?
的替換),這一操作可以用韋達定理實現(xiàn)。
【例】已知橢圓? 的方程為?
,過
的直線?
?交
于?
、
?兩點,過
?做
軸的平行線交直線?
于?
?點,證明:直線?
過定點

【分析】在此題中,、
的產(chǎn)生方式略有差別,因此?
、
的坐標形式就不一樣,這樣一來,直接代入韋達定理就不太好辦了,我們可以用另一種使用韋達定理的方式
【證明】設?,
,設?
?的方程為
,與?
聯(lián)立消?
得:
? ? ??? ? ?
我們可以直接列出??與?
?的關系:
? ? ? ? ? ? ? ?
(注:對于一元二次方程?,兩根之和與兩根之積的比值為
)
?的坐標為?
,于是直線?
的方程為:
? ? ? ? ? ? ? ? ?
根據(jù)對稱性,可以猜到定點在? 軸上,于是我們把方程化為橫截式:
我們把??換為?
,得到:
于是直線? 的橫截距恒為?
,可知直線?
過定點?
,證畢!

這種操作同樣可以應用于2022年的全國乙卷圓錐曲線題:

第二問顯然也是一個不對稱結構的問題,通過第一問得到? 的方程為?
,先把第二問圖畫一下:

由于? 不在原點,直線?
的方程有一點復雜,我們干脆把圖整體向左平移
,向上平移
,這樣?
方程變?yōu)椋?/p>
直線??方程變?yōu)?
? ? ? ? ? ? ??
同時直線? 過原點了
設?,
,設?
方程為
,與?
聯(lián)立消?
得:
依然是列出? 與?
的關系:
? ? ? ??
利用題目條件得到H坐標為 ,于是可以列出?
的方程:
這次不太好猜定點在哪里,我們不妨假設定點為?,代入方程得:
將? 替換為?
,得到:
兩個括號里的式子都是關于? 的式子,可以驗證兩者線性無關(不成比例)
于是有?
所以? 過定點?
,當然,平移之前的圖形中過定點
,證畢!

本期專欄就到這里了,感謝大家收看!
拜拜~~????