平移、齊次化、點(diǎn)差法(一)
前兩天在動(dòng)態(tài)里講到,(高中數(shù)學(xué)里圓錐曲線的)平移、齊次化、點(diǎn)差法有一些內(nèi)在聯(lián)系,在某些情況下,還是互相等價(jià)的。因?yàn)槲冶容^懶,不想一次寫太多,可能要拆成幾個(gè)部分講(可能是三個(gè)部分)。
防杠警告:同一題的解法可以千變?nèi)f化。這里不是為了講題目,也不是為了窮盡這一題的所有解法。
這一部分我想強(qiáng)調(diào)的點(diǎn)有兩個(gè):
對(duì)于有的題目,怎么做都行,方法內(nèi)部都是互通的。
在思路的抉擇和執(zhí)行上,既要有執(zhí)行力(該算的地方就算),也要有靈活性(能省則?。蛔鲱}為大,不要立牌坊死磕一種方法)。

先說(shuō)平移和齊次化。齊次化的操作,往往使得動(dòng)點(diǎn)到定點(diǎn)的斜率表達(dá)式變得簡(jiǎn)潔,能夠方便后續(xù)的化簡(jiǎn)計(jì)算。同時(shí),平移的唯一目的,就是化簡(jiǎn)計(jì)算。同樣是一個(gè)坐標(biāo),平移前后分別是x1-xA,x1-0=x1。雖然?x1-xA?和??x1-0?在數(shù)學(xué)上沒有本質(zhì)區(qū)別,但是實(shí)際上的計(jì)算量還是不同的。因此,平移和齊次化往往成對(duì)出現(xiàn)。同時(shí),平移能化簡(jiǎn)的,不僅僅是方便齊次化的過程。不要有所謂的成見“只要平移就一定要齊次化”。
這里的例題就是22年新I卷解析幾何的第一問:求PQ的斜率。

先審題:定點(diǎn)在曲線上,給的條件是動(dòng)點(diǎn)到定點(diǎn)的斜率——幾乎簡(jiǎn)直就是為了齊次化而量身定做的題目。所以我的心理活動(dòng)如下:齊次化嗎?是:平移;不:那就不平移咯?
平移:嗯,要齊次化先平移沒毛病,可是平移了就要齊次化嗎?
否:解法(1),分別設(shè)AP,AQ的斜率為正負(fù)k,聯(lián)立,韋達(dá)定理,求平移后的PQ點(diǎn)坐標(biāo),再求PQ斜率。詳見之前某次的投稿?CV18774493。
是:解法(2),齊次化。
還是別平移了吧:
拒絕硬解:解法(3),既然三個(gè)點(diǎn)都在曲線上,那就用點(diǎn)差法咯做咯。(當(dāng)然還有別的方法,這里不提了。)
那就硬解吧:解法(n),硬解是不可能硬解的,這輩子都不可能硬解的。

然后就是執(zhí)行力和靈活性施展身手了。比如用齊次化做,過程是比較套路的。

你的執(zhí)行力強(qiáng),直接展開沒有任何問題。如果你的靈活性和前瞻性也比較高,就知道只需要關(guān)心 xy 項(xiàng)的系數(shù)。(能省則省,做題為大。)

如果決定不平移,那么先把點(diǎn)P(或者Q)還有A同時(shí)帶入C做差咯。

點(diǎn)差法做到這一步都是套路。它的問題就在于,處理這兩組式子的方式可以有很多種,是比較靈活的。比如在某時(shí)某刻的我,看到 y-1 和 x-2 就忍不住又想平移,于是就會(huì)寫出這樣的答案。

說(shuō)白了,點(diǎn)差法和聯(lián)立韋達(dá)其實(shí)就是一回事。寫下這種沒有節(jié)操的答案那個(gè)我,是完全沒有羞恥感的。當(dāng)然,在另一個(gè)時(shí)刻的我,是有一些偶像包袱在身上的,覺得這么做太low了。我不僅非常貞烈,還非常的機(jī)智(完全不擔(dān)心考試的時(shí)候翻車呢),一眼就看出來(lái)怎么用點(diǎn)差法的那組式子解題。

最后再總 chong 結(jié) fu 一下:
對(duì)于有的題目,怎么做都行,方法內(nèi)部都是互通的。
在思路的抉擇和執(zhí)行上,既要有執(zhí)行力(該算的地方就算),也要有靈活性(能省則?。蛔鲱}為大,不要立牌坊死磕一種方法)。
可能之后就不再?gòu)?qiáng)調(diào)這幾個(gè)方法的內(nèi)在聯(lián)系了?(沒想好)