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圓錐曲線的解題技巧
 館友“香花供養(yǎng)”:
您好!您的文章“
圓錐曲線的解題技巧”深受廣大館友的喜愛,于2013年3月5日進(jìn)入“閱覽室”頻道的“教育/學(xué)習(xí)”下“初中/中考”類別的精華區(qū)。360doc代表全體館友感謝您的辛勤勞動(dòng)和慷慨分享!
 

一、考查目標(biāo):
  1、熟練掌握三大曲線的定義和性質(zhì);
2、能夠處理圓錐曲線的相關(guān)軌跡問題;
3、能夠處理圓錐曲線的相關(guān)定值、最值問題。
二、相關(guān)知識(shí)考查:
1、準(zhǔn)確理解基本概念(如直線的傾斜角、斜率、距離等,也要注意斜率的存在與否)
  2、熟練掌握基本公式(如兩點(diǎn)間距離公式、點(diǎn)到直線的距離公式、斜率公式、定比分點(diǎn)的坐標(biāo)公式、到角公式、夾角公式等)
  3、熟練掌握求直線方程的方法(如根據(jù)條件靈活選用各種形式、討論斜率存在和不存在的各種情況等等)
  4、在解決直線與圓的位置關(guān)系問題中,要善于運(yùn)用圓的幾何性質(zhì)以減少運(yùn)算
  5、了解線性規(guī)劃的意義及簡(jiǎn)單應(yīng)用
  6、熟悉圓錐曲線中基本量的計(jì)算
  7、掌握與圓錐曲線有關(guān)的軌跡方程的求解方法(如:定義法、直接法、相關(guān)點(diǎn)法、參數(shù)法、交軌法、幾何法、待定系數(shù)法等)
  8、掌握直線與圓錐曲線的位置關(guān)系的常見判定方法,能應(yīng)用直線與圓錐曲線的位置關(guān)系解決一些常見問題
三、常規(guī)七大題型:
(1)中點(diǎn)弦問題
具有斜率的弦中點(diǎn)問題,常用設(shè)而不求法(點(diǎn)差法):設(shè)曲線上兩點(diǎn)為

,代入方程,然后兩方程相減,再應(yīng)用中點(diǎn)關(guān)系及斜率公式(當(dāng)然在這里也要注意斜率不存在的請(qǐng)款討論),消去四個(gè)參數(shù)。
如:(1)
與直線相交于A、B,設(shè)弦AB中點(diǎn)為
,則有
。
(2)
與直線
相交于A、B,設(shè)弦AB中點(diǎn)為
,則有

  (3)
與直線
相交于A、B設(shè)弦AB中點(diǎn)為
,則有
,即
.
(2)焦點(diǎn)三角形問題
橢圓或雙曲線上一點(diǎn)P,與兩個(gè)焦點(diǎn)
構(gòu)成的三角形問題,常用正、余弦定理搭橋。
(3)直線與圓錐曲線位置關(guān)系問題
直線與圓錐曲線的位置關(guān)系的基本方法是解方程組,進(jìn)而轉(zhuǎn)化為一元二次方程后利用判別式、根與系數(shù)的關(guān)系、求根公式等來處理,應(yīng)特別注意數(shù)形結(jié)合的思想,通過圖形的直觀性幫助分析解決問題,如果直線過橢圓的焦點(diǎn),結(jié)合三大曲線的定義去解。
(4)圓錐曲線的相關(guān)最值(范圍)問題
 圓錐曲線中的有關(guān)最值(范圍)問題,常用代數(shù)法幾何法解決。
<1>若命題的條件和結(jié)論具有明顯的幾何意義,一般可用圖形性質(zhì)來解決。
 <2>若命題的條件和結(jié)論體現(xiàn)明確的函數(shù)關(guān)系式,則可建立目標(biāo)函數(shù)(通常利用二次函數(shù),三角函數(shù),均值不等式)求最值。
<1>可以設(shè)法得到關(guān)于a的不等式,通過解不等式求出a的范圍,即:“求范圍,找不等式”?;蛘邔表示為另一個(gè)變量的函數(shù),利用求函數(shù)的值域求出a的范圍;對(duì)于<2>首先要把△NAB的面積表示為一個(gè)變量的函數(shù),然后再求它的最大值,即:“最值問題,函數(shù)思想”。
 最值問題的處理思路
 1、建立目標(biāo)函數(shù)。用坐標(biāo)表示距離,用方程消參轉(zhuǎn)化為一元二次函數(shù)的最值問題,關(guān)鍵是由方程求x、y的范圍;
 2、數(shù)形結(jié)合,用化曲為直的轉(zhuǎn)化思想;
 3、利用判別式,對(duì)于二次函數(shù)求最值,往往由條件建立二次方程,用判別式求最值;
 4、借助均值不等式求最值。
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(5)求曲線的方程問題
1.曲線的形狀已知--------這類問題一般可用待定系數(shù)法解決。
2.曲線的形狀未知-----求軌跡方程
(6)存在兩點(diǎn)關(guān)于直線對(duì)稱問題
在曲線上兩點(diǎn)關(guān)于某直線對(duì)稱問題,可以按如下方式分三步解決:求兩點(diǎn)所在的直線,求這兩直線的交點(diǎn),使這交點(diǎn)在圓錐曲線形內(nèi)。(當(dāng)然也可以利用韋達(dá)定理并結(jié)合判別式來解決)
(7)兩線段垂直問題
圓錐曲線兩焦半徑互相垂直問題,常用
來處理或用向量的坐標(biāo)運(yùn)算來處理。
四、解題的技巧方面:
在教學(xué)中,學(xué)生普遍覺得解析幾何問題的計(jì)算量較大。事實(shí)上,如果我們能夠充分利用幾何圖形、韋達(dá)定理、曲線系方程,以及運(yùn)用“設(shè)而不求”的策略,往往能夠減少計(jì)算量。下面舉例說明:
(1)充分利用幾何圖形
解析幾何的研究對(duì)象就是幾何圖形及其性質(zhì),所以在處理解析幾何問題時(shí),除了運(yùn)用代數(shù)方程外,充分挖掘幾何條件,并結(jié)合平面幾何知識(shí),這往往能減少計(jì)算量。
(2) 充分利用韋達(dá)定理及“設(shè)而不求”的策略
我們經(jīng)常設(shè)出弦的端點(diǎn)坐標(biāo)而不求它,而是結(jié)合韋達(dá)定理求解,這種方法在有關(guān)斜率、中點(diǎn)等問題中常常用到。
(3) 充分利用曲線系方程
利用曲線系方程可以避免求曲線的交點(diǎn),因此也可以減少計(jì)算。
(4)充分利用橢圓的參數(shù)方程
橢圓的參數(shù)方程涉及到正、余弦,利用正、余弦的有界性,可以解決相關(guān)的求最值的問題.這也是我們常說的三角代換法。
(5)線段長(zhǎng)的幾種簡(jiǎn)便計(jì)算方法
① 充分利用現(xiàn)成結(jié)果,減少運(yùn)算過程
一般地,求直線與圓錐曲線相交的弦AB長(zhǎng)的方法是:把直線方程
代入圓錐曲線方程中,得到型如
的方程,方程的兩根設(shè)為
,判別式為△,則
,若直接用結(jié)論,能減少配方、開方等運(yùn)算過程。
② 結(jié)合圖形的特殊位置關(guān)系,減少運(yùn)算
 在求過圓錐曲線焦點(diǎn)的弦長(zhǎng)時(shí),由于圓錐曲線的定義都涉及焦點(diǎn),結(jié)合圖形運(yùn)用圓錐曲線的定義,可回避復(fù)雜運(yùn)算。
③ 利用圓錐曲線的定義,把到焦點(diǎn)的距離轉(zhuǎn)化為到準(zhǔn)線的距離



 


 
 
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