轨迹方程的求法

已知曲线求方程,是解析几何两大基本问题之一,是教学重点试题;如下图所示,过圆x~2 y~2=25(1)内的定点P(2.4)任意作弦AB,求AB中点M的轨迹方程。 解法一 当AB不垂直于x轴时,可设直线AB的斜率为k,则其方程为y=k(x-2) 4代入(1),整理,得     

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一、所谓“黄金分割”与菲氏数列在过去的岁月里,有人把在已知线段AB上取一点O,O把线段AB分成两段OB、OA、分得的两段之比OB/OA正好等于OA跟整个线段AB之比,这就是著名的“黄金分割法”,点O就是“黄金点”。A O B即OB/OA=OA/AB设线段AB为一个长度单位,再设OA=x;则OB=1-x,上式变     

柯西不等式的一个简单证明及应用

柯西不等式设　ai>0 ,bi>0 ,　i=1 ,2 ,… ,n。( ∑ni =1a2i) ( ∑ni =1b2i) ( ∑ni =1aibi) 21　证明设　A=∑ni =1a2i,　B=∑ni =1b2i,　C=∑ni =1aibi则　ABC 1 =∑ni =1a2i BC2 ∑ni =1b2i B　 =∑ni =1( a2i BC2 b2i B) ∑ni =12 aibi C=2所以　 ABC 1 2 ,即 AB C2。2　应用利用柯西不等式推导空间一点 p( x0 ,y0 ,z0 )到直线 L:　 Ax By Cz D=0的距离公式d=| Ax0 By0 Cz0 D|A2 B2 C2设 p1( x1,y1,z1)是直线 L:　 Ax By Cz D= 0上任一点则有Ax1 By1 Cz1 D=0则 | pp1| =( x0 - x1) 2 ( y…     

巧用圆锥曲线的定义解题

高中教材中利用圆锥曲线的定义推导出圆锥曲线的标准方程,这是圆锥曲线定义的最基本的应用,实际上,巧妙运用圆锥曲线的定义可以解决许多问题,本文结合实例来说明圆锥曲线定义的几种应用。一、确定轨迹方程求圆锥曲线轨迹方程是高中数学的重要内容,根据圆锥曲线定义,先判断动点的轨迹形状,再确定方程类型,然后求出决定曲线方程的各个要素,从而求出曲线的轨迹方程。例1点M到点F(0,2)的距离比它到直线y 4=0的距离少2,求点M的轨迹方程。解:因为M到点F(0,2)的距离比它到直线y 4=0的距离少2,所以点M到F(0,2)的距离与它到直线y 2=0的距离相等,由…     

在确定与不确定之间揭示问题的本质——由一道中考最值问题的深度剖析引发的解题思考

一、问题呈现问题1:(2021·镇江)如图1,等腰三角形ABC中,AB=AC,BC=6,cos∠ABC=13,点P在边AC上运动(可与点A,C重合),将线段BP绕点P逆时针旋转120°,得到线段DP,连接BD,则BD长的最大值为_____.     

毕达哥拉斯三角形的探讨

毕达哥拉斯定理又称勾股定理或商高定理,该定理称若x和y为一直角三角的两直角,z为其斜边,则x2 y2=z2三条边长均为正整数的直角三角形我们称为毕达哥拉斯三角形,对毕达哥拉斯三角形(以下简称三角形)的探讨就等同于求方程x2 y2=z2(A)的所有正整数解,下面我们就分步讨论:一、三角形的基本解首先,我们不妨假设x与y互,如若它们不互素,即(x,y)=d,则因x2 y2=z2得d z,故有并且我们还知道=1,这就说明,欲求方程(A)的任意解,只要先找出使它左端两项互素的一组解,然后再乘上一个适当的因子即可,于是,只要求出x2 y2=z2的满足(x.y)=的所有解,就能求出x2 y…     

圆锥曲线中的切点弦方程

<正>过平面上一点如果可以作出某圆锥曲线的两条切线,连接两个切点即为此圆锥曲线的切点弦(若为双曲线,需对其同一支作两条切线)。设点P(x0,y0),过点P作出的切线分别为PA、PB,设切点A(x1,y1)、B(x2,y2),则如何求出切点弦AB所在的直线的方程呢?下面作一简单的归纳和总结。     

利用数形结合方法求函数的最值

数形结合是数学思想中最为重要的内容 ,贯穿于高中数学的始终。利用数形结合方法求函数最值 ,可开阔学生的思路 ,化难为易 ,提高学生的解题能力。例 1　求 y=x2 4 x2 - 4x 1 3的最小值。解 :y=x2 2 2 ( x- 2 ) 2 2 2上式可看做动点 P( x,o)点到交点 A( o,2 ) ,B( 2     

导数在函数问题中的应用

导数内容的增加,为研究有关函数的问题开辟了一条新途径。利用导数求函数的单调区间,极大(小)值,利用函数解决一些实际应用题等成为高考命题的一个新热点。本文从以下几个方面来举例说明导数在函数问题中的应用。一、求函数的解析式例1设函数y=ax3+bx2+cx+d的图像与y轴交点为P点,且曲线在P点处的切线方程为12x-y-4=0,若函数在x=2处取得极值0,试确定函数的解析式。解:∵y=ax3+bx2+cx+d的图像与y轴的交点为P,∴P的坐标为(0,d),又曲线在P处的切线方程为y=12x-4,P点坐标适合方程,从而d=-4,又切线斜率k=12,故在x=0处的导数y'｜x=0=12,而y'=3ax…     

“一题多解”在培养学生数学思维中的应用

<正>提高学生的数学学习能力之一就是逻辑思维能力。下面我就一道例题的一题多解来阐述笔者的体会。例:已知直线l:y=-3~(1/2)/6x+2,椭圆E:x~2/3+y~2/2=1,问椭圆上是否存在一点P,到直线l的距离最小?若存在,求出最小距离,并求出点P的坐标。1直接法设点p(x_0,y_0)为椭圆上一点,则点P到直线l的距离为     

奇妙的圆锥曲线——一道轨迹问题的探究

<正>从两个对立的圆锥上通过不同的截面截取之后,我们分别得到了三种圆锥曲线,这不能不让人联想到三种曲线存在着关系,果然在一道题目中我就发现了这种联系。例1已知点A,B的坐标分别是(-1,0),(1,0),直线AM,BM相交于点M,且直线AM的斜率与直线BM的斜率的差是2,求点M的轨迹方程。这道题母的解答如下:解:设直线AM.,BM的斜率分别为k AM和K BM     

动静转换在数学解题中的应用

动与静是事物状态表现的两个侧面,在数学解题中,以动求静,利用特殊图形去求解,不仅能起到事半功倍的效果,而且能使我们感觉到其中的趣味和奥妙。举例如下:例1、如图一,两个半圆中长为4的弦AB与直径CD平行且与小圆相切,那么图中阴影部分的面积等于。分析:本题条件较少,按常规解法很繁,怎样才能迅速解题呢?若将小半圆沿CD平行移动到特殊位置,使其与大半圆同心,如图二,求之较易。解:设小半圆与A B相切于E点,连O E、O B,则O E⊥AB且BE=12A B=2,S阴影=S半圆环=π2(O B2-O E2)=π2BE2=2π例2、如图三,在筵O中,点P为弦A B上任意一点,…     

发现最小正数推翻百年集论消除2500年芝诺悖论——中学重大错误:将无穷多各根本不同的点集误为同一集

证明了:有最小正数;已知实数轴R的点有大小;实数与R的点远不可一一对应。从而推翻了百年集论立论的论据,使2500年芝诺著名运动世界难题迎刃而解。指出线段(0,k)与数集(0,k)有根本区别,数形结合须跃出根本误区。"点无大小"使初等几何有史以来一直误以为形状与大小相同的图形必全等——使中学有一系列搞错了变量的变域的几百年重大错误:将y=x轴与用而不知的y=2x轴等无穷多各根本不同的数轴以及相应的不同平面误为同一轴、平面;…。指出两数轴之间也有全等与非全等的关系且给出了判断其是否全等的方法。     

浅议解析几何中的参数范围问题

解析几何中的参数范围问题是一类综合性强、变量多、涉及知识面广的题目,因而也是解几中的一个难点问题。这类问题往往运用函数思想、方程思想、数形结合思想等,将问题转化为求函数的值域或最值等来解决。一、运用数形结合探求参数范围例1:m为何值时,直线=+与半椭圆220+25=1(y≥1)只有一个公共点?分析:因为椭圆220+25=1(y≥1)为半条曲线,若利用方程观点研究这类问题则需转化成根的分布问题,较麻烦且易出错,若用数形结合的思想来研究直观易解。如图1,1、2、3是直线系y=-x+m中的三条直线,这三条直线是直线系中的直线与半椭圆交点个数的“界线…     

引入变量卡诺图(Variable Entered Map)

卡诺图是简化逻辑函数的重要工具。但随着变量的增多 ,卡诺图变得愈加复杂 ,相邻项愈难辨认 ,因而它只适用于 6变量以下。利用引入变量卡诺图则可以扩大卡诺图的应用范围。1　引入变量卡诺图 ( VEM)例 1　一个三变量函数的卡诺图如图 ( 1 )所示其逻辑表达式为 :F=ABC ABC ABC ABC图 1　　　　　　　　图 2若提出变量 A,B的最小项 ,则上式可变换 F=AB( C) AB( 0 ) AB( C C) AB( C)显然 ,AB=0 0 ,F =C;AB=0 1 ,F =0 ;AB=1 0 ,F =C C=1 ;AB=1 1 ,F=C据此以 A,B为变量 ,可画出如图 2所示 F的二变量卡诺图 ,该卡诺图中除填 0 ,1外还填入了变量 C及变量表达式 ,故称它为引入变量卡诺图。因此具有 n个变量的逻辑函数可用 n- 1 ,n-2 ,…个变量来表示 ,称为降维卡诺图。2　VEM的应用2 .1　利用 VEM化简逻辑函数例 2　 F=ABC ABC D ACD ABC ABC D解 :以 D为引入变量作 F的 VEM,F的四变...     

函数自身的对称性

定理1:函数y=f(x)的图像关于点A(a,b)对称的充要条件是:f(x)+f(2a-x)=2b证明:(必要性)设点P(x,y)是y=(x)图像上任一点,∵点P(x,y)关于点A(a,b)的对称点P(2a-x,2b-y)也在y=f(x)图像上,     

费马猜想之证明

定理:p>2XP YP=ZP(1)中,p为奇素数,X,Y,Z无正整数解。证法之一:假设X,Y,Z均有正整数解。令X=x,Z=x a(a为正整数),Y=y0 a(y0为正整数),约定(x,y0,a)=1,则有:xp (y0 a)p=(x a)p(2)即:y0p c1pay0p-1 cp2a2yp0-2 …… cpp-1ap-1y0-cp1axp-1-c2pa2xp-2-……-cpp-1ap-1x=0(3)观察(3)式p｜y0,但由二项式定理二项式展开式通项公式得知:(y0 !a)p中,p!y0这是相互矛盾的,除非假设得到证明,(2)式这个等式成立,才等于明确指定(y0 a)p中y0含因子p,p｜y0才成立,在假设成为定理之前,矛盾始终存在。同样矛盾还有a｜yp0与a!y0p。当a｜y0p时,a必须为p次方…     

头脑奥林匹克

有一块四方形草地ABCD(如图),∠B和∠D都是直角,同时还知道AB=2m,BC=16m,CD=8m,AD=14m如图所示。现在有P、Q两人在散步。P从A点出发,沿着AD边以每秒1m的速度缓缓走去;而Q则同时从B出发,沿着BC以每秒2m     

数学竞赛中最值问题的构造法

最值问题在各级各类数学竞赛中经常出现 ,有些最值问题用常规方法处理有一定的难度 ,而采用构造法 s既巧妙、又简捷 ,能启发人的思维。本文通过实例浅谈一下具体应用。1　构造方程例 1 ,设两个实数 XY的平方和为 7,立方和为1 0 ,求 x+y的最大值。 (1 983年美国数学竞赛题 )解 :依题意 :x2 +y2 =7x3+y3=1 0令 :x+y=s,xy=t,即可构造如下方程s3- 2 1 s+2 0 =0　即 (s- 1 ) (s- 4) (s+5) =0因此　maxs=max(x+y) =4。2　构造图形例 2 ,求函数 f(x) =x4 - 5x2 +4x+1 3+x4 - 9x2 - 6x+34的最小值。解 :先将 f(x)变形为 :f(x) =(x- 2 ) 2 +(x2 - 3)…     

点到直线的距离公式的两种新证法

本文主要介绍两种在不引进直线的法线式的情况下,证明由已知点p(x0,y0)到直线L:Ax+By+C=0的距离公式d |Ax0+By0+C|/√A2+B2.