1、点差法巧解圆锥曲线高中部 周钢点差法是指在求解圆锥曲线时,题目中交代直线与圆锥曲线相交被截的线段中点坐标,利用直线和圆锥曲线的两个交点,把交点代入圆锥曲线的方程并作差,求出直线的斜率,然后利用中点求出直线方程的一种特殊方法。点差法在解决特定问题时,可以减少很多的运算,因此对于这种方法,我们应该予以重视。 例1:过点作抛物线的弦,恰被点平分,求所在直线的方程.解:法一、设所在直线的方程为,由,消去并整理,得.设,由根与系数的关系,得,又是的中点,所以. 所以,所以直线的方程为,即.法二、设,则有,两式相减,得,又,则,所以直线AB的方程为,即.通过例1可以看出:法一为传统解法,在联立求解过程中,
2、可能出现计算失误导致最终结果的偏差;法二为点差法,利用中点直接解出直线斜率,计算简便。例1比较简单,传统方法亦可解决,但已经能够看出点差法在计算方面的优势。 例2:已知椭圆的两个焦点分别为,是此椭圆上的一点,且,.(1)求椭圆的方程;(2)点是椭圆短轴的一个端点,且其纵坐标大于零,、是椭圆上不同于点的两点.若的重心是椭圆的右焦点,求直线的方程.xyBMN解:(1)解答过程略,椭圆的方程为 (2)设,由(1)知,因为是的重心,故各点坐标满足,故、中点坐标为,、在椭圆上应满足,两式相减得,所以直线的方程为,即. 例2第二问的重点在于对重心的理解以及重心坐标公式的应用,利用重心求出弦的中点坐标,再利
3、用点差法即可求出直线方程,简化了大量的计算。如果不懂得使用点差法,当我们苦思冥想重心用法之后,难免在常规计算中失误犯错。 例3:已知椭圆,试确定的取值范围,使得对于直线,椭圆上总有不同的两点关于该直线对称。解:设,为椭圆上关于直线对称的两点,为弦的中点,则,两式相减得,即,由题意可知,带入上式可得点满足方程,且点在椭圆内部,联立,即满足所以,解得 例3利用点差法,巧妙的解决了弦中点的轨迹问题以及点对称的问题,体现了点差法的灵活性以及多样性。总的来说,点差法常见题型有:求中点弦方程、求弦中点轨迹、求垂直平分线、求定值问题。点差法虽然好用,但也只是一种特殊方法,只能解决一些特殊问题。因此,要想熟练掌握各类解析几何题目,还是要从练好基本题型、掌握基本方法入手,适当的结合一些特殊方法如点差法,便能更好的解决各类解析几何问题,为高考做好准备。