王慧嫻

同學們對圓錐曲線中的定點問題并不陌生,此類問題一般較為復雜,側重于考查同學們的邏輯思維能力和運算能力.解答此類問題一般有兩種思路:先設后求和設而不求.下面我們結合一道題目來進行探討.
例題:已知A,B分別是橢圓的左、右頂點,點G是橢圓的上頂點,點P為直線x=6上的動點,PA與橢圓的另一交點為C,PB與橢圓的另一交點為D,證明:直線CD過定點.
我們可先根據題意繪制出圖形,以便明確各點、線之間的位置關系,這樣也方便尋找解題的思路.要證明直線CD過定點,需先結合題意求出直線CD的方程,然后根據一次等式的性質來求得定點的坐標.
一、先設后求
先設后求是指先設出直線的方程或點的坐標,然后根據題意進行求解.該思路較為直接,是大部分同學慣用的解題思路.對于本題,我們可先設出P點的坐標,以便根據直線的兩點式求得直線AP、BP的方程,再將直線方程和圓錐曲線方程聯立,求得點C、D的坐標和直線CD的方程,便能快速確定定點的坐標.
解:由題意可得A(-3,0),B(3,0),設點P(6,t),
則直線AP的方程為,
聯立線AP的方程和橢圓的方程可得
解方程可得x=-3或,
則點,
同理可得點,
則直線CD的方程為,故直線CD過定點??? .
二、設而不求
設而不求是指設出相關的點、直線的方程,而不求出它的具體值,并將其當作已知的值代入題設中進行求解.在求解圓錐曲線的定點問題時,我們可將問題中動點的坐標設出來,將其視為定點來進行求解.對于本題,我們可設C(x1,y1),D(x2,y2),然后聯立直線和橢圓的方程,通消參得到一元二次方程,進而得到關于x1、y1、x2、y2的表達式,對過定點的直線的解析式進行化簡、整理,即可得到定點的坐標.
解:由題意可得A(-3,0),B(3,0),
設點P(6,n),當n=0時,CD=BA,
當n≠0時,設C(x1,y1),D(x2,y2),
∵直線,直線,
聯立線AP的方程和橢圓的方程可得
化簡整理可得(n2+9)y2-6ny=0,
∴,,
∴點,
同理可得,
當,n2=3時,,
當,n2≠3時,直線CD斜率為,
∴直線CD的方程為,
∴直線CD過定點??? .
通過上述分析,同學們可以發現,運用先設后求、設而不求兩種不同的思路求解圓錐曲線定點問題,可以得到不同的解題方案.雖然運用這兩種思路解題的運算量都比較大,但是不同的解題思路有其不同的優勢.相比較而言,第一種思路較為直接,第二種思路較為靈活.同學們要善于發現不同的解題思路,以便優化解題的方案.
(作者單位:江蘇省啟東市東南中學)