解析几何中的几何证明问题多出现在解答题当中,难度一般都较大,常常涉及线段的长度,角度,以及位置关系等问题。
解决圆锥曲线证明问题,注意依据直线,圆锥曲线,直线与圆锥曲线的位置关系等,通过代数恒等变形和化简计算进行证明,常见的证明方法有:
(1)证明三点共线,可以证明其中两段线段的斜率相等,也可以证明其中两个向量互相平行(共线);
(2)证明两直线垂直,可以证明这两条直线的斜率之积等于负1,也可以证明这两直线所在的平面向量的数量积等于零;
(3)证明两共点点段相等,可以利用弦长公式证明这两线段长度相等,也可以证明公共点在线段的垂直平分线上。
一·套路
二·脑洞
本题考查圆锥曲线,涉及直线方程、直线与椭圆的位置关系、平面向量的运算、重心的性质、等差数列的性质等知识点,考查数形结合的思想和转化与划归的思想,考查逻辑推理能力和计算能力,属于难题。
法1,韦达定理,这已经是老生常谈了,还是熟悉的配方,还是熟悉的味道,可以参考前面文章,此处略过。
法2,点差法,点差法的结果是得到直线的斜率和线段中点坐标的关系,凡是涉及到中点弦问题,均可以尝试,这样可以避免韦达定理的繁琐计算。
值得说明的是,本题中的焦半径可以直接利用椭圆的第二定义得到,遗憾的是目前高考弱化了第二定义,所以只能用两点的距离公式求解。我们将焦半径附录如下:
三·迁移
当然本题也不是什么创新试题,早在2013年的全国卷就考过一道类似的题目,只不过当年考的是双曲线,考的是等比数列而已。但是解题方法没有丝毫不同,由此可见,注重高考真题的训练是一件多么有价值的事。
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