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圓錐曲線大題計(jì)算的小技巧(超適用)這里只對第二問進(jìn)行分析:(Ⅱ)(?。┊?dāng)?shù)男甭蚀嬖谇視r(shí),的方程為,代入橢圓方程,并化簡得.(a)設(shè),,則,;(b)因?yàn)榕c相交于點(diǎn),且的斜率為,所以,.四邊形的面積.(c)當(dāng)時(shí),上式取等號.(ⅱ)當(dāng)?shù)男甭驶蛐甭什淮嬖跁r(shí),四邊形的面積.綜上,四邊形的面積的最小值為.(d)[析]這道題目從總體上來看,中等難度,題型經(jīng)典,對大多數(shù)同學(xué)來講想到怎么做是不難的,但是要真正做對(包括結(jié)果正確,分類完整)是很有難度的,這點(diǎn)從多次課堂試驗(yàn)可以看得出來。在此對以上這道真題中所涉及的幾個(gè)小小計(jì)算技巧做一個(gè)簡單的分析,總共有四個(gè)點(diǎn):整理化簡技巧
做數(shù)學(xué)大題,必定會(huì)遇到整理化簡的時(shí)候,許多同學(xué)在化簡的時(shí)候經(jīng)常出現(xiàn)這樣那樣的失誤,原因很簡單,計(jì)算量一大,一個(gè)方程就占了兩三行,這樣最容易出錯(cuò)。
(a)式中,要把直線方程代入橢圓方程中,容代入后易得到
到了這一步許同學(xué)們會(huì)開始打草稿,其實(shí)不必要,打草稿太費(fèi)時(shí)間。我們可以這樣想,這個(gè)方程化簡后肯定是一個(gè)關(guān)于一元二次方程,必定有二次項(xiàng)、一次項(xiàng)、常數(shù)項(xiàng),二次項(xiàng)系數(shù)顯然是,一次項(xiàng)系數(shù)容易看出是,而常數(shù)項(xiàng)同樣也可得到,因此掃描一眼就可以快速地在試卷上寫上:“整理得:”省時(shí)省力的弦長公式
現(xiàn)在市面上最流行的弦長公式當(dāng)然是,但是,這個(gè)公式中、兩塊東西是可以由方程不用計(jì)算順手寫出的,這一步固然簡單。但是代入弦長公式后的計(jì)算將會(huì)是很恐怖的。
為此,我給大家引進(jìn)另一個(gè)簡潔好用的弦長公式,就是,
這個(gè)公式一寫出來,總能讓同學(xué)們眼前一亮!同學(xué)們理解起來也很簡單,這里只不過是做了一個(gè)小小的改變,用韋達(dá)定理把換成,把換成,整理即可。
這個(gè)公式好在哪?
計(jì)算錯(cuò)誤無非就是化簡整理(通分合并)過程出錯(cuò),其實(shí)對比一下兩個(gè)弦長公式就可以看出,第二個(gè)弦長公式恰好省去了通分化簡合并的過程。實(shí)踐證明,這個(gè)公式大大提高了計(jì)算精度。
另外,我們都知道,做解幾大題常常需要判定的正負(fù)性,因此,我們就可以借用這個(gè)直接代入弦長公式,這一個(gè)小小技巧即充分地提高了計(jì)算精度也大大地減少計(jì)算量與計(jì)算時(shí)間。
這個(gè)公式可以直接用嗎?
這是同學(xué)們最關(guān)心的問題,這個(gè)公式當(dāng)然可以用,但是這個(gè)公式最好不要出現(xiàn)在試卷上。我們應(yīng)該這樣處理:
試卷上還是用原來的弦長公式寫,但是等號后面的結(jié)果是用計(jì)算的,這樣兩全其美了!不等式的選取
解幾大題難逃最值問題、求參數(shù)范圍問題,而這兩種問題可歸結(jié)為不等式問題。而不等式問題又常常歸結(jié)為二元均值不等式問題。
二元均值不等式是簡單而復(fù)雜的,簡單在于小巧易記,復(fù)雜在于形式太多。比如常見的就有以下幾種:、、.以上這些不等式形式相似,易記混,難用對。
很多同學(xué)好不容易算到了四邊形的面積這一步:
卻被表達(dá)式的繁雜而嚇倒,只好望而卻步,其實(shí)如果能夠正確地全面地理解二元均值不等式的話,接下來的求最小值問題是非常容易的。
這里地有個(gè)錦囊要送給大家:
記憶法:(平方平均代數(shù)平均幾何平均調(diào)和平均)
特點(diǎn):平方和和積倒數(shù)和
其實(shí),這個(gè)不等式相信很多同學(xué)都見過,但是很少能夠真正學(xué)會(huì)怎樣運(yùn)用。其實(shí)要靈活運(yùn)用只要明白兩點(diǎn)就行:一是我們總是希望把不等式向常數(shù)發(fā)展;二是清晰了解四個(gè)平均數(shù)的特點(diǎn)(即平方和、和、積、倒數(shù)和)。有這兩點(diǎn)做起來就太容易了!
觀察,可以發(fā)現(xiàn),如果如果能把和加(“和”)起來,也可以使方程變?yōu)槌?shù),而當(dāng)前和處于相“乘”的狀態(tài),因此同樣采用第二和第三部分,也就是,即,
因此,有
分類討論中的特殊情況
我們從標(biāo)準(zhǔn)答案“(ⅱ)當(dāng)?shù)男甭驶蛐甭什淮嬖跁r(shí),易得,四邊形的面積.綜上,四邊形的面積的最小值為.”可以看出,對于分類討論中的邊緣情況不需要做太詳細(xì)的分析,只需簡單地表示一下,寫出結(jié)果即可。
標(biāo)準(zhǔn)答案中有兩個(gè)字特別顯眼,就是“易得”,而同學(xué)們自己去親自具體計(jì)算的時(shí)候即不是像答案中“易得”來得那么容易,兩個(gè)邊緣情況“或斜率不存在”考慮起來還挺吃力的。
但正如剛才分析所得“邊緣情況不需要做太詳細(xì)的分析,只需簡單地表示一下,寫出結(jié)果即可?!币虼?,我們怎么做出結(jié)果,批卷老師是看不到的,這個(gè)時(shí)候“不管黑貓白貓,抓到老鼠就是好貓”。在此針對這道題結(jié)出一個(gè)處理的技巧:
當(dāng)時(shí),雖然直線斜率不存在,但是和的弦長是有意義的,也就是面積有意義,即我們可以把代入的表達(dá)式中,也就是可以直接得到
以上是半年多來在解幾教學(xué)中
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