數(shù)學(xué)三招,招招破高考(每周一、三、五更新新篇)18.10.24

作者:本質(zhì)教育 魏旭東

本質(zhì)教育高考數(shù)學(xué)破題解析開課啦?。?!

每周一、三、五更新新篇,將會從18年高考開始,致力于用三招將高考數(shù)學(xué)中具有代表性的題逐個擊破。

本質(zhì)教育高中數(shù)學(xué)致力于培養(yǎng)學(xué)生的思維方式,提供思維能力,打破固有的刷題和死記硬背模式,讓學(xué)生沖刺高考數(shù)學(xué)的140+。

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數(shù)學(xué)三招:翻譯、特殊化、盯住目標(biāo)

翻譯:文字、數(shù)學(xué)語言、圖形,將題目中出現(xiàn)的這三者進(jìn)行合理的相互間轉(zhuǎn)化。

特殊化:根據(jù)題目或者選項的限制條件,取一些特殊值或特殊的式子,尋找特殊規(guī)律,再推及一般規(guī)律,在高難度的題中可以用特殊化進(jìn)行猜想。

盯住目標(biāo):緊盯目標(biāo),聯(lián)想相關(guān)的定理、性質(zhì)、公式,與題目已知聯(lián)系起來,進(jìn)行解題,在難題中有時候也可以用盯住目標(biāo)聯(lián)想公式進(jìn)行合理猜想。

三招雖然簡單易懂,但是如果要熟練運用,難度還是很大的,所以,也就有了我們本質(zhì)教育高中數(shù)學(xué)。

 

2018.10.24更新

(過于簡單的題目不再贅述,這里我們只選取稍微凸顯思考的題)

選做題部分

在平面直角坐標(biāo)系xOy中,⊙O的參數(shù)方程為x=cosθ和y=sinθ,(θ為參數(shù)),過點(0, -\sqrt{2} ),且傾斜角為α的直線 l 與⊙O交于A、B兩點。
(1)求α的取值范圍;
(2)求AB中點P的軌跡的參數(shù)方程。

 

三招破題

(1)盯住目標(biāo):求α取值范圍,那么先搞清楚α是什么,是l的傾斜角,那相當(dāng)于求l的斜率,那么l的斜率從哪里來,注意兩個交點A和B。

翻譯:l過點(0, -\sqrt{2} ),根據(jù)直線的定義,我們考慮斜率存在和不存在兩種情況。

①α= \frac{\pi}{2} 時,顯然l與 \odot O 交與兩點,符合題意。

②α \ne \frac{\pi}{2} 時,設(shè)l:y=kx-\sqrt{2},要使它與\odot O有兩個交點,則圓心到l距離必須小于半徑(通過參數(shù)方程可以看出,r=1),即 d=\frac{|-\sqrt{2}|}{\sqrt{k^2+1}}<1 ,得 k∈(-∞,-1)\cup(1,+∞)

則因為tanα=k,則 α∈(\frac{\pi}{4},\frac{\pi}{2})\cup(\frac{\pi}{2},\frac{3\pi}{4}) ,結(jié)合α= \frac{\pi}{2} 時,則 α∈(\frac{\pi}{4},\frac{3\pi}{4})

 

(2)盯住目標(biāo):求中點P軌跡的參數(shù)方程,相當(dāng)于把P點的橫縱坐標(biāo)用參數(shù)表示出來。

顯然P不可能無中生有變出它的坐標(biāo),它是AB中點,那我們需要先把A和B對應(yīng)的參數(shù)表示出來。l的參數(shù)方程為: x=tcosα和y=-\sqrt{2}+tsinα (t是參數(shù),α∈(\frac{\pi}{4},\frac{3\pi}{4}))。

我們設(shè)A、B、P分別對應(yīng)的參數(shù)為: t_A、t_B、t_P ,則 t_P=\frac{t_A+t_B}{2} ,我們也無法求出A和B的參數(shù)分別等于多少,但是它們都是圓上的點,那么有兩點,目標(biāo)是t_P=\frac{t_A+t_B}{2},是不是想到韋達(dá)定理,OK,(注意注意!根據(jù)點的參數(shù)方程定義,我們最后P的軌跡肯定是以α為參數(shù)的,那我們需要想辦法把α和t聯(lián)系起來,最后做代換,所以我們將l的參數(shù)方程代入圓的直線方程,得到帶有AB的參數(shù)的二次方程,從而利用韋達(dá)定理)

得到: t^2-2\sqrt{2}sinα+1=0 ,則 t_A+t_B=2\sqrt{2}sinα,所以t_P=\sqrt{2}sinα

則因為P在AB上,所以將這里的 t_P 代入l的參數(shù)方程,從而達(dá)成我們剛才括號里寫的目標(biāo),t和α實現(xiàn)轉(zhuǎn)換了,那么得到: x=t_Pcosα和y=-\sqrt{2}+t_Psinα ,代入得:

x=\frac{\sqrt{2}}{2}sin2α和y=-\frac{\sqrt{2}}{2}-\frac{\sqrt{2}}{2}cos2α (α為參數(shù),α∈(\frac{\pi}{4},\frac{3\pi}{4}))。

 

(這個題和常見的不太一樣,要想辦法實現(xiàn)參數(shù)的轉(zhuǎn)化)

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