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双曲线和直线联立公式_高中圆锥曲线解题技巧之齐次化联立(四)

发布时间:2025/3/21 编程问答 43 豆豆
生活随笔 收集整理的这篇文章主要介绍了 双曲线和直线联立公式_高中圆锥曲线解题技巧之齐次化联立(四) 小编觉得挺不错的,现在分享给大家,帮大家做个参考.

在开始介绍齐次化联立,我说过使用齐次化联立的题型特征,就是涉及两条直线的斜率和或者斜率积,并且这两条直线过同一个定点,其实还有一种题型也可以尝试使用齐次化联立,就是两直线夹角为定值问题,这个题型在全国大部分地区都属于高考冷门题型,但是北京卷在前些年出过,因此这里还是要提一下。

首先两直线夹角在高中阶段有两种主流的方式计算,一种是利用向量求夹角的余弦值,另一种则是利用正切的两角差公式来计算,由于至今为止高考中出现夹角为定值的题型夹角100%为直角,是的,你没有看错,高考中解析几何关于两直线夹角为定值的证明问题,至少到目前为止,全都是直角。基于这个背景,其实如果在高考中见到类似题型,老老实实直接联立韦达定理化简向量积就可以了,但不怕一万,就怕万一,如果夹角恰好不是直角,用向量做就很容易出事了,因此这里要介绍一下如何用齐次化联立处理这类题型:

2009北京(理):

09年至今北京大纲改了好几次,那时圆锥曲线第二定义还是大纲内内容,因此出现了双曲线准线,而后来这部分内容被删掉了,所以这里直接给出第一问答案:

。而第二问,实际上就要证直线OA与直线OB夹角为定值,如果投机取巧一点,了解高考解析几何夹角定值必为直角猜想,那么直接设点,算向量积,证明其为0就可以了,是一个标准的联立,韦达定理,化简流程。如果不想这么偷鸡,光明正大正面硬刚,那么使用齐次化联立是一个很好的选择。首先OA与OB都过定点O,其次OA与OB夹角的正切值为 ,我们只要证明这个值为定值或者恒不存在就可以了。不难看出,通过 这两个值就可以推出这个夹角的正切值,也就是说,我们构造一个以 为两根的一元二次方程,一切就会迎刃而解,这正是齐次化联立的用武之地。更妙的地方在于,由于定点是O,连平移都省下了,直接开始进入主题:

总体来说比起传统联立计算向量积的做法要简洁很多。我们算到两根之积时发现其为-1,因此也就没必要用到正切的两角差公式了,可谓是“我还没有发力你就已经倒下了”。

处理类似的题目当然也是遵循齐次化联立整理完之后,先看一下两个斜率乘积是否为-1,如果是,那就直接结束了,两直线垂直,夹角为90°;如果不为-1,我们再用韦达定理去算两根差,最后用

这个公式去算夹角的正切值。

只要路线正确,这又是一个想错都难的题目。下一篇,将是齐次化联立的最后一篇,总体来说,齐次化联立是个比较容易掌握的技巧,在后面,齐次化构造的思想还会再次出现,应用得会更加巧妙,所以掌握技巧并不是关键,掌握解题思想才是关键。

总结

以上是生活随笔为你收集整理的双曲线和直线联立公式_高中圆锥曲线解题技巧之齐次化联立(四)的全部内容,希望文章能够帮你解决所遇到的问题。

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