圆锥曲线中易错问题思考

来源 :科学时代·下半月 | 被引量 : 0次 | 上传用户:weinziel
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  【摘 要】在圆锥曲线的学习中,许多学生发现有不少难点,很容易丢分,究其原因,主要是许多易错点学生没有弄清。具体而言,主要集中与对三种圆锥曲线的定义要求、焦点位置、方程条件和隐藏条件、图形范围以及直线与其交点问题中,极易产生误区。因此,本文作了一些必要的归纳和总结,以提醒大家注意,争取减少失误。
  【关键词】易错点;限制条件;焦点位置;隐含条件;一个公共点的特殊情况
  在学习新教材选修2-1中的圆锥曲线内容时,学生感觉还是比较困难,通过对学生的调查了解,主要有两个方面的问题,一是此部分涉及的计算量比较大;二是有许多易错的地方会使学生不小心掉入陷阱。对于第一个问题,大家的共识是只有做题时养成不“跳步”的习惯、计算时能注意掌握一些解题技巧,就可以解决;对于第二个问题,大家感觉还是比较头疼。为了更好的帮助大家解决这个问题,我们进行了如下的归纳和总结。
  一、在对椭圆的学习中,要注意以下易错点:
  1、注意椭圆定义的限制条件。
  问题1.若方程表示椭圆,求实数k的取值范围。
  错解:实数k的取值范围是(5,7)。
  正解:且,实数k的取值范围是。
  分析:此题要考察的是对椭圆的标准方程的理解,错解中忽略了椭圆的标准方程中的限制条件:a>b>0, 因为当a=b>0是方程表示圆,而不是椭圆。可见,准确的理解椭圆的定义,注意定义中的限制条件,对于避免和减少解题过程的失误,保证解题的正确性很重要。
  2、注意椭圆焦点位置的讨论。
  问题2.已知椭圆的标准方程为并且焦距为6,求实数m的值。
  错解:由椭圆的标准方程知
  ,
  。
  正解:
  1)当椭圆的焦点在x轴上时,由椭圆的标准方程知
  ,
  ;
  2)当椭圆的焦点在y轴上时,由椭圆的标准方程知,,,又;故或。
  分析:当椭圆的焦点位置不确定时,求椭圆的标准方程需要进行分类讨论,而错解中忽略了对椭圆的焦点位置的讨论。可见,涉及圆锥曲线方程的问题,如果没有指明焦点所在的位置,一般都会有两种可能的情况,不能顺着思维的定式,想当然地认为焦点在x轴上或y轴上去求解。
  3、注意椭圆的范围的讨论。
  问题3.设椭圆的中心是坐标原点,长轴在x轴上,离心率,已知点到椭圆的最远距离是,求椭圆的标准方程。
  错解:设椭圆方程为
  ,
  则,,
  即.设椭圆上的点到P点距离为d,
  则
  .
  当时,有最大值,从而也有最大值,
  ,
  所求椭圆的标准方程为.
  正解:设椭圆方程为,
  则,,
  即.设椭圆上的点到P点距离为d,
  则
  .
  若,则当时,有最大值,从而d有最大值,于是,从而解得与矛盾。
  必有,此时当时,有最大值,从而d也有最大值,,所求椭圆的标准方程为.
  分析:在错解中“当时,有最大值”这一步的推理有问题,没有考虑椭圆方程中的取值范围。仔细思考,由于点在椭圆上,所以有,因此在求的最大值时,要分类讨论。
  二、在对双曲线的学习中,要注意以下易错点:
  1.注意双曲线定义的限制条件。
  问题1.已知,,动点P满足,当a为3和5时,P点的轨迹分别是( )
  A.双曲线和一条直线;B. 双曲线和一条射线;C.双曲线的一支和一条直线;D.双曲线的一支和一条射线;
  错解:10,当时,,故P点的轨迹为双曲线;当时,10,故P点的轨迹为一条射线。故选B.
  正解:,而不是,当时,,故P点的轨迹为双曲线的一支;当时,10,故P点的轨迹为一条射线。故选D.
  分析:错解中忽略了双曲线定义中的限制条件是“差的绝对值”,因此,当时,P点的轨迹为双曲线的右支。大家解题时要注意:当,即时,P点的轨迹是双曲线,其中,取正号时为双曲线的右(上)支,取负号时为双曲线的左(下)支;当时,P点的轨迹是分别以点或为端点的两条射线;当时,P点的轨迹不存在。
  注意方程表示双曲线的条件问题。
  问题2.若方程表示双曲线,求实数m的取值范围。
  错解:。
  正解:或
  分析:错解中只考虑了双曲线焦点在x轴的情况,忽略了焦点在y轴的情况,与椭圆中类似,在不确定焦点位置时,需要分类讨论。
  3、注意双曲线中的隐含条件问题。
  问题3.已知P是双曲线上一点,,是双曲线的左右焦点,且,求的值。
  错解:,
  且,.
  正解:10由双曲线的图形可得点P到右焦点的距离.又,且,(舍去)或.
  分析:错解中忽略了双曲线中的一个隐含条件,即双曲线上的点到任一焦点的距离都大于等于,从而两解中要舍去不满足要求的那个。这是许多学生解题中容易出错的地方。
  4、注意双曲线的焦点位置的讨论。
  问题4.已知双曲线的渐近线方程是,焦距为,求双曲线的标准方程。
  错解:双曲线标准方程为:。
  正解:1)当双曲线的焦点在x轴上时,
  双曲线标准方程为:;
  2)当双曲线的焦点在x轴上时,
  双曲线标准方程为:;
  故所求双曲线的标准方程为:或
  分析:这里错解的原因还是没有弄清双曲线的焦点在哪个轴上,需要注意的是:当焦点在x轴上时,
  渐近线方程为:;当焦点在y轴上时,   渐近线方程为:。
  5、注意直线与双曲线有一个公共点的特殊情况。
  问题5:已知过点P(1,1)的直线与双曲线只有一个公共点,求直线的斜率的取值。
  错解:由题意,则:,
  有:
  。
  正解:由题意,则:,
  有:
  若,此时,直线与双曲线的渐近线平行,直线与双曲线只有一个公共点;
  若,则
  综上可知,直线的斜率为。
  分析:错解的原因是忽略了直线与双曲线的渐近线平行时,也是直线和双曲线只有一个公共点的情况;从方程解的情况来看,也没有注意当形如二次方程时若二次项系数不确定时,需要进一步的讨论。
  在对抛物线的学习中,要注意以下易错点:
  1、注意抛物线定义中的限制条件。
  问题1.已知点P到的距离与到直线的距离相等,求点P的轨迹方程。
  错解:由抛物线定义知,点P的轨迹为抛物线。焦点在x轴上,开口向右,焦点到准线的距离,抛物线的方程为.
  正解:设点,
  依题意有:,此为所求的轨迹方程。
  分析:点P到的距离与到直线的距离相等,的确满足抛物线的定义,但是,故此时抛物线的方程不可能是标准方程。这里,要特别注意分析定点和定直线是否处于轴的对称的两侧,若是,则很可能是标准方程;否则,应该用求轨迹方程的定义法来求解。
  2、注意弄清抛物线中的字母位置和意义。
  问题2.若抛物线的准线方程是,求的值。
  错解:准线方程为,.
  正解:由.
  分析:这里主要的错因是:没有正确的理解抛物线标准方程的形式,应该是等式左端为二次项且系数为1,等式的右端为一次项。大家解题时一定要注意。
  注意直线与抛物线有一个公共点的特殊情况。
  问题3.求过定点,且与抛物线只有一个公共点的直线的方程。
  错解:1)当直线的斜率不存在时,不满足题意;
  当直线的斜率存在时,设直线的方程为:
  有,
  依题意,,故所求直线的方程为:
  或。
  正解:1)当直线的斜率不存在时,不满足题意;
  当直线的斜率存在时,
  当时,则所求直线方程为:,此时直线与抛物线只有一个公共点;
  当时,设直线的方程为:
  有,
  依题意,,故所求直线的方程为:
  或或。
  分析:在解题中,考虑直线与抛物线只有一个交点时,一般要注意三种情况:一是当直线的斜率不存在时;二是当直线与抛物线的对称轴平行时;三是当直线与抛物线相切的情况。
  总之,在学习圆锥曲线时,要注意以上这些误区,少走弯路,突破易错点,减少失误!
  参考文献:
  [1]杜志建 《中学教材学习讲义数学》2012年7月.
其他文献
春季以行株距3m×2m先定植山定子基砧+GM256矮化中间砧半成苗,对GM256矮化中间砧留25cm枝条长度定干,在1m2的树盘内进行覆膜、主干培土、打眼蓄水、空白对照4个处理,结果是覆膜处理的定植成活株率、中间
庞约翰的母亲一度担心他太害羞,会找不到工作。上学时,他没能通过数学考试和牛津大学入学考试。他在银行业的第一份工作,是在进出口部给票据盖章。他从这么平凡的起点一路猛
本站于1985年5月至1988年6月,对我市所辖17所乡级卫生院使用中的医疗器械消毒液进行了乙型肝炎表面抗原(HBsAg)的检测。调查的消毒液为外科手术室、护理治疗室、口腔科门诊
很多刚装修完新房的人都有这样的感慨:房子装修完工了,自己也终于被逼成了半个行家,只可惜为时已晚,该上的当还是一个也没拉下…… 成熟的市场呼唤规范,有呼唤,就说明市场还
背景手足口病是20多种肠道病毒感染引起的全球性传染病.自2008年以来,手足口病在我国发病率高,重症病例占比高,是危害我国儿童健康的急性传染病.目的 探讨2008—2017年住院手
  人类体质要素数目和种类是一样的,但在个体体质形态结构、生理功能及代谢过程中作用和意义具有不等量的非线性性。我们要研究的是那些长期相对稳定并构成人体体质上起着关
根据《深圳经济特区房地产登记条例》第四十八条规定,我局对下列申请人申请补发房地产权利证书,已经初步审定,现予以公告。有异议者请将书面材料自公告之日起六个月内送达我
背景结核病是世界范围内单一致病菌感染导致死亡率最高的慢性感染性疾病,目前缺乏安全有效的疫苗预防成人结核病.而预防接种主要是利用机体具有免疫记忆的特征以阻止病原体的
  对绿敏聚乙烯醇/丙烯酰胺体系的光致聚合物材料开展了光敏剂浓度、单脉冲能量密度、脉冲重复频率、非相干光预曝光等参数优化及脉冲全息记录性能增强研究,发现曙红Y染料浓
会议