●陳重陽 (溫州中學 浙江溫州 325100)
由一道考題引出一類二次曲線的等角性質
●陳重陽 (溫州中學 浙江溫州 325100)
翻閱2011年浙江省普通高中數學會考試卷,其中第41題第(2)小題引起了筆者的興趣.筆者對該題進行探究后,引出了一類二次曲線的等角性質,供參考.
如圖1所示,圓C與y軸相切于點T(0,2),與x軸正半軸相交于點N,M(點N在點M的左側),且|MN|=3.
(1)求圓C的方程.
(2)過點N任作直線與圓O:x2+y2=4相交于點 P,Q,連結 PM,QM.求證:∠PMN=∠QMN.
分析 (2)由已知易得,N(1,0),M(4,0),要證∠PMN=∠QMN,只需證斜率kPM=-kQM,即證kPM+kQM=0,于是可轉化為坐標關系

具體求解過程略.


圖1

圖2
在圓錐曲線中是否也有相應的等角性質呢?筆者經過探求,得到以下性質定理.

圖3

證明設過點N的直線PQ的方程為x=ky+m(k為參變量),則


(3)當 A=F=0,B=1,D= -2p時,二次曲線Γ表示拋物線:y2=2px,此時使等角性質成立的定點是 M(-m,0).
對任意二次曲線,也可通過變換得到相應的性質,這里不再贅述.
[1] 聞杰.圓錐曲線結構思想與解題策略[M].杭州:浙江大學出版社,2010.