周萍

摘 要:高中數學試題的解答過程中,分析條件,挖掘其潛在信息,是較為重要的階段.而有些有用條件常常隱藏在題目已有的題設中,具有一定的隱蔽性,需要冷靜分析挖掘,才能“透明化”.在直線和圓的考查中,“圓”往往藏于條件中,此類“圓”稱作“隱形圓”,本文將就幾類常見的“隱形圓”問題進行歸納總結,并對如何解決這類問題作初步的探討.
關鍵詞:高中數學;隱形圓;探討
在近幾年的江蘇高考和各地模擬題中,很多試題把圓藏于函數、向量、軌跡、不等式等條件中,這就需要我們通過綜合運用各類知識點,找出相關隱形圓,再利用數形結合等思想進行解答直線與圓、圓與圓等問題,目前常見的主要有以下幾類找尋隱形圓的方法:
題型一:用定義法尋找“隱圓”
“隱圓”的尋找最基本的方式是利用圓的定義去進行,所以在解某些題目時,我們可以找準題中的定點,定長,由定的條件來確定動點的軌跡方程,進而將動點具體化.
題型二:用定點與動點之間張角尋找“隱圓”
用定點與動點之間張角尋找“隱圓”,在近幾年的高考中較熱門.在圓中,“直徑所對的圓周角是直角”這一條件是一常用條件,其往往會作為尋找“隱圓”有利條件,找準直徑所在端點,進而確定動點位置.
點評:本題考查的是圓與圓的位置關系.解本題的關鍵是了解張角∠MPN恒為銳角的等價條件,以∠MPN=90°時作為臨界狀態,找到以∠MPN為圓周角的“隱圓”,再由∠MPN恒為銳角可知,P需要在圓A外,故圓A與點P所在圓無公共點,即兩圓外離.本題關鍵還是需要利用起“直徑所對的圓周角為直角”這一結論。所以,在題中動點如出現在直角頂點位置,例如:現成的直角三角形,兩向量,兩直線斜率,我們可以密切關注頂點P是否在圓上.
題型三:由對稱性尋找“隱圓”
數形結合,由對稱性找尋隱形圓,將對稱點具體化到對稱圓上也是常見題型.
點評:以上兩個小題都是將對稱點鋪設開,找到其所在的對稱隱圓,由于點的存在,必然帶來“隱圓”與題目所給直線(圓)有公共點.這種解題方式是從全局出發,類似于尋找點所在的軌跡,再利用軌跡探求問題本質.
直線與圓在高中數學中是C級要求,是數形結合思想的最好體現,筆者從近幾年的高考中發現,對直線(圓)與圓的考查,遵循“位置關系”這一基本主線,命題形式開始多樣化,保持著與函數、向量、軌跡以及不等式等相結合的原則,呈現出知識點間的綜合貫通,充分彰顯高中數學各個模塊的交匯價值.所以,這就要求學生一定要具備扎實的功底,做到前后知識的融會貫通,能夠靈活地采取一定的措施將函數、向量、軌跡和不等式等轉化為與圓方程相關的問題,這樣定能突破瓶頸,柳暗花明.