四川省成都市石室中學 (610015) 李賢江 成都市電子科技大學實驗學校 (611731) 黃 信
圓錐曲線一些解答題常常含有極點與極線的背景.極點與極線是高等幾何的重要理論,是解決圓錐曲線一些復雜問題的巧妙方法.學生如果了解極點與極線理論,那么就可預知結果并且減少大量繁瑣運算.
極點與極線的定義:如圖1,圓錐曲線外一點S,過點S作圓錐曲線的兩條割線SA和SC,分別交圓錐曲線于A、B,C、D四點,直線AD和BC交于點E,直線AC和BD交于點T,直線ST是點E關于該圓錐曲線的極線.

圖1



圖2
例1 (2022高考數學全國卷甲卷理科改編)過拋物線y2=4x的焦點F的直線交拋物線于M,N兩點,D(2,0),MD交拋物線于另一點A,ND交拋物線于另一點B,設直線AB、直線MN的傾斜角分別為α,β,當α-β取最大值時,求直線AB的方程.

圖3




以高等幾何中的極點與極線為背景命制的解析幾何試題很多,認識這類問題有助于以高觀點把握問題,將問題看得更為透徹,下面給出例1的兩個變式.


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圖5



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圖7
說明:變式2的結論與直線AB、直線A1B1的交點E在橢圓內、外無關,也與E在x軸的上方、下方無關.