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挖掘條件“圓”形畢露妙解題

2024-11-01 00:00:00張瑞紅張寧
中學(xué)生數(shù)理化·高二版 2024年10期

動點的軌跡問題是高考中的一個熱點和重點內(nèi)容,尤其是阿波羅尼斯圓在高考中頻頻出現(xiàn)。此類問題,在題設(shè)中沒有明確給出圓的相關(guān)信息,看似與圓“毫無關(guān)系”,卻是隱藏在題目條件中,需要同學(xué)們深入挖掘,通過分析、化歸、轉(zhuǎn)化,進(jìn)而發(fā)現(xiàn)圓(或圓的方程) ,“隱圓”便會“浮出水面”,從而利用圓的相關(guān)知識來處理與求解,這就是我們常說的“隱圓”問題。下面從幾個方面淺析如何挖掘隱藏條件,“圓”形畢露妙解題,以期能起到拋磚引玉的作用。

一、阿波羅尼斯圓

阿波羅尼斯是古希臘數(shù)學(xué)家,與歐幾里得、阿基米德并稱為亞歷山大時期數(shù)學(xué)三巨匠。阿波羅尼斯年輕時到亞歷山大城跟隨歐幾里得的后繼者學(xué)習(xí),和當(dāng)時的大數(shù)學(xué)家合作研究。他對圓錐曲線有著深刻而系統(tǒng)的研究,主要研究成果集中在他的代表作《圓錐曲線論》一書中,阿波羅尼斯圓是他的研究成果之一。

點睛:如果問題的題干出現(xiàn)了一個動點到兩個定點的lr/RCMYed4A4n0LUpBQHxA==距離之比為常數(shù)或者三角形中出現(xiàn)了兩條邊長的倍數(shù)關(guān)系,就可以聯(lián)想阿波羅尼斯圓。本題直接設(shè)點P的坐標(biāo),利用兩點間距離公式,代入化簡整理,即可求點P的軌跡方程。

(二)利用“隱圓”研究直線與圓、圓與圓的位置關(guān)系

例2 數(shù)學(xué)家阿波羅尼斯證明過這樣一個命題:平面內(nèi)到兩定點距離之比為常數(shù)λ(λ>0且λ≠1)的點的軌跡是圓,后人將這個圓稱為阿波羅尼斯圓,簡稱阿氏圓。已知在平面直角坐標(biāo)系O x y中, A(-2, 0) ,動點M滿足| MA | = 2 | MO |,得到動點M的軌跡是阿氏圓C?!?br>

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