考及街接Q解析几何中减少运算量的常见技巧
直线方程的正设与反设
常用的设线方式有以下几种:普通直线情况选用》=奴+秫和4=邛+秫如果已知直线过某点(xo,yo),那么
可以选择y-y.-k(x-xo)和x-x.^t(y一为)两种方式,需要注意的是,该设法不包含与坐标轴平行的特殊情
况,在书写过程中要注意分类讨论另外,当直线过非坐标轴上的定点,例如过点P(3,-5)时,若设y=k(x
-3)—5的形式,那么联立形式太麻烦,此情况我们可以设直线方程为》=版+秫,联立之后,化简表达式,最终
再利用3k+m^~5消元即可.直线和圆相切亦是如此.
【例1】如图所示,已知抛物线y2=x和点户(1,1),过点(0,|)作直线/与抛物线交于不同的两点N,过点
M作x轴的垂线分别与直线ORON交于点A,B,其中。为坐标原点.求证:A为线段的中点.
jr
-gK1
I
反思感悟
题干为求证A为线段的中点,设出M,N两点的坐标,表示坐标关系,化简可得—+—=2,即证该式成
yi%
立,该式和y关系紧密,故采用反设法计算量会更小.
关联设元法
关联设元法是减少运算量的常见方法,关联设元法常见的一般类型:
(1)两条相互垂直的直线,斜率可以设为上与一(注意讨论特殊情况,下同)
k
(2)关于,轴或者y轴对称的直线,斜率可以设为左与一左(倾斜角互补)
(3)在解题的时候,熟记字母最少原则,不管是点还是线,变量尽量少,形式尽量一致
(4)熟练使用“同理可得,同形式的计算,使用轮换对称的方式处理.
【■2】已知椭圆胃+多=1(。>人>0)的离心率为平,且过点(2,V2).
a2b22
(1)求椭圆的标准方程
h2
(2)四边形ABCQ的顶点在椭圆上,且对角线AC,BQ过原点O,若kAckBD=-^
①求UX矛的最值
②求证:四边形ABCQ的面积为定值.
反思感悟
本题设kAc=k,则kBD=—土,不必再设直线的斜率.另外,计算B点的横坐标时,用一代代替上代入I
*11=:气尹得I1=r2*不必再解方程组,
Vl+2/c2Vl+2/c2
v3非称化处理
形式不对称:例如对+必,3+1)(%2+1),W=4,生,些,由=3尤2,yi=—2*的形式如何处理呢?
%i—2%2—2%iy±
(1)配凑:如+%2=(由+、2)2—2X1X2,(%1~%2)2=(%i+%2)2~4%1%2,(V^l+V^2)2=%1+%2+2X2,
(%1+1)(X2+I)~X1X2~\~X1-\~X2~\~1
(2)曲线代换:若两点均在曲线三+寸=1和直线>=奴一:上,那么形如知坦斗的式子如果用直线替换显然麻
92x2(1一无)
烦,注意到3+y,=lnW=9—9y泠对=9(1一yi)(1+yi),替换掉原式中含有的(1一yi),可以得到
9(1+Vi)(l+V2)
若两点均在曲线y2=4x和直线,=邛+1上,联立可以得到y2—4邛一4=0,得到yiy2=—4,显然由些的式子使用曲
线代换更简单,则