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1、圓錐曲線題常見錯解類型及剖析圓錐曲線是高中數(shù)學(xué)的重要內(nèi)容,每年的高考中都占有較大的比重。解析幾何解題中由于審題不嚴,考慮不周,忽視甚至挖掘不出題目的隱含條件,常會使解題感覺困難或產(chǎn)生錯誤。下面對圓錐曲線題常見錯解類型作剖析,以引起注意。一、概念不清例1已知圓,圓都內(nèi)切于動圓,試求動圓圓心的軌跡方程。錯解:圓C2:,即為而圓C1:的圓心為C1(0,0),半徑設(shè)所求動圓圓心M的坐標為(x,y),圓的半徑為r,則且所以,即化簡得。即為所求動圓圓心的軌跡方程。剖析:上述解法將,誤認為動圓圓心的軌跡為雙曲線,這與題意不符。事實上,表示動點M到定點的距離差為常數(shù)3且
2、,點M的軌跡為雙曲線右支,方程為:二、盲目運用圓錐曲線定義致錯例2、雙曲線上的點P到點(5,0)的距離為8.5,則點P到點()的距離_______。錯解:設(shè)雙曲線的兩個焦點分別為,由雙曲線定義知所以,故點P到點()的距離為16.5或0.5.剖析:由題意知,雙曲線左支上的點到左焦點的最短距離為1,所以不合題意,事實上,在求解此類問題時,應(yīng)靈活運用雙曲線定義,分析出點P的存在情況,然后再求解。如本題中,因左頂點到右焦點的距離為9>8.5,故點P只能在右支上,所求。三、以點帶面,導(dǎo)致錯誤例3、過點(0,1)作直線,使它與拋物線僅有一個公共點,這樣的直線有( )
3、A.1條B.2條C.3條D.0條錯解:設(shè)直線的方程為,聯(lián)立,得,即:,由Δ=0,得k=1,故答案為A.剖析:以點帶面是指思考不全面,遺漏特殊情況,致使解答不完善,不能給出問題的全部答案,從而出現(xiàn)思維的不嚴謹性。本題的解法有兩個問題,一是將斜率不存在的情況考慮漏掉了,另外又將斜率k=0的情形丟掉了,故本題應(yīng)有三解,即直線有三條。正確答案為C。四、忽視隱含條件致錯例4、已知實數(shù)x,y滿足3x2+2y2=6x,則x2+y2的最大值是()A、B、4C、5D、2錯解:由3x2+2y2=6x得,故x2+y2=,選A。剖析:由于x,y相互制約,忽視了條件中x的取值范圍
4、而導(dǎo)致出錯。正確答案為B,即由得,故x=2時,x2+y2的最大值是4。五、解題方法不當缺乏檢驗致錯例5、已知雙曲線,問過點A(1,1)能否作直線,使與雙曲線交于P、Q兩點,并且A為線段PQ的中點?若存在,求出直線的方程,若不存在,說明理由。錯解:設(shè)符合題意的直線存在,并設(shè)則(1)-(2)得因為A(1,1)為線段PQ的中點,所以將(4)、(5)代入(3)得顯然,則直線的斜率,所以符合題設(shè)條件的直線存在,其方程為。剖析:在(3)式成立的前提下,由(4)、(5)兩式可推出(6)式,但由(6)式不能推出(4)(5)兩式,故應(yīng)對所求直線進行檢驗,上述錯解沒有做到這
5、一點,故是錯誤的。應(yīng)在上述解題的基礎(chǔ)上,再由得根據(jù),從而知所求直線不存在。六、變形過程不等價致錯例6、若直線y=x+b與曲線恰有一個公共點,則有b的取值范圍是。yoxL1L2L3錯解:,即,直線y=x+b與圓恰有一個公共點剖析:將所作變形不是等價變形,擴大為圓研究,從而造成錯解。作圖易知,與半圓恰有一個交點的直線是圖中的L1與L2之間(含L1)的部分及圓的一條切線L3。故正確答案為:。七、忽視軌跡的純粹性、完備性致錯。例7、求與y軸相切于右側(cè),并與⊙C:x2+y2-6x=0也相切的圓的圓心的軌跡方程。錯解圓C方程化為,設(shè)動圓圓心點P(x,y)(x>0)
6、,⊙P與y軸相切與點M,與⊙C相切與N點,所以
7、CP
8、=
9、PM
10、+3,即,化簡得軌跡方程為:剖析本題解法只考慮了所求軌跡的純粹性,即所求軌跡上的點都滿足條件,而沒有考慮所求軌跡的完備性,即滿足條件的點都在軌跡上。事實上,根據(jù)已知條件,滿足條件的還有軌跡y=0(x>0且x≠3),正確的答案為:動圓圓心的軌跡為和y=0(x>0且x≠3)。練習鞏固:1、點P與定點F(2,0)的距離和它到直線x=8的距離比是1:3,求動點P與定點距離的最值。易錯原因:由橢圓性質(zhì)知,橢圓上點的橫縱坐標都是有限制的,解題易忽視這一取值范圍,正確答案:當時,。2、已知點M(-2,0)
11、,N(2,0),動點P滿足條件
12、PM
13、-
14、PN
15、=,記動點P的軌跡為W.(Ⅰ)求W的方程;(Ⅱ)若A,B是W上的不同兩點,O是坐標原點,求、的最小值.易錯原因:(Ⅰ)誤認為軌跡是以為焦點的雙曲線的兩支,正確答案:W的方程為()。(Ⅱ)解法中易忽視了直線AB斜率不存在的情況,從而導(dǎo)致了無最小值的錯誤。正確答案:、的最小值為2.3、是否存在同時滿足下列條件的拋物線?若存在,求出方程;若不存在,試說明理由.(1)頂點在x軸上,以y軸為準線。(2)A(3,0)到此拋物線上動點P的距離的最小值是2。易錯原因:忽視了拋物線中x的取值范圍,因為點P是此拋物線上動點,所
16、以x≥a.正確答案為:所求拋物線方程有三個:y2=4(x-1)或y2=2(x-)