2012年重庆高考理科数学最后一道大题(第21题)考的是解析几何,具体是关于动点轨迹和直线与轨迹相交的问题。
题目内容(回忆版):
大概是说动点M到两定点A(-1,0)、B(2,0)构成三角形MAB,且满足∠MBA = 2∠MAB。设轨迹为C。
(Ⅰ) 求轨迹C的方程。
(Ⅱ) 设直线y=-2x+m与y轴交于点P,与轨迹C交于Q、R两点,且|PQ| < |PR|,求某个比值的取值范围(可能是 |PR|/|PQ| 或类似表达)。
解题步骤核心思路:
1. 求轨迹方程(第Ⅰ问):
设点M坐标为(x, y)。
利用已知角的关系 ∠MBA = 2∠MAB,通常需要转化为斜率或正切值来建立等式。
设直线MA的斜率为k1,直线MB的斜率为k2。利用正切的二倍角公式,建立 k1、k2 和角度之间的方程。
将 k1 = y/(x+1), k2 = y/(x-2) 代入上述方程。
化简后得到一个关于x、y的方程,这就是轨迹C的方程。根据回忆,最终的方程很可能是一个双曲线或椭圆的方程。
2. 求比值范围(第Ⅱ问):
联立直线方程 y = -2x + m 和轨迹C的方程,消去y,得到关于x的一元二次方程。
由于直线与轨迹交于两点Q、R,所以判别式 Δ > 0,由此可以得到参数m的第一个约束条件。
设Q、R两点的横坐标分别为x1, x2(满足韦达定理)。
利用条件 |PQ| < |PR|,通常需要转化为坐标运算,可能需要用到弦长公式或者距离公式,并结合韦达定理。
根据题目要求,建立目标表达式(比如 |PR|/|PQ|),并将其表示为关于m或x1, x2的函数。
结合判别式对m的限制,以及韦达定理,求出目标表达式的取值范围。
拿分口诀/套路:
轨迹题:看到角度倍数关系,立刻想到斜率→正切值→公式转换,这是固定套路。
范围题:联立方程后,判别式Δ>0是第一个得分点;韦达定理是第二个得分点;把目标式子用韦达定理表示出来是第三个得分点;最后结合Δ的限制求范围是难点,但前面步骤分必须拿到。
真题定位:这道题印证了当年考纲分析的预测,大题压轴题就是考解析几何。