翻新时间:2023-01-06
一个定理的再应用
求距离的最值是我们高中数学解析几何中的一个难点,这类题型对学生的几何能力、思维转换要求较高,许多学生面对这类问题时感到束手无策,而“两边之和大于第三边、两边之差小于第三边”这个定理的应用,解决此类题型的某些问题,往往会起到事半功倍的效果.本文就此类最值问题应用上述定理来解决,作一初步的探索.
例1(1)点P在直线l∶3x-y-1=0上,点A(4,1)、点B(0,4).求PA-PB的最大值;
(2)点P在直线l∶3x-y-1=0上,点A(4,1)、点C(3,4).求PA+PC的最小值.
总结反思一般的,求距离之差的最大值应让两点处于直线的同侧,若在异侧则作其中一点关于直线的对称点,同侧两点的距离即为所求的最大值,两点连线的延长线与直线的交点即为取最大值时的动点,其依据是:三角形两边之差小于第三边;求距离之和的最小值应让两点处于直线的异侧,若在同侧则作其中一点关于直线的对称点,异侧两点的距离即为所求的最小值,两点连线与直线的交点即为取最小值时的动点,其依据是:三角形两边之和大于第三边.
例2已知椭圆x225+y216=1内有两点A(1,3),B(3,0),P为椭圆上一点,则PA+PB的最大值为.
解因为点B为椭圆的右焦点,设椭圆的左焦点为F即(-3,0),由椭圆的概念可知PB+PF=2a=10,则PB=10-PF,PA+PB=PA+10-PF=10+(PA-PF)≤10+AF.
例3已知F是双曲线x24-y212=1的左焦点,A(1,4),P是双曲线右支上的动点,则PF+PA的最小值为 .
所以PA+PF得最小值为9.
总结反思一般的,动点在圆锥曲线上求这两种距离时,要结合圆锥曲线的概念,进行转化.求距离之和的最小值让两点处于圆锥曲线的异侧,若在同侧要利用圆锥曲线的概念转化为异侧,异侧两点的距离即为所求最小值,两点连线与圆锥曲线的交点即为取得最小值时的动点,其依据为:三角形两边之和大于第三边;求距离之差的最大值让两点处于圆锥曲线的同侧,若在异侧要利用圆锥曲线的概念转化为同侧,同侧两点的距离即为所求最大值,两点连线的延长线与圆锥曲线的交点即为取得最大值时的动点,其依据为:三角形两边之差小于第三边.随着高中教材及高考改革的深入,高考试题经历了以知识立意向以能力立意的转变,试题设计中,关注过程性知识的考查;在呈现方式上,出现了折叠、投影、截面、三视图等多种形式;在设问方式上,出现了探究性、开放性的试题及动手操作型试题上.
例6(2012年北京卷)如图5,在Rt△ABC中,∠C=90°,D、E分别为AC、AB的中点,点F为线段CD上的一点,将△ADE沿DE折起到△A1DE的位置,使A1F⊥CD,如图6.
(Ⅰ)求证:DE∥平面A1CB;
(Ⅱ)求证:A1F⊥BE;
(Ⅲ)线段A1B上是否存在点Q,使A1C⊥平面DEQ?说明理由.
命题意图本题以折叠为背景,体现二维平面到三维立几的这一过程.(Ⅰ)(Ⅱ)考查了立几的平行与垂直的证明;(Ⅲ)的设问考查学生探究能力.考查了学生的思维过程.
立体几何试题是高考命题改革的“试验田”,此试题的背景比较新颖,需要实际操作和巧妙设计,根据题目的条件和结论进行观察、分析、探索、创新.但是,无论怎样改革,我们一线老师一定要坚持“最基础的知识才是最有用的知识”的原则,狠抓基础知识,基本思想方法的教学;重视过程教学,注意知识的发生发展过程;充分挖掘课本中的每一个概念的内涵与外延,让学生形成知识结构.这样,我们才能在高考立于不败之地,永远是“常胜将军”.
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