平面对量与解析几何得综合运用数学组 施冬芳由于向量既能体现“形”得直观位置特征,又具有“数”得良好运算性质,就是数形结合与转换得桥梁与纽带
而解析几何也具有数形结合与转换得特征,所以在向量与解析几何知识得交汇处设计试题,已逐渐成为高考命题得一个新得亮点
近几年全国各地得高考试题中,向量与解析结合得综合问题时有出现
但从最近教学情况来瞧,学生对这一类问题得掌握不到位,在试卷上常常出现进退两难得境地,因此,就这一问题做一归纳总结与反思
平面对量与解析几何得结合通常涉及到夹角、平行、垂直、共线、轨迹等问题得处理,解决此类问题基本思路就是将几何问题坐标化、符号化、数量化,从而将推理转化为运算;或者考虑向量运算得几何意义,利用其几何意义解决有关问题
主要包括以下三种题型:1、运用向量共线得充要条件处理解几中有关平行、共线等问题运用向量共线得充要条件来处理解几中有关平行、共线等问题思路清楚,易于操作,比用斜率或定比分点公式讨论这类问题要简捷得多
例 1、 (全国卷Ⅰ))已知椭圆得中心为坐标原点O,焦点在轴上,斜率为 1 且过椭圆右焦点 F 得直线交椭圆于 A、B 两点,与共线
(Ⅰ)求椭圆得离心率;(Ⅱ)设 M 为椭圆上任意一点,且,证明为定值
解:设椭圆方程为则直线 AB 得方程为,代入,化简得、令 A(),B),则由与共线,得又,即,所以,故离心率(II)证明:(1)知,所以椭圆可化为设,由已知得 在椭圆上,即①由(1)知又,代入①得故为定值,定值为 1、 例 2(天津卷)椭圆得中心就是原点 O,它得短轴长为,相应于焦点F(c, 0)(c>0)得准线 l 与 x 轴相交于点 A, 过点 A得直线与椭圆相交于 P、Q 两点
(Ⅰ)求椭圆得方程及离心率;(Ⅱ)若,求直线 PQ 得方程;(Ⅲ)设,过点 P 且平行于准线 l 得直线与椭圆相交于另一点M,证明:[简解] (Ⅰ) 椭圆方程为