一道 2010 年江苏高考题的推广张元方(四川省宜宾市商职校 644000)2010 年江苏高考题第 18 题为:在平面直角坐标系中,已知椭圆的左,右顶点为,右焦点为
设过点的 直 线与 此 椭 圆 分 别 交 于 点, 其 中
(1)略;(2)略;(3)设,求证:直线必过 轴上的一定点(其坐标与无关)
经笔者研究发现以上第(3)问的结论可以推广到一般的圆锥曲线
本文将给出如下推广结论( 以下 皆为任意常数)
结论 1 如图 1,已知椭圆的左,右顶点为
设是直线上任一点,过点的直线与此椭圆分别交于点,则直线必过 轴上的定点
证明 当时,易知直线过轴上的定点,即
当时,由题设知,直线的 方 程 为, 直 线的 方 程 为
点满 足,代 入 得, 即, 因 为, 则,整理得,从而得图1x=tXTBDNMOYA,即,同理可得
又由两点式得直线的方程为,令,得直线与 轴的交点横坐标为
将的坐标分别代入得
即直线必过 轴上的定点
所以结论 1 成立
结论 2 如图 2,已知双曲线的左,右顶点为
设是 直 线上 任 一 点 , 过 点的 直 线与 此 双 曲 线 分 别 交 于 点,则直线必过 轴上的定点
证明 当时,易知直线过 轴上的定点,即
当时,由题设知,直线的方程为,直线的 方 程 为
点满 足,代入得,即, 因 为, 则, 整 理 得,从而得,即,同理可得
又由两点式得直线的方程为,令,得直线与 轴的交点横坐标为
将的坐标分别代入得图2x=tTBNDXYOAM
即直线必过 轴上的定点
所以结论 2 成立
结论 3 如图 3,已知抛物线的顶点为
设是直线上任一点,过点的直线与此抛物线交于点,平行于 轴,与此抛物线交于点,则直线必过 轴上的定点
证明 当时,易知直线过 轴上的定点,即
当时,直线的方程为,的方程为
的坐标满足,得,因为,则,从而,即,容易知道, 将的 坐 标