教育|小鱼儿:杭州第二中学的那道椭圆题你真的会了么?


教育|小鱼儿:杭州第二中学的那道椭圆题你真的会了么?
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【小鱼儿专栏】
杭州第二中学的那道椭圆题你真的会了么?
原创作者|小鱼儿
本文原创首发小鱼儿的“大鱼号数学-ID:math520math520” , 校长传媒获得授权发布

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冬至时节
今天冬至 , 大家吃饺子了么?小鱼儿在这里祝朋友们冬至快乐 , 幸福健康 。
前几天的文章中我们一直提到一个网红题 , 就是杭州第二中学那个椭圆题 , 很多盆友想让我谈一谈那道火题:

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Indeed , 今天的主题正是杭州第二中学的椭圆题 , 小鱼儿想了一个办法 , 保证大家看完今天的文章可以彻彻底底地把这道 杭州第二中学的椭圆题弄明白 。
先把此题搁置一下 , 我们回归高考 , 在高考题中去寻找灵感 , 来 , 一起来看2020全国新高考1卷的椭圆压轴题的第2问:

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这道题相信很多盆友都做过 , 思路也比较简单 , 那便是设直线MN的方程为y=kx+m , 将其与椭圆方程联立 , 再结合AM⊥AN建立出k和m的关系 , 这样应该可以研究出直线MN过啥定点 , 这个思路可行 , 我们一起来动笔写写过程:

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等等 , 这个“化简得”让小鱼儿心里有点忐忑不安 , 毕竟小鱼儿的计算能力弱爆了 , 我很担心自己化不粗来 , 于是本鱼自己亲自动笔算了算:

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这个“化简得”差点让小鱼儿挂了 , 不过算是挺过来了 , 继续往后走:

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情形一终于搞定 , 接下来我们来讨论情形二:

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确定了直线MN恒过定点以后 , 只需要简单的几何分析就可以找到Q点的位置:

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这道题本质就是一条有约束的直线过定点的问题 , 但被高考出题专家这么一包装 , 高端大气上档次啊!表面上让你去寻找一个充满敌意的Q点 , 其实是让你计算直线MN恒过的非常友好的T点 , 这招声东击西 , 绝了!给命题教授们点一万个赞 。
大功告成!现在还不是举杯欢庆的时候 , 上述解法虽然成功了 , 但本鱼在想有木有更好的办法减少计算量呢 , 这就要谈到一个操作 , 有些“老司机”可能知道 , 叫齐次式处理 , 其实就是折腾一下直线方程和椭圆方程 , 让常数项消失 , 具体怎么操作呢?来 , 大家一起感受:

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齐次化处理这个操作确实绝!不仅减少了计算量 , 而且还避免了分类讨论 。
2020的这道高考压轴题聊完了 , 大家觉得怎么样呢?哈哈 , 别捉急 , 小鱼儿今天让盆友们过足瘾 , 今儿大家不仅饺子可以吃饱饱 , 数学的精神粮食也一定管够 。
我再来说一道高考真题 , 来自于2017的新课标卷 , 小鱼儿用齐次化处理操作了一波 , 来 , 一起看:

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