参数方程在高中数学解题中的应用探析

2018-06-06 03:42单溧莉
数理化解题研究 2018年12期
关键词:双曲线解题技巧最值

单溧莉

(江苏省泰州市民兴实验中学 225300)

数学因其知识点难且多、理性思维强的特点,一直以来都是学生的死穴,很多学生学习成绩提不上去就是败在了数学上.学生之所以数学不好,就是不会做题,没有解题技巧.要想提高高中的教学质量,数学首当其冲.参数方程作为高中数学的重要解题方法在近年来得到了广泛的应用,为学生解决了很多数学难题.它做为高考的常考知识点,在高中数学学习中一直占据较大的比重,而且使用参数方程解题,可以帮助学生更好的理解题目,大大降低了学生解题的难度,对学生解题效率的提高也有很大的帮助.因此,我们教师要抓住参数方程解题的优势,重视对学生参数方程的训练,锻炼学生更多的解题技巧,才能实现数学教学质量的稳步提高.

一、圆的应用

参数方程的使用形式是把x和y列成一个方程组,分别表示成变量t的函数,即给定一个确定的t值,可以求出对应唯一的x和y的值,但x和y不一定具有函数关系.普通方程和参数方程是同一曲线的不同表达形式,它们之间可以互相转化.圆一直以来都是学生学习的难点内容,利用参数方程,可以帮助学生解题更直观化.如下面题目所示:

例1 (2014·辽宁卷)将圆x2+y2=1上每一点的横坐标保持不变,纵坐标变为原来的2倍,得曲线C:

(1)写出C的参数方程;

(2)设直线Z:2x+y-2=0与C的交点为P1,P2,以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,求过线段P1P2的中点且与l垂直的直线的极坐标方程.

二、椭圆的应用

参数方程在椭圆中也有广泛应用,一般常用于求解函数或者代数式的最值,主要的求解步骤为:一,先写出椭圆的参数方程;二,用椭圆中参数表示成已知的函数或者代数式;三,利用三角函数的公式求出最值.我们还可以利用参数方程求出椭圆的轨迹,主要是利用θ的作用来对坐标进行表示,之后再用sin2θ+cos2θ=1进行消参数即可.如在下列例题中,答案运用了参数方程和普通函数方程的转化以及参数方程求最值,相比于传统的教学方法,更简便.因此,教师在进行教学时要引导学生灵活运用参数方程,培养学生学会数形结合.

(1)若a=-1,求C与l的交点坐标;

当a=-1时,直线l的普通方程为x+4y-3=0.

综上,a=8或a=-16.

三、双曲线的应用

高中数学中存在不少与数量有关的难题,特别是在双曲线中,题目一般综合性较强、难度较大,需要学生能通过基础知识发散思维,找到解题的诀窍.参数方程双曲线中也有很广泛的应用,主要是用x和y进行表示,x=a·secθ(正割),y=b·tanθ,a为双曲线实轴的一半,b为双曲线虚轴的一半,θ为参数,焦点在x轴上.通常情况下,我们使用参数方程求双曲线的与渐近线有关的图形的面积,类似上面的例题,先利用参数方程找出交点坐标,再利用面积公式和正余弦定理求解相比于直接求解,使用参数方程大大简化了求解步骤和时间,对学习解题速度的提高帮助很大.

总的来说,数学是高中教育的重要学科,教师在课堂教学时不能只是讲解例题的解题过程,而是要注重解题技巧的讲解.参数方程在数学中应用广泛,有助于发挥学生创新性的解题思维,解决学生的数学的瓶颈问题.我们教师要帮助学生学会灵活利用参数方程解决问题,进一步提高解题效率,促进高中数学教学质量的稳步提高.

参考文献:

[1]毛芹.圆锥曲线参数方程在高中数学解题中的应用Ⅱ[J].理科考试研究:高中版,2014(21).

[2]陈尧明.直线参数方程教学设计[J].教学月刊:中学,2011(23).

[3]李淑燕.用圆锥曲线的参数方程解题例谈[J].数理化学习:高三,2017(7).

[4]陈传熙.“圆锥曲线的参数方程”的教学困惑与对策分析[J].数学通报,2010(49).

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