安徽省铜陵市第一中学 李 晟 古 杨 (邮编:244000)
一道解析几何试题的探究与推广
安徽省铜陵市第一中学李晟古杨(邮编:244000)
1原题再现
在最近一次高三数学模拟考试中,有如下一道解析几何试题:

(1)证明:直线MP垂直于x轴;
(2)求动点M的轨迹方程.

①
②
即x0=xM,所以MP⊥x轴.



即y=x2-x+2为点M的轨迹方程.
2推广引申
直观感知上述问题的结论对一般抛物线也是成立的,经过探究,我们得到:






对于一般抛物线成立的性质,对于椭圆是否成立呢?通过研究,我们得到





因为y0=kx0+m,


通过推广1和推广2的探究,我们可以断定该性质在双曲线中也成立,于是有






因为y0=kx0+m,


在推广1中,我们改变抛物线与直线方程的形式,于是得到:

推广4可采用原题所用的证明方法予以证明,此处从略.
3猜想
通过对有心圆锥曲线上述性质的研究,我们得到如下猜想:
因笔者水平所限,没能对提出的猜想予以证明,请有兴趣的读者进行继续研究.
其实,该问题还有另外一个研究视角:在推广1至3中,把直线变成与圆锥曲线相离的圆,结论又将如何?直线MP是否垂直于x轴?点M的轨迹是什么?也请有兴趣的读者能够进行继续研究.
(收稿日期:2016-03-12)