涉及圆锥曲线中的轨迹问题,一直是高考、模拟卷以及竞赛等命题中的一个热点与难点问题,变化多端,形式各样.它经常以解答题形式出现,巧妙借助数值运算、推理证明、探索应用等方式来创新设置,给问题的设置与应用创设更加多样的场景,
此类问题通过“动态\"场景与“静态\"数值的巧妙融合,合理创设场景,进而从“动”中取“静”,以“动”致“静”,在“动”中找规律,在“动”中取“定”,知识交汇性强,能力融合度高,能很好地考查学生的数学知识与数学能力等,充分体现试题的选拔性与区分度,倍受各级各类考试命题者的青睐.
1问题呈现
问题(2025年八省高三联考数学试卷第18题)已知椭圆 c 的离心率为 ,左、右焦点分别为F1(-1,0),F2(1,0). (20
(1)求 C 的方程.
(2)已知点 M0(1,4) ,证明:线段 F1M0 的垂直平分线与 c 恰有一个公共点.
(3)设 M 是坐标平面上的动点,且线段 F1M 的垂直平分线与 C 恰有一个公共点,证明 M 的轨迹为圆,并求该圆的方程.
此题以椭圆为问题场景,通过三个小题来合理设置,以不同的难度系数与问题场景来设置,问题层层递进,切入点简单,可以给不同层次的学生提供各自不同的需求,对于试题的选拔性与区分度有很好的体现.
题目中,第(1)问依托椭圆的离心率与焦点坐标,进而来确定椭圆的方程,难度较小,普及大部分的学生,入手简单;第(2)问结合定点的设置,利用线段 F1M0 的垂直平分线与椭圆的位置关系,进而证明两者之间恰有一个公共点,难度中等;第(3)小问化第(2)问中的定点为一般性的动点,保……