杨伟达●

广州市花都区第二中学(510800)



用好平行线巧解高考题

杨伟达●

广州市花都区第二中学(510800)

众所周知,平行线和垂线一样都是处理几何问题的常用方法之一.在高中数学中,笔者发现若能恰当用好平行线(平移直线)对快速解题起到事半功倍的效果.下面笔者对距离、斜率、参数、截距等问题运用平行线(平移直线)进行析疑解惑,突显平行线的魅力,焕发新的活力.

一、用好平行线解决有关距离问题

有这样的数学问题,用传统的代数方法处理运算复杂、抽象、无从下手;若用极端思想处理,化抽象为具体,化整体为局部,化参量为常量,通过对“特殊”的思考,达到对“一般”的解决.比如用几何法作平行线,利用平移直线,达到对极端的解决,运算简便、快捷.

∴切点坐标为P(ln2,1)

例2 (2015·全国卷理数16)在平面四边形ABCD中,∠A=∠B=∠C=75°,BC=2,则AB的取值范围是____.

分析 此题用传统方法处理,作辅助线把四边形分为两个三角形,设未知量,用正弦定理求解,运算复杂,学生只能望而止步;若采用极端思想处理,化参数为常量,通过对“特殊”的思考,达到对“一般”的解决.本题通过平移AD,就会变为两个特殊的三角形,用正弦定理可求得AB的极端值.

解 如图2所示,动态审视(1)四边形ABCD,保持BC=2及∠B=∠C=75°固定,延长BA,CD交于E,平移AD,此时当A与D重合于E点时,AB最长在△BCE中,∠B=∠C=75°,∠E=30°,BC=2.

动态审视(2)四边形ABCD,保持BC=2及∠A=∠B=75°固定,平移AD,当D与C重合时,此时与AB交于F,AB最短在△BCF中,∠B=∠BFC=75°,∠FCB=30°.

二、用好平行线解决有关斜率问题

有一些数学题,题目的已知条件出现了线段长度的比例关系,若直接用代数求解,涉及未知量多,运算复杂、易错;不妨作平行线,利用平行线的性质,巧妙转化线段比,运算简便、快捷.

例3 (2013·全国卷Ⅱ)设抛物线C:y2=4x的焦点为F,直线l过F且与C交于A,B两点.若|AF|=3|BF|,则l的斜率为( ).

三、用好平行线解决有关参数问题

有一些数学题,题目已知条件出现了图形,这时需观察图形,找出图形的特征,根据图形的特点思考,选择适当的方法尝试解题,最后将问题最优化. 其中作平行线(平移直线),巧妙转化量的关系,运算简便、快捷,起到意想不到的效果.

分析 对于这样的一个图,许多人自然会想到建立坐标系,利用向量的坐标运算及平面向量基本定理求解;若细心观察、发现图形中a是小正方形两端点的对角线,且c端点及b的中点都在小正方形的端点上,平移向量a即可构成一个三角形,利用向量的三角形法则可得c=λa+μb(λ,μ∈R).

分析 此题的关键在于首先画出平面区域,其中直线x+y=a表斜率为-1的平行直线.观察、发现、标出图形的特征点A及点B,根据题目的已知条件,平移直线,直到问题解决.

四、用好平行线解决有关截距问题

在历年的高考题中,线性规划问题几乎年年出现,其中不乏有“定k(斜率)求b(截距)”的类型.解决此截距问题关键在于:平移直线,过特殊点求最值.

分析 像这种“定k求d”类型的题目先要知道目标函数表示什幺,若表示为定斜率求最值,则最值通常在区域端点或边界取得.其关键是:平移直线得到区域内端点.

总之,在一些高考题中,若能恰当用好平行线(平移直线),再运用平行线的性质,对一些数学题进行特殊思考和求解,从而起到事半功倍的效果,彰显了平行线是灵丹妙药.

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1008-0333(2016)28-0016-02