球、圆问题，从“心”认识

对于特殊的几何体“球”和特殊的二次曲线“圆”,很多读者在解决与其有关的问题时总是无从下手.细心的读者会发现,这两个难点有共同的特点———与“心”有关,都可以通过心(球心、圆心)解决.因为对于球、圆问题,我们要从“心”认识.下面读者和我一起体会球、圆问题的从“心”入     

有心二次曲线和有心二次曲面的包络形成法

通过有心二次曲线的性质,说明了文[1]中一些错误的结论.运用有心二次曲线切线的性质,以及有心二次曲面切面的性质,得到了有心二次曲线和有心二次曲面的包络形成法.     

借力隐形圆 破解关键点

<正>圆既是一个简单的几何图形,又是一条基本的二次曲线.在平面几何中,圆有许多几何性质,我们常用逻辑推理的方法研究与圆有关的问题.在解析几何中,有些问题虽在题面上与圆无关,但在背景图形中含有隐形圆.解题中,如果充分利用隐形圆的平面几何性质,将相关问题进行逻辑转化,突破解题的关键点,往往能简化解题过程,收到事半功倍的效果.     

二次曲线的几个有趣的性质

二次曲线的几个有趣的性质熊光汉（湖北省施恩市教研室４４５０００）本文通过以二次曲线中有关的几何线段为直径构造圆，得到一些有趣的性质，这些性质进一步揭示了二次曲线的几何属性，从而展示了数学的结构美与和谐美．性质１从椭圆以短轴为直径、原点为圆心的圆Ｏ的两...     

与二次曲线相切于顶点的“最大圆”的不等式求法

在平面解析几何中,有一类问题是在二次曲线的某一侧求出一个与该已知二次曲线和切于顶点的最大圆。这类问題的常规解法是通过联立该二次曲线及与该二次曲线相切于顶点半径为R的圆的方程,来确定这个“最大圆”的半径R_0。应当指出,用这种方法所确定的半径R_0,往往还需要证明它是“最大圆”的半径,也就是说,还必须证明如下两点:     

以二次曲线的弦为直径的圆方程在解题中的应用

在解析几何中有些问题涉及到以二次曲线的弦为直径的圆方程 ,若用求圆心和半径的方法来解 ,一般较为麻烦 .这里介绍一种较简单的解法 .先来看一个结论 :若直线l与二次曲线C有两个交点A ,B ,则将直线l与二次曲线C的方程联立 ,分别消去y和x ,所得的关于x和y的两个一元二次方程 (让二次项系数相等 )相加即得以AB为直径的圆方程 .应用上述结论的思路解决二次曲线中有关问题是比较方便的 .下面举几个例子介绍有关问题的这种解题模式 .例 1　设过坐标原点的直线l与抛物线C :y2=4(x - 1 )交于A ,B两点 ,且以AB为直径的圆恰好经过抛物线C的焦点…     

也谈二次曲线划分平面区域问题

在许多初等数学问题中,特别是在中学数学竞赛的某些试题中,常常涉及二元一次和二元二次不等式(组)的问题,而在解决这类问题时,常借助于几何图形的直观。但是在有心二次曲线划分平面区域的问题上,过去有人曾产生过错觉,认为由“规范方程f(x,y)= 0的有心二次曲线划分平面区域时,在含中心的区域内恒有f(x,y)<0,在不含中心的区域内恒有f(x,y)>O”,可简单地推知一般方程的有心二次曲线划分平面区域时也有完全相同的结论。如上海教育出版社1980年出版在全国发行的《中学数学竞赛辅导讲座》一书第70页在小结一般二次曲线划分平面区域时作了如下的结论:     

有心二次曲线的直径式方程

我们知道：若A(x1,y1)和B(x2,y2)为圆的直径两端点,则圆c的直径式方程为(x-x1)(x-x2) (y-y1)(y-y2)=0.由此我们是否可自然地提出如下一个问题：若AB为椭圆或双曲线的直径,即线段AB为过有心二次曲线的中心的弦,那么曲线的直径式方程是否存在？又是什么形式？     

一个Erdis问题在二次曲线下的推广

著名数学家Paul Erd■s曾提出过这样一个有趣的问题:"设U为平面上一些单位圆所成之集,如果平面上任一条直线总和U中至少一个圆相交或相切,那么是否可以肯定:对任给的自然数m,总能找到一条直线,它至少和U中的m个圆相交或相切?"张景中,杨路等人解决了这个问题.本文探讨了该问题在二次曲线下的推广,得到了和原Erd■s问题相似的结论.     

中点弦性质与共轭二次曲线

文 [1 ]介绍了“同轴相似二次曲线”有关中点弦的一组性质 ;文 [2 ]用“位似变换”的高观点解释“相似” ,并用射影几何配极原理再次证实了该结论 ;特别是 ,还指出命题条件应严格表述为“同轴相似有心曲线或同轴同焦参数抛物线” .为什么抛物线特殊 ?此外文 [1 ]还介绍了“同轴相似共轭双曲线”的“外分弦定理” ,它能否与上述性质统一起来 ?都值得进一步研究 .　本文引入一般“共轭二次曲线”的概念 ,不仅给出上述诸性质的统一解释 ,并且得出更一般的结论 .其方法也易为一般中学生理解 .设一般二次曲线ｓ的方程为Ｆ(ｘ ,ｙ) =ａ1 1 ｘ2 2…     

用Lagrange乘数研究二次曲线的几何性质

文中把二次曲线的几何性质的研究转化成条件极值问题,但又不关心问题的解,而是利用Lagrange乘数来研究二次曲线的几何性质,找到了用Lagrange 乘数判别二次曲线形状的方法,给出了用Lagrange乘数计算二次曲线的对称轴和轴长的公式.     

关于动圆圆心的几个问题浅探

本文通过范例,并应用二次曲线的基本概念浅探动圆圆心的几个轨迹问题。 问题1 如果一动圆P与两定圆O_1:(x-3)~2 (v-2)~2=9,O_2:(x 1)~2 (y-2)~2-1外切。那么动圆圆心P的轨迹为何? 分析 如图1,设动圆圆心和半径分别P(x,y)和r,两定圆圆心和它们的半径分     

垂径定理在解竞赛题中的应用

众所周知,圆是轴对称图形.垂径定理及其逆定理正是体现了圆的轴对称性,很多与圆有关的问题都需要使用垂径定理或逆定理来解决,只不过是很多的时候需要先作辅助线补全基本图形.下面以数学竞赛题为例,加以说明.一、作弦的弦心距遇到圆中弦的问题,作该弦的弦心距为常用的辅助线,该弦心距所在的直线就是圆的     

有心圆锥曲线上三角形的九点有心圆锥曲线

九点圆定理[1]是平面几何中的有名定理之一,文[2]把九点圆推广为三角形的九点二次曲线,但性质并不多.本文介绍有心圆锥曲线上三角形的九点有心圆锥曲线.     

妙用圆心解题

圆是解析几何的基本图形之一,它既是中心对称图形,也是轴对称图形,圆的很多几何性质,如切线性质、垂径定理、共切线性质等都与圆心有关,在解决与圆有关的最值问题或轨迹问题时,抓住圆心,适时添加辅助线,不仅可为顺利得出解题思路扫除障碍、铺平道路,而且可大大简化计算,提高解题速度.     

一类定值问题在圆锥曲线中的推广

文[1]将一些特殊平面图形或空间几何体的定值性质的一系列研究([2]?[4])结论推广到三角形、四边形、正多边形、四面体的“重心圆(或重心球)”,即命题1[1]以三角形(平面四边形、平面正多边形、四面体)的重心为圆(球)心的任意圆周(球面)上的点到三角形(平面四边形、平面正多边形、四面体)各顶点的距离的平方和为定值.     

二次曲线方程的分类与化简

通过对二次曲线方程配方变形,利用直线与二次曲线相交时参数t的几何意义,以及仿射变换的性质,得到了二次曲线方程分类与化简的一种新方法,从而解决了二次曲线方程通过坐标系的平移、旋转进行分类、化简运算复杂,通过不变量进行化简,无法画出图形的具体位置等问题.     

用直线参数方程化简二次曲线方程

(一) 对于有心二次曲线,若已知中心位置,长、短半轴(或实、虚半轴),通过中心的对称轴方程,那么这二次曲线的标准方程就可以完全确定。 有心二次曲线有如下特点: (1) 任何经过中心的弦被中心所平分。     

椭圆与圆的投影模型与应用

椭圆和圆都是二次曲线中对称的封闭曲线,因为圆的特殊性,所以与圆有关的定理很多,相比之下椭圆问题就要复杂一些.然而椭圆和圆有着密不可分的内在联系,合理利用圆的     

单位圆在解题中的应用

我们知道,利用单位圆中的某些特定的有向线段,定义了三角函数线。这对于直观地表示任意角的三角函数值,描绘三角函数图象及研究三角函数的有关性质提供了极大的方便。此外,利用单位圆这一最基本、最简单的几何图形还可以帮助我们从另一个角度或更巧妙地解决某些数学问题。例如,利用单位圆实行数形