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学篇★ 塑.里 垦研究 l 2000#-~5期
想
方法
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.
I.函数思想
我们可以利用离心率和相关元素之间的关系建
立目标函数,通过对函数性质的研究去求解离心率
的范围 .
j.j利用函数值域求解
例 l 一组椭圆的长轴长均为 8,都以Y轴为左准
线,且椭圆左顶点都在抛物线 =X一2上,求这些椭
圆离心率 P的变化范围.
解 设椭圆左顶点为 ,y).左焦点为F,则
IeFI=a-c=a(1 则 4—4e=ex,P= .
而 ≥2.从而 0
6>0j
的左.右焦点,P为椭圆上异于长轴两端点的任一
点,i~~LPFlF2=%LPFrF : ,若了1o 2~oe[4,号】解不等式得 6>0)上一
点,且 尸 =90~、其中 F.、 是椭圆的两个焦点、
求椭圆离心率 e的取值范围
解 由椭圆定义知 lPF {+IP l=2a,S(ZF PF =
90口,则l l +lPF2l =lF F2r=4d,从而可得lPF.1.1 l
= 2(a 一 .可见l尸 l,l尸F-l是方程产一2at+2( 一,)=
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★教学篇★ 数 理 化 解 题 研 究 2000年第5期
0的两实根,则△=一4a2+8d>~0 (三
a
≥ 2号P=音
≥ 呈 又e6>0)的长
轴两端点是 A,B,若 C上存在点 P使 APB 120。,
求椭圆 的离心率 e的取值范围.
解 根据椭圆的对称性,不妨设 , 的坐标
满足 o≤ <口,0b>O)iN一点P
y ).使 0P = ,其中A为椭圆的右顶点,0
为坐标原点,求椭圆离心率 e的取值范围.
解 由 0PA=900,知 0、P、A三点确定圆的
方程为 +y 一口 =0① ,又点 P(x , .)在椭圆上,
则6 x +幻 ~=aZb ②.联立①、②得出(6 一4 ) +口
一 n 0又 ≠Ⅱ-则 — < 解得詈> -
一(告) c{一 一P2 ÷一e 半.又e ,则
(半 1).
2.4利用图形特征列不等式
'
1r 例 8 已知双曲线
Ⅱ
x -
一 寺 l的左 右焦点为
,I、 ,左准线为 ,P是双曲线左半支上一点,并且
有 lPF.I是P到 j的距离 d与 jP l的比例中项,求双
21
曲线离心率 e的范围.
解 由已知得而IPFzl=丁IPFtl=e IPF I=eI l
,
又l删一 I_2 得 I 告 ,l l 普
在 △ 尸,.F 中,由 图形 性 质 可 知 l .1+} l≥IF F2l
=2c 三掣 >12c 兰 ≥P P2—2e一1≤0,又
P>1,则 1,√ +lJ.
以上介绍了解决求圆锥曲线离心离范围常用的
两种数学思想和八种具体操作方法.当然也可以用
其它数学思想和方法处理此类问题,限于篇幅.本文
不再介绍 (收稿日期:2000-01一l0’
(上接 13页)
例 6 五个人排成一排照像,要求 与B不相
邻 ,且 与 C也不相邻的不同排法有多少种?
解析 分两类情形求解.① 、B C两两均不相
邻,先排其余 2人有 碍种方法,这2人之间及两头有 3
个空档,排列 、B、c即可,有 种方法.于是,有
=12种;② B、C相邻.但均与A不相邻,也是先安
排其余 2人有 种方法,把 B.C看成一个“新元
素 ,从 3个空档中任选一个排列这个 新元素’有 c
种方法,最后从余下的 2个空档中任选一个安排
有 种方法,于是有 c C =24种.因此,共计有
12+14=36种 .
5.剔除法
解较复杂的排列,组合问题,除了从正面考虑之
外,有时,我们也可从问题的反面人手,先求出不符
合条件的排列、组合种数,然后从整体中减去这些不
符合条件的种数,剩下的就是符合条件的种数,这种
思考问题的方法就是剔除法,
例 7 四面体的顶点和各棱中点共 10个点,在
其中取 4个不共面的点,不同的取法共有多少种?
解析 10个点中任取 4个点的取法有 c 种,其
中一个嘶内的6个点中任取 4个点都共面,有 种
取法,同理在其余 3个面内的类似情形也各有 种
取法;每条棱与相对棱中点共面有 6种;各棱中点中4
点共面的有 3种.故 lO个点中取 4点,不共面的取法
共有 c 一(4 +6+3)=141种.
剔除法是一种 正难则反 的思 维策略.有些 复
杂的排列组合问题,当从正面考虑不易人手时 甩此
法往往能奏效,该方法也是 检验解题结果是否正确
的好
办法
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(收稿耳期 1999-】2一弱
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