特殊化与一般化思想在解题中的运用
2020-03-21
来源:乌哈旅游
p f : @ … 所以P=2,抛物线的方程为y2:4x。 (Ⅱ)先特殊化:当直线MA过抛物线的焦点F时,此 所以P=2或P:3。 (2)证明:设数列{0 }、{6 }的公比分别为P、q,且P≠ A,C,B q,c =。, 十6 ,要证数列{c }不是等比数列,只需证c:≠ 时F与C重合,直线MA方程为 +Y=1,设点 , c1 c3。而c =(a1P+6lq) =血1 p +61。q +2a1blPq,C1c3: 是满足条件依次从上到下排列的点。(。l+61)(alp +6Iq )=0l。P +bl 2q +aIbl(p +q ),由 r +y=l 于P≠q,所以P +q >21,g。又0。,6 不为零,因此c;≠ c c ,数-40{c }不是等比数列。 由i 4 +4y-4=0 y1=一2+242,y2=一2—2A 由此可得 。=3—2 , 2=3+2 , 即a(3—2 ,一2+2 ),B(3+2 ,一2—2 )。 点评本题是以等差、等比数列的概念和性质为内容 的推理证明题。第(1)问由特殊到一般,应注意对由特殊 得到的结果,进行验证。当然,也可以直接通过一般化求 得问题的结果。第(2)问把一般问题特殊化,即要证明数 列{c }不是等比数列,只要证明c ,c ,C,不是等差数列就 可以了,(2)是用特殊化直接求值(证明)的典型例子。 例4 已知函数,( )= +bsinx+CCOSX+d(。,6,c,d 为常数),对任意OL∈R恒有厂(sin O/一4sin ̄一1)≥0且 _厂(5一COSO/)≤O。试证:函数_厂( )的图像恒过定点。 证明注意到sin O/一4sinc ̄一1=(sino ̄一2) 一5,其中 一l≤sinc ̄≤1. 所以一4≤sin 一4sin ̄一1≤4。所以_厂(4)≥0。 又注意到4≤5一COSOZ≤6,所以l厂(4)≤0。 因而,(4)=0。所以函数,( )的图像恒过定点(4,0)。 点评特殊化和运用夹逼法是解答本题的关键。 三、特殊化与一般化结合解数学主观题 先特殊化,猜测一般性结论,再给予证明,或利用一般 性的结论,再特殊化得到所需的结果。 例5已知抛物线F:Y =2 (P>0)的焦点与椭圆 4 +20y =5的右焦点重合。 (I)求抛物线,的方程; (1I)动直线Z恒过点M(0,1)与抛物线,交于A、曰不 同两点,与所以 轴交于c点,请你观察并判断:在线段 MA,MB,MC,AB中,哪 条线段的长总能构成等比数列? 说明你的结论并给出证明。 解析(I)因为椭网方程为: +午=1, 4 4 所以n =音,6 =÷。 所以C =1,即椭圆的右焦点为(1,0)。 因为抛物线的焦点为( ,0), 08高中生之友-上旬刊5/2014 可得l MF l=l MC{= ,I AB l=8, }MA=(3—2 ) ,1 MB I=(3+2 ) , 所以l MA ,l MC l,lMB l成等比数列。 猜想:lMA l,JMCl,fMBj成等比数列,证明如下: 依题意,直线z的斜率必然存在。 设直线f:y=h+l( ≠0),则C(一了1,0), lMCI= l+& ・l÷l。 ry 肌+I 由{ ,得 +2( 一2)x+1=o。 LY =4x 冈为△:4(% 2) 一4 >0,所以&<1。 用直线的参数方程容易表达MA、MB的长, 设直线MA的参数方程为{ , Ly=1+tsin0 代人抛物线Y =4x中, 整理得sin。0・t +(2sin0—4cos0)t+1=0。 所以l l-l j=I I= = (因为tan : ‘所以{ 1.1 MB 1=1 MC 1, 即l MA I,l MC I,I MB l成等比数列。 点评第(Ⅱ)问中究竟哪三条线段总能构成等比数 列, 然讨论的情况不少,但如果能用特殊化计算出线段 MA,MB,MC,AB的值,便不难得出构成等比数列的 条线 段,再辅以一般性的证明,问题便解决了。 总之,掌握特殊化方法是为了快速求解客观题,运用 特殊与一般的方法是为了破解某些主观题,验证问题结果 的可靠性。 (作者单位:福建永定县城关中学)