投稿邮耱:sxjk@vip ’63 COrn 数学教学通讯(教师版)…一… …一………试题研究>知识延伸 经过圆锥曲线外一点的切线方程公式 陈劲松 李世臣 河南周口师范学院数学与信息科学系466001 河南周口市川汇区教体局教研室466001 出 睫酬 经过圆锥曲线外一点求圆锥曲线 P(xo,yo)的切线万程为 ,( ,y) + +乱+2y+3=0kl ̄-l3:J的直 的切线方程是一件比较麻烦的事情. (Axo+Byo+D) +(Bxo+Cyo+E) + 线方程. 本文利用定比分点公式较为简捷地推 (Dxo+Eyo+F)=0. 解析因Df(0,1)=6,H=4x+2y+4, 导出了圆锥曲线外一点的切线方程公 将曲线特殊化.鼬 腔 容易得到以下推论. 由公式(1)得(乱+ +4) =6( +4 + 式.该公式结构优美.便于记忆.应用 推论1 过定点P( 。, 。)向椭圆 + 4x+2y+3), 方便.并且很容易将其拓展到三维空 即5 _ + + 一1=0,分解因式 间.得到经过二次曲面外一点的切锥 1引切线,当点P(‰, 。)不在椭圆上 ( -—,,+1)(5 +y一1)=0, 面方程公式. 所求切线方程为 -y+l=O,5 一1= 定理 已知定点P(‰,Yo)和非退化 时,切线方程为( + 一1)。= Q 曲线, ,y)=Ax%2Bxy+Cy2+2Dx+2Ey+ F=0,则经过点P( 。,y0)与曲线,相切的 ( +旁一-)(薯+ 一·);当点P( 。) 例2求过点P(4,一8)与圆锥曲线 , ( ,y) + + 一2y—l=0 ̄e)J的直线 切线方程满足日 , o, )……(1), 在椭圆上时,切线方程为竽+(r D =L 方程. 其中H=(Ax0+By0+D) +(启k0+Cy0+E)y+ 解析 因为推论2过定点JP(粕,Y0)向双曲线 厂(4,一8)=63,H=7(1一 tDx Ey . y),由公式(1)得[7(1 )] =63( + 证明 设Q( ,y)是经过点P( o,yo) 旷 o岳:1引切线,当点P( ‰,Y0)不在双 产 一1), 的直线上的任一点,直线 与曲线,:  ̄'P9x%9xy+ 一16=0分解因式 f(x,y)=0交于点尺(m,n),点R分司所成 曲线上时,切线方程为( XoX一。 一1) = (3 十 )(3x+2 ):0, 的比为A.由定比分点公式得m:—xo+Ax( 一暑一1)( a2一 b2—1);当点P(xo,Yo) 所求切线方程为3 -4=0,3x+2y+ 1+A 4=0. 该定理可推广到三维空间. n= yo+Ay在双曲线上时,切线方程为TXoX一 =1. 1十A 『-代入曲线f ,y)-0,整理得 D‘ )兰Ⅱll +c 22y2+n3乒 + f(x,y)A2+2HA X0,yo)=0……(2). 推论3过定点P(‰,Yo)向抛物线 若约定F(x,Y,2a1:xy+2oazyz+2 ̄IZX+2a14 +2ozty+2cb + 由于直线尸Q与曲线,相切的充要条 引切线,当点P( o,Y。)不在抛物线 044, ( ,Y, )=0l +口2 +n3 +c ( : , =1— 件是:关于A的一元二次方程(2)有相等 上时,切线方程为[yoY-P( 0 )] 24’』:l一4),则有如下推广: 实数根,t ̄p'A=4H2_4f(x,y)f(x0,yo)=0,整 Xo)( 一zp );"3-点P( , )在抛物线上 设点P(‰,yo, )不在常态二次曲面 理得日 气r( ,y: 0, ). 时,切线方程yoy=p( ). ∑:F(x,y,z)=0 h,则从点P作二次曲面 当p(x0,y0)在曲线, ( ,y)=0时, 以上结论,形式优美,简洁易记,使 的切锥面方程为日 =F( ,),,z)F(x0,yo, f(x0,yo)=0,(1)式变 ̄sH=0. 用方便. ZO),其中,H=xF ̄(‰,Yo, )+ (粕,Yo, 所以,经过曲线, ,y)=0.2-一点 例1求过点P(0.1)与圆锥曲线,: 。0)柠 (Xo,Yo, )十 (Xo,Yo,Z-o).