第四步:尝试攻克第一道关卡(具体执行)
他深吸一口气,开始计算。设P(2cosθ, √3 sinθ)。
求直线AP的方程: A(-2,0), P(2cosθ, √3 sinθ)。 两点式斜率 k_AP= (√3 sinθ - 0) / (2cosθ - (-2)) = (√3 sinθ) / (2cosθ + 2) = (√3 sinθ) / [2(cosθ + 1)] 直线AP方程:y - 0 = k_AP (x - (-2)) => y = [ (√3 sinθ) / (2(cosθ+1)) ] (x + 2)
求点M坐标: M是AP与直线x=4的交点。 将x=4代入AP方程:y_M = [ (√3 sinθ) / (2(cosθ+1)) ] * (4 + 2) = [ (√3 sinθ) / (2(cosθ+1)) ] * 6 = (3√3 sinθ) / (cosθ + 1) 所以 M(4,(3√3 sinθ) / (cosθ + 1) )
他长出一口气,拿到了第一个坐标!虽然表达式有点复杂,但毕竟是确切的坐标。
趁热打铁,求直线BP的方程: B(2,0), P(2cosθ, √3 sinθ)。 斜率 k_BP= (√3 sinθ - 0) / (2cosθ - 2) = (√3 sinθ) / [2(cosθ - 1)] 直线BP方程:y - 0 = k_BP (x - 2) => y = [ (√3 sinθ) / (2(cosθ-1)) ] (x - 2)
求点N坐标: N是BP与直线x=-4的交点。 将x=-4代入BP方程:y_N = [ (√3 sinθ) / (2(cosθ-1)) ] * (-4 - 2) = [ (√3 sinθ) / (2(cosθ-1)) ] * (-6) = ( -3√3 sinθ) / (cosθ - 1) 所以 N(-4,( -3√3 sinθ) / (cosθ - 1) ) // 他注意到分母是(cosθ-1),通常为负
拿到M和N的坐标,他已经完成了分解任务的一半!虽然表达式看起来有点吓人,特别是分母不同(cosθ+1 和 cosθ-1),但他记得三角函数里有公式可以处理它们:1+cosθ = 2cos2(θ/2), 1-cosθ = 2sin2(θ/2)。
也许后面化简会用得到。他暂且记下这个提示。
接下来是更复杂的关卡:求MN的直线方程。 已知两点 M(4,M_y), N(-4, N_y),其中 M_y = (3√3 sinθ)/(cosθ+1), N_y = (-3√3 sinθ)/(cosθ-1) 用两点式求MN方程,计算量巨大无比。
他尝试了一下,式子变得异常繁琐,分子分母充斥着sinθ和cosθ。他皱起了眉头,感觉这样硬算下去,很容易出错,而且可能找不到最终那个“定点”。
“一定有更好的办法……”他停下了笔,没有盲目地硬算下去。这种在复杂计算前暂停、寻找更优解法的意识,是另一种宝贵的成长。
他盯着M和N的坐标,盯着它们分母的区别,又回想最终目标——“恒过定点”。这意味着MN的方程应该能被写成某种形式,其中包含θ的部分可能会被抵消掉,或者其系数满足某种关系……
晚自习结束的铃声打断了他的沉思。
他抬起头,发现周围同学已经开始收拾书包。他的卷面上,压轴题的区域写满了初步的设参和M、N的坐标表达式,但最终答案依然隐藏在迷雾之后。
然而,凌凡脸上没有任何沮丧。
他小心翼翼地将这张卷子折好,放入文件夹中。心里没有失败感,反而充满了一种前所未有的充实和兴奋。
他第一次,没有在压轴题面前完全溃败。 他第一次,成功地将一道看似恐怖的压轴题分解成了一个个明确的步骤。 他第一次,计算出了关键中间量(M、N坐标),虽然没能最终走完,但他触摸到了压轴题的脉络!
他知道,自己距离完全攻克它,或许只差一个巧妙的化简技巧,或者一个对“恒过定点”更深的理解。
这“分解与拆解的第一步”,其意义,远大于解出十道常规题。它意味着,他真正具备了向数学高峰发起挑战的资格。
回家的路上,寒风刮在脸上,他却觉得浑身发热。脑子里还在不断回放着M、N坐标的表达式,试图寻找着那根能将它们巧妙串联起来的、名为“化简”的金线。
压轴题的大魔王,依然盘踞在终点。 但年轻的勇者,已经拔出了剑,看清了通往魔王宝座的那段、虽然荆棘密布却不再神秘的征途。
他知道,下一次,或者下下次,他必将斩魔王于马下。
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(逆袭笔记·第六十二章心得:面对压轴题(复杂综合题),战胜恐惧的第一步是‘拆解’。1. 通读精析:像拆解机器一样,将题目分解为已知条件、待求结论、中间桥梁。2. 任务分解:将最终目标分解为一系列前后衔接的小任务(如求某点坐标、求某直线方程)。3. 工具关联:为每个小任务匹配所需的知识点和公式(如参数方程、两点式、求交点)。4. 逐步推进:不求一步到位,优先解决前置任务,获取中间量(如本例先求M、N坐标),即使暂时卡在后续化简,也已取得实质性进展。5. 策略性暂停:计算过于复杂时,暂停硬算,思考有无更优方法或数学洞察。拆解能力,是将‘不可能’变为‘可能’的桥梁。)
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