● (嘉興市第一中學(xué) 浙江嘉興 314001)
解析幾何是高中數(shù)學(xué)的主干內(nèi)容,在高考中占有重要的地位.由于“能力立意”是新課程高考的主要命題思想,因此在新課程高考中解析幾何處于高考命題的主體位置.在當(dāng)前《新課程標(biāo)準(zhǔn)》與《教學(xué)大綱》并存時(shí)期,研究新課程高考中解析幾何命題的基本特征有助于提高現(xiàn)階段高中數(shù)學(xué)教學(xué)的實(shí)效.
隨著新課程改革的推進(jìn),高考對(duì)解析幾何的考查要求有很大的變化,其中對(duì)直線方程、圓的方程的考查要求有所加強(qiáng),這點(diǎn)在2010年各省市的新課程數(shù)學(xué)高考試卷中得到了充分的體現(xiàn).例如,湖南省數(shù)學(xué)高考文科試題第14題,山東省數(shù)學(xué)高考理科試題第16題,江蘇省數(shù)學(xué)高考試題第9題等.在對(duì)圓錐曲線的考查上,新課程高考也有自己的特色,尤其是浙江省數(shù)學(xué)高考試題.從2009年及2010年的考試說明及高考試卷來看,解析幾何的綜合問題往往涉及直線與圓、橢圓及拋物線的位置關(guān)系,而對(duì)于傳統(tǒng)意義上的直線與雙曲線的位置關(guān)系則有了較大的淡化甚至回避.
解析幾何的核心內(nèi)容是用代數(shù)方法研究解決幾何問題,它把數(shù)學(xué)的2個(gè)基本對(duì)象——形與數(shù)有機(jī)地聯(lián)系起來.通過形與數(shù)的結(jié)合,使幾何問題代數(shù)化,把幾何要素及其關(guān)系用代數(shù)的語言加以描述;通過處理代數(shù)問題,分析代數(shù)結(jié)果的幾何含義,最終解決幾何問題.通過對(duì)解析幾何的學(xué)習(xí)能夠使學(xué)生進(jìn)一步體會(huì)數(shù)形結(jié)合的思想.在這一點(diǎn)上,無論是新課程標(biāo)準(zhǔn)還是教學(xué)大綱,都是一致的.
2010年全國各地新課程的高考數(shù)學(xué)試卷(每套試題含文、理各1份,江蘇省文、理合一)中以解析幾何為主要考查內(nèi)容的題目有59道(不含線性規(guī)劃部分,有的是文、理姊妹題),其中解答題25道,這說明每套試卷都有解析幾何的解答題,而且解答題的題目在數(shù)學(xué)試卷中處于壓軸位置.因此解析幾何在每份試卷中所占分值較大,2010年浙江省數(shù)學(xué)高考理科試題中有1道選擇題,1道填空題,1道解答題,分值為24分;文科卷中有1道選擇題,1道解答題,分值為20分.其他省份的新課程數(shù)學(xué)試卷中涉及解析幾何的題目一般也有20分以上,題量一般在2~5題.
從試題來看,有關(guān)解析幾何的小題,其考查的重點(diǎn)在于解析幾何的基礎(chǔ)知識(shí).例如浙江省數(shù)學(xué)高考理科試題第8,10題,北京市數(shù)學(xué)高考理科試題第13題,全國數(shù)學(xué)高考理科試題中第5,13題等都突出了對(duì)解析幾何中直線與圓、圓錐曲線等內(nèi)容中的基礎(chǔ)知識(shí)的考查,譬如求直線方程、圓的方程、圓錐曲線的離心率等.有關(guān)解析幾何的解答題中,例如浙江省數(shù)學(xué)高考理科試題第21題、文科試題第22題,廣東省數(shù)學(xué)高考文科試題第21題,湖南省數(shù)學(xué)高考理科試題第19題等都重點(diǎn)考查了拋物線、橢圓、雙曲線的相關(guān)內(nèi)容,考查直線與圓錐曲線之間的關(guān)系問題(浙江省數(shù)學(xué)高考試題主要涉及直線與橢圓、直線與拋物線的位置關(guān)系).問題涉及函數(shù)、方程、不等式、三角、向量等有關(guān)知識(shí)的綜合運(yùn)用,綜合考查學(xué)生的數(shù)形結(jié)合、等價(jià)轉(zhuǎn)換、分類討論、函數(shù)與方程、運(yùn)動(dòng)變化、邏輯推理等能力,考查學(xué)生對(duì)基本知識(shí)、基本方法、基本技能的理解、掌握和應(yīng)用的情況.
縱觀2010年全國各地新課程數(shù)學(xué)高考試卷,其中許多解析幾何試題設(shè)計(jì)新穎、構(gòu)思巧妙、耐人尋味,令人賞心悅目,體現(xiàn)了“能力立意”的指導(dǎo)思想,凸顯了數(shù)學(xué)試題的選拔功能.
亮點(diǎn)1試題設(shè)計(jì)背景新穎,考查學(xué)生的閱讀理解能力.
圖1
(1)當(dāng)直線l過右焦點(diǎn)F2時(shí),求直線l的方程.
(2)設(shè)直線l與橢圓C交于點(diǎn)A,B,△AF1F2,△BF1F2的重心分別為G,H.若原點(diǎn)O在以線段GH為直徑的圓內(nèi),求實(shí)數(shù)m的取值范圍.
(2010年浙江省數(shù)學(xué)高考理科試題)
亮點(diǎn)2試題設(shè)計(jì)關(guān)注交匯,考查綜合運(yùn)用能力.
(1)求橢圓的方程;
(2010年天津市數(shù)學(xué)高考理科試題)
亮點(diǎn)3試題設(shè)計(jì)聯(lián)系實(shí)際,考查學(xué)生用數(shù)學(xué)的能力.
(1)求考察區(qū)域邊界曲線的方程;
(2)如圖2所示,設(shè)線段P1P2,P2P3是冰川的部分邊界線(不考慮其他邊界線),當(dāng)冰川融化時(shí),邊界線沿與其垂直的方向朝考察區(qū)域平行移動(dòng),第一年移動(dòng)0.2 km,以后每年移動(dòng)的距離為前一年的2倍,求冰川邊界線移動(dòng)到考察區(qū)域所需的最短時(shí)間.
(2010年湖南省數(shù)學(xué)高考理科試題)
圖2
圖3
亮點(diǎn)4試題設(shè)計(jì)重視探究,考查學(xué)生的探究能力.
(1)求橢圓和雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程.
(2)設(shè)直線PF1,PF2的斜率分別為k1,k2,證明:k1·k2=1.
(3)是否存在常數(shù)λ,使得|AB|+|CD|=λ|AB|·|CD|恒成立?若存在,求λ的值;若不存在,請(qǐng)說明理由.
(2010年山東省數(shù)學(xué)高考理科試題)
由題意得
|AB|+|CD|=λ|AB|·|CD|
恒成立.第(3)小題的解決還需要有較強(qiáng)的運(yùn)算能力,這也是解析幾何的特點(diǎn)之一.培養(yǎng)學(xué)生的探究能力是新課程對(duì)學(xué)生的重點(diǎn)要求之一,因此在新課程的數(shù)學(xué)高考試卷中,通過解析幾何問題來考查學(xué)生的探究能力顯得比較普遍.例如山東省數(shù)學(xué)高考文科試題第22題、北京市數(shù)學(xué)高考理科試題第19題、陜西省數(shù)學(xué)高考理科試題第20題、安徽省數(shù)學(xué)高考理科試題第19題等都對(duì)學(xué)生的探究能力提出了較高的要求.
(1)新課程高考中對(duì)解析幾何的考查突出對(duì)解析幾何基礎(chǔ)知識(shí)與基本技能的考查,穩(wěn)中有變,但變中又有“定”,因此在復(fù)習(xí)時(shí)要實(shí)行“以不變應(yīng)萬變”的策略.
(2)從2010年新課程高考數(shù)學(xué)試卷中可以看出解析幾何問題中的“交匯”已突破解析幾何的圈子,解析幾何問題與向量、三角甚至數(shù)列、不等式內(nèi)容相交匯已并不鮮見,因此在復(fù)習(xí)時(shí)應(yīng)以整個(gè)高中數(shù)學(xué)知識(shí)為背景,全方位地復(fù)習(xí),不能有絲毫的僥幸心理.
(3)從2010年新課程高考中的解析幾何問題可以看出,在解析幾何的學(xué)習(xí)中培養(yǎng)學(xué)生的思維能力固然重要,但是繁雜、冗長的推演、計(jì)算、變換過程也不可少,這是新課程高考對(duì)考生提出的能力要求之一.因此在復(fù)習(xí)中,既要重視對(duì)學(xué)生思維能力的培養(yǎng),又要重視計(jì)算能力的訓(xùn)練,必須努力克服學(xué)生中輕視計(jì)算,容易出錯(cuò)的“眼高手低”的毛病.
中學(xué)教研(數(shù)學(xué))2010年8期