一、問題提出
浙江省高中生學(xué)業(yè)水平考試得A的一個關(guān)鍵點便是解析幾何的得分情況。目前,浙江省數(shù)學(xué)學(xué)考解析幾何大題題型主要考查開口向上的拋物線,以其兼顧設(shè)點設(shè)線法、運算相對簡單且內(nèi)涵不變。本人剛好任教普通高中高二,學(xué)生面臨學(xué)考壓力。本文根據(jù)個人十年解題與教學(xué)經(jīng)驗累積,從學(xué)生的角度做些解題研究與學(xué)法分析,以期對溫州市普高高二學(xué)子的學(xué)考有所助益。
二、解析幾何大題學(xué)生難點的調(diào)查結(jié)果
大多數(shù)普高學(xué)生會四字訣“設(shè)”“聯(lián)”“消”“韋”,但在直線多時不知該設(shè)哪條直線方程,怎樣由恰當(dāng)?shù)臈l件設(shè)直線方程,多數(shù)會用韋達(dá)定理但對根的含義不明確,對多參量以及相應(yīng)的運算普遍有畏懼心理等問題,普遍缺乏消元技巧。
三、直線與拋物線的位置關(guān)系學(xué)習(xí)難點的對癥施教
基于普通學(xué)生對解析幾何的畏懼心理,我們可以給學(xué)生安全的東西。通過對近年來會考題的分析,發(fā)現(xiàn)學(xué)考解析幾何題相對基礎(chǔ),而且較有規(guī)律,現(xiàn)把解這些題的步驟、知識、方法、運算加以整理,以增強(qiáng)學(xué)生做題的信心。
1.直線與拋物線位置關(guān)系一般解題步驟:“設(shè)”“聯(lián)”“消”“韋”;“斜”“中”“長”“橫”。斜指斜率,中指中點,長指距離和弦長,橫指化縱坐標(biāo)為橫坐標(biāo),理由是開口朝上拋物線一般是消y得x的關(guān)系式。
2.直線與拋物線的位置關(guān)系常用公式及推論
(1)斜率公式。
(開口朝上拋物線的兩點斜率可被其橫坐標(biāo)之和表示)
(2)直線的常見設(shè)法。
①已知點P(x0,y0),設(shè)為y-y0=k(x-x0)(k存在);
②已知點P(0,m),設(shè)為y=kx+m(k存在)。
(3)長度公式。
3.直線與拋物線的位置關(guān)系的兩種方法
方法一:會用韋達(dá)定理,特別是明確根的含義的交點的坐標(biāo)(橫或縱)。
由于韋達(dá)定理是通法,便簡單舉一例子。
示例1(2009浙江省會考)如圖,由半圓x2+y2=1(y≤0)和部分拋物線y=a(x2-1)(y≥0,a>0)合成的曲線C稱為“羽毛球形線”,且曲線C經(jīng)過點(2,3)。
(1)求a的值;
(2)設(shè)A(1,0),B(-1,0)過A且斜率為k的直線l與“羽毛球形線”相交于P,A,Q三點,問是否存在實數(shù)k使得∠QBA=∠PBA?若存在,求出k的值;若不存在,請說明理由。
問(2)∠QBA=∠PBA的實質(zhì)是直線QB與直線BP關(guān)于x軸對稱,得kQB=kBP。從當(dāng)年會考閱卷看到,相當(dāng)多的學(xué)生沒想到Q,P的坐標(biāo)可用k來表示,以致無法繼續(xù)快捷地進(jìn)行下去。從方程角度上看,點Q在定拋物線上,所以它的位置由動直線AQ決定,又因為A為定點,僅斜率k在變,當(dāng)斜率k確定時,直線確定,Q點確定,所以Q的坐標(biāo)取決于斜率k。同理P的坐標(biāo)取決于斜率k。均可由“設(shè)”“聯(lián)”“消”“韋”四字訣得到解得。
方法二:拋物線x2=2py的三個結(jié)論。
以上是我對“直線與拋物線位置關(guān)系學(xué)考得分突破的策略研究”的思考。
編輯 溫雪蓮