☉廣東省廣州市第八十九中學(xué) 歐陽圣
廣州市第八十九中學(xué)2018學(xué)年上學(xué)期高二理科數(shù)學(xué)期中考試填空題壓軸題如下:
題目:已知直線l的斜率為k,它與拋物線y2=4x相交于A,B兩點(diǎn),F(xiàn)為拋物線的焦點(diǎn),若則|k|=______.
全校560多名學(xué)生參加考試,絕大部分考生選擇放棄,平均分不到0.5分,可謂全軍覆沒.原因是此題考查的知識點(diǎn)涉及到向量運(yùn)算、直線和圓錐曲線聯(lián)立消元、韋達(dá)定理、拋物線定義、向量的坐標(biāo)表示等.運(yùn)算復(fù)雜,思維嚴(yán)謹(jǐn),集數(shù)學(xué)知識、思想方法和解題策略于一體.這道題的常規(guī)解法如下:
解:設(shè)直線l的方程為y=kx+m(k≠0),與拋物線y2=4x交于A(x1,y1),B(x2,y2)兩點(diǎn).
所以Δ=16-16km>0,即km<1,
拋物線y2=4x的焦點(diǎn)F(1,0).由,得于是得
所以m=-k.② 所以
在有限的時間里,按照常規(guī)方法來解此題,需要扎實(shí)的基本功以及堅強(qiáng)的意志和耐心.此類試題在近幾年的高考中頻頻亮相,題型多為小題且位置靠后屬于客觀題中的壓軸題,也有作為大題進(jìn)行考查的.很明顯是一道拉分題,所以有必要對此類題型進(jìn)行探究,找出解題規(guī)律或改進(jìn)解題方法.
此題中涉及斜率、離心率、定比分點(diǎn)、焦半徑等知識.讓人很容易聯(lián)想到圓錐曲線的第二定義.
定理1圓錐曲線上的點(diǎn)到焦點(diǎn)的距離與它到準(zhǔn)線的距離之比是圓錐曲線的離心率.
定理2設(shè)圓錐曲線C的焦點(diǎn)F在x軸上,過點(diǎn)F且斜率為k的直線l交曲線C于A,B兩點(diǎn),若,則
下面簡單證明定理2:如圖1所示,過點(diǎn)A,B分別作準(zhǔn)線的垂線,垂足分別為點(diǎn)A1,B1,過點(diǎn)B作AA1的垂線BM,垂足為點(diǎn)M,連接AB.由定理1可知,
圖1
推論1若傾斜角為θ,則(三角恒等變形可知).
推論2當(dāng)曲線的焦點(diǎn)在y軸上時
推論3無論是中的λ,還是中的λ,的值都是一樣的.
現(xiàn)在回到上面那道期中考試題中,將e=1,λ=2代入
解:這里,又有λ=4,代入公式得,故選A.
解:這里,又有λ=3,代入公式得,故選B.
這種方法相比于常規(guī)法,省略了復(fù)雜的運(yùn)算,在高考中,如果掌握了這個性質(zhì),不僅可以節(jié)省很多時間,還可以輕松拿分.所以作為一名一線教師,在課堂上需要將“教師講授”轉(zhuǎn)變?yōu)椤皩W(xué)生討論”,通過合作學(xué)習(xí)使學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主人.在教學(xué)中,大膽放手,給學(xué)生充足的時間去互相討論,去合作學(xué)習(xí),讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主角以及知識的主動探索者.在創(chuàng)設(shè)研討、競爭的學(xué)習(xí)氣氛中,學(xué)生始終處于不斷發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的思考狀態(tài)中,一節(jié)課下來不但學(xué)到了自己感興趣的知識,而且使自己的自主性得到充分發(fā)揮.
教師不但要在課內(nèi)激發(fā)和維持學(xué)生自主參與的熱情,更要將課內(nèi)迸發(fā)出的參與熱情有效地延續(xù)到課外,以促使其在課外積極主動地探索數(shù)學(xué)知識的奧秘,并由此體驗(yàn)到數(shù)學(xué)知識所散發(fā)出的魅力,進(jìn)一步激發(fā)其學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的濃厚興趣,從而使學(xué)生從課內(nèi)到課外始終處于積極主動、自覺參與的氛圍之中.
只要教師在教學(xué)中重視,并不斷地對學(xué)生進(jìn)行培養(yǎng)和訓(xùn)練,久而久之就會使學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力得到發(fā)展,使學(xué)生探究的積極性得到提高,并且通過不斷探究,從中發(fā)現(xiàn)解題規(guī)律,然后運(yùn)用規(guī)律去解決同類問題.這樣既可以培養(yǎng)學(xué)生的探究精神和創(chuàng)新精神,又可以讓學(xué)生體會到數(shù)學(xué)解題的樂趣.