解析幾何中的定點定值定線問題,以其呈現(xiàn)形式多樣,理論背景深刻,解題思路靈活而深受命題人、解題人及其研究者喜歡. 此類題目對培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力、運算求解能力、空間想象能力、數(shù)學(xué)建模能力和創(chuàng)新能力有突出價值.教學(xué)中此類題有注重羅列解法,忽視背景整合;注重機械刷題,忽視高考真題與教材等現(xiàn)象.本文以一個模擬題為例談對這類題目的一題多解、探究推廣、題目溯源,供參考.
1.題目呈現(xiàn)
⑴求曲線C的方程;
⑵設(shè)不同于頂點的M,N在雙曲線右支上,直線AM,BN在y軸上的截距比為1:3.試問直線MN是否過定點,若是,求出坐標(biāo);若不是,說出理由.
2.解法探究
此結(jié)構(gòu)不具有韋達定理對稱形式,下面給出解決方法.
此為對稱形式韋達定理,后續(xù)略.
3. 探究推廣
教師在教學(xué)中,不能就題講題,更應(yīng)該做完題后,“品嘗”題目.新高考評價體系要求“設(shè)置新穎的試題呈現(xiàn)方式,促使學(xué)生主動思考,發(fā)現(xiàn)新問題、找到新規(guī)律、得出新結(jié)論”[1],基于此,做完此題,不難有以下“品嘗”.
(1)任意雙曲線中,比值為常數(shù),直線MN是否過定點?
(2)任意橢圓中, 比值為常數(shù),直線MN是否過定點?
(3)反之直線MN過定點,截距比值是否為定值呢?
下面把題目參數(shù)一般化,研究雙曲線更一般的情況.
4.題目溯源
題目深刻背景揭示完成后,可再進行思考:見過類似題目嗎?
⑴求曲線C的方程;
⑵記C的左右頂點為A1,A2,過T(-4,0)的直線l與C 交于M,N兩點,點M在第二象限,記MA1,NA2的交點為P,證明:點P在定直線上.
在文獻[2-3]中對此高考題一般背景作了解答并有結(jié)論:
由此可知此題背景回到23年Ⅱ卷新高考21題上來,本質(zhì)背景為:
截距之比正切比斜率比定點及其定直線.題目最后甚至回歸到極點極線的理論背景.
一般地,解題教學(xué)走到這一步,學(xué)生更會重視教材,重視真題.同時經(jīng)過探究推廣,也容易編制新穎的變式題,例如:
參考文獻
[1]教育部考試中心.中國高考評價體系[M].北京:人民教育出 版社,2019.
[2]晏炳剛,劉燕.2023年新高考全國Ⅱ卷21題的解法與溯源[J].中學(xué)數(shù)學(xué)研究(江西師大),2023(08):41-44.
[3]唐洵.落花時節(jié)又逢君 多法齊出似騰云—談2023年高考新課標(biāo)Ⅱ卷第21題的深度探究[J].中學(xué)數(shù)學(xué)研究(華南師大),2023(15):20-23.