薛德印


摘要:著名數學家華羅庚先生說:“讀一本書要越讀越薄。”想必學習數學也是這樣的。對于圓錐曲線的知識量大,題型多,技巧多的特點,筆者從多年一線的教學實踐中,去繁從簡,總結歸納了一套易操作,實踐性強,得分率高的解題策略,希望能夠給學生學習圓錐曲線有一定的啟發和幫助。
關鍵詞:圓錐曲線;解答題;教學策略
一、分析原因
圓錐曲線是高中數學中的重要模塊,但是對高中生來講,圓錐曲線是一個難點,很多學生始終無法正確求解,特別是圓錐曲線的解答題,得分率很低。而對教師來講,圓錐曲線還是很好解的。之間的障礙在哪里呢?如何破與立,引起了筆者的深思。
圓錐曲線解答題的特點:1.知識面廣;2.題型多;3.運算量大
筆者認為學生得分低的原因是:
①沒有掌握好解析幾何的基礎知識
②沒有解題思路
③運算能力差
二、教學策略
針對(1)教學策略:復習解析幾何知識點,并記住一些常見的二級結論(比如雙曲線中焦點漸近線的距離為b等),讓學生盡量理解和記住這些公式。
針對(2)的教學策略:歸納一些常見解題思路,讓其先模仿。
解題思路歸納:
1.看到一個點,要寫點的坐標
2.看到一個點,和有關直線,要寫直線方程
3.看到直線與曲線相交與兩點,要聯立方程組,寫出韋達定理,判別式
4.看到其他要求,要優先想幾何關系,再想代數關系
針對(3)的教學策略:演繹運算,拋磚引玉。要突破,必須不怕運算。
教師板演幾次運算,展示如何優化運算,接著讓學生反復演練。
三、教學實踐
在實際解題過程中,最重要的是解題思路,下面本文就解題思路的教學策略進行詳細實踐舉例:
1.如何選擇合適的直線(或者點)
在解題過程中,設出合理的直線方程是重要的一環。萬事開頭難,如果能設出合適的直線方程,可以大大減少運算,達到事半功倍的效果。常見的設置直線方程情況如下:
(1)當過(0,b)或斜率顯然存在時,令直線方程為y=kx+b
(2)當過(a,0)或斜率可能會不存在時,令直線方程為x=my+a
(3)出現多條直線時,要選擇一條當主直線,用主直線中的變量去計算
(4)有時會設點的坐標為變量代入,解題
例1.(2017.4浙江學考)已知拋物線C:y2=2px過點A(1,1)
①求拋物線C的方程
②過點P(3,-1)的直線與拋物線C交于M,N兩個不同的
點(均與點A不重合),設直線AM,AN的斜率分別為k1,k2,
求證:k1k2為定值
解:①略 ②令M(x1,y1),N(x2,y2),MN:x= m(y+1)+3代入y2=x得y2-my-m-3=0
由韋達定理得:
k1k2==-2為定值
2.優先考慮幾何關系
在解題過程中,優先想有沒有幾何關系可以利用,因為有幾何關系的解答題運算量會小很多。
例2.( 2019.1浙南名校)
已知直線與橢圓
恰有一個公共點P,L與圓x2+y2=a2相交于A,B兩點.
(I)求k與m的關系式;
(II)點與點關于坐標原點對稱。
若當時,的面積取到最大值a2,求橢圓的離心率.
解:
(I)由,得(a2k2+b2)x2 +2a2kmx+a2(m2-b2)=0,
則,化簡得m2 =a2k2+b2;
(Ⅱ)
法1:
令坐標,則Q令AB方程
O到AB的距離,,
∵P點坐標滿足,
∴Q到AB的距離
∴(當 時取等號)
∴
法2:
因點與點關于原點對稱,故=2
所以當時,取到最大值,此時,
從而原點到直線的距離,
又,故.
再由(I),得,則.
又,故,即,
從而,即.
四、教學效果反饋
在平時教學過程中,筆者嘗試用上面的解題策略引導學生思考,取得了一定的成效。比如學生所參加的溫州二模考試,也有多個同學第一小題取得滿分,該題的平均分接近市平均分。
(2019.2溫州二模) 如圖,A為橢圓的下頂點,過A的直線交拋物線于B,C兩點,C是AB的中點。
求證:點C的縱坐標是定值;
解:
方法1:,設,則
代入拋物線方程得:
得:
為定值
方法2:設AB方程:
令C坐標,B坐標
代入得:
則又
得
為定值
方法3:設AB方程:
令C坐標,B坐標
代入得:
則
因為C為AB中點,,化簡得
所以C縱坐標或-1(舍去),為定值。
結語
其實圓錐曲線并不可怕,只要你掌握一些套路,積累一定的解題經驗,歸納解題方法,多去算一算,圓錐曲線的問題就能夠迎刃而解了。
參考文獻
[1]2017年4月浙江省普通高中學業水平考試數學試題
[2]2018學年第一學期浙南名校聯盟期末考試(高三數學試題)
[3]2019年2月份溫州市普通高中高考適應性測試(數學試題)