安徽省蕪湖市第一中學 (241000) 劉海濤
數學中的變式指的是有目的,有計劃地對命題進行合理轉化,從而揭示問題本質,達到舉一反三的效果.本文中筆者對一道高三的調研題的變式進行探究和類比推廣,現與讀者分享.
1.問題呈現

(1)求橢圓C的方程;
(2)若A(-2,0),B(2,0),M(4,1),直線MA與橢圓C的另一個交點為點P,直線MB與橢圓C的另一個交點為點Q,求證:直線PQ恒過定點.
該題是直線和橢圓位置關系的解析幾何綜合題,第一問較為容易,第二問考查了直線與橢圓位置關系,韋達定理,直線過定點等知識,需要學生有一定的運算能力和綜合分析問題的能力.
2.問題解決

思考:美國數學教育學家波利亞說過:“觀察可以導致發現,觀察將提示某種規則、模式或定律.”此題的第二問具有很好的探究價值,筆者通過觀察、分析、聯想發現本題可以進行一般化推廣.
3.變式探究
(1)注意到點A,B是長軸的兩端點,點M在右準線上,定點(1,0)是右焦點,將橢圓方程一般化,可得到性質1.

(2)將點M換成一般情況,即點M是準線上的動點,通過探究得性質2.



(3)將命題2中的部分條件和結論互換,通過變式探究,得到性質3和性質4.



證明過程省略,可參考性質2和性質3的證明方法.


4.類比遷移
圓錐曲線不限于橢圓,還有雙曲線和拋物線,基于上述探究,筆者借助幾何畫板探究雙曲線發現也有類似上述結論.

這里證明與橢圓類似,過程省略.
我們知道拋物線沒有兩個頂點,那么我們還是否有類似命題呢?筆者借助幾何畫板探究發現了結論3.

下面僅給出由①②推出③的證明過程,另兩種情況的證明過程類似可得.

5.結語
“學而不思則罔,思而不學則殆”,在數學學習中面對一道問題時,我們不能單純為了得到答案去解題,而應該去深層次挖掘題目本質,變式探究出一般性結論,掌握探究問題的規律方法,并進行類比遷移,到達“解一題,通一類”的目的.