朱芷漪 徐琳 張治中
用代數(shù)坐標(biāo)對幾何性質(zhì)的研究,經(jīng)常被繁瑣的計(jì)算所困擾.圓錐曲線的弦長相關(guān)的結(jié)構(gòu)和結(jié)論之間有著內(nèi)在的同構(gòu)特征,在認(rèn)知和操作上具有正遷移功能.因此,按弦所在的直線位置劃分,把步驟、結(jié)構(gòu)與數(shù)量用字母定型.在認(rèn)知和技能層面上給予強(qiáng)化,有利于計(jì)算能力形成.
一、一類弦長的一般結(jié)構(gòu)與結(jié)論
(一)把過焦點(diǎn)的直線截圓錐曲線得的弦長稱為一類弦長
例1設(shè)過右焦點(diǎn)F2的直線,與橢圓x2a2+y2b2=1(a>b>0)交于A(x1,y
二、一類弦長技能訓(xùn)練的主要環(huán)節(jié)及主要內(nèi)含
過心理關(guān),代入時(shí),要以完全平方式在心理以表象形式展開及合并,同時(shí),依次默念并寫出一元二次方程;對三項(xiàng)的式子及符號(hào),根據(jù)弦所在的直線的位置較樣;要親歷完成通分、消項(xiàng)、瘦身(提出a2b2公因子)、按定義組合、開方五個(gè)環(huán)節(jié)的運(yùn)算,對各步結(jié)構(gòu)、形態(tài)形成穩(wěn)定的表象后,反復(fù)數(shù)量對比、品味,就會(huì)發(fā)現(xiàn)好風(fēng)景.
知行互動(dòng),通過練習(xí),版面只出現(xiàn)①②③結(jié)構(gòu)形式.理解k,p(a,b),|AB|要素的數(shù)量對應(yīng)關(guān)系,豐富思維自由度.當(dāng)p(a,b)轉(zhuǎn)化成為常數(shù)時(shí),一類弦長可以理解為|AB|=f(k)的函數(shù)形式,是二次函數(shù)比二次函數(shù)類型.可以用裂項(xiàng)、求導(dǎo)及解不等式等方法,討論單調(diào)性、極值等基本數(shù)學(xué)問題.理解是記憶的基礎(chǔ),方法是技能的階梯.
三、用問題推動(dòng)認(rèn)知與技能升級
例5(2010新課標(biāo)全國數(shù)學(xué)卷文科20題),設(shè)F1,F(xiàn)2分別是橢圓E:x2+y2b2=1(0
例72014山東數(shù)學(xué)高考題21題,已拋物線C:y2=2px(p>0)的焦點(diǎn)為F,A為C上異于原點(diǎn)的任意一點(diǎn),過A的直線l交于C另一點(diǎn)B,交x軸的正半軸于點(diǎn)D,且有FA=FD.當(dāng)點(diǎn)A的橫坐標(biāo)為3時(shí),△ADF為正三角形.(1)求C的方程.(2)若直線l′∥l,且l′和C有且只有一個(gè)公共點(diǎn)E.(?。┳C明直線AE過定點(diǎn),并求定點(diǎn)坐標(biāo).(ⅱ)
△ABE的面積是否存在最小值?若存在,請求出最小值,若不存在.請說明理由.
②式的迅速產(chǎn)生,得益于拋物線一類長的中間結(jié)構(gòu)的支架.在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,僅有理論上的原則性的思想方法是不夠的,用一類弦長解題簡單,是因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)和結(jié)論是以技能形態(tài)存在的.技能是數(shù)學(xué)解題實(shí)踐平臺(tái),也是能力形成的必由之路.