江蘇南通市通州區(qū)金沙中學 戴培紅
解析幾何二輪復習的一些建議
江蘇南通市通州區(qū)金沙中學 戴培紅
解析幾何是中學數學的難點和重點,對于高考應試要求來說,解析幾何的難度穩(wěn)中有升,考查學生轉換問題的能力和運算能力,成為數學學習的難點。
解析幾何;二輪;高考;復習;建議
眾所周知,二輪復習是提高學生核心復習的重要環(huán)節(jié),在二輪復習中,很多知識以專題、整合、綜合的形式出現(xiàn),并注重了核心考點的梳理,從而成為復習教學的關鍵。近年來,解析幾何板塊在高考應試中的地位呈現(xiàn)穩(wěn)定趨勢,一般而言以三小題一大題的模式出現(xiàn),分值基本穩(wěn)定在30分左右。二輪復習中解析幾何應該重點關注什么呢?如何復習才是高效的呢?筆者就多年教學經驗,結合近年熱點給出一些自己的想法和建議,旨在拋磚引玉。
為什么稱之為解析幾何?為什么稱之為圓錐曲線?筆者認為僅僅就這兩個名稱,還有很多學生并不了解。之所以稱之為解析幾何,是因為從橢圓、雙曲線、拋物線問題的解決角度入手,用坐標化的方式解決了幾何圖形的問題,將幾何問題用代數方式進行了解析,所以叫解析幾何。圓錐曲線就更有意思了,古希臘數學家在沙灘上用平面截圓錐,得到了各種截口曲線,恰為圓、橢圓、雙曲線、拋物線,因此截口圓錐曲線就此得名(如下圖)。復習解析幾何對于學生而言,要進行定義的理解和解析化思想滲透,因此二輪復習首要的關注點即在此。
(截口橢圓)
(截口拋物線)
(截口雙曲線)
問題1:如右圖,AB是平面α外固定的斜線段,B為斜足。若點C在平面α內運動,且∠CAB等于直線AB與平面α所成的角,則動點C的軌跡為_______________。
分析:對于圓錐曲線本質不理解的學生,初識本題學生往往是一片茫然,這樣的試題往往是考查學生對于圓錐曲線概念的理解程度,有深刻的理解才有清晰的思路。思考本題,不妨首先抽去平面α,AB作為定直線可以看成軸,空間直線AC與軸AB成固定角度,因此動點C在空間的軌跡是以AB為軸的圓錐母線上的點,此時圓錐已經形成,將平面如上圖插入,考慮到題意中“∠CAB等于直線AB與平面α所成的角”,顯然平面α與圓錐的某一母線是平行的,故截口曲線是拋物線。
說明:關注概念是二輪復習的重中之重,圓錐曲線怎么考?萬變不離其宗——概念!是考查感官定義,還是更為深刻的本質理解?筆者認為二輪復習要在數學本質的角度多加思考,因為感官定義學生掌握程度是比較熟練的,因此關注本質是二輪復習的重要方向。
解析幾何中有很多值得積累的性質,這些性質往往存在于很多動態(tài)性的問題之中,其研究問題的方式也是學習的關鍵。比如最簡單的性質研究∶橢圓上動點與兩焦點組成的三角形周長為定值,這是借助橢圓定義得到的;雙曲線焦點三角形內心橫坐標為定值,也可以利用雙曲線定義證明;拋物線過焦點的直線存在很多相關重要性質等等。對于學生而言,積累一定的解析幾何性質是學習的必備途徑,它可以讓解決解析幾何問題來得更為高效一些。
分析:初識本題,定然覺得本題是非常難的運算問題。但是有性質依托下的思考,是解決本題煩瑣運算的關鍵。我們知道,對于橢圓和雙曲線的頂點存在重要的幾何性質,以雙曲線為例:A1、A2為實軸端點,P點為雙曲線上的動點,則不難證明直線PA1、PA2的斜率之積為定值。如果掌握類似的性質,本題可以說幾乎是秒殺問題,由上可知,又點P為雙曲線第一象限內的動點,則,又因為可以取遍,因此,離心率可得。
說明:本題是筆者原創(chuàng)問題,在測試中,筆者發(fā)現(xiàn)不少學生對于平時所學的幾何性質并不重視積累,導致其學習無法去繁從簡,從而復習并不高效。二輪復習中加強性質的積累是重中之重。
解析幾何的很多問題是轉化,是幾何問題的代數轉化。二輪復習中,教師要引導學生加強轉化方式的訓練,這是體現(xiàn)綜合知識的一種能力。比如傾斜角之和互補為本的幾何問題,是典型的斜率代數運算;在問題中直角的幾何考慮,可以使用向量數量積代數運算求解等等。舉一個案例:
總之,二輪復習解析幾何中主要圍繞上述三方面展開,從基本概念的深化到性質的積累,再到綜合轉化方式的鞏固是二輪復習解析幾何中的重要部分,可以通過三方面專題方式的回顧加強學生二輪復習的有效性。
[1]劉見樂.解析幾何教學中的幾個關注點[J].中國數學教育,2013(5).
[2]羅增儒.數學解題學引論[M].陜西師范大學出版社,2002.