駱弟懷
摘 要:圓錐曲線是高中數(shù)學(xué)教學(xué)的重要內(nèi)容,也是高考中必考的重點和難點,教師要在學(xué)生熟練掌握圓錐曲線定義和性質(zhì)的基礎(chǔ)上,引導(dǎo)學(xué)生將其運用到解題過程中,進(jìn)而解決數(shù)學(xué)問題,提高學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力,促進(jìn)學(xué)生思維的發(fā)展。就圓錐曲線在高考解題中的應(yīng)用做簡單分析和探討。
關(guān)鍵詞:高中數(shù)學(xué);圓錐曲線;性質(zhì);運用
近年來,以圓錐曲線的性質(zhì)為基礎(chǔ)來命題的高考題目已經(jīng)十分常見。因此,讓學(xué)生熟練掌握圓錐曲線的性質(zhì)和定義,并能在解題當(dāng)中進(jìn)行有效利用是當(dāng)前數(shù)學(xué)教師的重要任務(wù),也是圓錐曲線部分的學(xué)習(xí)對學(xué)生提出的重點要求。為了讓學(xué)生將圓錐曲線的性質(zhì)靈活運用到解題當(dāng)中,教師必須引導(dǎo)學(xué)生在掌握每一個性質(zhì)定理的基礎(chǔ)上,將圓錐曲線進(jìn)行拓展和延伸,使學(xué)生能夠在掌握基本定義和性質(zhì)的基礎(chǔ)上做到舉一反三。筆者結(jié)合教學(xué)中的實踐,談?wù)剤A錐曲線的性質(zhì)在高考解題中的運用策略。
一、在探求最值問題上的運用
最值問題是數(shù)學(xué)中常見的題型,它與圓錐曲線相結(jié)合來進(jìn)行命題,主要考查學(xué)生對圓錐曲線性質(zhì)和定義的掌握與運用。這就要求學(xué)生在熟練掌握圓錐曲線相關(guān)內(nèi)容的基礎(chǔ)上對題目進(jìn)行深入分析和探究,并運用掌握的圓錐曲線性質(zhì)和定義找到題目中的隱含條件,利用圓錐曲線的性質(zhì)將題目進(jìn)行轉(zhuǎn)化,找到其中的內(nèi)在聯(lián)系,從而高效解決數(shù)學(xué)問題,實現(xiàn)數(shù)學(xué)教學(xué)的目標(biāo)。
例1.在橢圓■+■=1內(nèi)有一點P(1,-1),F(xiàn)為橢圓的右焦點,M為橢圓上的一點,使MP+2MF的值最小,求MP+2MF的最小值。
■
解:如圖,作MN垂直于右側(cè)準(zhǔn)線于N點,
因為:■=e=■
所以:MN=2MF
MP+2MF=MP+MN
因此,當(dāng)M、N、P三點一線時MP+MN最小,最小值為3。
反思:利用圓錐曲線的性質(zhì)和定義將最值問題進(jìn)行轉(zhuǎn)化,結(jié)合平面圖形的性質(zhì),將數(shù)形結(jié)合起來,將最值問題直觀化、簡單化,簡化解題思路,提高學(xué)生解題效率,并保證其正確率。
二、圓錐曲線在軌跡題型中的運用
軌跡型題目是高考中常見的題目類型,圓錐曲線在軌跡型題目中的運用主要表現(xiàn)在兩個方面:(1)根據(jù)方程式來判斷動點運
動的軌跡。(2)運用圓錐曲線的性質(zhì)來求解方程式。因此,軌跡型題目主要考查學(xué)生對圓錐曲線性質(zhì)的掌握和運用情況,并靈活運用曲線性質(zhì)來分析運動軌跡,列出方程式。這是圓錐曲線的基本內(nèi)容,也是圓錐曲線學(xué)習(xí)的重點和難點,更是高考考查的重點類型。定義法是利用圓錐曲線求取方程式的重要方法,它能有效將復(fù)雜的運動軌跡直觀化、簡單化,學(xué)生可以借助圓錐曲線的定義和性質(zhì),快速判斷出動點的運動軌跡,進(jìn)而在已知條件的基礎(chǔ)上快速準(zhǔn)確地列出表達(dá)式,幫助學(xué)生快速解出正確答案。
例2.方程x2+(y-2)2=x-y-4對應(yīng)點P(x,y)的軌跡為 .
A.橢圓 B.拋物線 C.雙曲線 D.兩直線
解:將方程變形,可以得出動點P(x,y)到定點F(0,2)的距離比上它到直線L∶x-y-4=0的距離的比值為2,由曲線的性質(zhì)定義可知,離心率大于1的只有雙曲線。因此,題目中P點的運動軌跡應(yīng)該是雙曲線。
反思:利用圓錐曲線的性質(zhì)來對題目中的隱含條件進(jìn)行判
斷,可以有效簡化題目的解題過程,快速找出正確答案。首先,學(xué)生要靈活掌握圓錐曲線的各種性質(zhì)和定義;其次,利用圓錐曲線的性質(zhì)來尋求題目中的內(nèi)在聯(lián)系。
三、利用圓錐曲線性質(zhì)解決三角形中的問題
在高考題型中,將圓錐曲線與三角形相結(jié)合是高中命題的一個走勢,它要求學(xué)生根據(jù)曲線性質(zhì)來對已知條件進(jìn)行判斷,建立兩者之間的關(guān)系,從而直接有效地解決三角形問題。
例3.F1、F2分別為橢圓的兩個焦點,過F2作橢圓長軸的垂線,與橢圓交于P點,如果△F1PF2為等腰直角三角形,求橢圓的離
心率。
解:設(shè)橢圓的長軸長a,短軸長b,焦距為c
若△F1PF2為等腰直角三角形,
則:PF2=F1F2=2c,PF1=2■c
又PF1+PF2=2a,
則:2c+2■c=2a,e=■-1
所以橢圓的離心率為■-1
反思:在本題中,可以利用橢圓的性質(zhì)構(gòu)造出a與c的關(guān)系,再由橢圓的性質(zhì)和離心率定義,可以輕松得出橢圓的離心率。主要考查學(xué)生對離心率性質(zhì)和定義的掌握與運用情況。
綜上所述,圓錐曲線是高中數(shù)學(xué)教學(xué)的重點、難點。掌握圓錐曲線的性質(zhì)和定理,并能舉一反三,才能在解題過程中靈活運用,并且將知識點巧妙轉(zhuǎn)化運用到實際問題中,進(jìn)而提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、解題能力與思維能力,從而達(dá)到教學(xué)的本質(zhì)目的。
參考文獻(xiàn):
[1]張建葵.從幾道高考題看圓錐曲線定義解題的應(yīng)用[J].中學(xué)數(shù)學(xué)研究,2010(8).
[2]汪建均.圓錐曲線性質(zhì)在解題中的運用初探[J].中華少年,2011(5).