虞懿
2017年高考已經(jīng)落下帷幕,筆者特別關(guān)注了全國(guó)卷I理科第10題,這是一道集拋物線的方程、直線與拋物線的位置關(guān)系、焦點(diǎn)弦長(zhǎng)之和的最值問(wèn)題等知識(shí)于一體的綜合性客觀題,此題看似平淡,卻精彩紛呈;看似常規(guī),卻彰顯能力,本文擬從一題多解、一題多思與一題多變等角度作一探析,供讀者參考.
1題目再現(xiàn)
例(2017年高考全國(guó)新課標(biāo)卷I.理10)已知F為拋物線C:y2= 4x的焦點(diǎn),過(guò)F作兩條互相垂直的直線l1,l2,直線l1與C交于A,B兩點(diǎn),直線f2與C交于D,E兩點(diǎn),則|AB|+|DE|的最小值為
A.16
B.14
C.12
D.10
2立意解讀
本題題面簡(jiǎn)潔、意境幽深、內(nèi)涵豐富,可以從多個(gè)角度思考求解,細(xì)細(xì)賞玩,感覺(jué)韻味十足,本題主要考查了拋物線的定義、直線和拋物線的位置關(guān)系、焦點(diǎn)弦及其應(yīng)用,旨在考查學(xué)生的邏輯推理,數(shù)學(xué)運(yùn)算等核心素養(yǎng).
3解法探究
3.1一題多解
一題多解就是利用不同的思路,不同的知識(shí),不同的方法達(dá)到解題的目的,它不僅改變了以往學(xué)生單一的思維模式,而且還可以有效地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,
評(píng)注 直線與拋物線聯(lián)立,求判別式、利用韋達(dá)定理是通法,需要重點(diǎn)掌握,涉及到最值問(wèn)題,要能想到用函數(shù)方法解決或利用基本不等式解決,
評(píng)注 對(duì)于拋物線弦長(zhǎng)問(wèn)題,重點(diǎn)要抓住拋物線定義,可將拋物線上的點(diǎn)到焦點(diǎn)的距離轉(zhuǎn)化為該點(diǎn)到準(zhǔn)線的距離,
評(píng)注 凡涉及圓錐曲線的焦點(diǎn)弦、焦半徑問(wèn)題,選用極坐標(biāo)系,常常會(huì)使解題步驟簡(jiǎn)潔、方便,本題中要求的問(wèn)題與焦點(diǎn)弦有關(guān),應(yīng)當(dāng)建立以焦點(diǎn)F為極點(diǎn),對(duì)稱軸為極軸的極坐標(biāo)系,不能受直角坐標(biāo)方程的束縛而把極點(diǎn)選在原點(diǎn),靈活合理地建立極坐標(biāo)系十分重要,
評(píng)注 運(yùn)用直線的參數(shù)方程,利用參數(shù)t的幾何意義直接求解,運(yùn)算更為簡(jiǎn)潔、明了.
3.2一題多思
本題載體為直線與拋物線,考察的是解析幾何的通性通法,解析幾何的本質(zhì)是用坐標(biāo)法研究幾何性質(zhì)(量),我們?cè)诮忸}時(shí)一定要從數(shù)與形兩個(gè)角度入手,不可偏頗一方,既要弄清圖形的幾何特征,又要熟練應(yīng)用各種代數(shù)工具(解方程組、弦長(zhǎng)公式等),多方聯(lián)想,選擇適當(dāng)?shù)姆椒ń忸},
題目豐富的內(nèi)涵是展開(kāi)“一題多解”的基礎(chǔ),這要求教師在試題講評(píng)之前認(rèn)真研究試題,對(duì)試題的內(nèi)涵及其考查情況要了然于胸,選擇內(nèi)涵豐富、學(xué)生易錯(cuò)、思維價(jià)值高的試題做重點(diǎn)講評(píng),本道試題不僅問(wèn)題典型,解法豐富,而且有助于提高學(xué)生對(duì)解析幾何本質(zhì)的深度理解,因此,對(duì)這樣一種一題多解,又有一定教學(xué)意義的題目進(jìn)行重點(diǎn)講評(píng),做到講深講透,可以有效摒棄“題海戰(zhàn)術(shù)”,提高解題教學(xué)的有效性,
體會(huì)其思想是展開(kāi)“一題多解”活動(dòng)的靈魂,數(shù)學(xué)萬(wàn)變不離其宗,不管高考怎么考,都離不開(kāi)考查數(shù)學(xué)的最基本的思想方法,
高中數(shù)學(xué)思想盡管不少,但總的看來(lái)主要也就四大數(shù)學(xué)思想,即函數(shù)與方程思想、數(shù)形結(jié)合思想、化歸與轉(zhuǎn)化思想、分類與整合思想,這些都是高中數(shù)學(xué)的精髓,但這些“思想”有時(shí)只能意會(huì),教學(xué)中教師往往也只能是“滲透”,這就要求教師在復(fù)習(xí)中要貫穿始終不離主線,也要培養(yǎng)學(xué)生在實(shí)踐中實(shí)現(xiàn)自我領(lǐng)悟,在反思中重構(gòu)自己的經(jīng)驗(yàn),形成自己的行動(dòng)策略和方式,使得只能意會(huì)的知識(shí)變成可能.
3.3一題多變
新課標(biāo)指出:“數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)應(yīng)激發(fā)學(xué)生興趣,調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性,引發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)思考,鼓勵(lì)學(xué)生的創(chuàng)造性思維,”眾所周知,數(shù)學(xué)是思維的體操,要使學(xué)生學(xué)好數(shù)學(xué),還是要從提高學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力和學(xué)習(xí)興趣上下功夫,在數(shù)學(xué)教學(xué)中,利用教材中的例習(xí)題和經(jīng)典的高考試題進(jìn)行一題多變,把一個(gè)題目反復(fù)變化為多個(gè)與原題內(nèi)容不同,但解法相同或相近的題目,有利于深化知識(shí),舉一反三,觸類旁通,使學(xué)生主動(dòng)探討、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題,真正“學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)”,這是發(fā)展學(xué)生思維的深刻性、靈活性、創(chuàng)造性的一條有效途徑,
變式1已知橢圓c:X2/8+Y2/4=1,過(guò)左焦點(diǎn)F1(-2,0)作兩條互相垂直的直線分別交橢圓C于點(diǎn)A B和D,E,求|AB|+|DE|的最小值,
變式2 F是拋物線G:x2 =4y的焦點(diǎn),設(shè)A,B為拋物線G上異于原點(diǎn)的兩點(diǎn),且滿足FA·FB=0,延長(zhǎng)AF, BF分別交拋物線G于點(diǎn)C,D,求四邊形ABCD面積的最小值,
變式3 已知AC,B為圓O:x2+y2 =4的兩條相互垂直的弦,垂足為M(1,√2),則四邊形ABCD面積的最大值為_(kāi)___.
變式4 設(shè)圓X2+y2 +2x-15=o的圓心為A,直線l過(guò)點(diǎn)B(1,0)且與x軸不重合,l交圓A于C,D兩點(diǎn),過(guò)點(diǎn)B作AC的平行線交AD于點(diǎn)E.
(I)證明|EA|+|EB|為定值,并寫(xiě)出點(diǎn)E的軌跡方程;
(II)設(shè)點(diǎn)E的軌跡為曲線C1,直線,交Cl于M,N兩點(diǎn),過(guò)點(diǎn)B且與l垂直的直線與圓A交于P,Q兩點(diǎn),求四邊形MPNQ面積的取值范圍,
變式5 已知橢圓c:x2/4+y2/3=1,過(guò)右焦點(diǎn)F作兩條斜率之積為-2的直線分別交橢圓C于點(diǎn)P,Q和M,N,則四邊形PMQN的面積S的最小值為_(kāi)__-,
變式6 已知AC,B為圓O:x2+y2 =4的兩條相互垂直的弦,垂足為M(1,√2),當(dāng)四邊形ABCD為等腰梯形時(shí),試求四邊形ABCD周長(zhǎng)的最大值,
在習(xí)題教學(xué)中適當(dāng)?shù)夭捎谩耙活}多變”,可以對(duì)高考題進(jìn)行大膽的組合與拓展,但要由易到難,體現(xiàn)數(shù)學(xué)的層遞性,使學(xué)生的思維得到自然發(fā)散,而不感到突然,通過(guò)題目間相近或相似的聯(lián)系培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力,用不同的思路去分析思考,能夠極大地鍛煉學(xué)生類推能力和歸納能力,有助于啟發(fā)學(xué)生分析思考,逐步把學(xué)生引入勝境,從而開(kāi)拓學(xué)生視野,增強(qiáng)分析問(wèn)題的能力,發(fā)展創(chuàng)造性思維,
總之,題目是做不盡、探不完的,《莊子·養(yǎng)生主》中說(shuō):“吾生而有涯,而知也無(wú)涯,”通過(guò)對(duì)2017年高考全國(guó)卷I理科第10題的探析,筆者有一種感觸:學(xué)生在考場(chǎng)上的思路探尋,教師在考后的解法探究,命題者在命題時(shí)的頂層設(shè)計(jì),儼然構(gòu)成了一幅李白筆下的“舉杯邀明月,對(duì)影成三人”的精彩且具有濃厚新課標(biāo)風(fēng)味的美妙畫(huà)卷.