徐 蘭 (江蘇省溧陽中學(xué) 213300)
高三復(fù)習(xí)課的教學(xué)是為了促進(jìn)知識(shí)條理化、系統(tǒng)化,提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力,形成良好的認(rèn)知結(jié)構(gòu).圓錐曲線歷來是高考中的重點(diǎn)、難點(diǎn),其因點(diǎn)、線、曲線的錯(cuò)綜復(fù)雜而易讓學(xué)生望而生畏.筆者就2020年全國高考卷的圓錐曲線來談?wù)劯呷龔?fù)習(xí)課圓錐曲線的復(fù)習(xí)策略,溯源引流,對(duì)同根同源問題尋找試題的共性,把握問題的本質(zhì).
(1)求C的方程;(2)點(diǎn)M,N在C上,且AM⊥AN,AD⊥MN,D為垂足.證明:存在定點(diǎn)Q,使得|DQ|為定值.
第(2)問:設(shè)M(x1,y1),N(x2,y2).
整理得(2k+3m+1)(2k+m-1)=0.
本題的第(2)問是圓錐曲線中的定值問題,但是真正考查的是直線過定點(diǎn),所以在考場(chǎng)這樣一個(gè)特定的場(chǎng)合里學(xué)生要能夠去偽存真,識(shí)得廬山真面目,真不是一件容易的事.如果教師在解析幾何的二輪復(fù)習(xí)中注重幫助學(xué)生在復(fù)雜的環(huán)境下尋找規(guī)律,抽象出問題的本質(zhì),探求問題源頭,塑造重要模型,就能夠以不變應(yīng)萬變,達(dá)到融會(huì)貫通.
源頭1(2014無錫期末):
圖1
源頭2(2017全國卷):
證明(2)設(shè)直線P2A與P2B的斜率分別為k1,k2.
引流1(2020新課標(biāo)):
圖2
第(2)問:
民國時(shí)期項(xiàng)氏三十代懿孫項(xiàng)乃斌為重振家聲,輯錄《嘉善項(xiàng)氏支譜》,但描述的多是清代項(xiàng)氏家族情況,其時(shí)已無人再像其先輩那樣在鑒藏上有卓越貢獻(xiàn),他們不在本文討論范圍之內(nèi),故略去不述。
圖3
圖4
圓錐曲線的綜合問題,對(duì)學(xué)生的思維能力要求非常高,又由于含有字母因而運(yùn)算量大,所以學(xué)生在求解的過程中倍感困惑.在高三的復(fù)習(xí)課中,教師要充分利用好資源,善于引導(dǎo)學(xué)生在問題解決后再研究、再發(fā)現(xiàn),而不是停留在解一道題上,應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)對(duì)同類問題的共性規(guī)律,挖掘題目的內(nèi)在結(jié)構(gòu)和功能,形成自己的解題模型.
在新《高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》中,數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的水平劃分細(xì)則里,邏輯推理的最高水平是能夠在綜合情境中,用數(shù)學(xué)的眼光找到合適的研究對(duì)象,提出有意義的數(shù)學(xué)問題.2020年的全國卷高考題貌似考查尋找定點(diǎn)Q,如果學(xué)生被這個(gè)問題牽著鼻子走了,這道壓軸高考題就徹底進(jìn)入了死胡同,進(jìn)入了出題者的圈套.出題者的本意是考查學(xué)生能否在復(fù)雜的背景下去偽存真,抽象出直線過定點(diǎn)這一重要模型.如果學(xué)生能夠識(shí)別出來,就說明學(xué)生在平時(shí)的解析幾何學(xué)習(xí)中善于尋找共性,發(fā)現(xiàn)規(guī)律,建立解題模型,那么這道高考?jí)狠S題就不再壓軸了.由此可見,高考題的來源還是在平時(shí)的課堂中,并沒有高深莫測(cè)到無從入手.追溯這道題目的源頭,2017年的全國高考卷和2019年的江蘇一模卷中都出現(xiàn)了這個(gè)直線過定點(diǎn)問題,今年的全國高考題是基于這個(gè)問題的解決再往前走了一小步,而這一小步就顯得非常簡單了.因?yàn)橹本€MN過了定點(diǎn)H,就得到了直角三角形的斜邊的兩個(gè)端點(diǎn)是定點(diǎn),那么|DQ|這個(gè)定值就是直角三角形斜邊的中線長,等于斜邊的一半,這一步的定點(diǎn)求解利用了平面幾何知識(shí).這就需要我們學(xué)生有能力在較復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題中,通過構(gòu)建過渡性的命題來探索待論證的結(jié)論,并會(huì)用嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué)語言表達(dá)論證和計(jì)算的過程.
分析源1、源2中的圖形,都是經(jīng)過曲線上一個(gè)定點(diǎn)的兩條動(dòng)直線交曲線于兩個(gè)動(dòng)點(diǎn),研究這兩個(gè)動(dòng)點(diǎn)所在直線l:y=kx+m過定點(diǎn)的問題.這類問題只要可以表示出這兩個(gè)動(dòng)點(diǎn)坐標(biāo)的等量關(guān)系,出現(xiàn)兩根之積、兩根之和的形式都可以設(shè)而不求,用韋達(dá)定理來表達(dá),得到k,m之間的等量關(guān)系后求出定點(diǎn).把這樣一個(gè)模型(以下簡稱三線一定點(diǎn))提煉出來,在復(fù)雜問題中要能夠抽象出具有這樣特征的點(diǎn)與線模型,就可以快速解決問題.