摘 要:分析2023年新高考適應性考試中的解析幾何試題,探究了常見解題思路與解法,做出相應的方法歸納與總結,針對后期復習備考提出教學建議.
關鍵詞:四省聯考;解析幾何;復習備考
中圖分類號:G632 文獻標識碼:A 文章編號:1008-0333(2023)22-0030-04
2023年2月,為加強教考銜接,實現平穩(wěn)過渡,針對2023年云南、吉林、黑龍江、安徽四個省的高考考生使用新課標老高考的情況,教育部教育考試院命制了適應性測試卷,供2023年考生進行適應性考試(下文稱“四省聯考”).這是數學新高考模式在云南省的首次大規(guī)模亮相,意義非凡.本次試題以《普通高中數學課程標準(2017年版2020年修訂)》為依據,考查了學生的關鍵能力,突出思維品質與創(chuàng)新精神;注重學用結合,創(chuàng)設真實靈活情境;命題設問更具開放性與探究性.整份試卷充分發(fā)揮高考“立德樹人、服務選才、引導教學”的核心功能,對后期的復習備考將起到積極而深遠的引導作用.
1 試題結構分析
解析幾何類試題在四省聯考試卷中一共有4道,其中單選題、多選題、填空題和解答題各有一道,合計27分,占整張試卷的分值比例為18%.這幾道試題涉及的知識點主要有圓的參數方程、橢圓的幾何性質、雙曲線的標準方程、圓與拋物線的位置關系、直線與雙曲線的位置關系,以及解析幾何與三次函數、三角函數的融合.試題結構明了,重在檢測考生的四基、四能的發(fā)展水平.具體分布見表1.
解析 以焦點在x軸上的橢圓為例(焦點在y軸時的情形與此時一致).如圖1,若A,C為橢圓D的長軸端點,此時△ABC必是鈍角三角形,這是由于a>b,∠OBC>45°,可知∠ABC>90°,不符合題意.如圖2,由于A,B,C為橢圓D的三個頂點,且△ABC是正三角形,因為2b=a2+b2,所以a2=3b2,即b2a2=13,故而e=ca=1-b2a2=63,故選C.
評析 本題是一個橢圓離心率求解的問題,可視為人教A版選修一139頁第10題的一個變式,試題如下:已知等邊三角形的一個頂點位于原點,另外兩個頂點在拋物線y2=2px(p>0)上,求這個等邊三角形的邊長.
對于四省聯考的這道試題,題目給出的條件是需要我們分類討論研究問題的,題干給出了三個頂點,但沒有明確是哪些頂點,這里就可以分為“有兩個長軸頂點”和“有兩個短軸頂點”這兩種情況進行分析.除去考慮分類討論這點之外,本題難度不大,因為給出的是頂點的關系,自然可以很容易找到橢圓中a和b的關系.
對于四省聯考的這道試題,首先P,Q兩點是不相關的兩個變量,處理的思路必然是“固定一個,變化一個”.這里可先認為點P是定點,那么|PQ|的最小值就變成了“圓上動點到定點的距離最值”,這種問題就可以利用三角不等式轉化為點P到圓心的距離求解,該距離減去半徑就是距離最小值了.接下來問題就轉化為點P到圓心的距離最小值,此時問題就轉化為“拋物線上動點P到定點的距離最值”.
本文提供了兩種解題方法,一種比較直接,就是純代數方式處理,即設出點P的坐標,之后表達線段的長度并求解最值.線段長度表達式的核心部分是一個四次函數,求導后為三次函數,考生需要進行因式分解來判斷導函數正負進而求解最值.而如何因式分解是本題的一個難點,可以教學生如下思考:由2x3+x-3的系數和為零,可知該三次多項式必然存在因式x-1,從而可將-3拆成-1和-2,即2x3-2+x-1,再根據試卷第22題給出的立方差公式得2(x-1)(x2+x+1)+(x-1),到此便可實現因式分解.對于系數和不為零的整系數多項式因式分解,讀者可參考以下定理.
評析 本題可視為2008年安徽高考卷第22題的一個變式.解題的核心思想是將線段比轉化為共線向量處理,類似的思路出現于2021年全國Ⅰ卷的解析幾何題,蘊含了命題人對命制試題的理解,具有很強的指導性.用向量的數量積運算,能很快剝離出運算式的韋達定理的結構,整合分類討論.不足之處是計算量較大.
3 高考復習啟示
3.1 夯實基礎,提升思維
從本次四省聯考的解析幾何試題來看,試題傾向于考查考生的邏輯推理能力,有著“送分題少、中檔題目占比大、難題梯度明顯”的特點,而且在中檔題目上強調更加靈活地應用所學知識和相應的數學技能.在復習備考時,首先讓學生牢固掌握直線、圓和圓錐曲線的相關概念,熟悉基本圖形和幾何性質,建構知識體系;其次,讓學生深化理解通性通法,教學時不宜過度追求一題多解,應重點關注如何審題,怎樣應用所學知識處理新問題;最后,以解析幾何為例,這份試卷的計算量較大,并且邏輯推理的要求也較高,因此我們在平常教學時,要同時抓學生的計算能力和數學思維.
3.2 回歸課本,研究真題
有很多高考試題來自于教材例題或習題的改編,教材是最好的備考素材.教學時立足習題,尤其讓學生把那些“看上去沒有思路”的題多做幾遍,爭取能獨立解決.此外,教材上的“閱讀與思考”“探究與發(fā)現”等欄目也非常重要,讓學生認真閱讀并思考這些內容,培養(yǎng)他們閱讀習慣的同時提升學習能力.高考真題凝結著命題專家的智慧,是考查基礎知識、基本技能和基本思想方法的載體[1],既有示范性,又有權威性.從本文的分析看,高考試題具有很強的傳承性,研究往年真題,挖掘背后的命題規(guī)律,對于復習備考具有重要的指導意義.
參考文獻:
[1]張青松.2021年全國甲卷理科第20題解法分析與思考[J].課程教材教學研究(中教研究),2021(Z5):67-68.
[責任編輯:李 璟]
收稿日期:2023-05-05
作者簡介:張青松(1984.5-),男,云南省昆明人,碩士,中學一級教師,從事高中數學教學研究.