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一石激起千层浪

2017-09-13于彩侠

青苹果·高一版 2017年5期
关键词:对称点斜率双曲线

于彩侠

教材中的一些具有典型性、代表性的例题和习题,往往蕴含着重要的数学思想方法。在系统复习课时,教师可以从学生思维的最近发展区出发,鼓动学生大胆设想,充分挖掘,寻找知识之间的相互联系,从而能够举一反三。既能够巩固学生的基础知识,又能培养学生的创新能力和探索精神。

北师大版选修教材2-1椭圆一节中有这样一题目:“ΔABC的两个顶点A、B的坐标分别是(-6,0)和(6,0),边AC、BC所在直线的斜率之积等于,求点C的轨迹方程。”依题意求出此题的结果是:,此题是比较典型的一习题,对此,我们可以引导学生做到以下几个方面:

1 思考引申

把方程和题目中的数值进行对比。发现恰好等于,这是否为一巧合呢?题中A,B是椭圆的两个顶点,关于原点对称。若A、B是椭圆C:上任意两个关于原点的对称点,P是椭圆上不同于A,B的一点,直线PA、PB的斜率都存在,是否有kPA·kPB =呢?

2 结论应用

学生对自己推导出来的结论一定会兴奋不已,教师趁此给予相关性的题目,让学生对此结论加以应用。

例如,2013年安徽省一高三联考卷某题的第二问:已知椭圆E:,设P是椭圆E上第一象限内的点,点P关于原点O的对称点为A、关于x轴的对称点为Q,线段PQ与x轴交于点C,点D为CQ的中点,若直线AD与椭圆E的另一个交点为B,试判断直线PA、PB是否互相垂直?并证明你的结论。本题条件较多若抓不住入手点,会导致计算量大、得不出结果。若课堂上,教师引领学生对上面的习题加以引申,鼓动学生自己推导结论,学生对此类问题能够举一反三,那么学生对本题就会迎刃而解。

分析:点P,A关于原点对称,点B也在椭圆上,则,由题意又易得出,则,即kPA·kPB = -1,所以很快能够判断出直线PA,PB是互相垂直的,按照此思路给予证明即可。

3 类比拓展

由椭圆中这一习题,联想到高中阶段所学的解析几何中中心对称的曲线——圆、双曲线,是否也有类似的结论呢?

3.1 圆

当a=b ≠ 0时,方程表示的曲线是圆,点A、B在圆上且关于原点对称,点P是圆上不同于A,B的点,若直线PA、PB的斜率都存在,则显然kPA·kPB的值等于-1,恰好为。

3.2 双曲线

类似于椭圆中的情况,若A,B是双曲线C:上任意两个关于原点的对称点,P是双曲线上不同于A,B的一点,直线PA,PB的斜率都存在,则kPA·kPB = 。

3.3 综合应用

人教版教材上的一练习题(选修2-1,80页):ΔABC的两个顶点A、B的坐标分别是(-6,0)和(6,0),边AC、BC所在直线的斜率之积等于m(m ≠ 0),求点C的轨迹方程。本题很好地综合了以上三种曲线的共同问题,轨迹方程为:mx2 - y2=36m(m ≠ 0),m的范围不同,所表示的曲线也不同:

(1)m>0时,轨迹是双曲线;

(2)m = -1时,轨迹是圆;

(3)-1

对一道题加以深度地挖掘,脱离以往的死板、照本宣科的教学,沟通知识之间的联系,激发学生对知识的探究欲望,从而课堂教学才有活力和灵气,学生的思维才能得到发展,能力才能得到提高。

参考文献

[1] 赵绪昌.数学思维过程展示的教学策略[J].中国数学教育,2014(01).

[2] 刘明.一道經典例题结论的深度挖掘[J].中国数学教育,2013(12).

(作者单位:安徽省太和县太和中学)

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