2018年全国Ⅰ卷理科解几题研究
2019-04-01江苏省扬州中学225009
江苏省扬州中学 (225009)
戚有建 王 晨
很多高考题看起来很平常,实际上却丰富多彩,都是专家经过精心思考编制出来的,所以有很大的教学价值和研究空间,本文从一道高考解几题出发,首先对问题进行了一般化研究、然后对问题进行类比和逆向研究、最后揭示了问题的深刻背景并进行推广.
一、考题展示
(1)当l与x轴垂直时,求直线AN的方程;
(2)设O为坐标原点,证明:∠ONA=∠ONB.
综上得∠ONA=∠ONB.
二、一般化研究
图1
综上得kAN+kBN=0.
图2
说明:(1)命题1中规定了|m|a时(如图2)也成立;
(2)此结论对圆也成立,因为圆可以看作是椭圆的特殊情况.
三、类比研究
既然椭圆有这样的结论,那么双曲线、抛物线也会有类似的结论.
命题3 已知抛物线y2=2px(p>0)及M(m,0),N(-m,0)(其中m≠0),过点M的直线l交抛物线于A,B两点,设直线AN,BN的斜率分别为kAN,kBN,则kAN+kBN=0.
说明:2015年新课标全国Ⅰ卷理科20题就是由命题3改编而来
四、逆向研究
命题6 已知抛物线y2=2px(p>0)及N(m,0)(其中m≠0),设不垂直于x轴的直线l与抛物线交于不同的两点A,B,若kAN+kBN=0,则直线l过定点M(-m,0).
五、背景研究
在命题1中,有xM·xN=a2,这是偶然还是必然呢?其实是必然,研究后发现本题有丰富的背景,它与极点极线知识有关,实际上,关于极点极线有如下两个常用结论:
(1)如图3,设P为不在圆锥曲线上的点,过点P引两条割线交圆锥曲线于E,F,G,H,设EG,FH交于M,EH,FG交于N,则称MN为点P对应的极线,同理,称PN为点M对应的极线,PM为点N对应的
图3
极线.
图4
六、推广研究
图5
综上得kAN+kBN=2kMN.
命题9 已知抛物线y2=2px,(p>0)及M(m,0),N(-m,n)(其中m≠0),过点M的直线l交抛物线于A,B两点,设直线AN,BN,MN的斜率分别为kAN,kBN,kMN,则kAN+kBN=2kMN.