一道开放性椭圆试题的探究与推广
2023-04-08栾功
栾功
摘 要:文章通过对一道开放性椭圆模考题的解法探究,得到了试题揭示的内在规律,并通过变式探究进一步解释了试题中其他两个性质成立的条件,为圆锥曲线中定点定值问题教师的教和学生的学提供了参考.
关键词:开放性试题;圆锥曲线;定点定值
中图分类号:G632 文献标识码:A 文章编号:1008-0333(2023)34-0041-05
《普通高中数学课程标准(2017年版2020年修订)》在高考命题建议中明确提出:命题时,应包括开放性问题和探究性问题,重点考查学生的思维过程、实践能力和创新意识[1].这一指导思想在近两年的各类考试命题中也得以体现,且较多集中在以数列和解三角形等知识为背景的结构不良问题上.而2022年一次西南大联考中圆锥曲线大题一改往日常态,以开放的探究型问题呈现,不论是试题的知识背景还是问题的呈现形式,都给考生耳目一新的感觉.
1 试题呈现
题目 (2022届“3+3+3”高考备考诊断性联考)点M是圆A:x2+y+12=16上任意一点,点B0,1,线段MB的垂直平分线交半径AM于点P,当点M在圆A上运动时.
(1)求点P的轨迹E的方程;
(2)BQ∥x轴,交轨迹E于点Q(点Q在y轴的右侧),直线l:x=my+n与E交于C,D两点(l不过点Q),且CQ与DQ关于BQ对称,则直线l具备以下哪个性质?证明你的结论.①直线l恒过定点;②m为定值;③n为定值.
分析 试题第(1)问考查了圆的简单几何性质与椭圆的定义,体现了试题的基础性;第(2)问以圆锥曲线共轭弦性质为背景设计了與动直线l有关的开放型问题,给考生创设了自主思考的情境,便于考生多角度、开放地思考问题,试题考查考生独立地对问题提出见解并进行论证的能力,综合性强,对学生直观想象、逻辑推理、数学运算等素养都有较高的要求.
通过变式探究发现,当直线QC,QD的斜率之和、之积为非零常数时,直线CD恒过定点,同样也有一般性结论,在此不再一一罗列,感兴趣的读者可以进一步地发散思考与探究,在尝试提出更高探究性问题的过程中历练更高层次的思维,形成更深刻的理解和感悟.
参考文献:
[1]中华人民共和国教育部.普通高中数学课程标准(2017年版2020年修订)[M].北京:人民教育出版社,2020.
[责任编辑:李 璟]