【摘 要】 從近年來(lái)課程改革之后的各省市高考數(shù)學(xué)試卷中分析,《解析幾何》仍然是高考的重點(diǎn)內(nèi)容之一,它在整個(gè)試卷中占有較大的比例。通過(guò)仔細(xì)觀察和研究可以看出,解析幾何的命題格局一般比較穩(wěn)定,大多都是以選擇題、填空題或是解答題的構(gòu)成形式出現(xiàn),但歷年來(lái)解析幾何這部分的分?jǐn)?shù)卻直接影響著學(xué)生的整體數(shù)學(xué)成績(jī)。本文按解析幾何的考試題目類型進(jìn)行分類分析,希望通過(guò)對(duì)具體習(xí)題思維解答模式的指導(dǎo),能讓所有高考學(xué)生了解這部分的命題趨勢(shì),有效地掌握解析幾何的命題規(guī)律。
【關(guān)鍵詞】 解析幾何;高考;類型分析
一新課標(biāo)下高考數(shù)學(xué)試題的特點(diǎn)
通過(guò)對(duì)近兩年高考試題的分析,可以歸納總結(jié)出以下幾個(gè)共通性:
1.側(cè)重于對(duì)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的考察。在高考試題中可以看出很多題目都能映射到課本例題以及書(shū)后練習(xí)題,但又不是完全一樣,考題在一定程度上作了相應(yīng)的延伸或擴(kuò)展。
2.重視數(shù)學(xué)思想、數(shù)學(xué)模型的考察。這里的數(shù)學(xué)思想主要是在解題中需要運(yùn)用的函數(shù)方程、等價(jià)轉(zhuǎn)化、分類討論以及數(shù)形結(jié)合的方法。熟練掌握各種數(shù)學(xué)思想的運(yùn)用成為當(dāng)前考驗(yàn)學(xué)生是否達(dá)到數(shù)學(xué)領(lǐng)域一定水平的標(biāo)準(zhǔn)。
3.數(shù)學(xué)思維與數(shù)學(xué)計(jì)算相結(jié)合。在對(duì)當(dāng)前學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的要求中,既需要學(xué)生具有一定的數(shù)學(xué)思維能力,同樣也要求學(xué)生在計(jì)算上要保持“零失誤”。
4.考點(diǎn)范圍廣。數(shù)學(xué)考點(diǎn)范圍的廣泛已經(jīng)不僅僅是單純檢驗(yàn)學(xué)生掌握《解析幾何》的能力,而是將高中整個(gè)數(shù)學(xué)領(lǐng)域的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行的一個(gè)匯總。
新課標(biāo)下解析幾何高考的考點(diǎn):
簡(jiǎn)單幾何性質(zhì),準(zhǔn)線方程,焦半徑以及焦點(diǎn)三角形
橢圓、雙曲線、拋物線和標(biāo)準(zhǔn)方程第一定義、第二定義。
三類標(biāo)準(zhǔn)方程的求解和應(yīng)用。
二、新課標(biāo)下高考命題的趨勢(shì)分析
根據(jù)上面對(duì)高考數(shù)學(xué)試題特點(diǎn)和考點(diǎn)的分析,在未來(lái)的高考試題中,《解析幾何》可能出現(xiàn)以下的命題趨勢(shì):
1.考察學(xué)生對(duì)《解析幾何》基礎(chǔ)概念的認(rèn)識(shí)問(wèn)題。
3.《解析幾何》中函數(shù)、方程與不等式相結(jié)合的問(wèn)題。
3.拋物線、橢圓和雙曲線標(biāo)準(zhǔn)方程和幾個(gè)基本性質(zhì)的考察及引申。
4.直線與圓的位置關(guān)系的考察。
5.利用三角函數(shù)知識(shí)解決《解析幾何》問(wèn)題。
6.利用《平面幾何》來(lái)解決《解析幾何》知識(shí)。
7.平面向量在《解析幾何》中的應(yīng)用。
8.數(shù)列在《解析幾何》中的應(yīng)用。
9.拋物線切線與導(dǎo)數(shù)的問(wèn)題。
10.求解曲線方程、角度、弦長(zhǎng)、面積、最值以及證明某種關(guān)系、證明定值、求軌跡和參數(shù)的取值范圍。
11.線性規(guī)劃題、應(yīng)用探索類,結(jié)論開(kāi)放討論類
問(wèn)題。
12.操作實(shí)驗(yàn)型創(chuàng)新試題。
三、題型舉例
1.選擇題
例1:
自點(diǎn)P(0,4)向圓x2+y2-2x-4y+4=0
引兩條切線,切點(diǎn)分別是A和B,則PA·PB等于
( )
A. 12/5 B. 6/5 C. 8√5/5 D. 4√5/5
解答:如圖1,首先可對(duì)圓方程進(jìn)行化簡(jiǎn),即化簡(jiǎn)為(x-1)2+(y-2)2=1,可知圓心為 C(1,2)。由于P點(diǎn)坐標(biāo)為(0,4),則可知道|PA|=|PB|=2,那么tan∠APC=1/2,cos∠APB=3/5,所以PA·PB=2 ×2×3/5=12/5,所以選擇A。
分析:本題構(gòu)思精巧,將平面向量、三角函數(shù)以及圓的兩種基本方程表現(xiàn)形式相結(jié)合,難度適中。
例2:雙曲線x2/4-y2/12=1的焦點(diǎn)到漸近線的距離為( )
A. 2√3 B. 2 C. √3 D. 1
命題立意:本題考查的是線段的長(zhǎng)度或距離問(wèn)題,此解法應(yīng)從曲線的性質(zhì)入手,求出點(diǎn)坐標(biāo),利用距離公式解答。
2.填空題
例1:橢圓的離心率為 ,A是其左頂點(diǎn),F(xiàn)是其右焦點(diǎn),B是其短軸的一個(gè)頂點(diǎn),則∠ABF的大小為_(kāi)________。
解答:因?yàn)?= ,所以 = ,則可設(shè)a2=2,c2=3-√5,那么b2=√5-1。因?yàn)锳B=(a,b),F(xiàn)B=(-c,b),所以AB·FB=(a,b)(-c,b)=-ac+b2= =0,所以求出∠ABF=π/2
在通常的情況下,由 = 不能設(shè)a2=2,c2=3-√5, 但在這個(gè)特定環(huán)境中,這樣假設(shè)方式可以給解題帶來(lái)更多的方便,使解題過(guò)程更加快捷、簡(jiǎn)單。
例2:M是拋物線y2=x上的動(dòng)點(diǎn),N是圓C:(x+1)2+(y-4)2關(guān)于直線x-y+1=0對(duì)稱的圓上的動(dòng)點(diǎn),則|MN|的最小值為_(kāi)_______。
解答:圓心C關(guān)于直線x-y+1=0的對(duì)稱點(diǎn)為(3,0)設(shè)拋物線上的動(dòng)點(diǎn)M(t2,t),M到點(diǎn)(3,0)的距離為d,則d2=(t2-3)2+t2=(t2-5/2)2+11/4,當(dāng)t2=2/5時(shí),d有最小值√11/2,所以|MN|min=√11/2-1。
3.解答題
已知拋物線C1:y=x2+2x和C2:y=-x2+a。如果直線 l 同時(shí)是C1和C2的切線,稱l 為C1和C2的公切線,那么公切線兩個(gè)切點(diǎn)之間的線段,稱為公切線段。
求解:a取何值時(shí),C1和C2有且僅有一條公切線?寫(xiě)出切線方程
解答:函數(shù)y=x2+2x的導(dǎo)數(shù)為y'=2x+2,所以曲線C1在點(diǎn)P(x1,x12+2x)的切線方程是:y-(x12+2x1)=(2x1+2)(x-x1)即y=(2x+2)x-x12。
函數(shù)y=-x2+a的導(dǎo)數(shù)y'=-2x,所以曲線C2在點(diǎn)Q(x2,-x22+a)的切線方程為y-(x22+a)=-2x2(x-x2)即y=-2x2x+x22+a。
如果直線l是過(guò)P、Q的公切線,則C1和C2的曲線方程都是直線l的方程,得到 ,聯(lián)解后得到2x12+2x1+1+a=0。
當(dāng)判別式△=4-4×2(1+a)=0時(shí),即當(dāng)a=-1/2時(shí)候,解出x1=-1/2,此時(shí)點(diǎn)P與Q重合。將a=-1/2帶回公切線線方程,可解出y=x-1/4。
通過(guò)對(duì)解析幾何考題的簡(jiǎn)單舉例,筆者希望教師在進(jìn)行解析幾何的數(shù)學(xué)教學(xué)和復(fù)習(xí)過(guò)程中能夠更加重視對(duì)解題思維方法的傳授,在作好知識(shí)結(jié)構(gòu)梳理的同時(shí),針對(duì)高考的復(fù)習(xí)還應(yīng)該掌握最基本的數(shù)學(xué)理論,抓好基本的數(shù)學(xué)思想,提升基本的數(shù)學(xué)方法訓(xùn)練,并分版塊進(jìn)行專題復(fù)習(xí),從而提升學(xué)生在解析幾何題目時(shí)的熟練度。