北京市陳經(jīng)綸中學(xué) (100020)
孟 永 張留杰
眾所周知,解題訓(xùn)練是提升數(shù)學(xué)思維能力的一個(gè)主要途徑.“如何解題”、“解后如何反思”一直是大家關(guān)注的熱門話題.面對(duì)繁多的高考模擬試題,該如何應(yīng)對(duì)?如何通過解一道題達(dá)到解一類題的效果?下面結(jié)合一道試題,談?wù)勅绾伟烟厥鈫栴}推廣到一般,探究一類問題的普遍聯(lián)系,揭示試題的形成過程.
(Ⅰ)若點(diǎn)P在橢圓C的內(nèi)部,求直線AM斜率的取值范圍;
(Ⅱ)設(shè)橢圓C的右焦點(diǎn)為F,點(diǎn)Q在y軸上,且AQ∥BM,求證:∠PFQ為定值.
圖1
反思:回顧解題過程,不難發(fā)現(xiàn)在此橢圓中結(jié)論∠PFQ=90°相對(duì)于點(diǎn)M而言,是否具有一般性?能否推廣到任意橢圓呢?帶著疑問和好奇,我們進(jìn)行了探究,得出了如下的結(jié)論.
由于上述試題的b=c,自然就有PF⊥QF,所以,上述試題的結(jié)論為結(jié)論1的特例.
類似地,我們也可以將上述問題推廣到雙曲線中,得出
當(dāng)然,若焦點(diǎn)在y軸上的橢圓和雙曲線滿足上述條件,則相應(yīng)的結(jié)論也成立.
高三復(fù)習(xí)過程中,遇到圓錐曲線的問題可謂無數(shù),從一種曲線的一個(gè)特殊問題切入,將其一般化,并試圖類比到其它圓錐曲線,是學(xué)習(xí)和研究圓錐曲線有效的方法之一.如果我們善于反思問題本質(zhì),聯(lián)想“形異質(zhì)同”的問題進(jìn)行歸類,總結(jié)提煉通性通法,不僅能提高學(xué)生的高階思維能力,更能取得舉一反三、融會(huì)貫通的功效,也能破解命題者改編試題的“套路”.
再回首,如果延長BM交y軸于一點(diǎn),不難發(fā)現(xiàn)該點(diǎn)與點(diǎn)Q關(guān)于x軸對(duì)稱,并且也有類似結(jié)論1的性質(zhì),于是就和下面常見的命題聯(lián)系在一起.
圖2 圖3
以上兩個(gè)命題不難證明,并且還可以類比到雙曲線中.
正如波利亞曾經(jīng)形象地指出:“好問題同某種蘑菇有些相像,它們都成堆地生長,找到一個(gè)以后,你應(yīng)當(dāng)在周圍找找,很可能附近就有好幾個(gè).”因此,在數(shù)學(xué)解題研究中,我們要善于在問題的周邊尋找,梳理同類試題,探究問題的根源,使得解題走向深入.