蒲冬生
(甘肅省隴南市康縣第一中學(xué) 746500)
在知識交匯點處命題是近年新課標(biāo)高考理念,側(cè)重考查考生對所學(xué)相關(guān)數(shù)學(xué)知識、思想方法的綜合運用能力.基于此,本文特選取如下一道橢圓與向量的交匯問題,旨在說明此類問題往往以橢圓的焦點三角形為背景,側(cè)重考查解三角形、橢圓以及平面向量等知識的綜合運用,能夠較好地培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)形結(jié)合能力、化歸能力以及數(shù)學(xué)運算求解能力,進而提升學(xué)生在直觀想象與數(shù)學(xué)運算方面的核心素養(yǎng).
多解探究為了便于幫助學(xué)生理解、分析,依據(jù)題意,先畫出對應(yīng)的平面圖形,如圖1所示.
圖1
接下來,可給出三種不同的求解思路.
所以n×2sinαcosα=msinα,化簡得m=2ncosα.
化簡,得n3=nm2+4n-2m2.
①
②
視角2 從已知條件看,由于∠PF2F1=2∠PF1F2,且涉及平面圖形,所以可考慮有關(guān)平面幾何與解三角形知識的綜合運用;從解題目標(biāo)看,可考慮數(shù)量積的定義a·b=|a|·|b|cosθ的靈活運用.
圖2
③
④
⑤
評注(1)該解法以有關(guān)平面幾何知識的充分運用做為解題的切入點,同時又涉及橢圓的定義、余弦定理以及數(shù)量積的定義在解題中的綜合運用.此外,參考該解法可得如下一般性結(jié)論:設(shè)△ABC的內(nèi)角A,B,C所對的邊分別為a,b,c,若B=2A,則有b2=a(a+c).
圖3
以上通過多視角分析,給出了“倍角”條件下橢圓與向量交匯問題的多解探究.從知識層面看,涉及解三角形、三角恒等變換、平面幾何、解析幾何、平面向量等知識的綜合運用;從數(shù)學(xué)思想方法的靈活運用看,涉及數(shù)形結(jié)合思想、化歸思想、方程思想的綜合運用.一言以蔽之,本題設(shè)計較好,數(shù)與形兼?zhèn)?,綜合性較強,解法靈活多樣,能夠考查不同考生各自的數(shù)學(xué)潛能,故本題具有較強的研究價值,值得我們?nèi)ゼ毤毱肺叮?/p>