摘 要:本文以《2022年高考數(shù)學(xué)全國卷試題評析》為指導(dǎo),探究了2022年高考全國甲卷、浙江卷、北京卷三份試卷圓錐曲線大題在斜率視角下命題思路的同一性,并給出了復(fù)習(xí)建議.
關(guān)鍵詞:圓錐曲線;函數(shù);斜率;命題思路
中圖分類號:G632 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1008-0333(2023)22-0081-04
國家教育部教育考試院在《2022年高考數(shù)學(xué)全國卷試題評析》中提到:高考試卷“突出主干、重點(diǎn)內(nèi)容的考查”“強(qiáng)調(diào)知識之間的內(nèi)在聯(lián)系”“強(qiáng)調(diào)對通性通法的深入理解和綜合運(yùn)用”“試題通過設(shè)置綜合性的問題和較為復(fù)雜的情境,加強(qiáng)關(guān)鍵能力的考查”“加強(qiáng)學(xué)科核心素養(yǎng)考查,強(qiáng)化數(shù)學(xué)思想方法的滲透,深入考查關(guān)鍵能力,優(yōu)化試題設(shè)計(jì),發(fā)揮數(shù)學(xué)科高考的選拔功能”[1].其中,函數(shù)(含方程、不等式)和圓錐曲線作為高中數(shù)學(xué)的主干知識.一個命題構(gòu)想為:以圓錐曲線為載體,通過圓錐曲線中多個變量的性質(zhì)特征,將解析幾何問題最終轉(zhuǎn)化為單變量函數(shù)(或多變量不等式)問題.從這類構(gòu)想出發(fā)的數(shù)學(xué)命題,設(shè)置了復(fù)雜的綜合性問題,彰顯了知識之間的內(nèi)在聯(lián)系,要求學(xué)生在作答時,對通性通法有深入地理解,并將相關(guān)知識綜合應(yīng)用.同時,其加強(qiáng)了邏輯推理、數(shù)學(xué)運(yùn)算等核心素養(yǎng)的考查,強(qiáng)化了數(shù)形結(jié)合、轉(zhuǎn)化、整體、類比等思想的滲透,低入口、多路徑、精準(zhǔn)結(jié)果,也很好地發(fā)揮了數(shù)學(xué)科高考的選拔功能.因此,這類題目備受高考青睞.縱觀2022年全國高考圓錐曲線大題,筆者發(fā)現(xiàn)其中全國甲卷、浙江卷、北京卷,在圓錐曲線大題的設(shè)置上,從斜率視角出發(fā),均體現(xiàn)了上述命題思路.
1 題目呈現(xiàn)
例1 (2022年浙江第2題)如圖1,已知橢圓方程x212+y2=1,點(diǎn)P(0,1),A,B是橢圓上異于P的兩點(diǎn),且AB過點(diǎn)Q(0,12).若直線AP,BP分別交直線l:y=12x+3于C,D兩點(diǎn).求|CD|的最小值.
評注 本題是拋物線中的“蝴蝶”模型,通過坎迪定理發(fā)現(xiàn)了直線AB過定點(diǎn).再通過k1,k2之間的關(guān)系,結(jié)合基本不等式即可求解.其命題思路依舊是由圓錐曲線性質(zhì)知直線AB過定點(diǎn)E(4,0)及k1=2k2,再由函數(shù)知識解答.對于直線AB過定點(diǎn),也可按常規(guī)思維如下解決:y-yB=4yA+yB(x-xB),即4x-(yA+yB)y+yAyB=0.又yAyB=-8yM·-8yN=-16,故過定點(diǎn)(4,0).
2 復(fù)習(xí)建議
縱觀2022年高考數(shù)學(xué)試卷,其“選拔”功能更加明確,題目的綜合度、復(fù)雜度顯著增強(qiáng),這提醒教師在復(fù)習(xí)過程中要注重主干知識、重點(diǎn)內(nèi)容.如本文三個例題的主干知識為函數(shù)與圓錐曲線,重點(diǎn)內(nèi)容為橢圓和拋物線的相關(guān)性質(zhì)、基本不等式的運(yùn)用.強(qiáng)調(diào)知識之間的內(nèi)在聯(lián)系.如雙變量函數(shù)的最值問題,一種常見思路為找到兩個變量之間的關(guān)系,并轉(zhuǎn)化為單變量函數(shù),再結(jié)合變量的取值范圍求得.而從斜率視角下看,圓錐曲線中提供了諸多雙斜率的等量關(guān)系,正好作為函數(shù)問題的良好“導(dǎo)入”.強(qiáng)調(diào)對通性通法的深入理解和綜合運(yùn)用.如圓錐曲線的通性通法是直曲聯(lián)立,通過韋達(dá)定理和整體代換,將相關(guān)量用含k的式子表示出來.在本文的三個例子中,不僅要熟練運(yùn)用通性通法,還要將不同的k1,k2之間建立等量關(guān)系,如果對通性通法沒有相當(dāng)程度的理解,把握k1,k2之間的內(nèi)在關(guān)系,就容易“迷失”解題方向.合理設(shè)置綜合性的問題,如函數(shù)的本質(zhì)是一種對應(yīng),其與數(shù)列、方程、三角、不等式、解析幾何之間都可以建立起良好的綜合關(guān)系[3].在知識的相似、趨同、承接、對比處合理綜合,便于學(xué)生在各個知識間形成通路,促進(jìn)各個知識的相互理解,構(gòu)建知識的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu).注重學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng),圓錐曲線問題是數(shù)學(xué)運(yùn)算培養(yǎng)的良好模板,尤其是其提供了多個含參數(shù)的分式化簡,便于學(xué)生反復(fù)練習(xí)并對比糾錯.注重?cái)?shù)學(xué)思想方法的滲透,在本文三個例子中,圓錐曲線和函數(shù)的結(jié)合,使得數(shù)形結(jié)合、轉(zhuǎn)化、整體等思想被發(fā)揮得淋漓盡致.
參考文獻(xiàn):
[1]教育部教育考試院.創(chuàng)設(shè)情境 發(fā)揮育人作用 深化基礎(chǔ) 考查核心素養(yǎng):2022年高考數(shù)學(xué)全國卷試題評析[J].中國考試,2022(07):14-19.
[2] 唐宜鐘.利用圓錐曲線的相似性解決一類問題
[J].數(shù)理化解題研究,2022(31):65-67.
[3] 唐宜鐘.2020年高考圓錐曲線問題解決探索與備考建議[J].中學(xué)數(shù)學(xué)研究(華南師范大學(xué)版),2021(01):3-5.
[責(zé)任編輯:李 璟]
收稿日期:2023-05-05
作者簡介:唐宜鐘(1988.2-),男,陜西省漢中人,中學(xué)一級教師,從事高中數(shù)學(xué)教學(xué)研究.