廣東省云浮市鄧發(fā)紀(jì)念中學(xué) (527300) 林朝冰
原題再現(xiàn)(2019年高考北京卷理科第18題)已知拋物線C:x2=-2py經(jīng)過點(2,-1).
(Ⅰ)求拋物線C的方程及其準(zhǔn)線方程;
(Ⅱ)設(shè)o為原點,過拋物線C的焦點作斜率不為0的直線l交拋物線C于兩點M、N,直線y=-1分別交直線OM、ON于點A和點B.求證:以AB為直徑的圓經(jīng)過y軸上的兩個定點.
(Ⅰ)略,下面主要闡述(Ⅱ)的解法.
當(dāng)x=0時,4k2+(y+1)2=4(k2+1),所以y=1或y=-3.所以以AB為直徑的圓經(jīng)過y軸上的定點(0,1)和(0,-3).
-3.故以AB為直徑的圓經(jīng)過y軸上的定點(0,1)和(0,-3).
顯然,當(dāng)拋物線的焦點位于x軸上時,也有類似性質(zhì).
顯然,當(dāng)橢圓的焦點位于y軸上時,也有類似性質(zhì).
推廣3的證明方法與推廣2類似,在此不再贅述.顯然,當(dāng)雙曲線的焦點位于y軸上時,也有類似性質(zhì).
推廣1、2、3都對m的取值進行了約束.以推廣2為例,要求-a
從圖形上看,|m|>a且斜率不等于0的直線l與橢圓有交點時,交點M、N同時位于x軸的上方或下方,直線A2M、A2N與直線x=m的交點A、B同時位于x軸的上方或下方,所以DA與DB不可能垂直.
若直線l的斜率等于0呢?從圖形上看,當(dāng)直直線l的斜率等于0時,點N與右頂點A2重合,進一步大膽設(shè)想,將推廣2中的動點M、N換成定點,即換成橢圓的左、右頂點A1、A2,定點A2換成橢圓上的動點M,這時,直線MA1、MA2與直線x=m的交點A、B就分別位于x軸的上下兩側(cè)了!會不會有類似結(jié)論呢?經(jīng)證明,得出以下結(jié)論.
顯然,當(dāng)橢圓的焦點位于y軸上時仍有類似性質(zhì).
推廣5的證明方法與推廣4類似,在此不再贅述.顯然,當(dāng)雙曲線的焦點位于y軸上時仍有類似性質(zhì).
將推廣4、5中的橢圓、雙曲線換成拋物線時,由于拋物線只有一個頂點,可以認(rèn)為另一個頂點在無限遠處,此時它與拋物線上的動點M的連線與對稱軸平行,因而得到以下推廣.
顯然,當(dāng)拋物線的焦點位于x軸上時,也有類似性質(zhì).
《普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》提出,“高中數(shù)學(xué)教學(xué)要以發(fā)展學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)為導(dǎo)向,創(chuàng)設(shè)合適的教學(xué)情境,啟發(fā)學(xué)生思考,引導(dǎo)學(xué)生把握數(shù)學(xué)內(nèi)容的本質(zhì).”學(xué)生的核心素養(yǎng)的形成并不能一蹴而就,它是在日常的課堂教學(xué)中逐步形成的.解題教學(xué)是中學(xué)數(shù)學(xué)必不可少的內(nèi)容,事實上,題目也是一種數(shù)學(xué)情境,因而,教師要精心設(shè)計,以達到激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,啟發(fā)學(xué)生思考的目的.一題多解,多角度推廣就是一種很好的解題教學(xué)方法,它既能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,啟發(fā)學(xué)生思考,又能避免學(xué)生深陷“題?!?