劉華昌
圓錐曲線問題是高中數(shù)學中的重要內(nèi)容,也是高考的必考內(nèi)容.由于圓錐曲線既具有方程的形式,也有對應的圖形,所以在解答圓錐曲線問題時,學生可以從多個不同的角度思考解題的方案,既可以從方程、向量等代數(shù)角度,還可以從平面幾何、解析幾何等幾何角度去思考解題的方案.開展一題多解訓練,不僅能幫助學生掌握一類題型的通性通法,還能鍛煉他們的發(fā)散性思維能力.
例題:已知橢圓E經(jīng)過點 ,對稱軸為坐標軸,焦點 在 軸上,離心率 .
(1)求橢圓E的方程;
(2)求 的角平分線所在直線 的方程.
本題主要考查了橢圓的對稱軸、焦點、離心率等性質(zhì),以及角的平分線,屬于中高檔難度的題目.第一問較為簡單,學生結(jié)合A點的坐標和離心率很快就能求出a、b、c的值,進而求得橢圓E的方程為 .本文主要探究一下第二問的解法.由于角平分線不僅與直線方程有關(guān),還與平面幾何知識相關(guān),所以學生從不同的角度出發(fā),可得到多種不同的解法.
利用直線方程的點斜式可得角平分線所在直線方程 .
焦點三角形頂角的角平分線與過焦點三角形頂點處的切線相互垂直,這也是橢圓中一個重要的光學性質(zhì)(由橢圓的一個焦點發(fā)出的光線,經(jīng)旋轉(zhuǎn)橢圓面反射后集中到另一個焦點).本題利用橢圓的光學性質(zhì),求出角平分線所在直線方程的斜率.在解題的過程中,還利用了導數(shù)來求橢圓切線方程.這就要求學生學會發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、建立模型,運用數(shù)學方法解決問題.
引導學生對一道數(shù)學題目從多角度、多層次進行探究,不僅能讓學生的思路變得更加開闊,還有利于提高他們發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題的能力.這能有效地促進學生數(shù)學思維能力的發(fā)展.
(作者單位:山東省聊城市茌平區(qū)第一中學)