【摘要】在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,如何進(jìn)行實(shí)踐與探索,總結(jié)橢圓解題招式套路,并在教學(xué)中快速應(yīng)用招式解決橢圓常見問題,提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,增強(qiáng)學(xué)習(xí)信心,快速有效提高學(xué)生學(xué)習(xí)成績。
【關(guān)鍵詞】橢圓解題招式套路 解決橢圓問題 有效提高學(xué)生成績
【中圖分類號】G633.6 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089(2018)16-0125-01
在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,筆者經(jīng)過多年的實(shí)踐與探索,總結(jié)出了橢圓解題十二個招式套路,簡介如下:
招式一:建設(shè)現(xiàn)(限)代化。求軌跡方程步驟:一是建立直角坐標(biāo)系,二是設(shè)點(diǎn)坐標(biāo),三是注意限制條件,四是代入計算,五是化簡。
招式二:橢圓a最大。在a、b、c中,a最大,字母a中間圖案很像橢圓,a2=b2+c2。
招式三:誰大聽誰的。給定橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程,判斷是x型還是y型,看分母大的,再看分子是x還是y。
招式四:長軸你真長啊。橢圓中,不論是x型還是y型,長軸是最長的。
招式五:通徑。上下通氣不咳嗽.通徑音類似于通氣,電影《紅高粱》歌詞上下通氣不咳嗽,即x型橢圓的通徑垂直于是x軸。
招式六:a、b、c總動員,飛機(jī)也來了。x型橢圓的通徑上端點(diǎn)坐標(biāo)為(c,)。
招式七:點(diǎn)在橢圓上,滿足定義。點(diǎn)P在橢圓上,滿足定義PF1+PF2=2a。
招式八:點(diǎn)在橢圓上,坐標(biāo)滿足方程。點(diǎn)P(x0,y0)在橢圓上,滿足方程+=1。
招式九:點(diǎn)在橢圓上,地毯式轟炸。焦點(diǎn)三角形面積公式S=b2·tan,其中b是炸彈的英文單詞首字母,數(shù)字2形如飛機(jī)。
招式十:點(diǎn)在橢圓上,橢圓的臉龐燒焦掉。x型橢圓中,左焦半徑公式:PF1=a+e·x0。
a表示醫(yī)生叫病人喊一聲“阿”, 十字架+表示醫(yī)生,e表示打針,x0表示打針后留下的針眼。
招式十一:點(diǎn)在橢圓上,直角坐標(biāo)轉(zhuǎn)化為參數(shù)式。即x0=a·cosθ,y0=a·sinθ。
招式十二:中點(diǎn)弦,點(diǎn)差法。直線與橢圓相交于兩點(diǎn),已知中點(diǎn)坐標(biāo),求直線方程,一是分別設(shè)交點(diǎn)坐標(biāo)并代入橢圓方程,二是做差,求直線斜率,三是得出直線方程。
學(xué)生用以上十二個招式套路,可以提高解題速度,快速提高學(xué)習(xí)成績。
例1.橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程的推導(dǎo)。
分析:要求橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程,用招式一“建設(shè)現(xiàn)(限)代化”,一是建立直角坐標(biāo)系,二是設(shè)點(diǎn)坐標(biāo),三是注意限制條件,四是代入計算,五是化簡。
例2.橢圓方程:+=1,判斷是x型還是y型。
分析:要判斷是x型還是y型,用招式三“誰大聽誰的”即得,一看分母大的,是5,再看分子是x,得知是x型。
例3.求證x型橢圓的通徑上端點(diǎn)坐標(biāo)為(c,)。
分析:用招式五“通徑:上下通氣不咳嗽。”,即得知x型橢圓的通徑垂直于是x軸。可設(shè)坐標(biāo)為P(c,y0),用招式八“點(diǎn)在橢圓上,坐標(biāo)滿足方程”, 點(diǎn)P(c,y0)在橢圓上,滿足方程+=1,解得y0=,即端點(diǎn)坐標(biāo)為(c,)。記憶時,用招式六:“a、b、c總動員,飛機(jī)也來了”。
例4.已知直線經(jīng)過x型橢圓左焦點(diǎn),與橢圓交于P、Q,求三角形△PQF周長。
分析:直線經(jīng)過x型橢圓左焦點(diǎn),與橢圓交于P、Q,要求三角形△PQF周長,用招式七“點(diǎn)在橢圓上,滿足定義”,點(diǎn)P在橢圓上,滿足定義PF1+PF2=2a,同理,點(diǎn)Q在橢圓上,滿足定義QF1+QF2=2a,即得求三角形△PQF周長為4a。
例5.已知直線方程為x-y+3=0,橢圓方程為+y2=1,點(diǎn)P(x0,y0)在橢圓上,求點(diǎn)P到直線距離的最小值。
分析:直線方程為x-y+3=0,橢圓方程為+y2=1,點(diǎn)P(x0,y0)在橢圓上,用招式十一“點(diǎn)在橢圓上,直角坐標(biāo)轉(zhuǎn)化為參數(shù)式”,即x0=acosθ,y0=a·sinθ,得x0=cosθ,y0=sinθ,即P(cosθ,sinθ),用點(diǎn)到直線距離公式,得d==2sin(θ-60°)-3,當(dāng)sin(θ-60°)=1時,d最小值為。
例6.已知橢圓方程為+=1,直線l與橢圓相交于A、B兩點(diǎn),線段AB中點(diǎn)為M(2,1),求直線l方程。
分析:已知橢圓方程為+=1,直線l與橢圓相交于A、B兩點(diǎn),線段AB中點(diǎn)為M(2,1),要求直線l方程,用招式十二“中點(diǎn)弦,點(diǎn)差法”:
設(shè)A(x1,y1)、B(x2,y2),代入橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程,
得:+=1①,+=1②
①-②,得:(x12-x22)+(y12-y22)=0,
整理,得:(x1+x2)(x1-x2)+(y1+y2)(y1-y2)=0,
解得k=-,得直線方程:8x+9y-25=0。
總之,在橢圓教學(xué)中,對常見的題型進(jìn)行歸納總結(jié),應(yīng)用以上招式,可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)信心,可以快速有效的提高學(xué)生學(xué)習(xí)成績。
參考文獻(xiàn):
[1]《全日制普通高中數(shù)學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)》北京:北京師范大學(xué)出版社,2007.
作者簡介:
薛超群,福建省寧德市高級中學(xué)校長、黨總支書記,中學(xué)高級教師,國培計劃(2010)—高中數(shù)學(xué)學(xué)科骨干教師研修項目學(xué)員,30多項教研成果參加全國、省級比賽并多次獲獎或在CN等刊物上發(fā)表。