攻克解析汇报几何综合题地几种策略

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1、实用文案收稿日期:2012-05-11作者简介:郭允远(1963—),男,山东沂南人,中学高级教师,临沂市教育局教科研中心高中数学教研员,山东省教学能手,山东省知名高考研究专家,主要从事中学数学教育与高考研究.攻克解析几何综合题的几种策略郭允远(山东省临沂市教育科学研究中心)摘要:解析几何综合题,在高考解答题中一般出现在最后两题之一的位置,以其综合性强、运算量大、区分度高等特点,成为常考常新、经久不衰的热点、难点问题.从破解难点的角度,以典型高考试题为例,给出全面审题、分部转化,设而不求、整体处理,数形结合、减少运算等一般性策略,在关键之

2、处有点评,可有效解决这类难题之难点.关键词:解析几何;综合题;高考题例;解题策略解析几何综合题表现为题干长,条件多,往往要涉及几种曲线的组合,可能还要与平面向量、函数、不等式等其他内容综合,有两问或三问,第二问往往是探索性、开放性问题,如是否存在问题,定点、定值、最值等问题.这样的问题设计,特别有利于考查学生综合分析解决问题的能力,因而成为高考的主干内容之一,而且常以压轴题呈现,常考常新,经久不衰.可以说,这几乎是所有学生的一个难点,很多学生对其有惧怕感,有的只做第一问,第二问干脆放弃.对此,本文结合部分高考题中有相当难度的解析几何压轴题

3、,分析攻克这类题目第二问、第三问的一般性策略,供广大师生参考.一、全面审题,分部转化由于解析几何综合题具有信息量大、字母符号多、图形复杂等特点,另一方面学生面对探索性、存在性等问法,缺少明确的解题目标,难以找到解题方向.因此,审清题意、找到解题的入口是解题的前提.全面审题要做好“三审”:审条件,审结论,审图形,并注意隐含条件.弄清题干给出的是哪一种或几种曲线,它们是怎样的位置关系,其方程是已知的还是含字母待求的,等等,要对照图形找到它们之间的关系(若题目没有给出图形,要边读题边画出图形),通过审结论明确解题目标。但是,由于条件和结论距离甚

4、远,很可能还找不到解题的方向,那么,就要对条件逐一进行转化,向着结论指示的解题目标转化,同时也转化结论,一旦“对接”,就找到了问题解决的入口。例1(2011年湖南卷·理21)如图1,椭圆的离心率为,x轴被曲线截得的线段长等于的长半轴长.(1)求的方程;标准文档实用文案图1(2)设与y轴的交点为M,过坐标原点O的直线l与相交于点分别与相交于点D、E.①证明:②记的面积分别是问:是否存在直线l,使得请说明理由.解析:本题涉及椭圆、抛物线、直线的相关问题,本质是直线l与相交问题.第(1)问易得的方程分别为第(2)问②,通过审图形、审条件,抓住问

5、题的本质是直线l与相交于点A、B,实施如下转化即可使问题获得解决:.第(2)问②为存在性问题,假设存在直线l满足,需要分别求出、的表达式,由与,则求出点A、B与D、E的坐标即可.设直线MA的斜率为,则直线的方程为,由解得或,则点A的坐标为又直线MB的斜率为,同理可得点B的坐标为.【点评】利用类比推理,直接得到点B的坐标,节省了运算.于是又由得,标准文档实用文案解得或,则点D的坐标为;又直线的斜率为,同理可得点E的坐标,于是,因此.由题意知,,解得或.又由点A、B的坐标可知,,所以故满足条件的直线l存在,且有两条,其方程分别为和.【点评】若

6、直接设AB的方程为y=kx与抛物线的方程联立,可以用k表示出,但用k表示的运算就复杂了.所以注意运用①的结论,即与,转化为直线MA(MD)与、的关系,进而把、都用MA的斜率表示,通过点A、B的坐标完成了与k的“对接”.二、设而不求,整体处理在解析几何解题中,恰当地设某些变量(尽量减少变量个数),如点的坐标、直线方程、圆锥曲线方程等,是解题的开始,而过程中的运算是解题能否完成的关键.要围绕解题的总目标,运用设而不求等运算技巧,实施整体代换、整体化简、整体求出等策略,往往可起到化繁为简、事半功倍的卓越功效.例2(2011年浙江卷·理21)已知

7、抛物线=,圆的圆心为点M.(1)求点M到抛物线的准线的距离;(2)已知点P是抛物线上一点(异于原点),过点P作圆的两条切线,交抛物线于A、B两点,若过M、P两点的直线l垂足于AB,求直线l的方程.解析:(1)易得圆心M(0,4)到准线的距离为.标准文档实用文案(2)本题涉及三个动点P、A、B,两条动直线AB,l两种位置关系:相切、垂直,要求直线l的方程,需求l的斜率或点P的坐标,离已知条件甚远,所以要实施分部转化,先大胆设出三个动点的坐标,用坐标表示两种位置关系.设,、由题意得,,.【点评】利用点P、A、B在抛物线=上,巧设点的坐标,较少

8、了变量个数,使得以下的解法优于试题原答案的解法;注意挖掘题目的隐含条件也是重要的一点.所以PA方程为,即.因为PA与圆M相切,所以,即.同理,所以、是关于t的方程的两个根.所以,.而=.【点评

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