阮建 王巍 马潇筠
【摘要】本节课为椭圆复习课,一共有三道大题,每个大题有若干个小问题.每个问题都精心设计,由浅入深、由易到难、层层递进.几个大题采用变式的形式,考查了圆锥曲线的多种经典题型,复习几乎全部知识点.学生对变式训练很感兴趣,积极参与,课堂效果非常好.
【关键词】数学;椭圆;公开课
一、已知椭圆方程为x24+y21=1,过右焦点F2作x轴的垂线l.
1.求直線l的方程.
学生首先要判断焦点所在的位置,并利用a2=b2+c2求出椭圆方程的交点F2的坐标.考查了a,b,c之间的关系,还有焦点坐标公式.当直线和坐标轴垂直时,表达形式非常特别,学生比较容易弄混.通过这个问题,练习了直线方程的特殊形式.
2.求弦长|AB|的值.
直线与坐标轴垂直是非常特殊的一种情况.线段AF2,BF2的长度其实就是点的坐标的绝对值.这一个考点在高考试题中也是经常出现的.
3.求△ABF1的周长.
考查了椭圆的定义,到两个定点的距离的和为定值的点的轨迹.
4.求△ABF1的面积.
这个时候有两种方法,一种方法是把|AB|看作底,|F1F2|看作高.考查了焦距|F1F2|=2c.第二种方法是把三角形拆分成两个小三角形.S△ABF2=S△AF1F2+S△BF1F2.小三角形的高就是点A,B的纵坐标的绝对值,即h=|y|.
二、椭圆方程x24+y21=1不变,让过右焦点F2的直线l的倾斜角变为60°.
1.求直线l的方程.
首先考查了公式k=tanα,以及特殊角的三角函数值.求出直线的斜率为3之后,还要利用直线的点斜式求出答案.y-y0=k(x-x0)是非常重要的一个考点.
2.求弦长|AB|的值.
求弦长的问题是非常重要的题型,要勤加练习,争取让大部分学生熟练掌握.把直线和曲线联立,是多种题型的必经之路,教师要重点强调.
|AB|=(1+k2)·(x1+x2)2-4x1x2.
3.求弦|AB|的中点坐标.
求弦中点的问题也是很经典的题目,也是要把直线和曲线联立.这一问学生还是能够快速解决的.韦达定理是经常出现的知识点,需要注意的是:有的学生容易把它和对称轴以及定点坐标公式混淆.
4.求△ABF1的周长.
这个问题考查学生对椭圆定义的理解程度,教师可以再进行提问:如果倾斜角再次变化,三角形的周长还是4a吗?无论直线的倾斜角度怎样变化,△ABF1的周长都是一个定值.l△ABF1=4a.
5.求△ABF1的面积.
学生要能发现把弦长|AB|看作是三角形的底边,第二小题已经求得弦长|AB|的值,只要再求出点F1到直线AB的距离d,这里考查了点到线的距离公式d=|Ax0+By0+C|A2+B2.
三、椭圆方程x24+y21=1不变.让过右焦点F2的直线l与直线AF1的夹角是α,求S△AF1F2.
(1)α=90°
这种情况非常简单,学生能独立完成.
(2)α=60°
焦点三角形的面积问题也是经典题型,首先要利用余弦定理cosα=|AF1|2+|AF2|2-|F1F2|22|AF1||AF2|.然后采用构造的方法,|AF1|2+|AF2|2-|F1F2|2=(|AF1|+|AF2|)2-|F1F2|2-2|AF1||AF2|.|AF1|+|AF2|=2a,|F1F2|=2c,整理化简可以得出|AF1||AF2|的值.再利用三角形的面积公式S△AF1F2=12|AF1||AF2|sinα.
(3)α=120°
这一问采用的方法和上一问的方法相同,但是,有一个问题需要注意,120°的余弦值是个负值,这一点,学生很容易出错,教师要注意强调.