怎样开展圆锥曲线教学

2020-09-10 07:22徐李华
语数外学习·高中版中旬 2020年1期
关键词:双曲线圆心抛物线

徐李华

圆锥曲线是高中数学解析几何的重要内容,主要包括椭圆、双曲线、抛物线,涉及的概念、公式、性质较多。教师要积极寻找有效的教学策略,采用不同的手段,引导学生牢固掌握圆锥曲线知识,提高解答圆锥曲线问题的能力。

一、建立知识间的联系,帮助学生完善知识体系

由于圆锥曲线中的三种曲线——椭圆、双曲线、抛物线的定义、标准方程、图形、几何性质等有很多相似之处,所以在讲解圆锥曲线基础知识时,教师要注意讲解它们之间的联系,让学生通过类比、归纳等方法来寻找知识间的相同和不同,明确圆锥曲线各知识点之间的关联,以及相关计算公式的推导原理。例如,在讲解完抛物线的定义后,教师可以首先引导学生回顾椭圆、双曲线的第二定义,并将二者与抛物线的定义放在一起分析,让学生通过类比,分析离心率e<1、e=l、e>1时与椭圆、抛物线、双曲线的对应情况,最后引导学生总结圆锥曲线的统一定义:平面内到一个定点和到一条定直线z的距离的比值等于常数e的点的轨迹。

通过这样的方法,学生不仅了解了三种圆锥曲线之间的联系和区别,还构建了完整的知识体系,大大提升了学习的效率。

二、结合典型例题,传授解题技巧

有关圆锥曲线的问题以计算繁琐而著称,如何提高计算效率,保证解题的正确性,是圆锥曲线习题教学的重要内容。教师首先可以结合代表性较强的例题,向学生传授相关的解题技巧,讲解常规解题方法的应用技巧,然后结合针对性的问题传授简化计算的方法,如利用圆锥曲线的定义、向量、方程、不等式以及相似三角形等知识简化解题的过程,避免繁琐的计算,使学生在解题中少走弯路。

例1.动圆过点(1,0),且与直线x=-1相切,则动圆的圆心的轨迹方程为——。

解析:看到本题,很多学生首先想到的是通過画图,来分析动圆与定直线之间的位置关系,但是动圆的半径不确定,所以需要先设出圆的标准方程为(x-1)+y=,2,然后根据直线与圆相切建立关系式,消去参数r,最后学生会发现该方法计算繁琐,并且容易出错。这时,教师可以点拨:将圆心看作定点,将直线x=-1看作定直线很快学生就可以发现这与抛物线的定义相一致,于是根据抛物线的定义,很快得出了解题的思路:

设动圆的圆心坐标为(x,y),则圆心到点(1,0)的距离与到直线x=-1的距离相等,根据抛物线的定义易知,动圆圆心的轨迹方程为y=4x。

通过该例题,学生可以意识到,在解答圆锥曲线问题时不仅要重视圆锥曲线定义的应用,而且还应注意简化运算,才能实现高效解题。

三、加强专题训练,提升学生的解题能力

为提高学生的解题能力,教师还应组织学生开展专题训练,使学生在训练中不断积累解题经验,拓展解题的思路,提升解题的水平。圆锥曲线问题一般综合性强,常与其他章节知识,如直线、圆、三角函数、向量等相结合。在授课时,教师应注重筛选代表性较强的问题组织学生进行训练,并引导学生总结问题类型、对应题型的解题技巧与方法,以及简化计算过程的技巧。

例如,在讲解“直线与圆锥曲线的位置关系”的专题时,教师可以首先向学生传授解题技巧:在解答有关直线l与圆锥曲线c的位置关系时,通常将直线l的方程Ax+By+c=O(A不同时为0)代人圆锥曲线c的方程f(x,y)=O,消去y(也可以消去x)得到一个关于变量x(或变量y)的一元方程,消去y,化简得ax+bx+c=0,然后利用根与系数的关系建立方程或者判别式,从而解答相关问题。

通过该训练,学生不仅可以充分掌握解答直线与圆锥曲线位置关系问题的技巧,还能从多个同类问题中寻找最优解题方案,提升解题的效率。

(作者单位:江苏省启东中学)

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