祁君华 (邮编:351100)
题目(莆田一中、莆田四中2022 届高三模拟试卷,12)已知正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为2,点M是正方体在侧面BCC1B1上的一个动点(含边界),点P是棱AA1的中点,则下列结论正确的是( )
错解
易得选项A 正确,选项B 错误(过程略).
对于选项C 与D,以点D为原点,如图1,建立空间直角坐标系.
图1
解答错了!错在哪里?
以上是好几位学生的一致解答,看似简便易行,滴水不漏,最后结果也与参考答案一致,但实属百密一疏,歪打正着. 到底错在哪里,又如何纠正呢?
“方法”的选择(坐标法)没有问题,“建系”、“设点”与“建模”也都没有问题,错就错在了重要的“定义域”——点M横坐标x的取值范围.
虽然他们也注意到了点M是侧面BCC1B1上的一个动点(含边界),直接得到x∈[0,2],但稍加推敲,再细心作图,不难发现这个范围太大了. 其实,方程2x+z-2=0(0 ≤x≤2)对应的曲线是线段C1F(如图2,其中E是棱BC的中点,F是C1E与B1B的延长线的交点),这条线段不全在侧面BCC1B1上. 因此,x的取值范围应是[0,1].
正确解法
正解1 (坐标法)建系、设点与建模同上,由2x+z-2=0 得z=2-2x.
(几何法)分别取棱AD,BC的中点F,G,连接D1F,FG,C1G,易证DP⊥平面C1D1FG(寻找或构造线面垂直),
王 庆(邮编:246001)
解答错了!错在哪里?
点评本题中变量x在多个位置同时出现,在求值时需要确保变量x取值相同,如果不一致时,需要通过分离、消元、变形等方法减少变量.
何玉友(邮编:242600)
解答错了!错在哪里?