聚焦新高考“创新性”研究 培养命题创新意识
——第二届命题征集活动解析几何专题优质创新试题选登

2022-11-30 10:20甘肃罗文军彭长军
教学考试(高考数学) 2022年6期
关键词:余弦定理双曲线创新性

甘肃 罗文军 彭长军

所以c=2,所以黄金双曲线C的焦距长2c=4.

【创新点分析】本题以传统文化为背景,考查双曲线的离心率,以黄金分割双曲线为依托,考查双曲线的标准方程和焦距,考查方程思想、阅读理解能力、逻辑思维能力和创新能力以及数学文化素养,考查数学运算和直观想象的数学学科核心素养.

(作者单位 姓名:甘肃省秦安县第二学校 罗文军)

【解题思路】解法1:由椭圆的定义,得|PF1|+|PF2|=2a.在△PF1F2中,由余弦定理,得

4c2=|PF1|2+|PF2|2-2|PF1||PF2|cos60°=(|PF1|+|PF2|)2-3|PF1||PF2|=4a2-3|PF1||PF2|.

由基本不等式,得

∴4c2≥4a2-3a2=a2,

当|PF1|=|PF2|=a时,y0=±b,

所以4b2c2≥3(a2-2c2)2,

即4(a2-c2)c2≥3(a2-2c2)2=3(a4-4a2c2+4c4),

化简整理,得16c4-16a2c2+3a4≤0,

两边同除以a4,得16e4-16e2+3≤0,

此时P(0,b),∴|PF1|=|PF2|=a,以下同解法1.

解法4:根据对称性,不妨设点P在椭圆的上半部分,直线PF1的倾斜角为α,直线PF2的倾斜角为β,则β-α=60°,且∠PF1F2=α,∠PF2F1=180°-β.

在△PF1F2中,由正弦定理,

由α是△PF1F2的一个内角,知0°<α<120°,

【创新点分析】本题主要考查椭圆的相关知识以及其他知识(余弦定理、基本不等式、三角函数及三角形面积公式等)的综合应用.考查运算求解能力和逻辑推理能力.考查数学运算、逻辑推理的核心素养.试题以椭圆为主干,将多个知识点紧密联系在一起,通过设问考查椭圆的定义及性质、余弦定理、基本不等式、平面向量数量积的定义及坐标表示、三角函数及三角形面积公式、比例的有关性质等知识的应用.试题难易适中,具有一定的区分度,属常规题.在第一个空(最小值)后,不失时机地增加了第二个空,进一步考查取得最小值的条件及三角形面积公式的应用.

(作者单位 姓名:甘肃省嘉峪关市第二中学 彭长军)

【解题思路】解法1:设直线F1P的方程为y=k(x+c)(k>0),即kx-y+kc=0(k>0).

1.政策逐渐削减导致电动汽车发展必将由政策驱动转向市场牵引。政策扶持力度削弱后,市场会进行再定位,在没有政策扶持的诱惑,以及失去地方区域市场优势和政府干涉的非自然状态下,电动汽车将恢复到市场定位,电动汽车市场中的企业更倾力于增强供给侧的能力,关注顾客要求,不断增强自身技术,使市场竞争环境更加真实。

即16a2c2=21b2(c2-a2)=21(c2-a2)2,

化简整理,得21c4-58a2c2+21a4=0,

两边同除以a4,得21e4-58e2+21=0,

本题也可画出符合题意的图象(如图),利用平面几何知识并结合斜率的定义求解,过程如下:

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