2016年山东卷理科第21题的深度探究*
2016-09-23韩长峰
●韩长峰
(太和中学 安徽阜阳 236600)
●卫小国
(单县一中 山东菏泽 274300)
2016年山东卷理科第21题的深度探究*
●韩长峰
(太和中学安徽阜阳236600)
●卫小国
(单县一中山东菏泽274300)
探究2016年山东省数学高考理科第21题,挖掘隐含背景,领悟命题思想,明确考查方向,为高三圆锥曲线的复习教学和压轴突破提供研究方法与解题技巧.
试题推广;纵向研究;横向拓展
2016年山东省数学高考理科第21题的第2)小题考查直线与抛物线、椭圆的位置关系等基础知识及转化化归的基本数学思想;以证明点在定直线上为载体,考查推理论证能力和运算求解能力,检测创新解题意识[1].笔者对此题进行了分析与研究,现撰文以展示探究历程.
1 试题再现

1)求椭圆C的方程.

图1
2)设P是E上的动点,且位于第一象限,E在点P处的切线l与C交于不同的2个点A,B,线段AB的中点为D,直线OD与过点P且垂直于x轴的直线交于点M.
①求证:点M在定直线上;
②略.
分析易求得椭圆C的方程为x2+4y2=1,下面对第2)小题的第①问进行探究.


设A(xA,yA),B(xB,yB),D(xD,yD),联立方程组
得
(4m2+1)x2-4m3x+m4-1=0.


于是直线OD的方程为

联立方程组


作差得

即
(xA+xB)(xA-xB)+4(yA+yB)(yA-yB)=0,
从而
kODkAB=-4.


解完题,笔者仍觉意犹未尽.因命题专家精心编制的试题往往将问题的抽象本质隐藏,而仅呈现出具体的表象[2].试题揭示了什么规律,其命制的源头何在?笔者进一步从一般性推广、纵向探究和横向拓展进行思考,终获玄机.
2 一般探究及推广


得
(b2+a2k2)x2+2a2kqx+a2q2-a2b2=0.


问题的一般性结论为:

图2




y=kx+q.
联立方程
得
(b2+a2k2)x2+2a2kqx+a2q2-a2b2=0,
可知



综合探究1、探究2可得如下的定理:

该结论道出了试题的深刻背景,也揭示出“动……
