“对勾”轴对称
——有关对勾函数图象探索的另一个方向
2021-03-02冉春莲西安交通大学苏州附属中学215028
中学数学月刊 2021年2期
冉春莲 (西安交通大学苏州附属中学 215028)
1 问题提出

图1
2 问题解决
学生在课后各展所能,提出了如下的解决方案.在下一次的数学兴趣课堂中,学生讨论并比较了各个方案,得到了一致的结论.
方案1待定系数法(第一定义)


方案2待定系数法(第二定义)


方案3假设检验法(第一定义)

方案4假设检验法(第二定义)
主要运算过程与方案3类似,故不再重复,读者可自行推导.
方案5待定系数法(图象旋转)

方案6假设检验法(图象旋转)



3 结论汇总
(1)为使整个推导过程及方程(*)有意义,不必非要ab>0,事实上,只需b≠0即可.其本质,是因为a无论取何值,都不影响y=ax作渐近线,当然就更不会影响到x=0.

4 总结反思
事实上还有失败的方案,有学生试图用第三定义,亦即kPF1kPF2=e2-1来解决本题,未能成功,一度以为是猜测错误.在讨论时,学生群策群力,先确认运算过程无误,因此转为思考:kPF1kPF2=e2-1是否能推出曲线为双曲线.学生从两个方向进行了确认:一个方向是从第三定义的由来发现它依赖的不是几何本质,而是双曲线的标准方程,自然,对于非标准方程形式,这个结论就不再成立;另一个方向是根据方案5中的坐标变换公式,验证坐标旋转后kPF1kPF2是否保持不变,也很快发现错误.学生从中更好地认识了三段论:数学的逻辑推理要有正确的大前提,于本题而言就是要抓住变化中的不变量,对培养学生逻辑推理素养颇有裨益.
在几种思路中,学生接受度最高的是图象旋转,尤其青睐最后得到的方程(*)——这是学生的……
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