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阿波罗尼斯圆及其应用

2021-09-29孙春生王玲玉

中学数学杂志(高中版) 2021年5期

孙春生 王玲玉

【摘 要】 阿波罗尼斯圆在高中教材中没有直接提出,但却一直是高考命题的热点.对阿波罗尼斯圆知识的考查,即可作为文化试题直接考查,也可逆向考查线段之间的数量关系,还常以线段比例的形式,隐含在解三角形或立体几何相关知识中,成为在知识交汇处命题的着眼点.

【关键词】 阿波罗尼斯圆;几何性质;知识交汇

圆是轴对称图形与中心对称图形,有其特殊性质与特定解题方法,是高中需要掌握的层次内容.圆时常出现在高考试题之中,更是各地质检的命题常态.其中命题:平面上一点C到两个定点A、B的距离之比满足CACB=λ(λ>0,λ≠1),则C点的轨迹是圆,是希腊著名数学家阿波罗尼斯的主要研究成果之一,此圆也被称为“阿波罗尼斯圆”,阿波罗尼斯圆相关问题在02年全国卷、05年江苏卷、06年四川卷、08年江苏卷、13年江苏卷、15年湖北卷等高考题中都出现过.由阿波罗尼基斯圆的定义,易推出有以下性质:

评注 本例第二问解法1直接用解析法,设点P(x,y),N(3,t),由PMPN=λ(λ>0)得PM2=λ2PN2,利用两点间距离公式获解;解法2充分利用阿波罗尼斯圆的性质,通过线段MN的内分点与外分点为直径的两端点,就是内角平分线与外角平分线与直线MN的交点,回归几何本原解决问题.

《中国高考评价体系》提出“一核四层四翼”的评价体系,其中四层即“核心价值、学科素养、关键能力、必备知识”是素质教育目标在高考中的提炼,回答“考什么”的问题.尽管阿波罗尼斯圆在教材中未明确提出,只是在課本习题中出现过求曲线方程,但由于阿波罗尼斯圆涉及到平面上点的距离,三角形角平分线的性质,属于必备知识,因此需要进行适度拓展学习,以便提高我们解决问题的关键能力,提升我们的学科素养.

作者简介 孙春生,男,中学高级教师,江西省骨干教师,吉安市学科带头人.主要研究高考命题方向,试题变式教学策略.先后荣获市优秀教师;县优秀教师;市青年岗位能手;指导学生奥赛多人次获全国二等奖;发表论文100余篇;主编教辅资料20余本.

王玲玉,女, 校优秀教师,主要研究试题溯源题根教学,课堂变式高效教学,多次获省市论文评比一等奖,发表教育教学论文多篇.