李昌成
(新疆烏魯木齊市第八中學 830002)
題目(2021年八省聯考第7題)已知拋物線y2=2px上三點A(2,2),B,C,直線AB,AC是圓(x-2)2+y2=1的切線,則直線BC的方程為( ).
A.x+2y+1=0 B.3x+6y+4=0
C.2x+6y+3=0 D.x+3y+2=0
此題以直線和圓相切,直線和拋物線相交為背景,以直線方程為出口,綜合考查有關圓錐曲線的技能技巧,考查學生的能力和素養.考生普遍反映難做,因此,我們有必要厘清其本質,探究其解法,為學生做好示范引領工作,使其在同類問題上不在犯難.仔細研究發現,本題內涵豐富,思路開闊,解法較多,是一個復習的好素材.
視角1 直接求出B,C的坐標,用兩點式求解方程.


①

②

③

④

⑤
⑥
故選B.
評析此解法思路簡單,容易上手,但是過程較繁,運算量偏大,基礎不扎實,計算不過關的學生難以得出正確答案.因此,我們必須另辟蹊徑,避開大運算.
視角2 利用拋物線的平均性質作答.



以下同解法1.
評析拋物線的平均性質將問題轉化為解方程,題目難度與運算量都降低了,不失為一種好解法,當然需要學生平時積累此知識,學習不能僅限于教材,正所謂知識在書中,題目在書外.
視角3 利用同構原理,設而不求.


整理,得2x-(yB+2)y+2yB=0.


進而3×2xB+12yB+8=0.
所以3xB+6yB+4=0.
⑦
同理3xC+6yC+4=0.
⑧
于是點B,C都在直線3x+6y+4=0上.故選B.
評析本解法依托同構原理,運算簡潔.需要學生對同構原理有一定的認識,合理得出方程⑦⑧,利用解析幾何的基本原理得解.
視角4 利用拋物線的平均性質和同構法作答.





由點斜式方程得直線BC的方程為3x+6y+4=0.選B.
評析本解法中斜率的處理辦法避開了繁雜的代數運算,緊緊依托同構思想整體處理,思路清晰,是處理定值問題的通解通法.
視角5 利用極限思想求斜率,依據排除法得解.
解法5 結合解法1,由對稱性知,直線AD與拋物線y2=2x的另一個交點為T(2,-2).事實上,當已知圓的圓心不變,半徑趨于0時,兩條切線趨于一條線,即AD.

評析本解法利用運動的觀點,極限的思想,將問題等價轉化為導數問題,非常巧妙,將幾何與代數有機聯系在一起,值得關注.對于打開學生思路大有裨益.
視角6 利用已知結論作答.

以下同解法4.
評析解析幾何中有很多的結論,這些結論經常是專家命題的背景,在日常學習中我們都要做有心人,主動積累,靈活運用,使學習達到一定的高度,提高解題的速度和準確率.所謂秒殺,都是日積月累的迸發.
1.本題中點A的橫坐標不是2,問題又會怎樣呢?
2.若把本問題中的拋物線換成適當的橢圓或雙曲線,結果又怎樣?
1.關于深度學習認識
深度學習是一種與淺層學習相對應的學習方式,它本質是為學生的發展服務.我們知道,事實性知識、概念性知識、程序性知識、元認知知識,與之對應的學習方式是接受與記憶、理解與探究、操作與體驗、反思與感悟等.無論是哪種學習方式,只要能引起學生在認知、情感、技能等方面發生系統的變化,學科核心素養和關鍵能力得到整體提升,就是深度學習.我們的教學追求知識習得后學生的學科能力、學科思想、學科經驗以及核心素養得到改變,產生積極的學習方式改變、價值觀念改變、行為方式乃至整個生活方式的改變.本題貌似很難,有人采取了放棄的態度,而有人進行了深度研究,結果是明顯的,久而久之學生的差異就出現了,因此我們倡導真實的深度學習.
2.關于一題多解再認識
一題多解有利于激發學生的學習興趣;有利于促進學生的學習積極性和主動性;可以充分提高學生學習的參與度;有利于學生對知識本質的掌握;還有利于開闊學生的思維,提高思維的品質,培養學生的高階思維.因此,我們在教學中,應當提倡一題多解,搭建適當的研究平臺,把握提升學生素養的機會.