一道高考题的课堂探究性教学在高三总复习课上,我选讲了一道高考题题目:(2013年山东高考数学理科第22题)椭圆:的左、右焦点分别是,离心率为,过且垂直于轴的直线被椭圆C截得的线段长为l
(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)点是椭圆上除长轴端点外的任一点,连接,设的角平分线交的长轴于点,求的取值范围;(Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,过点作斜率为的直线,使得与椭圆有且只有一个公共点,设直线的斜率分别为,若,试证明为定值,并求出这个定值
解:(1)椭圆方程为:(3)由题意可知,为椭圆的在点处的切线,由导数法可求得,切线方程为:,所以,而,代入中得:为定值
当我讲完这道题准备讲下一题时,我发现一名学生在下面嘀咕什么,于是我叫他起来问是不是有其他的解法,因为在班级教学中,我很重视学生的想法,并鼓励他们积极说出自己的想法
于是他说如果把上述椭圆改为双曲线时,是否也为定值呢
这时另一个同学也主动站起来说:“作为一般形式的椭圆以及双曲线,是否也为定值呢
”爱因斯坦曾说“提出问题比解决问题更重要
”作为同学们思维智慧的火花,于是我决定不按照设计好的教学,而是改变原定计划与同学们一起来探讨这个问题
探究1:椭圆:的左、右焦点分别是,点是椭圆上除长轴端点外的任一点,连接,过点作斜率为的直线,使得与椭圆有且只有一个公共点,设直线的斜率分别为,若,试证明为定值,并求出这个定值
解:设,由导数法可求得,椭圆在点处的切线的方程为:,所以,而,代入中得:
命题1:椭圆:的左、右焦点分别是,点是椭圆上除长轴端点外的任一点,连接,过点作斜率为的直线,使得与椭圆有且只有一个公共点,设直线的斜率分别为,若,则
探究2:双曲线:的左、右焦点分别是,点是双曲线上除长轴端点外的任一点,连接,过点作斜率为的直线,使得与双曲线有且只有一个公共点,设直线的斜率分别为,若,试证明为定值,并求出这个定值
解:设,由导数法可求得,双曲线在点处的切线