抛物线对称轴上点的“相关弦”性质的变式探究,本文主要内容关键词为:对称轴论文,抛物线论文,性质论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
一、问题提出
2008年高考数学湖南卷理科第20题是一道存在型探索性问题,先定义抛物线中的“相关弦”,再证明“相关弦”的性质并探索“相关弦”弦长是否存在最大值,主要考查推理论证能力和数学探究能力。该考题将抛物线知识、二次函数知识及坐标方法融会整合,着力于探究抛物线对称轴上点的“相关弦”的性质,立意新颖,探索创新,彰显课标理念,开辟了圆锥曲线命题的新途径。题目如下:
基于上述考题的一般化思考,不难提出如下问题:
(1)圆锥曲线对称轴上的点满足何种条件时,存在“相关弦”?有多少条“相关弦”?
(2)圆锥曲线对称轴上的点的“相关弦”有何性质?
二、变式探究
1.抛物线对称轴上点的“相关弦”性质的探究
首先,让我们来探究“相关弦”的存在性问题。
仿照上述考题,给出如下“相关弦”的定义:
(1)试问:点M(0,m)的所有“相关弦”的中点是否共线?请说明理由。
(2)若点M(0,m)的所有“相关弦”的弦长的最大值为6,求m的值。
解:(1)由性质3的变式2,知点M(0,m)的所有“相关弦”的中点共线(在直线y=m-2上)。
详尽理由可参考性质3的证明。
(2)由性质4可知,点M(0,m)的所有“相关弦”的弦长的最大值为2(m-1),由2(m-1)=6,得m=4。(求最大值的过程与性质4类似。)