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文档简介
例谈数学方程思想的培养程思想,进而培养学生的核心素养.关键词:核心素养、方程思想、椭圆方程如何培养学生的数学运算能力,是核心素养下课堂教学研究的一个重要课的培养,提升学生的核心素养.一、利用方程求弦长课后练习(人教A版选择性必修第一册第三章3.1.2椭圆的简单几何x2y21的左焦点F作倾斜角为l2 1,直线l与椭圆相交于A、B两点,求线段AB的长.系并能够用方程加以判断,进而能用方程求弦的长度.师:求弦长的方法有哪些?生:(1)求出点A、B的坐标,再用平面内两点间的距离公式;(2)利用弦长公式结合韦达定理.师:请同学们单独完成本题解答.学生A解答:3解:由椭圆方程知,又直线的斜率ktan60 ,3所以直线l的方程为:y
3(x,设A(x1,)、B(x2,y2)联立
x2y212
,消去y得7x212x40,
3(x由韦达定理知xx
12,x
4,1 2再由弦长公式
7 1 2 7|AB|
1k2(x
x)24xx
13
(12)244 8
2.1 2 122故线段|AB|8 .27
7 7 7以及运算能力.么,如果给出椭圆方程和弦长我们能求出对应的直线方程吗?生:能.师:请看下面这个题目.二、利用方程求直线x2变式练习1.经过椭圆 y21的左焦点F作直线l,直线l与椭圆相交于2A、B两点,且线段|AB|87
12,求直线l的斜率.2量中已经两个量可求另一个量的方程思想.师:求直线斜率的方法有哪些?生:(1)已知直线的倾斜角可求其斜率(2)已知直线上两点坐标可求其斜率(3)待定系数法可求直线的斜率师:本题能用哪些方法求解呢?请大家试试看.生B解答:解:由椭圆方程易知显然直线llyk(xA(x1,)、B(x2,y2)x22联立2y2
1,消去y得(k21)x22k2xk210,
k(x2由韦达定理知xx
2k2 ,x
k21 ,1 2 1k22
1 2 1k22再由弦长公式|AB|
1k2(x
x)24xx
1k2
2k2 k21( )241 2 12
1k2 1k28 272 28 271k2
1k2化简得|AB|
2 ,即1k22
2 1k22
,解得k3,故直线l的斜率k3.想.x21l与椭圆 y21相交2于A、B两点,且线段|AB|87生:会(学生齐声回答)
2,求直线l2椭圆方程中,大家试试看能否求解.三、应用方程求椭圆方程变式练习2.已知直线l:y
3x
x23与椭圆 y21(a0)相交于a2A、B两点,且线段|AB|87
2,求椭圆的方程.2方程思想,并加大计算量来训练学生的计算能力.生C解答:解:设A(x1,)、B(x2,y2)2x22联立
2y
1,得(13a2)x26a2x2a20,a
3x3由韦达定理得
x2
6a213a2
,
2a213a22 2再由弦长公式|AB|
1k2(x
x)24xx
2
6a 2a ( 2)( 21 2 12
13a2
13a2化简得|AB|4a 13a2
3a22,即4a 13a2
3a2282,解得a22,7x2故椭圆的方程为 y212师:如果将变式练习2改为“已知直线l:y
3x
3与椭圆xy22a2 b222
1(ab0)相交于A、B两点,且线段|AB|87
22解吗?生:能(只有部分学生回答,另一部分在观望、思考)1、变式练习2中都是只含有一个参数,而这题中含有两个参生D解答解:设A(x1,)、B(x2,y2)联立
x2 y2221
,得(b23a2)x26a2x3a2a2b20,a b
3x3由韦达定理得
x2
6a2b23a2
,
3a2a2b2b23a2再由弦长公式2 2 22|AB|
1k2(x
x)24xx
2
6a aab ( 2)4( 21 2 12
b23a2
b23a2化简得|AB|4ab b23a2
b23a23,即4ab b23a2
b23a238272(多数同学到此就不再求解了,还有部分同学继续往下求解)生:一个方程,两个未知数,显然此方程解不唯一,故无法确定椭圆方程.率能求吗?师:求椭圆离心率常用方法是什么?生:(1)求出a和c的值(2)求出c、b、c中的任一个值2a a b2师:根据大家化简的结果“4ab b23a2
b23a2387
”能求椭圆的离心率吗?生:好像不能.师:为什么?生:上式不是关于a、b齐次方程.师:怎样改动使其有解呢?b2b26a26将“|AB|87
”改为“|AB|4272
”即可.因为|AB|4ab b23a2,
b23a234ab b23a2
b23a234bb26a26化简得 ab 2,整理的3
2a27ab
2b20ab)b23a2 7解得a2b(舍去)或a6
2b,所以离心率e
b21 a2
2.1112怎样的条件.从而培养学生用方程的意识以及方程思想.从教材中挖掘其中蕴含的数学思想.方程思想是通往数学运算核心素养的桥梁,想来落实数学运算核心素养是一个非常有效的途径.
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