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2019年浙江高考数学试卷依然保持了“起点低、坡度缓、层次多、区分好”的命题思路,秉承“简约,朴实、灵动”的命题风格,系统全面考查了高中数学的基础知识,多角度、多层次地考查了高中数学的基本技能、方法、思想,深度考查了数学运算等核心素养,反映了新课程的改革方向\[1\].各类题型载体简单、蕴含丰富,给人以自然、流畅,质朴、和谐的深刻印象.其中第21题抛物线问题,涉及变量多,运算量大,命题立意高、构思巧,具有较为丰富的背景知识,凸显了解析几何核心思想,考查学生推理能力、数学运算能力、既体现了数学本质,彰显了对数学核心素养的考查要求,又让人感受到了命题者的独具匠心.本文拟从多个维度,从解析入手,历经发现与推广,探究几何背景,从几何结构中发现数量关系的不变性.
1 考题解析
(2019浙江高考第21题)过焦点F(1,0)的直线与抛物线y2=2px交于A,B两点,C在抛物线上,△ABC的重心P在x轴上,AC交x轴于点Q(点Q在点P的右侧).
(1)求抛物线方程及准线方程;
(2)记△AFP,△CQP的面积分别为S1,S2,求S1S2的最小值及此时点P的坐标.
评析 试题表述简洁、背景新颖、一题带两问,有定量运算,也有变化的控制.考查了直线与抛物线的位置关系,弦长公式等基础知识,又充分体现转化与化归、函数与方程等数学思想在解题中的运用.因涉及多个点,多条线,使得多元变量相互纠缠,“化不了,消不掉”成为考生的最大困惑!所以,在明晰运算对象的基础上,探究运算方向、选择运算方法,有序推进运算是本题的一大亮点.
解析 (1)y2=4x,准线方程x=-1.
(2)方法1 设线
设AB的直线方程为y=k(x-1),A(x1,y1),B(x2,y2).
y=k(x-1),
y2=4x,得k2x2-(2k2 4)x k2=0.
所以x1 x2=2 4k2,x1x2=1,进一步y1 y2=k(x1 x2-2)=4k,y1y2=-4,所以y1-4y1=4k,k=4y1y21-4.不妨设C(x3,y3),xP=13(x1 x2 x3)=13(2 4k2 x3).
因为yP=13(y1 y2 y3)=134k y3=0,解得y3=-4k,則x3=14y23=4k2,所以xP=132 8k2,kAC=y1-y3x1-x3=4y1 y3,lAC:y-y3=4y1 y3(x-x3).
令y=0,得xQ=x3-14(y23 y1y3)=-14y1y3
1 考题解析
(2019浙江高考第21题)过焦点F(1,0)的直线与抛物线y2=2px交于A,B两点,C在抛物线上,△ABC的重心P在x轴上,AC交x轴于点Q(点Q在点P的右侧).
(1)求抛物线方程及准线方程;
(2)记△AFP,△CQP的面积分别为S1,S2,求S1S2的最小值及此时点P的坐标.
评析 试题表述简洁、背景新颖、一题带两问,有定量运算,也有变化的控制.考查了直线与抛物线的位置关系,弦长公式等基础知识,又充分体现转化与化归、函数与方程等数学思想在解题中的运用.因涉及多个点,多条线,使得多元变量相互纠缠,“化不了,消不掉”成为考生的最大困惑!所以,在明晰运算对象的基础上,探究运算方向、选择运算方法,有序推进运算是本题的一大亮点.
解析 (1)y2=4x,准线方程x=-1.
(2)方法1 设线
设AB的直线方程为y=k(x-1),A(x1,y1),B(x2,y2).
y=k(x-1),
y2=4x,得k2x2-(2k2 4)x k2=0.
所以x1 x2=2 4k2,x1x2=1,进一步y1 y2=k(x1 x2-2)=4k,y1y2=-4,所以y1-4y1=4k,k=4y1y21-4.不妨设C(x3,y3),xP=13(x1 x2 x3)=13(2 4k2 x3).
因为yP=13(y1 y2 y3)=134k y3=0,解得y3=-4k,則x3=14y23=4k2,所以xP=132 8k2,kAC=y1-y3x1-x3=4y1 y3,lAC:y-y3=4y1 y3(x-x3).
令y=0,得xQ=x3-14(y23 y1y3)=-14y1y3