三点定抛物线秒杀选择压轴题

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我们在学习确定抛物线解析式的时候,通常是给出不共线三点坐标,分别代入抛物线解析式中求各参数,在这节课的变式训练中,我们将三个点的条件改编成不同形态,以期让学生熟悉这种方法,以上是传统课堂教学设计,没问题,中规中矩。

直到,下面这道题的出现,仍然是考这个知识点,又该如何应对呢?

题目

设函数y=a(x-h)²+k(a,h,k是实数,a≠0),当x=1时,y=1;当x=8时,y=8,则下面命题成立的是( )

A.若h=4,则a<0 B.若h=5,则a>0

C.若h=6,则a<0 D.若h=7,则a>0

解析:

先说秒杀法,数形结合大法!

函数经过点A(1,1)和B(8,8);

按选项A的描述,对称轴为x=4,不妨将其中点A的对称点作出来,为A'(7,1),如下图:

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显然经过A、A'、B三点的抛物线开口向上,则a>0,选项A错误;

按选项B的描述,对称轴为x=5,仍然作出点A关于对称轴的对称点A'(9,1),如下图:

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显然经过A、A'、B三点的抛物线开口向下,则a<0,选项B错误;

秒杀大法再次进化,经过三个定点,完全可以求出抛物线解析式,然而对于一道选择题,只要求得到开口方向,这个法子还是嫌麻烦,我们再认真观察图象,点A关于对称轴x=h的对称点A',线段AA'所对应的横坐标范围,点B横坐标是否在这个范围内,再看抛物线开口方向,应该能得到技巧了。

只要确定了线段AA'的位置,当点B在线段AA'范围“内”,则开口向下,当点B在线段AA'范围“外”,则开口向上;

按选项C的描述,对称轴为x=6,点A'(11,0),点B在范围“内”,则开口向下,a<0,选项C正确;

按选项D的描述,对称轴为x=7,点A'(13,0),点B在范围“内”,则开口向下,a<0,选项D错误;

顺便说一下比较“笨”一点的方法,毕竟上面的数形结合并不是多数学生能够想到的,看到点坐标,至少能代入到解析式中,也算一条路;

将点(1,1)和(8,8)分别代入函数解析式中,得到

a(1-h)²+k=1和a(8-h)²+k=8

将上面两式相减,得

a[(1-h)²-(8-h)²]=-7

a(9-2h)(-7)=-7

a(9-2h)=1

当9-2h>0即h<4.5时,a>0;当9-2h<0即h>4.5时,a<0;

据此来判断下面四个选项中,唯有选项C正确.

解题反思

写完本题之后,再次回想我们在这节新课时的教学设计,是不是缺了点什么?

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这节课通常是待定系数法的舞台,因此我们需要思考,教学中学生要达到什么样的认知程度,在未来可以秒掉今天这道题?我们当然不会指望一节课之后,学生就具备这种能力,只是要在45分钟内埋下一颗种子,一颗思维的种子,经过一段时间数学学习的滋润,它能破土而出。

其实对于选择题和填空题,会存在一种较为取巧的方法,但这种巧,是建立在对数学概念和基本方法的深刻理解之上,脱离了这个基础,盲目追求秒杀解法,是本末倒置。

那么,在前面这节课中,我们需要的,可能并不仅仅是几道变式题,而是要通过这节课,在学生脑子里留下:抛物线确定究竟依靠哪些参数,每个参数对抛物线有哪些影响,抛物线形状的每一点变化,是哪个参数变化引起的;读题时就要思考,题目中这个条件是针对抛物线哪个参数的,会影响抛物线形状吗?等等

这些问题可以通过不同方式呈现给学生,可以是习题,可以是课堂活动,甚至可以是课外活动,只有多角度、多层次展现数学概念,学生才有可能理解得更深刻。