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學習・解釋・訂正

y²=4x的一條弦,中點為(2,1)。還原弦所在直線及兩端點。

先理解概念,獨立嘗試,再解釋想法如何改變。

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高二選擇性必修 第一册(A版).pdf · 3.1 · PDF 110 / 印刷頁 105

先重溫:橢圓:定義、軸與限制雙曲線:分支與漸近線拋物線:焦點與準線

專題 01

圓錐曲線交點、弦與逆問題

檢查次數及定義域後解直線曲線聯立式;用韋達求中點軌跡,由中點還原弦。

學完之後,你能解釋

  • 保留所有根並代回原聯立式。
  • 只對真正二次方程使用判別式。
  • 利用根和根積,避免不必要地逐一求端點。

試一試,把思路寫下來。

每次只看一個提示。訂正時記錄想法如何改變,不只抄下答案。

例題 1–3:先讀完整示範;由已完成的首步接續推理;再獨立選方法,完成後才展開解答。其餘練習可於課後繼續。

01 / 遷移#獨立練習

y²=4x的一條弦,中點為(2,1)。還原弦所在直線及兩端點。

考點與先備課節

範圍:JM01 / JM02

計算過程與解釋

逐步建立思路

提示 1
設端點縱坐標為y₁、y₂。
提示 2
用縱坐標和及中點x坐標求乘積。
完整解答
  1. 中點條件給和2及平方和16。

    y1+y2=2, y12+y22=16⇒y1y2=−6y_1+y_2=2,\ y_1^2+y_2^2=16\Rightarrow y_1y_2=-6
  2. 縱坐標滿足同一二次式。

    y2−2y−6=0⇒y=1±7y^2-2y-6=0\Rightarrow y=1\pm\sqrt7
  3. 用x=y²/4,並匹配符號。

    (x,y)=(2±7/2,1±7), 2x−y=3(x,y)=(2\pm\sqrt7/2,1\pm\sqrt7),\ 2x-y=3

弦線2x−y=3;端點(2±√7/2,1±√7),符號相配。

檢查與易錯點:兩個±符號相連,不是可獨立選成四點。

推理清單・自評/教師評核
  • 弦線2x−y=3;端點(2±√7/2,1±√7),符號相配。
  • 兩個±符號相連,不是可獨立選成四點。

先思考,待同學準備好再展開提示。

專注一道題目

教師備課與評核

40 分鐘教案

分鐘環節教師及學生任務
5預測與診斷找出一份解答漏掉的零根。
8概念推導推導橢圓直線二次式及韋達中點。
10引導應用分類割線、切線、外離及降次情況。
12遷移與解釋還原一條弦,並包括垂直情況地證明完整中點軌跡。
5離堂證據在判別式準則旁寫出次數條件。

提問順序

  • 代入後實際是幾次?
  • 不寫出兩個根式,能否求中點?

板書發展

  • 把次數檢查寫在判別式之前,根後寫代回檢查。
  • 中點軌跡另留一格處理垂直弦及反向參數還原。

預期正誤回答

  • 學生只證弦中點滿足橢圓式;追問橢圓上任意點如何還原一條弦。
  • 正確作答:「分解x(x−4)=0時保留x=0,再用y=x。」
  • 錯誤作答:「除以x得x=4,所以只有交點(4,4)。」

追問

  • 拋物線逆向弦題中,哪個資料決定斜率?

補救

  • 先分解x(x−4)=0,不先除法;逐點代入y=x。

離堂檢核

  • 說出用Δ=0判相切前須補的檢查。

評核清單與作答示例

  • 評核次數、完整保根、代回及雙向軌跡論證。示例:有限m涵蓋k>0;垂直弦補上(0,0),完成中點軌跡。
    正確作答:「分解x(x−4)=0時保留x=0,再用y=x。」

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