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偶遇挖掘出圆锥曲线的一个统一性质的心理

  【作者简介】
  魏立国,男,汉族,江苏省响水中学教师,中国数学会会员,中国数学奥林匹克一级教练,2007年9月荣获中学第十八届全国希望杯数学邀请赛命题奖,2010年7月,被国家级核心期刊《中学数学教学参考》聘为特约编缉,2013年被盐城市人民政府授予盐城市劳动模范。先后培养了张昌兵、颜翔宇在全国中学生数学联赛中荣获一等奖。王晔、陆一维、李帅、夏家南在江苏省夏令营数学竞赛中,荣获全省一等奖。在2009年高考中,囊括全县数学单科180分以上所有名额。在超额完成2015年学校高考指标的同时,徐洪洋同学取得数学单科同江苏省理科状元同分的数学高分。主要研究方向是解题教学研究。
  这一问题源自一位学生的提问,这是一个解析几何问题,自然想到用解析几何的方法,我用了很长时间才找到一个很繁的方法。但是,总感觉到不是一个最佳的方法,又苦于找不到更好的,后来我就想,能否换个角度思考,从平面几何角度,去寻求角相等的证明。题设提供条件,一个是抛物线,另一个是切线。抛物线这一条件,自然想到利用定义,利用定义自然想到过B、A作准线垂线。切线这一条件,让我想到了平面镜,也自然想到了抛物线的光学性质,由抛物线光学性质,从F点发出光线FB,FA经PB、PA反射后,反射光线平行于x轴,显然过A、B垂直于准线的直线与过F经切线反射后光线共线。真是山穷水尽疑无路,柳暗花明又一村。
  这一问题解完后,深切感受到抛物线的光学性质和它的定义在证明中起了关键作用,此时,我又想圆锥曲线有统一定义且都有相应的光学性质,那么是不是椭圆、双曲线也有类似的结论呢?
  二、椭圆,双曲线相应结论的证明
  (5)本公众号对优秀作者和名师一般会附上作者简介,以让广大读者更好地了解作者的研究成果和方向,以便进一步学习作者的相关数学思想或解题方法。

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