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附中开学考代数压轴题,其实是长沙16,25,26年代数压轴的合体
今天下午,附中联考的数学卷出来了。第 24 题是一道新定义压轴,叫"D-W点"。
题目开头还配了个背景:中国青年数学家邓煜、王虹获菲尔兹奖,实现中国籍数学家在这个奖项上"零的突破"。我拿到题,第一反应是:这题挺新。第二反应是:这题我见过。
不是原题见过——是它的每一个零件,我都见过。在不同的年份,不同的卷子里。
这次我把题从头到尾做完了。做完之后,我把它和 2016 年、2025 年、2026 年三道长沙代数压轴放在一起,一笔一笔地比。结论惊人:
今天这道"新题",不是新题。它是三道老题,各出一个零件,组装出来的。
一个新定义,一个老证明,一个旧内核。这就是长沙代数压轴题的配方。
一、第一个零件:定义式,来自 2025
先看今天这道题给的"定义"。

它是一个分式等于零:分子上是一个绝对值,加一个根号。看着挺唬人。
但你把它拆开:绝对值那一项,永远不小于零;根号那一项,在定义域内也不小于零。
两个非负数相加等于零,只有一种可能:两个都等于零。
所以 x₁ = y₂,x₂ = y₁。"D-W点"的真面目是:两个点的横纵坐标互相交换。
一个分式,又是绝对值又是根号,包装了半天,说的是一句大白话。
现在看 2025 年长沙的那道代数压轴——"对偶点"。

它的定义式是两个平方相加等于零,另外再加一个 x₁ + y₁ ≠ 0 的条件。
拆法是同一套:两个平方非负,和为零,那就各自为零,于是 x₁ = −y₂,x₂ = −y₁。
两题并排:
2025 对偶点:定义式是"两项非负之和为零",结论是 x₁ = −y₂,x₂ = −y₁。
今年 D-W 点:定义式是"两项非负之和为零",结论是 x₁ = y₂,x₂ = y₁。
同一个骨架。只把"平方"换成了"绝对值 + 根号"。
二、第二个零件:那对点的"中点",还是来自 2025
这里有个细节,是我拆完题才发现的。它是这两道题真正的分水岭。先说今天这道。
一对 D-W 点是 (x₁, y₁) 和 (y₁, x₁)。取它们的中点:横坐标是 (x₁ + y₁)/2,纵坐标也是 (x₁ + y₁)/2。
横坐标等于纵坐标。所以一对 D-W 点的中点,永远落在直线 y = x 上。
再看这两点的连线斜率:(y₁ − x₁) 比上 (x₁ − y₁),结果是 −1。斜率 −1,方向正好垂直于 y = x。合起来就是一句话:直线 y = x,是一对 D-W 点的垂直平分线。——这才是"D-W点"的完整画像。
那 2025 年的对偶点呢?两点是 (x₁, y₁) 和 (−y₁, −x₁)。中点算出来,横纵坐标互为相反数,所以中点在 y = −x 上。
连线斜率是 +1,恰好垂直于 y = −x。所以对偶点的垂直平分线是 y = −x。
两题并排:
2025 对偶点:连线斜率 +1,中点所在直线 y = −x。
今年 D-W 点:连线斜率 −1,中点所在直线 y = x。
一个关于 y = −x 对称,一个关于 y = x 对称。
就这一条线的差别,把"对偶点"变成了"D-W点"。同一个东西,换了件衣服。
三、第三个零件:第(2)问的证明模板,来自 2026
前面两条还可以说是"结构相似"。但第(2)问不是。第(2)问是照抄。
2026 年那道"靓点"题,第(2)问是:当 k > 0 时,求证一次函数 y = kx + m 的图象上总存在两个不同的"靓点"。

今天这道 D-W 题,第(2)问是:求证二次函数 L 与直线 l 的图像始终有公共点。

这一条,我把两道题各算了一遍。
先看 2026 年那道"靓点"题。
设点 (x, y) 在直线 y = kx + m 上,同时满足靓点的定义 x + y = xy。把 y 代进去,整理成一个关于 x 的一元二次方程。注意 k > 0,这是一个开口向上的二次方程。它的判别式由两部分组成:一个完全平方项,加上 4km。判别式恒大于零。所以直线上恒有两个不同的靓点。
再看今天这道 D-W 题。
由"(x₁, y₁) 与 (−b, −c) 关于 x 轴对称",得 x₁ = −b、y₁ = c。
再由 D-W 的定义——横纵坐标互换——得 y₂ = x₁ = −b、x₂ = y₁ = c。
于是这两点是 A(−b, c) 和 B(c, −b),都在直线 l 上。
设 l 的解析式是 y = kx + t,把两点代进去。只要 b + c ≠ 0,就能解出 k = −1,再回代得 t = c − b,所以 l 就是 y = −x + c − b。
现在把抛物线 L(y = x² + bx + c)和这条直线联立,整理成一个关于 x 的二次方程:x² + (b+1)x + b = 0。它的判别式:Δ = (b−1)² ≥ 0。
一个完全平方,恒非负。所以 L 与 l 始终有公共点。
现在,把两份解法并排看:
26 靓点第(2)问:设点在直线上,再代入定义,整理成二次方程,判判别式,得"恒有两个交点"。
D-W 第(2)问:先定出两点在 l 上,再由定义定出 l,整理成二次方程,判别式,得"恒有公共点"。
两道题,同一个五步流程,一步不差。
连判别式的长相都是同构的:一个是"完全平方 + 正项",一个就是"完全平方"。
这不是"风格相似",这是把同一道证明题,换了个函数背景,重出了一遍。
四、第四个零件:第(3)问的内核,来自 2016
最后一块,也是最旧的一块——来自 2016 年。

2016 年长沙中考第 25 题,叫"一带一路":抛物线 L 与直线 l 都过 y 轴上一点 P,且抛物线 L 的顶点 Q 在直线 l 上,称 L 与 l 具有"一带一路"关系,这条直线叫抛物线的"带线"。
这道题的核心是什么?设 L 的解析式是 y = ax² + bx + c。
它与 y 轴交于 P(0, c);它的顶点是 Q(−b/2a, c − b²/4a)。
这条"带线"由 P、Q 两点唯一确定。算出来的斜率是 b/2。注意这个结果:b/2 里面没有 a。
这意味着:抛物线上"顶点"和"y 轴交点"连成的这条线,斜率只由 b 决定,跟 a 完全无关。
而今天这道新题的第(3)问呢?
G 的解析式是 y = a₁x² + b₁x + c₁,顶点 M,与 y 轴交于 C,直线 CM 与已知直线平行——也就是斜率必须是 −1。同一个公式,同一个动作。十年了,这个内核一直没变。
五、所以,这道"新题"的配方是
把四道题层层剥开:
定义式,来自 2025:非负项之和为零(把平方换成绝对值加根号)。
对称结构,来自 2025:连线斜率 +1、中点线 y = −x(D-W 改成 −1 和 y = x)。
证明模板,来自 2026:第(2)问的"恒有交点",加判别式。
第(3)问内核,来自 2016:顶点加 y 轴交点定直线,斜率 b/2。
一句话:2016 给内核,2025 给定义和对称,2026 给证明模板——拼起来,就是今天这道题。
"新定义"是最外面那层包装纸。撕掉它,里面是十年不变的老模具。
六、命题人为什么要把它们融在一起?
这个问题,我觉得比"发现融合"更值得说。
因为"融合"本身就是调控难度的手段。
单考"非负为零",太简单,第一问的水平;单考"联立判判别式",太模板化,学生练过;单考"斜率等于 b/2",结论太直接,一步就出来。
但把三个塞进一道题,就有了三个卡点。
学生要同时做到三件事:看懂那个唬人的分式,把定义拆开;想到把两支曲线联立,用判别式;从"顶点加 y 轴交点"里读出斜率,抓住内核。
三个卡点,区分度自然就上来了。
这也解释了为什么这道题"看起来难"——不是每一处都难,是难在三个地方要同时想到。
所以这道题不是三道题的简单相加,是三道题的难点叠加。这个设计,其实是高明的。
同时,也提醒我们:备考还是先以吃透真题为主,再做拓展!
七、最后说一句
关于题目里那个"菲尔兹奖"的背景,我多说一句。
用中国数学家的成就做题目背景,这个用意是好的,值得肯定。但如果这个背景只是一个"壳"——换掉它,题目一个字都不用改——那它就只是蹭热点,不是数学。
真正的致敬,是让学生在这道题里,真的碰到一点数学的美。
而不是在一道"非负为零"的老套路外面,贴一个新闻的名字。
我这些年研究长沙压轴题,最大的乐趣不是"把题讲清楚",而是把题看穿。
一道题,从外面看是一座山。走进去,发现它是模具压出来的。
看穿一道题,比做对十道题,更接近数学的本质。因为数学不是一堆要背的题目。
数学是:这个世界上,看起来千差万别的东西,背后往往是同一个东西。
八.最后附上我的解答和标答


