孫臻
(甘肅省平涼市靜寧縣三合中學,甘肅 平涼 743419)
中考數學探索型問題的特征分析
孫臻
(甘肅省平涼市靜寧縣三合中學,甘肅 平涼 743419)
眾所周知,探索型問題是近年來中考數學試題中的熱點問題,因為此類問題有利于培養學生的發散思維,有利于學生主體意識及主體能力的形成和發展,有利于培養學生形成獨立的思維品質,所以我們老師在中考復習時,應從探索此類問題的基本題型入手,向學生闡明解決這類問題的基本思路。
(一)常見類型
①結論探索型問題:一般是由給定的已知條件探求相應的結論,解題中往往要求充分利用條件進行大膽而合理的猜想,發現規律,得出結論。②開放探索型問題:開放探索型問題,一般是由給定的結論反思探索命題,應具備的條件。③規律探索型問題:在一定的條件狀態下,需探索發現有關數學對象所具有的規律性或不變性的題目。
(二)解決方法
①直接解法:從已知條件出發,推導出所要求的結論。②假設求解法:假設某一命題成立,根據假設進行推理,看是否通過推導得出相反的結論。③尋求模型法
(一)規律探索型例析
例1.(2012年四川省巴中市,18,3)觀察下列面一列數:1,-2,3,-4,5,-6,…根據你發現的規律,第2012個數是_________
【探析】觀察知:下列面一列數中,它們的絕對值是連續正整數,第2012個數的絕對值是2012,值偶數項是負數,故填-2012.
【答案】-2012
【點評】本題是找規律的問題,確定符號是本題的難點.
例2.(2012珠海,20,9分)觀察下列等式:
12×231=132×21,13×341=143×31,
23×352=253×32,34×473=374×43,62×286=682×26,……
以上每個等式中兩邊數字是分別對稱的,且每個等式中組成兩位數與三位數的數字之間具有相同規律,我們稱這類等式為“數字對稱等式”。
(1)根據上述各式反映的規律填空,使式子稱為“數字對稱等式”:
①52×=×25;②×396=693×.
(2)設這類等式左邊兩位數的十位數字為a,個位數字為b,且2≤a≤9,寫出表示 “數字對稱等式”一般規律的式子(含a、b),并證明.
【探析】觀察上面的等式,發現“數字對稱等式”基本特征,猜想并證明表示“數字對稱等式”一般規律的式子.
【答案】(1)①275,572;②63,36;
(2)(10a+b)=(10b+a)
證明:∵左邊=(10a+b)=11(10a+b)(10b+a);右邊=(10b+a)=11 (10a+b)(10b+a);∴左邊=右邊,原等式成立.
【點評】本是規律探索題.考查學生閱讀理解,觀察發現,推理證明的學習能力.
(二)存在探索型例析
例3.(2012湖北省恩施市,題號24分值12)已知拋物線y=-+ bx+c與一直線相交于A(-1,0),C(2,3)兩點,與y軸交與點N。其頂點為D。
(1)求拋物線及直線A、C的函數關系式;(2)設點M(3,m),求使MN+MD的值最小時m的值;(3)若拋物線對稱軸與直線AC相交于點B以B、D、E、F為頂點的四邊形能否為平行四邊形?若能,求點E的坐標;若不能,請說明理由;(4)若點P是該拋物線上位于直線AC上方的一動點,求△APC面積的最大值
【探析】(1)直接將A、C兩點的坐標代入y=-+bx+c和y=kx+b即可。
(2)本題實質是在直線x=3上找一點M使MN+MD的值最小。作N關于x=3的對稱點,連接DN1,求直線DN1和x=3的交點可得m的值;
(3)BD、EF是平行四邊形的鄰邊,分點E在線段AC和線段AC(或CA)延長線上兩種可能來考慮。BD長可求,EF=BD,點F和點E橫坐標相同,點F縱坐標等于點E縱坐標加(或減)BD長度,設點E(x,y),則點F坐標(x,y+3),代入拋物線表達式可求解;
(4)作CQ⊥x軸于Q,作PG⊥x軸,交AC于H,則點H和點P橫坐標相同,設二者橫坐標為x,根據直線與拋物線表達式可用分別表示出相應縱坐標,進而用x表示PH的長度,根據△PAC面積等于PH×AQ(AQ為定值)可討論其最值。
【點評】本題是存在性探索性問題,在解決這一類存在性探索問題時主要應注意:首先假定這個數學對象已經存在,根據數形結合的思想,將其構造出來;然后再根據已知條件與有關性質一步步地進行探索,如果探索出與條件相符的結果,就肯定存在,否則不存在,探索過程就是理由.本題主要考查了用待定系數法求解析式、勾股定理、解方程組等,用到的數學數學有函數思想、方程思想、數形結合思想、對稱思想、分類討論思想等,題目綜合性強、難度大,但是考查的知識面較廣,是一個區分度很大題目。
(三)結論探索型例析
例4.(2011黑龍江龍東五市3分)在銳角△ABC中,∠BAC= 60°,BN、CM為高,P為BC的中點,連接MN、MP、NP,則結論:①NP= MP ②當∠ABC=60°時,MN∥BC ③BN=2AN④AN∶AB= AM∶AC,一定正確的有()
A、1個B、2個C、3個D、4個
【答案】C。
【考點】直角三角形斜邊上的中線的性質,相似三角形的判定和性質,等邊三角形的判定與和性質,平行的判定,銳角三角函數的定義。
【分析】①由BN、CM為高,P為BC的中點,根據直角三角形斜邊上的中線等于斜邊的一半,即可證得NP=MP。故①正確。
②由BN、CM為高與∠A是公共角,易證△AMN∽△ABC,然后由∠BAC=60°與∠ABC=60°,可得△ABC是等邊三角形,則得∠AMN=∠ABC=60°,即可得MN∥BC。故②正確。
③若BN=2AN,需∠ABN=30°=∠ABC,這個條件已知沒有,故③錯誤。
④由②△AMN∽△ABC,根據相似三角形的對應邊成比例的性質,即可證得AN:AB=AM:AC。故④正確。
綜上所述,一定正確的有3個:①②④。故選C。
由上可知,探索型問題的知識覆蓋面較大,綜合性較強,靈活選擇方法的要求較高,再加上題意新穎,構思精巧,具有相當的深度和難度,所以要求師生在復習時,首先對于基礎知識一定要復習全面,并力求扎實牢靠;其次是要加強對解答這類試題的練習,注意各知識點之間的因果聯系,選擇合適的解題途徑完成最后的解答.
孫臻(1972-),男,甘肅省平涼市靜寧縣三合中學一級教師,研究方向:數學教法和學法。