

【摘要】分類討論思想是初中階段解決數學問題的常見思想之一,通過對題目中展示的不同情況進行分類討論,可以保證條理清晰,不重復、不遺漏.本文以初中數學題為例,研究分類討論思想在初中數學解題中的應用,以此促進學生數學解題效率的提高.
【關鍵詞】分類討論;初中數學;解題方法
數學作為一門抽象性強、邏輯性強的學科,為幫助學生迅速找到解題的竅門,需要引導學生科學有效地應用分類討論思想,優化解題步驟,降低解題難度.
1借助分類討論思想,解答函數問題
例1在直角坐標系xOy中,一次函數y=23x+2的圖象與x軸、y軸分別交于A、B兩點,點C坐標為1,0,點D在x軸上,且∠BCD=∠ABD.求圖象經過B、D兩點的一次函數的解析式.
思路分析通過分析題目不難發現,A、B兩點的坐標容易確定,但D點的坐標難以確定,所以說解題的關鍵是確定D點的坐標.再結合點D在x軸上,且∠BCD=∠ABD的條件,可以發現點D的位置不確定,它能在C點的右側,也能在C點的左側.因此,解答此題時,需要進行分類討論.
解析已知點A、B分別是一次函數y=23x+2與x軸、y軸的交點,
所以A-3,0,B0,2.
因為點C坐標為1,0,根據勾股定理可得,BC=3,AB=11.
設點D的坐標為x,0.
情況1,當點D在C點的右側,即xgt;1,如圖1所示.
因為∠BCD=∠ABD,
∠BDC=∠ADB,
所以△BCD∽△ABD,相似比為BCAB,
又因為S△BCD=12CD·OB,
S△ABD=12AD·OB,
所以S△BCDS△ABD=CDAD=BCAB2,
即x-1x+3=3112.
因為xgt;1,
所以x-1x+3=311,解得x=52,即D點的坐標為52,0.
設圖象經過B、D兩點的一次函數解析式為y=kx+b,可列出式子b=252k+b=0,
整理解得b=2k=-225,
所以所求一次函數為y=-225x+2.
情況2,當點D在C點的左側,即xlt;1,如圖2所示.
因為∠BCD=∠ABD,∠BAC=∠DAB,
所以△ABC∽△ADB,
所以ADAB=BDCB,
即x+311=x2+23,
整理解得x1=-14,x2=52.
又因為xlt;1,
所以x2=52舍去,即D點的坐標為-14,0,
所以圖象經過B、D兩點的一次函數解析式為y=42x+2.
綜上,所求的一次函數為y=-225x+2或y=42x+2.
2借助分類討論思想,解答方程試題
例2求一元二次方程xx-5x+6=0的解.
思路分析本題考查一元二次方程的解.解答本題時,先進行分組討論,再去掉絕對值符號.
解析當x≥0時,原方程可化為x2-5x+6=0,
即x-2x-3=0,
解得x1=2,x2=3;
當x<0時,原方程可化為x2-5x-6=0,
即x+1x-6=0,
解得x1=-1,x2=6,
因為x<0,所以x2=6舍去.
綜上,一元二次方程xx-5x+6=0的解為x1=2,x2=3,x3=-1.
3借助分類討論思想,解答幾何試題
例3矩形ABCD中,AB=6,BC=8,點P在矩形ABCD的內部,點E在邊BC上,滿足△PBE∽△DBC,若△APD是等腰三角形,則PE的長為()
思路分析本題考查勾股定理以及矩形、相似三角形的性質.通過分析題目,發現題目中并沒有明確指出點P與點E的位置.在條件不明確的情況下,應結合題目所給的條件△APD是等腰三角形,分PD=DA、PD=PA兩種情況討論求解.因此,解答本題時,要靈活運用分類討論思想.
解析已知四邊形ABCD為矩形,
所以∠BAD=90°,
求得BD=AB2+AD2=62+82=10.
情況1,當PD=DA=8時,
BP=BD-PD=10-8=2,
因為△PBE∽△DBC,
所以BPBD=PECD,即210=PE6,
求得PE=65.
情況2,當PD=PA時,P為BD的中點,
因為△PBE∽△DBC,
所以BPBD=PECD,即510=PE6,
求得PE=3.
綜上,PE的長為65或3.
4結語
分類討論思想在初中數學解題中具有十分重要的作用,通過合理的科學運用,學生可以更好地理清問題的本質,化繁為簡,提高應對難題的自信心以及解題的效率、準確性.因此,在初中數學解題中,教師要有意識地引導學生學會用分類討論思想進行解答.