☉江蘇省蘇州市陽(yáng)山實(shí)驗(yàn)初級(jí)中學(xué)校 仲進(jìn)東
線段長(zhǎng)度“參數(shù)化”,方程函數(shù)助求值
——2015年江蘇連云港卷把關(guān)題的思路突破與解后反思
☉江蘇省蘇州市陽(yáng)山實(shí)驗(yàn)初級(jí)中學(xué)校 仲進(jìn)東
近年來(lái),一類以“函數(shù)圖像+幾何性質(zhì)”為載體的中考?jí)狠S題較為流行,這類問(wèn)題常常與動(dòng)點(diǎn)問(wèn)題、存在性問(wèn)題、最值問(wèn)題綜合在一起,讓不少學(xué)生感覺(jué)到困難,也成為中考二輪復(fù)習(xí)的重點(diǎn).下面選取一道2015年中考題,幫助大家突破思路,并一起反思這類問(wèn)題的解題關(guān)鍵:線段長(zhǎng)度“參數(shù)化”,方程函數(shù)助求值.
(2)在x軸上是否存在點(diǎn)C,使得△ABC是直角三角形?若存在,求出點(diǎn)C的坐標(biāo);如不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
(3)過(guò)線段AB上一點(diǎn)P,作PM//x軸,交拋物線于點(diǎn)M,點(diǎn)M在第一象限,點(diǎn)N(0,1),當(dāng)點(diǎn)M的橫坐標(biāo)為何值時(shí),MN+3MP的長(zhǎng)度最大?最大值是多少?
思路突破:(1)比較基礎(chǔ),只要找出兩個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)就能確定直線解析式,而題目已給定點(diǎn)(0,4);另外嘗試?yán)脪佄锞€的解析式確定A點(diǎn)坐標(biāo)為(-2,1),就能利用待定系數(shù)法明確直線解析式了.
(2)這里看似是一道以拋物線為載體的存在性問(wèn)題,本質(zhì)上與拋物線無(wú)關(guān),因?yàn)锳、B點(diǎn)都已被確定,本質(zhì)上就是已知兩個(gè)定點(diǎn),在x軸上尋找一點(diǎn),使這三個(gè)點(diǎn)圍成直角三角形.這類問(wèn)題分三種情況討論:分別以A、B、C為直角頂點(diǎn)討論,用一個(gè)參數(shù)式子分別表示AB、AC、BC,再結(jié)合勾股定理得出方程求解.
(3)又是一個(gè)動(dòng)點(diǎn)P,要注意點(diǎn)P在“線段AB”上,即點(diǎn)P的橫坐標(biāo)是有取值范圍的!待求的“MN+3MP”也很難找到轉(zhuǎn)化成某一條直線的模式或解題經(jīng)驗(yàn),那就設(shè)法用一個(gè)參數(shù)分別表示這兩條線段的長(zhǎng),然后再轉(zhuǎn)化為一個(gè)函數(shù)表達(dá)式,分析最值.3a+9取到最大值為18.所以當(dāng)點(diǎn)M的橫坐標(biāo)為6時(shí),MN+3PM的長(zhǎng)度最大值是18.
以下主要針對(duì)第(2)、(3)問(wèn)展開反思,我們嘗試擺脫上面主要是基于“數(shù)”的角度解題的思維風(fēng)格,意圖從“形”的角度更直觀地思考問(wèn)題的結(jié)構(gòu).
可見(jiàn),如果對(duì)拋物線的焦點(diǎn)、準(zhǔn)線知識(shí)有所了解,對(duì)于數(shù)學(xué)“念頭”或直覺(jué)的獲得,那一切都只不過(guò)是邏輯的必然,情況就像小學(xué)的某些奧數(shù)應(yīng)用題用中學(xué)的方程來(lái)處理一樣,知識(shí)對(duì)解題有指導(dǎo)作用.解題需要居高臨下,因?yàn)槌踔袛?shù)學(xué)和高中數(shù)學(xué)在本質(zhì)上是相通的,有些初中數(shù)學(xué)中的所謂難題,需要我們用“高觀點(diǎn)”來(lái)進(jìn)行把握.
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