中考中的数学思想方法----分类讨论思想
一、概述:
当我们面对一大堆杂乱的人民币时,我们一般会先分10元,5元,2元,1元,5角,……
等不同面值把人民币整理成一叠叠的,再分别数出各叠钱数,最后把各叠的钱数加起来得出这一堆人民币的总值。这样做,比随意一张张地数的方法要快且准确的多,因为这种方法里渗透了分类讨论的思想。
在数学中,分类思想是根据数学本质属性的相同点和不同点,把数学的研究对象区分为不同种类的一种数学思想,正确应用分类思想,是完整解题的基础。而在中考中,分类讨论思想也贯穿其中,几乎在全国各地的重考试卷中都会有这类试题,命题者经常利用分类讨论题来加大试卷的区分度,很多压轴题也都涉及分类讨论,由此可见分类思想的重要性,下面精选了几道有代表性的试题予以说明。
二、例题导解:
1、(2004年上海市中考题)直角三角形的两条边长分别为6和8,那么这个三角形的外接圆半径等于.③
解:①当6、8是直角三角形的两条直角边时,斜边长为10,
此时这个三角形的外接圆半径等于
╳ 10 =5
②当6是这个三角形的直角边,8是斜边时,此时这个三角形
的外接圆半径等于
╳ 8=4
2、(2005年北京市中考题)在△ABC中,∠B=25°,AD是BC边上的高,并且
,则∠BCA的度数为____________。
解:①如图1,当△ABC是锐角三角形时,
∠BCA=90°-25°=65°
①如图2,当△ABC是钝角三角形时,
∠BCA=90°+25°=115°
图1 图2
3、(2006年济南市中考题)如图1,已知
中,
,
.过点
作
,且
,连接
交
于点
.
(1)求
的长;
(2)以点
为圆心,
为半径作⊙A,试判断
与⊙A是否相切,并说明理由;
(3)如图2,过点
作
,垂足为
.以点
为圆心,
为半径作⊙A;以点
为圆心,
为半径作⊙C.若
和
的大小是可变化的,并且在变化过程中保持⊙A和⊙C相切,且使
点在⊙A的内部,
点在⊙A的外部,求
和
的变化范围.
(1)在
中,
,
.
,
.
.
,
.
(2)
与⊙A相切.在
中,
,
,
,
.
又
,
,
与⊙A相切.
(3)因为
,所以
的变化范围为
.
当⊙A与⊙C外切时,
,所以
的变化范围为
;
当⊙A与⊙C内切时,
,所以
的变化范围为
.
4、(2006年上海市普陀区中考模拟题)直角坐标系中,已知点P(-2,-1),
点T(t,0)是x轴上的一个动点.
(1) 求点P关于原点的对称点
的坐标;
(2) 当t取何值时,△
TO是等腰三角形?
解:(1)点P关于原点的对称点
的坐标为(2,1).
(2)
.
(a)动点T在原点左侧.
当
时,△
是等腰三角形.
∴点
.
(b)动点T在原点右侧.
①当
时,△
是等腰三角形.
得:
.
②当
时,△
是等腰三角形.
得:点
.
③当
时,△
是等腰三角形.
得:点
.
综上所述,
符合条件的t的值为
.
5、
如图,平面直角坐标系中,直线AB与
轴,
轴分别交于A(3,0),B(0,
)两点, ,点C为线段AB上的一动点,过点C作CD⊥
轴于点D.
(1)求直线AB的解析式;
(2)若S梯形OBCD=
,求点C的坐标;
(3)在第一象限内是否存在点P,使得以P,O,B为顶点的
三角形与△OBA相似.若存在,请求出所有符合条件
的点P的坐标;若不存在,请说明理由.
解:(1)直线AB解析式为:y=
x+
.
(2)方法一:设点C坐标为(x,
x+
),那么OD=x,CD=
x+
.
∴
=
=
.
由题意:
=
,解得
(舍去)
∴C(2,
)
方法二:∵
,
=
,∴
.
由OA=
OB,得∠BAO=30°,AD=
CD.
∴
=
CD×AD=
=
.可得CD=
.
∴AD=1,OD=2.∴C(2,
).
(3)当∠OBP=Rt∠时,如图
①若△BOP∽△OBA,则∠BOP=∠BAO=30°,BP=
OB=3,
∴
(3,
).
②若△BPO∽△OBA,则∠BPO=∠BAO=30°,OP=
OB=1.
∴
(1,
).
当∠OPB=Rt∠时
③ 过点P作OP⊥BC于点P(如图),此时△PBO∽△OBA,∠BOP=∠BAO=30°
过点P作PM⊥OA于点M.
方法一:在Rt△PBO中,BP=
OB=
,OP=
BP=
.
∵ 在Rt△PMO中,∠OPM=30°,
∴ OM=
OP=
;PM=
OM=
.∴
(
,
).
方法二:设P(x ,
x+
),得OM=x ,PM=
x+
由∠BOP=∠BAO,得∠POM=∠ABO.
∵tan∠POM==
=
,tan∠ABO=
=
.
∴
x+
=
x,解得x=
.此时,
(
,
).
④若△POB∽△OBA(如图),则∠OBP=∠BAO=30°,∠POM=30°.
∴PM=
OM=
.
∴
(
,
)(由对称性也可得到点
的坐标).
当∠OPB=Rt∠时,点P在x轴上,不符合要求.
综合得,符合条件的点有四个,分别是:
(3,
),
(1,
),
(
,
),
(
,
).
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