初级中学数学一题多解题
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2020年第22期教育教学4SCIENCE FANS 从初中数学的一题多解谈培养中学生的创新思维能力王秉渊(苏州工业园区星湾学校,江苏 苏州 215000)【摘 要】数学学科是培养学生能力的重要学科,是指导其成长的重要工具。
同时,初中时期也是学生成长的重要时期。
所以在初中数学教学中,注重学生能力的培养,是必然的选择。
本文主要论述如何在数学学科中运用一题多解的方式培养学生的创新思维能力。
【关键词】创新思维能力;初中数学;一题多解【中图分类号】G633.6 【文献标识码】A 【文章编号】1671-8437(2020)22-0165-02初中是培养各种思维与能力的重要时期, 初中生的思维更活跃,教师只需适当引导即可取得良好的教学效果。
初中数学题中有一题多解的情况,在解答这类问题时,要从多个方向进行思考,因而其能促进学生思维的发散,培养学生的创新思维能力。
以下是笔者结合实际教学经验,就如何用一题多解试题提高中学生的创新思维能力提出的几点有效策略。
1 挑选多种解法,锻炼其发散思维初中时期,学生学习的数学知识并不是非常多,所以数学习题所涉及的知识点往往较集中。
初中数学习题的种类也不是十分多,但是却具有多变性。
传统教学下缺乏思维发散能力的学生大多只会用一种解题方式解答,一旦习题出现一点变化就会造成学生的迷茫,导致整个习题解答出现错误,所以必须注重其发散思维的培养。
在教学中,可运用具有多种解答方式的习题进行锻炼,从而使学生思维更加活跃,会从不同的角度思考问题,并找寻到正确的答案。
但是在选择这一类问题时,必须注重习题的难度,不能选择较难的习题,否则会打击学生的自信心与学习积极性,降低课堂教学质量。
选取适当难度的习题,能在提高学生能力与思维的基础上,使其对数学学习更有兴趣[1]。
如在教学二元一次方程组的知识后,教师可设计习题“小明、小黄、小绿在回家的路上购买了商品,小明购买了13个鸡蛋、5个鸭蛋与9个鹅蛋,最后总共花费了92.5元。
浅谈“一题多解”在中学数学中的应用一题多解是开发学生思维、培养学生应用能力的一种很好的方法,它能使学生提高分析问题和解决问题的能力,掌握基本的解题方法和技巧,从解题中对学习数学产生兴趣,通过一题多解了解到数学也有有趣的地方,并不是枯燥无味的。
中学数学教学中,适量运用一题多解对于拓宽学生视野是十分有效的。
下面笔者就中学数学课本中的几个一题多解的题目谈谈自己的看法。
一、几何计算中“一题多解”的运用例1.如图1-1,直线,求已知∠a+∠f+∠c的值。
g图1-1 图1-2图1-3 图1-4解:方法一,如图1-2,过f做f g∥ab,∴∠a+∠afg=180°,∵ab∥cd,∴fg∥cd(平行与同一条直线的两条直线平行),∴∠c+∠cfg=180°(两条直线平行同旁内角互补),又∵∠cfg +∠afg=∠afc,∴∠a+∠afc+∠c=360°。
方法二,如图1-3,延长af、dc相交于一点h,∵ ab∥cd,∴∠a+∠h=180°(两条直线平行同旁内角互补),又∵∠afc=∠h+∠fch(三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和)∴∠a+∠afc+∠fcd=∠a +∠h+∠fch +∠fcd= 180°+180°=360°。
方法三,如图1-4,延长ba、cf相交于一点k,∵ ab∥cd,∴∠c+∠k=180°(两条直线平行同旁内角互补),又∵∠afc=∠k+∠fak(三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和)∴∠baf+∠afc+∠c=∠baf +∠k+∠fak +∠c= 180°+180°=360°。
析:本题所考察的知识点为两直线平行的判定与性质,在解题的过程中运用了三角形的外角和定理,从题目可以看到,直接无法求出三个角的和,只有通过做辅助线才能达到目的,在做辅助线的过程中,由于考虑的出发点不同,才有了不同辅助线的做法。
浅析一题多解对中学数学教学的益处本文通过两个典型的中学例题,分别用了三种及五种解法,阐述了一题多解在中学教学中重要作用,即具有培养学生发散与创新的思维、开发智力、便于掌握数学思想、提高学生学习数学信心与乐趣。
标签:一题多解、数学、教学随着社会的发展,我国政府与人民对教育的重视程度也越来越高,尤其是对中小学的教育,重视与投入都比较高。
那么,作为老师,提高自己的教学水平自然是迫在眉睫。
而在中学数学的教学过程中,就有许多比较优秀的教学技巧,这些方法不仅对教学质量的提升有很大帮助,同时也对提升学生的综合素质,也有着很大的帮助,其中,一题多解就是其中一种比较优秀的教学方法。
一、一题多解概念及案例一题多解,顾名思义就是通过不同的思维方式,运用至少两种以上的方法或途径进行同一道题的解答,而一题多解在教学的过程中,是对一道问题从不同的方面,不同的层次进行思考和分析,提出不同的解决方案。
那么,我们首先来欣赏如下这两个简单的例题。
例1.证明:五边形内角和是540度证明一,连接AC与AD(图一),此时五边形可转化为三个三角形,即可得到五边形内角和等于3个180度,即540度;证明二,在五边形ABCDE上,选取一边CD某一点F,并连接FB、FA、FE(图二),那么,这个五边形内角和转化为四个三角形内角和减去CD这个平角,即4个180度减去一个平角,可得540度;证明三,在五边形内部选取一点0(图三),并连接OA、OB、OC、OD、OE,即可构造5个三角形,此时五边形的内角和等于五个三角形的内角总和减去一个周角,即可得五边形内角和为540度;证明四,在五边形ABCDE外部选取一点0(图四),并连接OA、OB、OC、OD、OE,即可构造五个三角形,此时再减去三角形OCD的内角和即为该五边形内角和,可得540度;证明五,在五边形ABCDE中连接BD,即可转化为三角形BCD与四边形ABDE,而三角形与四边形内角和分别是180度与360度,由此相加便可得540度。
一、解答题1.如图,AB是⊙O的直径,点C是AB的中点,连接AC并延长至点D,使CD=AC,点E是OB上一点,且OEEB =23,CE的延长线交DB的延长线于点F,AF交⊙O于点H,连接BH.(1)求证:BD是⊙O的切线;(2)当OB=2时,求BH的长.2.已知n边形的内角和θ=(n-2)×180°.(1)甲同学说,θ能取360°;而乙同学说,θ也能取630°.甲、乙的说法对吗?若对,求出边数n.若不对,说明理由;(2)若n边形变为(n+x)边形,发现内角和增加了360°,用列方程的方法确定x. 3.将平行四边形纸片ABCD按如图方式折叠,使点C与A重合,点D落到D'处,折痕为EF.(1)求证:ABE AD F'≌;(2)连结CF,判断四边形AECF是什么特殊四边形?证明你的结论.4.直线AB交⊙O于C、D两点,CE是⊙O的直径,CF平分∠ACE交⊙O于点F,连接EF,过点F作FG∥ED交AB于点G.(1)求证:直线FG是⊙O的切线;(2)若FG=4,⊙O的半径为5,求四边形FGDE的面积.5.某市某中学积极响应创建全国文明城市活动,举办了以“校园文明”为主题的手抄报比赛.所有参赛作品均获奖,奖项分为一等奖、二等奖、三等奖和优秀奖,将获奖结果绘制成如右两幅统计图.请你根据图中所给信息解答意)(1)等奖所占的百分比是________;三等奖的人数是________人;(2)据统计,在获得一等奖的学生中,男生与女生的人数比为11:,学校计划选派1名男生和1名女生参加市手抄报比赛,请求出所选2位同学恰是1名男生和1名女生的概率;(3)学校计划从获得二等奖的同学中选取一部分人进行集训使其提升为一等奖,要使获得一等奖的人数不少于二等奖人数的2倍,那么至少选取多少人进行集训?6.如图,在平面直角坐标系中,小正方形格子的边长为1,Rt△ABC三个顶点都在格点上,请解答下列问题:(1)写出A,C两点的坐标;(2)画出△ABC关于原点O的中心对称图形△A1B1C1;(3)画出△ABC绕原点O顺时针旋转90°后得到的△A2B2C2,并直接写出点C旋转至C2经过的路径长.7.已知:如图,点E,A,C在同一条直线上,AB∥CD,AB=CE,AC=CD.求证:BC=ED.8.如图1,已知二次函数y=ax2+32x+c(a≠0)的图象与y轴交于点A(0,4),与x轴交于点B、C,点C坐标为(8,0),连接AB、AC.(1)请直接写出二次函数y=ax2+32x+c的表达式;(2)判断△ABC的形状,并说明理由;(3)若点N在x轴上运动,当以点A、N、C为顶点的三角形是等腰三角形时,请写出此时点N的坐标;(4)如图2,若点N在线段BC上运动(不与点B、C重合),过点N作NM∥AC,交AB于点M,当△AMN面积最大时,求此时点N的坐标.9.今年5月份,我市某中学开展争做“五好小公民”征文比赛活动,赛后随机抽取了部分参赛学生的成绩,按得分划分为A,B,C,D四个等级,并绘制了如下不完整的频数分布表和扇形统计图:等级成绩(s)频数(人数)A90<s≤1004B80<s≤90xC70<s≤8016D s≤706根据以上信息,解答以下问题:(1)表中的x= ;(2)扇形统计图中m= ,n=,C等级对应的扇形的圆心角为度;(3)该校准备从上述获得A等级的四名学生中选取两人做为学校“五好小公民”志愿者,已知这四人中有两名男生(用a1,a2表示)和两名女生(用b1,b2表示),请用列表或画树状图的方法求恰好选取的是a1和b1的概率.10.将A B C D,,,四人随机分成甲、乙两组参加羽毛球比赛,每组两人.(1)A 在甲组的概率是多少? (2)A B ,都在甲组的概率是多少?11.已知点A 在x 轴负半轴上,点B 在y 轴正半轴上,线段OB 的长是方程x 2﹣2x ﹣8=0的解,tan ∠BAO=12. (1)求点A 的坐标;(2)点E 在y 轴负半轴上,直线EC ⊥AB ,交线段AB 于点C ,交x 轴于点D ,S △DOE =16.若反比例函数y=kx的图象经过点C ,求k 的值; (3)在(2)条件下,点M 是DO 中点,点N ,P ,Q 在直线BD 或y 轴上,是否存在点P ,使四边形MNPQ 是矩形?若存在,请直接写出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.12.材料:解形如(x+a )4+(x+b )4=c 的一元四次方程时,可以先求常数a 和b 的均值a+b 2,然后设y =x+a+b 2.再把原方程换元求解,用种方法可以成功地消去含未知数的奇次项,使方程转化成易于求解的双二次方程,这种方法叫做“均值换元法. 例:解方程:(x ﹣2)4+(x ﹣3)4=1解:因为﹣2和﹣3的均值为−52,所以,设y =x ﹣52,原方程可化为(y+12)4+(y ﹣12)4=1,去括号,得:(y 2+y+14)2+(y 2﹣y+14)2=1y 4+y 2+116+2y 3+12y 2+12y+y 4+y 2+116﹣2y 3+12y 2﹣12y =1整理,得:2y 4+3y 2﹣78=0(成功地消去了未知数的奇次项) 解得:y 2=14或y 2=−74(舍去)所以y =±12,即x ﹣52=±12.所以x =3或x =2.(1)用阅读材料中这种方法解关于x 的方程(x+3)4+(x+5)4=1130时,先求两个常数的均值为______.设y =x+____.原方程转化为:(y ﹣_____)4+(y+_____)4=1130. (2)用这种方法解方程(x+1)4+(x+3)4=706 13.如图,在平面直角坐标系中,直线AB 与函数y =kx(x >0)的图象交于点A (m ,2),B (2,n ).过点A 作AC 平行于x 轴交y 轴于点C ,在y 轴负半轴上取一点D ,使OD =12OC ,且△ACD 的面积是6,连接BC . (1)求m ,k ,n 的值; (2)求△ABC 的面积.14.某大学生利用业余时间参与了一家网店经营,销售一种成本为30元/件的文化衫,根据以往的销售经验,他整理出这种文化衫的售价y 1(元/件),销量y 2(件)与第x(1≤x<90)天的函数图象如图所示(销售利润=(售价-成本)×销量). (1)求y 1与y 2的函数解析式.(2)求每天的销售利润W 与x 的函数解析式.(3)销售这种文化衫的第多少天,销售利润最大,最大利润是多少?15.现代互联网技术的广泛应用,催生了快递行业的高速发展.小明计划给朋友快递一部分物品,经了解有甲、乙两家快递公司比较合适.甲公司表示:快递物品不超过1千克的,按每千克22元收费;超过1千克,超过的部分按每千克15元收费.乙公司表示:按每千克16元收费,另加包装费3元.设小明快递物品x 千克.(1)请分别写出甲、乙两家快递公司快递该物品的费用y (元)与x (千克)之间的函数关系式;(2)小明选择哪家快递公司更省钱? 16.计算:103212sin45(2π)--+-.17.先化简,再求值:(2)(2)(4)a a a a +-+-,其中14a =. 18.光明中学全体学生900人参加社会实践活动,从中随机抽取50人的社会实践活动成绩制成如图所示的条形统计图,结合图中所给信息解答下列问题:()1填写下表:中位数众数随机抽取的50人的社会实践活动成绩(单位:分)()2估计光明中学全体学生社会实践活动成绩的总分.19.甲、乙两公司为“见义勇为基金会”各捐款60000元.已知甲公司的人数比乙公司的人数多20℅,乙公司比甲公司人均多捐20元.甲、乙两公司各有多少人?20.如图,点B、C、D都在⊙O上,过点C作AC∥BD交OB延长线于点A,连接CD,且∠CDB=∠OBD=30°,DB=63cm.(1)求证:AC是⊙O的切线;(2)求由弦CD、BD与弧BC所围成的阴影部分的面积.(结果保留π)21.电器专营店的经营利润受地理位置、顾客消费能力等因素的影响,某品牌电脑专营店设有甲、乙两家分店,均销售A、B、C、D四种款式的电脑,每种款式电脑的利润如表1所示.现从甲、乙两店每月售出的电脑中各随机抽取所记录的50台电脑的款式,统计各种款式电脑的销售数量,如表2所示.表1:四种款式电脑的利润电脑款式A B C D利润(元/台)160200240320表2:甲、乙两店电脑销售情况电脑款式A B C D甲店销售数量(台)2015105乙店销售数量(台)88101418试运用统计与概率知识,解决下列问题:(1)从甲店每月售出的电脑中随机抽取一台,其利润不少于240元的概率为;(2)经市场调查发现,甲、乙两店每月电脑的总销量相当.现由于资金限制,需对其中一家分店作出暂停营业的决定,若从每台电脑的平均利润的角度考虑,你认为应对哪家分店作出暂停营业的决定?并说明理由.22.2018年“妇女节”前夕,扬州某花店用4000元购进若干束花,很快售完,接着又用4500元购进第二批花,已知第二批所购花的束数是第一批所购花束数的1.5倍,且每束花的进价比第一批的进价少5元,求第一批花每束的进价是多少?23.计算:219(34)02cos452-︒⎛⎫-+--⎪⎝⎭.24.(12分)“世界那么大,我想去看看”一句话红遍网络,骑自行车旅行越来越受到人们的喜爱,各种品牌的山地自行车相继投放市场,顺风车行经营的A型车2015年6月份销售总额为3.2万元,今年经过改造升级后A型车每辆销售价比去年增加400元,若今年6月份与去年6月份卖出的A型车数量相同,则今年6月份A型车销售总额将比去年6月份销售总额增加25%.(1)求今年6月份A型车每辆销售价多少元?(用列方程的方法解答)(2)该车行计划7月份新进一批A型车和B型车共50辆,且B型车的进货数量不超过A 型车数量的两倍,应如何进货才能使这批车获利最多?A、B两种型号车的进货和销售价格如下表:A型车B型车进货价格(元/辆)11001400销售价格(元/辆)今年的销售价格240025.矩形ABCD的对角线相交于点O.DE∥AC,CE∥BD.(1)求证:四边形OCED是菱形;(2)若∠ACB=30°,菱形OCED的而积为83,求AC的长.26.解方程:x 21x 1x-=-. 27.如图,某地修建高速公路,要从A 地向B 地修一座隧道(A 、B 在同一水平面上),为了测量A 、B 两地之间的距离,某工程师乘坐热气球从B 地出发,垂直上升100米到达C 处,在C 处观察A 地的俯角为39°,求A 、B 两地之间的距离.(结果精确到1米)(参考数据:sin39°=0.63,cos39°=0.78,tan39°=0.81)28.先化简(31a +-a +1)÷2441a a a -++,并从0,-1,2中选一个合适的数作为a 的值代入求值. 29.小明家所在居民楼的对面有一座大厦AB ,AB =80米.为测量这座居民楼与大厦之间的距离,小明从自己家的窗户C 处测得大厦顶部A 的仰角为37°,大厦底部B 的俯角为48°.求小明家所在居民楼与大厦的距离CD 的长度.(结果保留整数)(参考数据:ooo o 33711sin 37tan37s 48tan48541010in ,,,≈≈≈≈) 30.对垃圾进行分类投放,能提高垃圾处理和再利用的效率,减少污染,保护环境.为了检查垃圾分类的落实情况,某居委会成立了甲、乙两个检查组,采取随机抽查的方式分别对辖区内的A ,B ,C ,D 四个小区进行检查,并且每个小区不重复检查. (1)甲组抽到A 小区的概率是多少;(2)请用列表或画树状图的方法求甲组抽到A 小区,同时乙组抽到C 小区的概率.【参考答案】2016-2017年度第*次考试试卷参考答案**科目模拟测试一、解答题1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.17.18.19.20.21.22.23.24.25.26.27.28.29.30.2016-2017年度第*次考试试卷参考解析【参考解析】**科目模拟测试一、解答题1.(1)证明见解析;(2)BH=12.5【解析】【分析】(1)先判断出∠AOC=90°,再判断出OC∥BD,即可得出结论;(2)先利用相似三角形求出BF,进而利用勾股定理求出AF,最后利用面积即可得出结论.【详解】(1)连接OC,∵AB 是⊙O 的直径,点C 是AB 的中点,∴∠AOC =90°,∵OA =OB ,CD =AC ,∴OC 是△ABD 是中位线,∴OC ∥BD ,∴∠ABD =∠AOC =90°,∴AB ⊥BD ,∵点B 在⊙O 上,∴BD 是⊙O 的切线;(2)由(1)知,OC ∥BD ,∴△OCE ∽△BFE ,∴OC BF =OE EB ,∵OB =2, ∴OC =OB =2,AB =4,OE EB =23, ∴2BF =23, ∴BF =3,在Rt △ABF 中,∠ABF =90°,根据勾股定理得,AF =5,∵S △ABF =12AB•BF =12AF•BH , ∴AB•BF =AF•BH ,∴4×3=5BH , ∴BH =125. 【点睛】此题主要考查了切线的判定和性质,三角形中位线的判定和性质,相似三角形的判定和性质,求出BF=3是解本题的关键.2.(1)甲对,乙不对,理由见解析;(2)2.【解析】试题分析:(1)根据多边形的内角和公式判定即可;(2)根据题意列方程,解方程即可. 试题解析:(1)甲对,乙不对.∵θ=360°,∴(n-2)×180°=360°,解得n=4.∵θ=630°,∴(n-2)×180°=630°,解得n=.∵n 为整数,∴θ不能取630°.(2)由题意得,(n-2)×180+360=(n+x-2)×180,解得x=2.考点:多边形的内角和.3.(1)证明见解析;(2)四边形AECF 是菱形.证明见解析.【解析】【分析】(1)根据平行四边形的性质及折叠的性质我们可以得到∠B=∠D′,AB=AD′,∠1=∠3,从而利用ASA 判定△ABE ≌△AD′F ;(2)四边形AECF 是菱形,我们可以运用菱形的判定,有一组邻边相等的平行四边形是菱形来进行验证.【详解】解:(1)由折叠可知:∠D=∠D′,CD=AD′,∠C=∠D′AE .∵四边形ABCD 是平行四边形,∴∠B=∠D ,AB=CD ,∠C=∠BAD .∴∠B=∠D′,AB=AD′,∠D′AE=∠BAD ,即∠1+∠2=∠2+∠3.∴∠1=∠3.在△ABE 和△AD′F 中∵{13D BAB AD ∠'=∠='∠=∠∴△ABE ≌△AD′F (ASA ).(2)四边形AECF 是菱形.证明:由折叠可知:AE=EC ,∠4=∠5.∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD ∥BC .∴∠5=∠6.∴∠4=∠6.∴AF=AE.∵AE=EC,∴AF=EC.又∵AF∥EC,∴四边形AECF是平行四边形.又∵AF=AE,∴平行四边形AECF是菱形.考点:1.全等三角形的判定;2.菱形的判定.4.(1)证明见解析(2)48【解析】【分析】(1)利用角平分线的性质以及等腰三角形的性质得出∠OFC=∠FCG,继而得出∠GFC+∠OFC=90°,即可得出答案;(2)首先得出四边形FGDH是矩形,进而利用勾股定理得出HO的长,进而得出答案.【详解】(1)连接FO,∵ OF=OC,∴∠OFC=∠OCF.∵CF平分∠ACE,∴∠FCG=∠FCE.∴∠OFC=∠FCG.∵ CE是⊙O的直径,∴∠EDG=90°,又∵FG//ED,∴∠FGC=180°-∠EDG=90°,∴∠GFC+∠FCG=90°∴∠GFC+∠OFC=90°,即∠GFO=90°,∴OF⊥GF,又∵OF是⊙O半径,∴FG与⊙O相切.(2)延长FO,与ED交于点H,由(1)可知∠HFG=∠FGD=∠GDH=90°,∴四边形FGDH是矩形.∴FH⊥ED,∴HE=HD.又∵四边形FGDH 是矩形,FG =HD ,∴HE =FG =4.∴ED =8.∵在Rt △OHE 中,∠OHE =90°,∴OH =22OE HE -=2254-=3.∴FH =FO +OH =5+3=8.S 四边形FGDH =12(FG +ED)•FH =12×(4+8)×8=48. 5.(1)8%,16;(2)P (1名男生和1名女生)23=;(3)至少需要选取6人进行集训. 【解析】【分析】 (1)一等奖所占的百分比=1减去其它奖项的百分比即可求解;根据优秀奖比例和人数可计算总数,进而计算出三等奖人数.(2)求出一等奖男女各有多少人,然后列表或画树形图即可解;(3)设需要选取x 人进行集训,依据使获得一等奖的人数不少于二等奖人数的2倍,列不等式解答即可.【详解】(1)一等奖所占的百分比=1-40%-30%-32=8%;总人数=20÷40%=50(人), 三等奖的人数是=50×32%=16(人); (2)一等奖的人数=508%4⨯=,男女都有的人数14211⨯=+, 列表得:∴一等奖有两位男生两位女生,一共有12种等可能结果,其中恰是一男一女的结果数是8,∴P (1名男生和1名女生)82123==. (3)设需要选取x 人进行集训,根据题意得:()4210x x +≥-,解得 163x ≥, 因为x 是整数,所以x 取6.答:至少需要选取6人进行集训.【点睛】 本题主要考查了条形统计图及扇形统计图以及求随机事件的概率,不等式的应用,解题的关键是能从条形统计图及扇形统计图得出相关数据.列表或画出树形图解答.6.(1)A 点坐标为(﹣4,1),C 点坐标为(﹣1,1);(2)见解析;(3)10π. 【解析】【分析】(1)利用第二象限点的坐标特征写出A ,C 两点的坐标;(2)利用关于原点对称的点的坐标特征写出A 1、B 1、C 1的坐标,然后描点即可;(3)利用网格特点和旋转的性质画出点A 、B 、C 的对应点A 2、B 2、C 2,然后描点得到△A 2B 2C 2,再利用弧长公式计算点C 旋转至C 2经过的路径长.【详解】解:(1)A 点坐标为(﹣4,1),C 点坐标为(﹣1,1);(2)如图,△A 1B 1C 1为所作;(3)如图,△A 2B 2C 2为所作,OC 2213+10,点C 旋转至C 2经过的路径长=9010180π⋅=102π. 【点睛】本题考查了作图﹣旋转变换:根据旋转的性质可知,对应角都相等都等于旋转角,对应线段也相等,由此可以通过作相等的角,在角的边上截取相等的线段的方法,找到对应点,顺次连接得出旋转后的图形.也考查了弧长公式.7.见解析【解析】【分析】首先由AB∥CD,根据平行线的性质可得∠BAC=∠ECD,再由条件AB=CE,AC=CD可证出△BAC和△ECD全等,再根据全等三角形对应边相等证出CB=ED.【详解】证明:∵AB∥CD,∴∠BAC=∠ECD,∵在△BAC和△ECD中,AB=EC,∠BAC=∠ECD ,AC=CD,∴△BAC≌△ECD(SAS).∴CB=ED.【点睛】本题考查了平行线的性质,全等三角形的判定和性质.8.(1)y=﹣14x2+32x+4;(2)△ABC是直角三角形.理由见解析;(3)点N的坐标分别为(﹣8,0)、(8﹣45,0)、(3,0)、(8+45,0).(4)当△AMN面积最大时,N点坐标为(3,0).【解析】【分析】(1)由点A、C的坐标利用待定系数法即可求出二次函数的解析式;(2)令二次函数解析式中y=0,求出点B的坐标,再由两点间的距离公式求出线段AB、AC、BC的长度,由三者满足AB2+AC2=BC2即可得出△ABC为直角三角形;(3)分别以A、C两点为圆心,AC长为半径画弧,与x轴交于三个点,由AC的垂直平分线与x轴交于一点,即可求得点N的坐标;(4)设点N的坐标为(n,0)(-2<n<8),通过分割图形法求面积,再根据相似三角形面积间的关系以及三角形的面积公式即可得出S△AMN关于n的二次函数关系式,根据二次函数的性质即可解决最值问题.【详解】(1)∵二次函数y=ax2+x+c的图象与y轴交于点A(0,4),与x轴交于点B、C,点C坐标为(8,0),∴,解得.∴抛物线表达式:y=﹣x2+x+4;(2)△ABC是直角三角形.令y=0,则﹣x2+x+4=0,解得x1=8,x2=﹣2,∴点B的坐标为(﹣2,0),由已知可得,在Rt△ABO中AB2=BO2+AO2=22+42=20,在Rt△AOC中AC2=AO2+CO2=42+82=80,又∵BC=OB+OC=2+8=10,∴在△ABC中AB2+AC2=20+80=102=BC2∴△ABC是直角三角形.(3)∵A(0,4),C(8,0),∴AC==4,①以A为圆心,以AC长为半径作圆,交x轴于N,此时N的坐标为(﹣8,0),②以C为圆心,以AC长为半径作圆,交x轴于N,此时N的坐标为(8﹣4,0)或(8+4,0)③作AC的垂直平分线,交x轴于N,此时N的坐标为(3,0),综上,若点N在x轴上运动,当以点A、N、C为顶点的三角形是等腰三角形时,点N的坐标分别为(﹣8,0)、(8﹣4,0)、(3,0)、(8+4,0).(4)如图,设点N的坐标为(n,0),则BN=n+2,过M点作MD⊥x轴于点D,∴MD∥OA,∴△BMD∽△BAO,∴=,∵MN∥AC∴=,∴=,∵OA=4,BC=10,BN=n+2∴MD=(n+2),∵S△AMN=S△ABN﹣S△BMN=BN•OA﹣BN•MD=(n+2)×4﹣×(n+2)2=﹣(n﹣3)2+5,当n=3时,△AMN面积最大是5,∴N点坐标为(3,0).∴当△AMN面积最大时,N点坐标为(3,0).【点睛】本题考查了二次函数的综合问题,熟练掌握二次函数的知识点是本题解题的关键. 9.(1)14;(2)10、40、144;(3)恰好选取的是a1和b1的概率为16.【解析】【分析】(1)根据D组人数及其所占百分比可得总人数,用总人数减去其他三组人数即可得出x的值;(2)用A、C人数分别除以总人数求得A、C的百分比即可得m、n的值,再用360°乘以C等级百分比可得其度数;(3)首先根据题意列出表格,然后由表格求得所有等可能的结果与恰好选取的是a1和b1的情况,再利用概率公式即可求得答案.【详解】(1)∵被调查的学生总人数为6÷15%=40人,∴x=40﹣(4+16+6)=14,故答案为14;(2)∵m%=440×100%=10%,n%=1640×10%=40%,∴m=10、n=40,C等级对应的扇形的圆心角为360°×40%=144°,故答案为10、40、144;(3)列表如下:a1a2b1b2a1a2,a1b1,a1b2,a1a2a1,a2b1,a2b2,a2a 1和b 1的有2种结果,∴恰好选取的是a 1和b 1的概率为21126. 【点睛】本题考查的是条形统计图和扇形统计图的综合运用,列表法或树状图法求概率,读懂统计图,从不同的统计图中得到必要的信息是解决问题的关键.条形统计图能清楚地表示出每个项目的数据;扇形统计图直接反映部分占总体的百分比大小;概率=所求情况数与总情况数之比.10.(1)12(2)16【解析】解:所有可能出现的结果如下:(1)所有的结果中,满足A 在甲组的结果有3种,所以A 在甲组的概率是12,··· 2分 (2)所有的结果中,满足A B ,都在甲组的结果有1种,所以A B ,都在甲组的概率是16.利用表格表示出所有可能的结果,根据A在甲组的概率=31 62 =,A B,都在甲组的概率=1 611.(1)(-8,0)(2)k=-19225(3)(﹣1,3)或(0,2)或(0,6)或(2,6)【解析】【分析】(1)解方程求出OB的长,解直角三角形求出OA即可解决问题;(2)求出直线DE、AB的解析式,构建方程组求出点C坐标即可;(3)分四种情形分别求解即可解决问题;【详解】解:(1)∵线段OB的长是方程x2﹣2x﹣8=0的解,∴OB=4,在Rt△AOB中,tan∠BAO=12 OBOA=,∴OA=8,∴A(﹣8,0).(2)∵EC⊥AB,∴∠ACD=∠AOB=∠DOE=90°,∴∠OAB+∠ADC=90°,∠DEO+∠ODE=90°,∵∠ADC=∠ODE,∴∠OAB=∠DEO,∴△AOB∽△EOD,∴OA OB OE OD=,∴OE:OD=OA:OB=2,设OD=m,则OE=2m,∵12•m•2m=16,∴m=4或﹣4(舍弃),∴D(﹣4,0),E(0,﹣8),∴直线DE的解析式为y=﹣2x﹣8,∵A(﹣8,0),B(0,4),∴直线AB的解析式为y=12x+4,由28142y xy x--⎧⎪⎨+⎪⎩==,解得24585xy⎧-⎪⎪⎨⎪⎪⎩==,∴C(245-,85),∵若反比例函数y=kx的图象经过点C,∴k=﹣19225.(3)如图1中,当四边形MNPQ是矩形时,∵OD=OB=4,∴∠OBD=∠ODB=45°,∴∠PNB=∠ONM=45°,∴OM=DM=ON=2,∴BN=2,PB=PN=2,∴P(﹣1,3).如图2中,当四边形MNPQ是矩形时(点N与原点重合),易证△DMQ是等腰直角三角形,OP=MQ=DM=2,P(0,2);如图3中,当四边形MNPQ是矩形时,设PM交BD于R,易知R(﹣1,3),可得P (0,6)如图4中,当四边形MNPQ是矩形时,设PM交y轴于R,易知PR=MR,可得P(2,6).综上所述,满足条件的点P坐标为(﹣1,3)或(0,2)或(0,6)或(2,6);【点睛】考查反比例函数综合题、一次函数的应用、矩形的判定和性质、相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题.12.(1)4,4,1,1;(2)x=2或x=﹣6.【解析】【分析】(1)可以先求常数3和5的均值4,然后设y=x+4,原方程可化为(y﹣1)4+(y+1)4=1130;(2)可以先求常数1和3的均值2,然后设y=x+2,原方程可化为(y﹣1)4+(y+1)4=706,再整理化简求出y的值,最后求出x的值.【详解】(1)因为3和5的均值为4,所以,设y=x+4,原方程可化为(y﹣1)4+(y+1)4=1130,故答案为4,4,1,1;(2)因为1和3的均值为2,所以,设y=x+2,原方程可化为(y﹣1)4+(y+1)4=706,去括号,得:(y2﹣2y+1)2+(y2+2y+1)2=706,y4+4y2+1﹣4y3+2y2﹣4y+y4+4y2+1+4y3+2y2+4y=706,整理,得:2y4+12y2﹣704=0(成功地消去了未知数的奇次项),解得:y2=16或y2=﹣22(舍去)所以y=±4,即x+2=±4.所以x=2或x=﹣6.【点睛】本题考查了解高次方程,求出均值把原方程换元求解是解题的关键.13.(1) m=4,k=8,n=4;(2)△ABC的面积为4.【解析】试题分析:(1)由点A的纵坐标为2知OC=2,由OD=OC知OD=1、CD=3,根据△ACD的面积为6求得m=4,将A的坐标代入函数解析式求得k,将点B坐标代入函数解析式求得n;(2)作BE⊥AC,得BE=2,根据三角形面积公式求解可得.试题解析:(1)∵点A的坐标为(m,2),AC平行于x轴,∴OC=2,AC⊥y轴,∵OD=OC,∴OD=1,∴CD=3,∵△ACD的面积为6,∴CD•AC=6,∴AC=4,即m=4,则点A的坐标为(4,2),将其代入y=可得k=8,∵点B(2,n)在y=的图象上,∴n=4;(2)如图,过点B作BE⊥AC于点E,则BE=2,∴S△ABC =AC•BE=×4×2=4,即△ABC的面积为4.考点:反比例函数与一次函数的交点问题.14.(1)y2与x的函数关系式为y2=-2x+200(1≤x<90);(2)W=22x180x2?000(1x50),120?x12?000(50x90).⎧-++≤<⎨-+≤<⎩(3)销售这种文化衫的第45天,销售利润最大,最大利润是6050元.【解析】【分析】(1)待定系数法分别求解可得;(2)根据:销售利润=(售价-成本)×销量,分1≤x<50、50≤x<90两种情况分别列函数关系式可得;(3)当1≤x<50时,将二次函数关系式配方后依据二次函数性质可得此时最值情况,当50≤x<90时,依据一次函数性质可得最值情况,比较后可得答案.【详解】(1)当1≤x<50时,设y1=kx+b,将(1,41),(50,90)代入,得k b41,50k b90,+=⎧⎨+=⎩解得k1,b40,=⎧⎨=⎩∴y1=x+40,当50≤x<90时,y1=90,故y1与x的函数解析式为y1=x40(1x50), 90(50x90);+≤<⎧⎨≤<⎩ 设y2与x的函数解析式为y2=mx+n(1≤x<90),将(50,100),(90,20)代入,得50m n100,90m n20,+=⎧⎨+=⎩解得:m2,n200,=-⎧⎨=⎩故y2与x的函数关系式为y2=-2x+200(1≤x<90).(2)由(1)知,当1≤x<50时,W=(x+40-30)(-2x+200)=-2x2+180x+2000;当50≤x<90时,W=(90-30)(-2x+200)=-120x+12000;综上,W=22x180x2?000(1x50), 120?x12?000(50x90).⎧-++≤<⎨-+≤<⎩(3)当1≤x<50时,∵W=-2x2+180x+2000=-2(x-45)2+6050,∴当x=45时,W取得最大值,最大值为6050元;当50≤x<90时,W=-120x+12000,∵-120<0,W随x的增大而减小,∴当x=50时,W取得最大值,最大值为6000元;综上,当x=45时,W取得最大值6050元.答:销售这种文化衫的第45天,销售利润最大,最大利润是6050元.15.答案见解析【解析】试题分析:(1)根据“甲公司的费用=起步价+超出重量×续重单价”可得出y甲关于x的函数关系式,根据“乙公司的费用=快件重量×单价+包装费用”即可得出y乙关于x的函数关系式;(2)分0<x≤1和x>1两种情况讨论,分别令y甲<y乙、y甲=y乙和y甲>y乙,解关于x的方程或不等式即可得出结论.试题解析:(1)由题意知:当0<x≤1时,y甲=22x;当1<x时,y甲=22+15(x﹣1)=15x+7.y乙=16x+3;∴22?(01){157?(1)x xyx x甲<<=+>,=163y x+乙;(2)①当0<x≤1时,令y甲<y乙,即22x<16x+3,解得:0<x<12;令y甲=y乙,即22x=16x+3,解得:x=12;令y甲>y乙,即22x>16x+3,解得:12<x≤1.②x>1时,令y甲<y乙,即15x+7<16x+3,解得:x>4;令y甲=y乙,即15x+7=16x+3,解得:x=4;令y甲>y乙,即15x+7>16x+3,解得:0<x<4.综上可知:当12<x<4时,选乙快递公司省钱;当x=4或x=12时,选甲、乙两家快递公司快递费一样多;当0<x<12或x>4时,选甲快递公司省钱.考点:一次函数的应用;分段函数;方案型.16.13【解析】【分析】根据负指数幂的性质、绝对值的性质、特殊角的三角函数值及零指数幂的性质分别化简各项后,再合并即可解答.【详解】原式11213=+-=111313=. 【点睛】本题主要考查了实数运算,利用负指数幂的性质、绝对值的性质、特殊角的三角函数值及零指数幂的性质正确化简各数是解题关键.17.44a -,3-.【解析】试题分析:根据平方差公式和单项式乘以多项式可以对原式化简,然后将a=14代入化简后的式子,即可解答本题.试题解析:原式=2244a a a -+-=44a -; 当a=14时,原式=1444⨯-=14-=3-. 考点:整式的混合运算—化简求值. 18.()14,4;()2 3150分.【解析】【分析】()1根据抽取的人数可以确定中位数的位置,从而确定中位数,小长方形最高的小组的分数为该组数据的众数;()2算出抽取的50名学生的平均分乘以全校的总人数即可得到光明中学全体学生社会实践活动成绩的总分.【详解】解:()1由题意,将50人的成绩从小到大排序后,第25和第26个的平均数就是中位数,∵2+9+13=24∴第25和第26个成绩都是4,故本组数据的中位数为4∵成绩在4分的同学人数最多∴本组数据的众数是4故填表如下:2随机抽取的50人的社会实践活动成绩的平均数是:1229313414512x 3.5(50⨯+⨯+⨯+⨯+⨯==分). 估计光明中学全体学生社会实践活动成绩的总分是:3.59003150(⨯=分). 【点睛】考查了条形统计图的知识,题目相对比较简单,解题的关键是正确的识图,并从图形中整理出有关的解题的信息.19.甲公司有600人,乙公司有500人.【解析】分析:根据题意,可以设乙公司人数有x 人,则甲公司有(1+20%)x 人;由乙公司比甲公司人均多捐20元列分式方程,解之即可得出答案.详解:设乙公司有x 人,则甲公司就有(1+20%)x 人,即1.2x 人,根据题意,可列方程:60000x 600001.2x-=20 解之得:x =500经检验:x =500是该方程的实数根. 20.(1)证明见解析;(2)6πcm 2.【解析】【分析】连接BC ,OD ,OC ,设OC 与BD 交于点M .(1)求出∠COB 的度数,求出∠A 的度数,根据三角形的内角和定理求出∠OCA 的度数,根据切线的判定推出即可; (2)证明△CDM ≌△OBM ,从而得到S 阴影=S 扇形BOC .【详解】如图,连接BC ,OD ,OC ,设OC 与BD 交于点M .(1)根据圆周角定理得:∠COB=2∠CDB=2×30°=60°,∵AC ∥BD ,∴∠A=∠OBD=30°,∴∠OCA=180°﹣30°﹣60°=90°,即OC ⊥AC ,∵OC 为半径,∴AC 是⊙O 的切线;(2)由(1)知,AC 为⊙O 的切线,∴OC ⊥AC .∵AC ∥BD ,∴OC ⊥BD .由垂径定理可知,MD=MB=1 2BD=33.在Rt△OBM中,∠COB=60°,OB=33cos303MB︒==6.在△CDM与△OBM中3090CDM OBMMD MBCMD OMB︒︒⎧∠=∠=⎪=⎨⎪∠=∠=⎩,∴△CDM≌△OBM(ASA),∴S△CDM=S△OBM∴阴影部分的面积S阴影=S扇形BOC=2606360π⋅=6π(cm2).考点:1.切线的判定;2.扇形面积的计算.21.(1)310(2)应对甲店作出暂停营业的决定【解析】【分析】(1)用利润不少于240元的数量除以总数量即可得;(2)先计算出每售出一台电脑的平均利润值,比较大小即可得.【详解】解:(1)从甲店每月售出的电脑中随机抽取一台,其利润不少于240元的概率为1053201510510+=+++,故答案为310;(2)甲店每售出一台电脑的平均利润值为160202001524010320550⨯+⨯+⨯+⨯=204(元),乙店每售出一台电脑的平均利润值为160820010240143201850⨯+⨯+⨯+⨯=248∵248>204,∴乙店每售出一台电脑的平均利润值大于甲店;又两店每月的总销量相当,∴应对甲店作出暂停营业的决定.【点睛】本题主要考查概率公式的应用,解题的关键是熟练掌握概率=所求情况数与总情况数之比及加权平均数的定义.22.20元/束.【解析】【分析】设第一批花每束的进价是x元/束,则第一批进的数量是:4000x,再根据等量关系:第二批进的数量=第一批进的数量×1.5可得方程.【详解】设第一批花每束的进价是x元/束,依题意得:4000x×1.5=45005x-,解得x=20.经检验x=20是原方程的解,且符合题意.答:第一批花每束的进价是20元/束.【点睛】本题考查了分式方程的应用.关键是根据等量关系:第二批进的数量=第一批进的数量×1.5列方程.23.1【解析】【分析】直接利用零指数幂的性质以及特殊角的三角函数值和负指数幂的性质分别化简得出答案.【详解】解:原式=4﹣3+12=2﹣1=1.【点睛】此题主要考查了实数运算,正确化简各数是解题关键.24.(1)2000;(2)A型车17辆,B型车33辆。
江苏省宿迁市钟吾初级中学2024-2025学年初中九上数学第一次月考试题一.选择题(共6小题)1.抛物线y=﹣x2+2x﹣c过A(﹣1,y1),B(2,y2),C(5,y3)三点.则将y1,y2,y3,从小到大顺序排列是( )A.y1<y2<y3B.y2<y1<y3C.y3<y1<y2D.y2<y3<y12.一元二次方程x2+4x﹣3=0的两根为x1、x2,则x1•x2的值是( )A.4B.﹣4C.3D.﹣33.某厂一月份生产某机器200台,计划第一季度共生产1800台.设二、三月份每月的平均增长率为x,根据题意列出得方程是( )A.200(1+x)2=1800B.200(1+x)+200(1+x)2=1800C.200(1﹣x)2=1800D.200+200(1+x)+200(1+x)2=18004.若关于x的方程m(x+h)2+k=0(m、h、k均为常数,m≠0)的解是x1=﹣3,x2=2,则方程m(x+h﹣3)2+k=0的解是( )A.x1=﹣6,x2=﹣1B.x1=0,x2=5C.x1=﹣3,x2=5D.x1=﹣6,x2=25.如图,在长为100米,宽为80米的矩形场地上修建两条宽度相等且互相垂直的道路,剩余部分进行绿化,要使绿化面积为7644米2,则道路的宽应为多少米?设道路的宽为x 米,则可列方程为( )A.100×80﹣100x﹣80x=7644B.(100﹣x)(80﹣x)+x2=7644C.(100﹣x)(80﹣x)=7644D.100x+80x=3566.已知二次函数y=ax2+bx+c图象的对称轴为x=1,其图象如图所示,现有下列结论:①abc>0,②b﹣2a<0,③a﹣b+c>0,④a+b>n(an+b),(n≠1),⑤2c<3b.正确的是( )A.①③B.②⑤C.③④D.④⑤二.填空题(共11小题)7.如果抛物线y=2x2+4x+m的顶点在x轴上,则m= .8.若a:b=3:4,且a+b=14,则2a﹣b的值是 .9.如图,函数y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,且a≠0)经过点(﹣1,0)、(m,0),且1<m<2,下列结论:①abc<0;②0<﹣<;③若点A(﹣2,y1),B(2,y2)在抛物线上,则y1<y2;④ax2+bx+c=0,必有两个不相等的实数根.其中结论正确的有 .(填序号)10.对于实数a、b,定义运算“*”;,关于x的方程(2x)*(x﹣1)=t+3恰好有三个不相等的实数根,则t的取值范围是 .11.一元二次方程(a+1)x2﹣ax+a2﹣1=0的一个根为0,则a= .12.已知实数a、b满足(a2+b2)2﹣2(a2+b2)=8,则a2+b2的值为 .13.已知点A(﹣5,y1),B(2,y2)在抛物线y=﹣(x+1)2+2上,则y1和y2的大小关系是 .(用“>”连接).14.若x1,x2方程x2﹣4x﹣2021=0的两个实数根,则代数式x12﹣2x1+2x2的值等于 .15.关于x的方程kx2+3x﹣1=0有实数根,则k的取值范围是 .16.已知二次函数y=x2+2x﹣n,当自变量x的取值在﹣2≤x≤1的范围时,函数的图象与x 轴有且只有两个公共点,则n的取值范围是 .17.如图,抛物线y=x2﹣8x+15与x轴交于A、B两点,对称轴与x轴交于点C,点D(0,﹣2),点E(0,﹣6),点P是平面内一动点,且满足∠DPE=90°,M是线段PB的中点,连接CM.则线段CM的最大值是 .三.解答题(共7小题)18.已知二次函数y=﹣x2+2mx+1.(1)求证:无论m取任何值,二次函数的图象与x轴总有两个不同的交点;(2)若此函数图象的顶点为D点,与y轴的交点于点C,直线CD与x轴相交于点A,抛物线的对称轴与x轴相交于点B,求证:BC⊥AD.19.如图,抛物线y=与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C.点D在y轴正半轴上,直线AD:y=x+b与抛物线交于点E.(1)求线段BC的长度;(2)如图2,点P是线段AE上的动点,过点P作y轴的平行线交抛物线于点Q,求的最大值;(3)如图3,将抛物线y=向左平移4个单位长度,将△DCA沿直线BC 平移,平移后的△DCA记为ΔD'C'A',在新抛物线的对称轴上找一点M,当△A'C'M是以点A'为直角顶点的等腰直角三角形时,请直接写出所有符合条件的点M的坐标.20.已知关于x的一元二次方程(a+c)x2+2bx+(a﹣c)=0,其中a、b、c分别为△ABC 三边的长;(1)若a=b=c,试求这个一元二次方程的根;(2)若方程有两个相等的实数根,试判断△ABC的形状,并说明理由.21.如图1,有长为24米的篱笆,一面利用墙(墙的最大可用长度为a为15米),围成中间隔有一道篱笆的长方形花圃.(1)如果要围成面积为45平方米的花圃,AB的长是多少米?(2)如图2,如果在平行于墙面的篱笆上开两道1米宽的门,如果要围成面积为56平方米的花圃,AB的长是多少米?(3)在(1)的条件下,能围成面积比45平方米更大的花圃吗?如果能,请求出最大面积,并说明围法;如果不能,请说明理由.22.如图,二次函数y=﹣x2+2x+3的图象过点A(﹣1,0)、点B(0,3).(1)该二次函数的顶点是 ;(2)点C为点B关于抛物线对称轴的对称点,直线y=mx+n经过A、C两点,满足ax2+bx+c>mx+n的x的取值范围是 .(3)在对称轴上找一点M,使|MA﹣MC|取得最大值,求出此时M的坐标.23.2022年冬奥会在北京召开,某网络经销商购进了一批以冬奥会为主题的文化衫进行销售,文化衫的进价每件40元,每月销售量y(件)与销售单价x(元)之间的函数关系如图所示.(1)直接写出每月的销售量y(件)与销售单价x(元)之间的函数关系式 .(2)设每月获得的利润为W(元),当销售单价为多少元时,销售这款文化衫每月所获得的利润最大,最大利润为多少元?(3)该网店的营销部结合上述情况,提出了A,B两种营销方案:方案A:销售单价高于进价且不超过进价20元.方案B:每月销售量不少于220件,且每件文化衫的利润至少为35元.请比较哪种方案的最大利润更高,并说明理由24.已知:抛物线l1:y=﹣x2+2x+3交x轴于点A,B(点A在点B的左侧),交y轴于点C ,抛物线l2经过点A,与x轴的另一个交点为E(6,0),交y轴于点D(0,﹣3).(1)求抛物线l2的函数表达式;(2)如图,N为抛物线l1上一动点,过点N作直线MN∥y轴,交抛物线l2于点M,点N自点A运动至点B的过程中,求线段MN长度的最大值.(3)P为抛物线l1的对称轴上一动点,Q为抛物线l2上一动点,是否存在P、Q两点,使得B、D、P、Q为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出P、Q的坐标,若不存在,请说明理由.参考答案与试题解析一.选择题(共6小题)1.【解答】解:∵y=﹣x2+2x﹣c=﹣(x﹣1)2+1﹣c,∴图象的开口向下,对称轴是直线x=1,∴当x>1时,y随x的增大而减小,∵A(﹣1,y1)关于直线x=1的对称点是(3,y1),且1<2<3<5,∴y2>y1>y3,即y3<y1<y2.故选:C.2.【解答】解:x1•x2=﹣3.故选:D.3.【解答】解:二月份的生产量为200×(1+x),三月份的生产量为200×(1+x)(1+x),那么200+200(1+x)+200(1+x)2=1800.故选:D.4.【解答】解:解方程m(x+h)2+k=0(m、h、k均为常数,m≠0)得,x=﹣h±,∵此方程解是x1=﹣3,x2=2,∴﹣h﹣=﹣3,﹣h+=2,∵方程m(x+h﹣3)2+k=0的解是x=3﹣h±,∴x1=3﹣3=0,x2=3+2=5,故选:B.5.【解答】解:设道路的宽应为x米,由题意有(100﹣x)(80﹣x)=7644,故选:C.6.【解答】解:①由图象可知:a<0,b>0,c>0,abc<0,故①错误;②由于a<0,所以﹣2a>0.又b>0,所以b﹣2a>0,故②错误;③当x=﹣1时,y=a﹣b+c<0,故③错误;④当x=1时,y的值最大.此时,y=a+b+c,而当x=n时,y=an2+bn+c,所以a+b+c>an2+bn+c,故a+b>an2+bn,即a+b>n(an+b),故④正确;⑤当x=3时函数值小于0,y=9a+3b+c<0,且该抛物线对称轴是直线x=﹣=1,即a=﹣,代入得9(﹣)+3b+c<0,得2c<3b,故⑤正确;故④⑤正确.故选:D.二.填空题(共11小题)7.【解答】解:∵抛物线y=2x2+4x+m的顶点在x轴上,∴b2﹣4ac=0,即16﹣8m=0,解得m=2,故答案为2.8.【解答】解:设a=3k,b=4k,(k≠0),∵a+b=14,∴3k+4k=14,解得:k=2,∴a=6,b=8,∴2a﹣b=2×6﹣8=4.故答案为:4.9.【解答】解:∵抛物线的开口方向向上,∴a>0,∵抛物线的对称轴在y轴的右侧,∴>0,∴b<0,∵抛物线与y轴交于负半轴,∴c<0,∴abc>0.∴①的结论不正确;∵函数y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,且a≠0)经过点(﹣1,0)、(m,0),∴抛物线的对称轴为直线x=,∵1<m<2,∴0<<.∵抛物线的对称轴为直线x=﹣,∴0<﹣<.∴②的结论正确;∵点A(﹣2,y1),B(2,y2)在抛物线上,A(﹣2,y1)到抛物线的对称轴的距离大于B(2,y2)到抛物线的对称轴的距离,∴y1>y2,∴③的结论不正确;∵抛物线y=ax2+bx+c与x轴有两个交点,∴方程ax2+bx+c=0,必有两个不相等的实数根,∴④的结论正确,结论正确的有:②④,故答案为:②④.10.【解答】解:由新定义的运算可得关于x的方程为:当2x≤x﹣1时,即x≤﹣1时,有(2x)2﹣2x(x﹣1)=t+3,即:2x2+2x﹣t﹣3=0(x≤﹣1),其根为:是负数,当2x>x﹣1时,即x>﹣1,时,有(x﹣1)2﹣2x(x﹣1)=t+3,即:x2=﹣t﹣2(x>﹣1),要使关于x的方程(2x)*(x﹣1)=t+3恰好有三个不相等的实数根,则x2=﹣t﹣2(x>﹣1)和2x2+2x﹣t﹣3=0(x≤﹣1)都必须有解,∴,∴,(1)当﹣t﹣2=0时,即t=﹣2时,方程x2=﹣t﹣2(x>﹣1)只有一个根x=0,∵当t=﹣2时,,∴,,∴此时方程2x2+2x﹣t﹣3=0(x≤﹣1)只有一个根符合题意,∴t=﹣2不符合题意;(2)当﹣3<t<﹣2时,方程x2=﹣t﹣2(x>﹣1)的两个根﹣1<x<1都符合题意,∵当﹣3<t<﹣2时,,∴,,∴方程2x2+2x﹣t﹣3=0(x≤﹣1)只有一个根符合题意,∴当﹣3<t<﹣2时,(2x)*(x﹣1)=t+3恰好有三个不相等的实数根;(3)∵当时,方程x2=﹣t﹣2(x>﹣1)的一个根≥1,另外一个根≤﹣1,∴此时方程x2=﹣t﹣2(x>﹣1)只有一个根符合题意,∵,,∴当时,方程2x2+2x﹣t﹣3=0(x≤﹣1)最多有一个根符合题意,∴当时(2x)*(x﹣1)=t+3不可能有三个不相等的实根;综上分析可知,t的取值范围是﹣3<t<﹣2.故答案为:﹣3<t<﹣2.11.【解答】解:∵一元二次方程(a+1)x2﹣ax+a2﹣1=0的一个根为0,∴a+1≠0且a2﹣1=0,∴a=1.故答案为:1.12.【解答】解:设y=a2+b2,原式化为y2﹣2y﹣8=0,即(y﹣4)(y+2)=0,可得y﹣4=0或y+2=0,解得:y1=4,y2=﹣2,∵a2+b2>0,∴a2+b2=4.故答案为:4.13.【解答】解:∵抛物线y=﹣(x+1)2+2,∴抛物线开口向下,对称轴为直线x=﹣1,∴B(2,y2)关于对称轴的对称点为(﹣4,y2),∵﹣5<﹣4<﹣1,∴y1<y2.故答案为:<.14.【解答】解:∵x1,x2是方程x2﹣4x﹣2021=0的两个实数根,∴x1+x2=4,x12﹣4x1﹣2021=0,即x12﹣4x1=2021,则原式=x12﹣4x1+2x1+2x2=x12﹣4x1+2(x1+x2)=2021+2×4=2021+8=2029.故答案为:2029.15.【解答】解:当k=0,方程变形为3x﹣1=0,此一元一次方程的解为x=;当k≠0,Δ=9﹣4k×(﹣1)≥0,解得k≥﹣,即k≥﹣且k≠0时,方程有两个实数根,综上所述实数k的取值范围为k≥﹣.故答案为:k≥﹣.16.【解答】解:依照题意画出图象,如图所示.观察函数图象可知:,解得:﹣1<n≤0.故答案为:﹣1<n≤0.17.【解答】解:解方程x2﹣8x+15=0得x1=3,x2=5,则A(3,0),∵抛物线的对称轴与x轴交于点C,∴C点为AB的中点,∵∠DPE=90°,∴点P在以DE为直径的圆上,圆心Q点的坐标为(0,﹣4),AQ==5,⊙Q的半径为2,延长AQ交⊙Q于F,此时AF最大,最大值为2+5=7,连接AP,∵M是线段PB的中点,∴CM为△ABP为中位线,∴CM=AP,∴CM的最大值为.故答案为:.三.解答题(共7小题)18.【解答】(1)证明:∵Δ=(2m)2﹣4×(﹣1)×1=4m2+4>0,∴方程﹣x2+2mx+1=0有两个不同的实数解,即无论m取任何值,二次函数的图象与x轴总有两个不同的交点.(2)证明:∵二次函数y=﹣x2+2mx+1,∴对称轴的直线为,顶点D点的坐标为(m,m2+1),点C(0,1),∵对称轴的直线x=m与x轴相交于点B,∴B(m,0),∴BC2=m2+12=m2+1,BD2=(m2+1)2=m4+2m2+1,CD2=m2+(m2+1﹣1)2=m4+m2,∵BC2+CD2=m2+1+m4+m2=m4+2m2+1,∴BC2+CD2=BD2,∴△BCD是直角三角形,∠BCD=90°,∴BC⊥AD.19.【解答】解:(1)令y=0,则=0,解得x=6或x=﹣4,∴A(﹣4,0),B(6,0),令x=0,则x=﹣3,∴C(0,﹣3),∴BC=3;(2)将点A(﹣4,0)代入y=x+b,∴﹣4+b=0,解得b=4,∴y=x+4,∴D(0,4),联立方程组,解得或,∴E(14,18),设P(t,t+4)(﹣4<t<14),∵PQ∥y轴,∴Q(t,t2﹣t﹣3),∴PQ=t+4﹣(t2﹣t﹣3)=﹣t2+t+7,∵CD=7,∴=﹣t2+t+1=﹣(t﹣5)2+,∴当t=5时,有最大值;(3)∵y==﹣(x﹣1)2﹣,∴平移后的抛物线解析式为y=﹣(x+3)2﹣,∴抛物线的对称轴为x=﹣3,设M(﹣3,m),∵A(﹣4,0),C(0,﹣3),∴AC=5,∴A'C'=5,∵△A'C'M是以点A'为直角顶点的等腰直角三角形,∴A'M=5,设△ACD沿x轴向左平移2a个单位长度,则沿y轴向下平移a个单位长度,∴A'(﹣4﹣2a,﹣a),C'(﹣2a,﹣3﹣a),∴=5①,C'M=,∵C'M=A'C',∴=5②,联立①②可得或,∴M(﹣3,3)或(﹣3,﹣2).20.【解答】解:(1)∵a=b=c,∴原方程为x2+x=0,即x(x+1)=0,解得:x1=0,x2=﹣1.(2)∵方程(a+c)x2+2bx+(a﹣c)=0有两个相等的实数根,∴Δ=(2b)2﹣4(a+c)(a﹣c)=4b2﹣4a2+4c2=0,∴a2=b2+c2.∵a、b、c分别为△ABC三边的长,∴△ABC为直角三角形.21.【解答】解:(1)设AB的长为x米,则BC的长为(24﹣3x)米,根据题意得:x(24﹣3x)=45,解得x1=3,x2=5,当x=3时,BC=24﹣3x=15,符合题意,当x=5时,BC=24﹣3x=9,符合题意,∴AB的长是3米或5米;(2)设AB的长为m米,则BC的长为(24﹣3m+1+1)米,根据题意得:m(24﹣3m+1+1)=56,解得m1=,m2=4,当m=时,BC=24﹣3m+1+1=12,符合题意,当m=4时,BC=24﹣3m+1+1=14,符合题意;∴AB的长是米或4米;(3)能围成面积比45平方米更大的花圃,理由如下:设AB的长为x米,围成面积为w平方米,∵墙的最大可用长度为a为15米,∴24﹣3x≤15,解得x≥3,根据题意得w=x(24﹣3x)=﹣3x2+24x=﹣3(x﹣4)2+48,∵﹣3<0,x≥3,∴x=4时,w取最大值,最大值为48平方米,此时24﹣3x=24﹣3×4=12,答:当AB=4,BC=12时,能围成面积比45平方米更大的花圃,最大面积是48平方米.22.【解答】解:(1)∵y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,∴二次函数的顶点坐标为(1,4),故答案为:(1,4),(2)由(1)得,二次函数的对称轴为直线x=1,B(0,3),点C与点B关于该二次函数图象的对称轴对称,∴点C(2,3),由图象可知,不等式ax2+bx+c>mx的x的取值范围:﹣1<x<2.故答案为:﹣1<x<2.(3)函数的对称轴为直线x=1,点C与点B关于该二次函数图象的对称轴对称,如图所示,|AM1﹣M1C|=|AM1﹣BM1|≤AB,连接AB与对称轴交于点M,此时|MA﹣MC|=|MA﹣MB|=AB,∴|MA﹣MC|的最大值为AB;设AB直线解析式为y=kx+b的图象经过A,B两点,∴,解得,∴直线AB解析式为y=3x+3,把x=1代入得,y=3×1+3=6,∴M的坐标为(1,6).23.【解答】解:(1)由题意:设y与x之间的函数关系式为:y=kx+b(k≠0),将(40,600),(80,200)代入得:,解得:,故答案为:y=﹣10x+1000;(2)由题意得:W=(x﹣40)y=(x﹣40)(﹣10x+1000)=﹣10x2+1400x﹣40000=﹣10(x﹣70)2+9000,∵a=﹣10<0,∴当x=70时,W有最大值,W最大值=9000(元).∴销售单价为70元时,销售这款文化衫每天所获得的利润最大,最大利润为9000元;(3)选择方案B,理由:方案A:由题意,40<x≤60,方案B:由y≥220,可得x≤78,∴75≤x≤78,∵a=﹣10<0,且对称轴为直线x=70,∵75﹣70<70﹣60,∴当x=75时,最大利润最高,∴选择方案B.24.【解答】解:(1)设抛物线l2的函数表达式为y=ax2+bx+c,当y=0时,由﹣x2+2x+3=0得x1=﹣1,x2=3,∴A(﹣1,0),B(3,0),把A(﹣1,0)、D(0,﹣3)、E(6,0)代入y=ax2+bx+c,得,解得,∴抛物线l2的函数表达式为y=x2﹣x﹣3.(2)如图1,设点N的横坐标为x(﹣1<x≤3),∴N(x,﹣x2+2x+3),M(x,x2﹣x﹣3),∴MN=(﹣x2+2x+3)﹣(x2﹣x﹣3)=﹣x2+x+6=﹣(x﹣)2+,∵<0,且﹣1<<3,∴当x=时,MN的最大值为.(3)存在,如图2,设抛物线l1的顶点为点R,作RQ⊥y轴交抛物线l2于点Q,∵y=﹣x2+2x+3=y=﹣(x﹣1)2+4,∴抛物线l1的对称轴为直线x=1,顶点为R(1,4),过点Q作PQ∥DB交直线x=1于点P,作四边形PQDB,BD交直线x=1于点H,抛物线y=x2﹣x﹣3,当y=4时,则x2﹣x﹣3=4,解得x1=﹣2,x2=7,∴Q(﹣2,4),∵∠QPR=∠BHP=∠BDO,∠PRQ=∠DOB=90°,RQ=OB=3,∴△PRQ≌△DOB(AAS),∴PQ=DB,∴四边形PQDB是平行四边形,∵PR=DO=3,∴P(1,7);如图3,设直线x=1交抛物线l2于点G,抛物线l2:y=x2﹣x﹣3,当x=1时,y=﹣﹣3=﹣5,∴G(1,﹣5),设抛物线l2与抛物线l1的另一个交点为点Q,由得,,∴Q(4,﹣5),作QP∥BD交直线x=1于点P,作四边形PQBD,BD交直线x=1于点H,连接GQ,则GQ∥x轴,且GQ=3,∴∠GPQ=∠RHB=∠ODB,∠PGQ=∠DOB=90°,GQ=OB=3,∴△PGQ≌△DOB(AAS),∴QP=BD,∴四边形PQBD是平行四边形,∵GP=OD=3,∴P(1,﹣8);如图4,平行四边形PBQD以BD为对角线,设点F是BD的中点,则F(,﹣),∴点Q与点P关于BD的中点F成中心对称,在(2)的条件下,直线MN为x=,∵B(3,0),∴直线x=平分OB,∴直线x=也平分BD,∴直线x=经过点F(,﹣),∴点Q与点P到直线MN的距离相等,∴点Q的横坐标为+(﹣1)=2,抛物线y=x2﹣x﹣3,当x=2时,y=×4﹣×2﹣3=﹣6,∴Q(2,﹣6),作DK∥x轴,作QK⊥DK交DK于点K,设DQ交直线x=1于点J,直线x=1交x轴于点I,则K(2,﹣3),∵∠DQK=∠DJI=∠BPI,∠K=∠PIB=90°,KD=IB=2,∴△PDK≌△PBI(AAS),∴QK=PI=3,∴P(1,3),综上所述,P(1,7),Q(﹣2,4)或P(1,﹣8),Q(4,﹣5)或P(1,3),Q(2,﹣6).。
摘要只要我们仔细深入探究,每一个中学数学问题都可以用不同方法解答,正所谓“殊途同归”。
这种“一题多解法”对于中学生学习数学知识具有积极重要的作用。
掌握“一题多解法”后,中学生的数学思维能力将如虎添翼。
关键词深入探究数学问题一题多解法积极作用Discussion on the Positive Role of"Several Solutions to One Problem"in Middle School Mathematics//Li Yi-qiang[1],Li Guihong[2]Abstract As long as we carefully explored,each middle school mathematical problems can use different methods to solve,wh-ich is the so-called"to reach the same goal by different routes". This"several solutions to one problem"for the middle school students learning mathematics knowledge has an important po-sitive role.After mastering"several solutions to one problem", mathematical thinking ability of the students will be a tiger with wings added.Key words thorough research;mathematic al problem;several solutions to one problem;positive roleFirst-author's address Fuyang No.4Middle School of Anhui Province,236000,Fuyang,Anhui,China当前,中学生在学习数学知识时,许多时候只停留在数学问题表面,而未能从多个角度、以多种方法对数学问题进行深入探究。
一、解答题1.计算:(1)14-25+13(2)42111|23|()823---+-⨯÷ 解析:(1)2;(2)4【分析】 (1)根据有理数的加减运算,即可求出答案;(2)先计算乘方、绝对值、然后计算乘除,再计算加减运算,即可得到答案.【详解】解:(1)14251311132-+=-+=;(2)42111|23|()823---+-⨯÷=111834--+⨯⨯ =26-+=4.【点睛】本题考查了有理数的混合运算,解题的关键是掌握运算法则进行解题.2.某粮仓原有大米132吨,某一周该粮仓大米的进出情况如下表:(运进大米记作“+”,运出大米记作“-”,例如:当天运进大米8吨,记作8+吨;当天运出大米15吨,记作15-吨)若经过这一周,该粮仓存有大米88吨.(1)求星期五粮仓大米的进出情况;(2)若大米进出粮仓的装卸费用为每吨15元,求这一周该粮仓需要支付的装卸总费用. 解析:(1)星期五粮仓当天运出大米20吨;(2)2700元.【分析】(1)根据有理数的加法,可得答案;(2)根据单位费用乘以总量,可得答案.【详解】(1)m =88﹣(132﹣32+26﹣23﹣16+42﹣21)=﹣20,∴星期五粮仓当天运出大米20吨;(2)(|﹣32|+|+26|+|﹣23|+|﹣16|+|﹣20|+|+42|+|﹣21|)×15=2700(元),答:这一周该粮仓需要支付的装卸总费用为2700元.【点睛】本题考查了用正负数表示相反意义的量及有理数加减法的应用,第(2)问利用单位费用乘以总量是解题关键.3.计算:(1)5721()()129336--÷- (2)22115()(3)(12)23-+÷-⨯---⨯ 解析:(1)37;(2)50.【分析】(1)先把除法转化为乘法,然后根据乘法分配律计算即可求出值;(2)原式先计算乘方运算,再计算乘除运算,最后算加减运算即可求出值.【详解】(1)原式=572()(36)152824371293--⨯-=-++=. (2)原式=15(3)(3)(14)2145650-+⨯-⨯---⨯=-++=. 【点睛】本题考查有理数的混合运算,解答本题的关键是明确有理数混合运算的计算方法. 4.计算(1)18()5(0.25)4+----(2)2﹣412()(63)7921-+⨯- (3)1373015-⨯ (4)22220103213()2(1)43⎡⎤--⨯-⨯--÷-⎢⎥⎣⎦. 解析:(1)3;(2)37;(3)﹣236;(4)72【分析】 (1)本式为简单的有理数加减运算,从左到右先将分数进行计算,再从左到右计算即可. (2)按照有理数混合运算的顺序,利用乘法分配律直接去括号,再进行运算. (3)将﹣71315分解为﹣7﹣1315,再利用乘方分配律进行计算即可. (4)分别根据有理数的乘方计算出各数,再根据实数混合运算的法则进行计算即可.【详解】解:(1)18()5(0.25)4+---- =118544--+ =3;(2)2﹣412()(63)7921-+⨯- =4122(63)(63)(63)7921⎡⎤-⨯--⨯-+⨯-⎢⎥⎣⎦ =2﹣(﹣36+7﹣6),=2﹣(﹣35)=37;(3)1373015-⨯ =﹣7×30+(﹣1315)×30 =﹣210﹣26=﹣236;(4)22220103213()2(1)43⎡⎤--⨯-⨯--÷-⎢⎥⎣⎦ =341(92)149--⨯-⨯-÷ =912-+=72. 【点睛】此题考查了有理数的混合运算注意:要正确掌握运算顺序,即乘方运算(和以后学习的开方运算)叫做三级运算;乘法和除法叫做二级运算;加法和减法叫做一级运算.在混合运算中要特别注意运算顺序:先三级,后二级,再一级;有括号的先算括号里面的;同级运算按从左到右的顺序.5.表格记录的是龙岗区图书馆上周借书情况:(规定:超过200册记为正,少于200册记为负).(1)上星期五借出多少册书?(2)上星期四比上星期三多借出几册?(3)上周平均每天借出几册?解析:(1)188册;(2)25册;(3)202册【分析】(1)由题意可知,周五借出的册数少于200册,即可解答.(2)根据正负数的定义分别求出周三、周四的册数,再解答即可.(3)将5天的册数分别求出,再求平均数即可.【详解】解:(1)200-12=188册.(2)(200+8)-(200-17)=208-183=25册.(3)[(200+21)+(200+10)+(200-17)+(200+8)+(200-12)]÷5=202册.答:上星期五借出188册书,上星期四比上星期三多借出25册,上周平均每天借出202册.【点睛】主要考查正负数在实际生活中的应用,有理数加减乘除混合运算的应用,解题关键是理解“正”和“负”的相对性,确定一对具有相反意义的量.6.计算:(1)9-(-14)+(-7)-15;(2)12×(-5)-(-3)÷3 74(3)-15+(-2)3÷193⎛⎫--- ⎪⎝⎭(4)(-10)3+[(-8)2-(5-32)×9]解析:(1)1;(2)14;(3)1147-;(4)-900.【分析】(1)先将减法化为加法,再分别把正数和负数相加,将结果相加;(2)先分别计算乘除,再计算加法;(3)先分别计算乘方和括号内的,再计算除法,最后计算加法;(4)先分别计算乘方和括号内的,再将结果相加即可.【详解】解:(1)原式=914(7)(15)++-+-=23(22)+-=1;(2)原式=74 60(3)3 ---=6074 -+=14;(3)原式=115(8)(9)3-+-÷--=2815(8)()3-+-÷-=315(8)()28-+-- =6157-+=1147-; (4)原式=[]100064(4)9-+--⨯=1000(6436)-++=1000100-+=-900.【点睛】本题考查有理数的混合运算.熟记有理数混合运算的运算顺序和每一步的运算法则是解题关键.7.计算:(1)13|38|44⎛⎫--+- ⎪⎝⎭(2)2202111(1)236⎛⎫-+⨯-÷ ⎪⎝⎭ (3)22110.51339⎛⎫⨯-÷ ⎪⎝⎭ (4)157(48)2812⎡⎤⎛⎫-⨯--+ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦ 解析:(1)4;(2)13;(3)14-;(4)26. 【分析】 (1)先把绝对值化简,再进一步计算可得答案;(2)先计算乘方、除法转化为乘法,再进一步计算即可;(4)先算括号里面的,再把除法化为乘法,进一步计算即可; (4)利用乘法分配律展开,再进一步计算即可.【详解】(1)13|38|44⎛⎫--+- ⎪⎝⎭ =13544-- =5-1=4;(2)2202111(1)236⎛⎫-+⨯-÷ ⎪⎝⎭ =11269-+⨯⨯ =-1+43 =13; (3)22110.51339⎛⎫⨯-÷ ⎪⎝⎭ =2111()1369⨯-÷ =519()3610⨯-⨯ =14-; (4)157(48)2812⎡⎤⎛⎫-⨯--+ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦=157(48)()(48)(48)2812-⨯---⨯+-⨯ =24+30-28=26.【点睛】 本题主要考查有理数的混合运算,解题的关键是掌握有理数的混合运算顺序和运算法则. 8.计算:(1)231+-+;(2)()3202111024⎡⎤-⨯+-÷⎣⎦. 解析:(1)6;(2)12-【分析】 (1)先化简绝对值,再算加法即可求解;(2)先算乘方,再算括号里面的,最后算乘除即可.【详解】(1)原式=2+3+1=6;(2)原式=1(108)4-⨯-÷=124-⨯÷=1124-⨯⨯=12- 【点睛】此题考查有理数的混合运算,掌握运算顺序和运算法则是解答此题的关键.(1)32(1)(2)(34)5⎡⎤--+---⨯⎣⎦ (2)121123436⎛⎫⎛⎫-+-÷- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭解析:(1)10;(2)3【分析】(1)先算乘方和小括号,再算中括号,后算加减即可;(2)把除法转化为乘法,再用乘法的分配率计算即可.【详解】解:(1)32(1)(2)(34)5⎡⎤--+---⨯⎣⎦ 1[4(1)5]=+--⨯1(45)10=++=;(2)1211121(36)23436234⎛⎫⎛⎫⎛⎫-+-÷-=-+-⨯- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭ 121(36)(36)(36)234=-⨯-+⨯--⨯- 182493=-+=.【点睛】本题考查了有理数的混合运算,熟练掌握混合运算的顺序是解答本题的关键.混合运算的顺序是先算乘方,再算乘除,最后算加减;同级运算,按从左到右的顺序计算;如果有括号,先算括号里面的,并按小括号、中括号、大括号的顺序进行;有时也可以根据运算定律改变运算的顺序.10.计算:()22216232⎫⎛-⨯--⎪⎝⎭ 解析:2【分析】原式先计算乘方,再运用乘法分配律计算,最后进行加减运算即可.【详解】解:()22216232⎫⎛-⨯-- ⎪⎝⎭=2136()432⨯-- =213636432⨯-⨯- =24-18-4=2.【点睛】 此题主要考查了有理数的混合运算,熟练掌握运算法则是解答此题的关键.(1)()222112136⎡⎤⎛⎫⎛⎫-+---÷- ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦(2)131121346⎛⎫-⨯-+ ⎪⎝⎭解析:(1)1;(2)9-【分析】(1)先算括号里面的,再算括号外面的即可;(2)根据乘法分配律计算即可;【详解】(1)()222112136⎡⎤⎛⎫⎛⎫-+---÷- ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦, 11463⎡⎤=-+-⨯⎢⎥⎣⎦, 121=-+=;(2)131121346⎛⎫-⨯-+ ⎪⎝⎭, ()()()431121212346=-⨯--⨯+-⨯, 16929=-+-=-;【点睛】 本题主要考查了有理数的混合运算,准确计算是解题的关键.12.以1厘米为1个单位长度用直尺画数轴时,数轴上互为相反数的点A 和点B 刚好对着直尺上的刻度2和刻度8.(1)写出点A 和点B 表示的数;(2)写出在点B 左侧,并与点B 距离为9.5厘米的直尺左端点C 表示的数;(3)若直尺长度为a 厘米,移动直尺,使得直尺的长边CD 的中点与数轴上的点A 重合,求此时左端点C 表示的数.解析:(1)点A 表示的数是-3,点B 表示的数是3;(2)点C 表示的数是-6.5;(3)3-0.5a【分析】(1)根据AB=8-2=6,点A 和点B 表示的数是互为相反数,即可得到结果;(2)利用点B 表示的数3减去9.5即可得到答案;(3)利用中点表示的数向左移动0.5a 个单位计算即可.【详解】(1)∵AB=8-2=6,点A 和点B 表示的数是互为相反数,∴点A 表示的数是-3,点B 表示的数是3;(2)点C 表示的数是:3-9.5=-6.5;(3)∵直尺长度为a 厘米,直尺中点表示的数是-3,∴直尺此时左端点C 表示的数-3-0.5a .【点睛】此题考查利用数轴表示数,数轴上两点之间的距离,数轴上点移动的规律,熟记数轴上点移动的规律进行计算是解题的关键.13.计算(1)1140336177⎛⎫⎛⎫-+-+-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(2)()()341110.5123⎡⎤---⨯⨯--⎣⎦解析:(1)-6;(2)52-【分析】(1)根据加法运算律计算即可;(2)先算括号里面,再算括号外面的即可;【详解】(1)1140336177⎛⎫⎛⎫-+-+-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, ()1140363177⎛⎫=-++-+ ⎪⎝⎭, 42=--,=-6;(2)()()341110.5123⎡⎤---⨯⨯--⎣⎦, 111923=--⨯⨯, 312=--, 52=-. 【点睛】本题主要考查了有理数的混合运算,准确应用加法运算律解题的关键.14.计算:(1)22123()0.8(5)35⎡⎤-⨯--÷-⎢⎥⎣⎦(2)5233(2)4()(12)1234⨯-+-+--⨯- 解析:(1)13;(2)10. 【分析】 (1)依据有理数的混合运算的运算顺序和法则依次运算即可;(2)分别计算乘法、绝对值和后面用乘法分配律计算,再将结果相加、减.【详解】解:(1)原式=12790.8()95⎡⎤-⨯-÷-⎢⎥⎣⎦ =95()()527-⨯-=13; (2)原式=52364[(12)(12)(12)]1234-++⨯--⨯--⨯- =64(589)-++-++ =6412-++=10.【点睛】本题考查有理数的混合运算.解决此题的关键是正确把握运算顺序和每一步的运算法则.注意运算律的运用.15.小李坚持跑步锻炼身体,他以30分钟为基准,将连续七天的跑步时间(单位:分钟)记录如下:10,-8,12,-6,11,14,-3(超过30分钟的部分记为“+”,不足30分钟的部分记为“-”)(1)小李跑步时间最长的一天比最短的一天多跑几分钟?(2)若小李跑步的平均速度为每分钟0.1千米,请你计算这七天他共跑了多少千米? 解析:(1)22分钟;(2)24千米.【分析】(1)时间差=标准差的最大值-标准差的最小值;(2)先计算出一周的总运动时间,利用路程,速度,时间的关系计算即可.【详解】(1)()14822--=(分钟).故小李跑步时间最长的一天比最短的一天多跑22分钟.(2)()30710812611143240⨯+-+-++-=(分钟),0.124024⨯=(千米).故这七天他共跑了24千米.【点睛】本题考查了有理数的混合运算,熟练运用标准差计算时间差,标准时间计算总时间是解题的关键.16.高速公路养护小组,乘车沿东西方向公路巡视维护,如果约定向东为正,向西为负,当天的行驶记录如下(单位:千米):+17,-9,+7,-15,-3,+11,-6,-8,+5,+16(1)养护小组最后到达的地方在出发点的哪个方向?距出发点多远?(2)若汽车耗油量为0.2升/千米,则这次养护共耗油多少升?解析:(1)最后到达的地方在出发点的东边,距出发点15千米;(2)这次养护共耗油19.4升.【分析】(1)求出这一组数的和,结果是正数则在出发点的东边,是负数则在出发点的西侧; (2)所走的路程是这组数据的绝对值的和,然后乘以0.2,即可求得耗油量.【详解】解:(1)17﹣9+7﹣15﹣3+11﹣6﹣8+5+16,=17+7+11+5+16-(9+15+3+6+8),=15.答:最后到达的地方在出发点的东边,距出发点15千米;(2)(17971531168516)0.2++-+++-+-+++-+-++++⨯,=97×02,=19.4(升).答:这次养护共耗油19.4升.【点睛】本题主要考查了正负数的意义,解题关键是理解“正”和“负”的相对性,明确什么是一对具有相反意义的量.在一对具有相反意义的量中,先规定其中一个为正,则另一个就用负表示.也考查了有理数的加减运算.17.计算:()2213113244812⎛⎫-+--⨯-- ⎪⎝⎭. 解析:13【分析】运用乘法的分配律去括号,再按有理数混合运算的顺序计算.【详解】解:原式()19692=-+---()85=--13=【点睛】本题考查了有理数的混合运算,熟练掌握运算法则是解题的关键.18.赣州享有“世界橙乡”的美誉,中华名果赣南脐橙热销世界各地.刚大学毕业的小明把自家的脐橙产品放到了网上售卖,他原计划每天卖100kg 脐橙,但由于种种原因,实际每天的销售量与计划量相比有出入,下表是某周的销售情况(超额记为正,不足记为负.单位:kg ).)根据记录的数据可知前三天共卖出 kg (2)根据记录的数据可知销售量最多的一天比销售量最少的一天多销售 kg ; (3)若脐橙按4.5元/kg 出售,且小明需为买家支付运费(平均0.5元/kg ),则小明本周一共赚了多少元?解析:(1)296;(2)29;(3)2868元【分析】(1)将前三天的销售量相加即可;(2)根据表格销量最多的一天为周六,最少的一天为周五,用周六的销量减去周五的销量即可得到答案;(3)先计算出本周的总销量,再乘以每千克的利润即可.【详解】(1)4-3-5+300=296(kg ),故答案为:296;(2)(+21)-(-8)=29(kg ), 故答案为:29;(3)4-3-5+14-8+21-6=17(kg ),17+100×7=717(kg ),717×(4.5-0.5)=2868(元),小明本周一共赚了2868元.【点睛】此题考查正负数的实际应用,有理数混合运算的实际应用,正确理解表格意义列式计算是解题的关键.19.阅读下面材料:在数轴上6与1-所对的两点之间的距离:6(1)7--=;在数轴上2-与3所对的两点之间的距离:235--=;在数轴上8-与4-所对的两点之间的距离:(8)(4)4---=;在数轴上点A 、B 分别表示数a 、b ,则A 、B 两点之间的距离AB a b b a =-=-. 回答下列问题:(1)数轴上表示2-和5-的两点之间的距离是_______;数轴上表示数x 和3的两点之间的距离表示为_______;数轴上表示数_______和_______的两点之间的距离表示为2x +;(2)七年级研究性学习小组在数学老师指导下,对式子23x x ++-进行探究: ①请你在草稿纸上画出数轴,当表示数x 的点在2-与3之间移动时,32x x -++的值总是一个固定的值为:_______.②请你在草稿纸上画出数轴,要使327x x -++=,数轴上表示点的数x =_______.解析:(1)3;|x−3|;x ,-2;(2)5;−3或4.【分析】(1)根据题意找出数轴上任意点间的距离的计算公式,然后进行计算即可;(2)①先化简绝对值,然后合并同类项即可;②分为x >3和x <−2两种情况讨论.【详解】解:(1)数轴上表示−2和−5的两点之间的距离为:|−2−(−5)|=3;数轴上表示数x 和3的两点之间的距离为:|x−3|;数轴上表示数x 和−2的两点之间的距离表示为:|x +2|;故答案为:3,|x−3|,x ,-2;(2)①当x 在-2和3之间移动时,|x +2|+|x−3|=x +2+3−x=5;②当x >3时,x−3+x +2=7,解得:x=4,当x <−2时,3−x−x−2=7.解得x=−3, ∴x=−3或x=4.故答案为:5;−3或4.【点睛】本题主要考查的是绝对值的定义和化简,根据题意找出数轴上任意两点之间的距离公式是解题的关键.20.计算(1) ()375244128⎛⎫---⨯- ⎪⎝⎭ (2) ()212382455-+--÷-⨯解析:(1)47;(2)4925【分析】 (1)根据乘法分配律,求出算式的值是多少即可;(2)先计算乘方及绝对值运算,再计算乘除法运算,最后算加减运算即可求出值.【详解】解: ()375244128⎛⎫---⨯- ⎪⎝⎭ =18+14+15=47(2)()212|38|2455-+--÷-⨯ =11452455⎛⎫-+-⨯-⨯⎪⎝⎭ =24125+ 4925= 【点睛】此题主要考查了有理数的混合运算,要熟练掌握,注意明确有理数混合运算顺序:先算乘方,再算乘除,最后算加减;同级运算,应按从左到右的顺序进行计算;如果有括号,要先做括号内的运算.21.计算:(1)()2411(10.5)2--23⎡⎤---⨯⨯⎣⎦(2)6÷(-2)3-|-22×3|+3÷2×12+1; 解析:(1)23-;(2)-11 【分析】(1)先计算乘方及括号,再计算乘法,最后计算加减法;(2)先计算乘方和绝对值,再计算乘除法,最后计算加减法.【详解】 (1)()2411(10.5)2--23⎡⎤---⨯⨯⎣⎦=111(2)23--⨯⨯- =113-+ =23-; (2)6÷(-2)3-|-22×3|+3÷2×12+1 =116(8)123122÷--+⨯⨯+=33121 44--++=-11.【点睛】此题考查含乘方的有理数的混合运算,掌握运算顺序及运算法则是解题的关键.22.将n个互不相同的整数置于一排,构成一个数组.在这n个数字前任意添加“+”或“-”号,可以得到一个算式.若运算结果可以为0,我们就将这个数组称为“运算平衡”数组.(1)数组1,2,3,4是否是“运算平衡”数组?若是,请在以下数组中填上相应的符号,并完成运算;1 2 3 4 =(2)若数组1,4,6,m是“运算平衡”数组,则m的值可以是多少?(3)若某“运算平衡”数组中共含有n个整数,则这n个整数需要具备什么样的规律?解析:(1)是,+1-2-3+4=0;(2)m=±1,±3,±9,±11;(3)这n个整数互不相同,在这n个数字前任意添加“+”或“-”号后运算结果为0.【分析】(1)根据“运算平衡”数组的定义即可求解;(2)根据“运算平衡”数组的定义得到关于m的方程,解方程即可;(3)根据“运算平衡”数组的定义可以得到n个数的规律.【详解】解:(1)数组1,2,3,4是“运算平衡”数组,+1-2-3+4=0;(2)要使数组1,4,6,m是“运算平衡”数组,有以下情况:1+4+6+m=0;-1+4+6+m=0;1-4+6+m=0;1+4-6+m=0;1+4+6-m=0;-1-4+6+m=0;-1+4-6+m=0;-1+4+6-m=0;1-4-6+m=0;1-4+6-m=0;1+4-6-m=0;-1-4-6+m=0;-1-4+6-m=0,-1+4-6-m=0,1-4-6-m=0;-1-4-6-m=0;共16中情况,经计算得m=±1,±3,±9,±11;(3)这n个整数互不相同,在这n个数字前任意添加“+”或“-”号后运算结果为0.【点睛】本题考查了新定义问题,理解“运算平衡”数组的定义是解题关键.23.计算:|﹣2|﹣32+(﹣4)×(12 -)3解析:1 62 -【分析】有理数的混合运算,注意先算乘方,然后算乘除,最后算加减,有小括号先算小括号里面的.【详解】解:|﹣2|﹣32+(﹣4)×(12 -)3=2﹣9+(﹣4)×(﹣18) =2+(﹣9)+12=162-. 【点睛】 本题考查有理数的混合运算,掌握运算顺序和计算法则正确计算是解题关键.24.计算:(1)-8+14-9+20(2)-72-5×(-2) 3+10÷(1-2) 10解析:(1)17;(2)1.【分析】(1)原式利用加法结合律相加即可求出值;(2)原式先计算乘方运算,再计算乘除法运算,最后算加减运算即可求出值.【详解】解:(1)814920--++()()=891420--++=17-+34=17(2)2310752+()(1012)--⨯-÷-()1=4958+10--⨯-÷=49+40+10-=1【点睛】此题考查了有理数的混合运算,熟练掌握运算法则是解本题的关键.25.计算下列各题:(1)(14﹣13﹣1)×(﹣12); (2)(﹣2)3+(﹣3)×[(﹣4)2﹣6].解析:(1)13;(2)-38【分析】(1)根据乘法分配律可以解答本题;(2)根据有理数的乘方、有理数的乘法和加减法可以解答本题.【详解】解:(1)(14﹣13﹣1)×(﹣12)=14×(﹣12)﹣13×(﹣12)﹣1×(﹣12)=(﹣3)+4+12=13;(2)(﹣2)3+(﹣3)×[(﹣4)2﹣6]=(﹣8)+(﹣3)×(16﹣6)=(﹣8)+(﹣3)×10=(﹣8)+(﹣30)=﹣38.【点睛】本题考查有理数的混合计算,掌握有理数混合运算的顺序,会利用简便运算简化运算是解题关键.26.如图,数轴上A,B两点之间的距离为30,有一根木棒MN,设MN的长度为x.MN数轴上移动,M始终在左,N在右.当点N移动到与点A,B中的一个重合时,点M所对应的数为9,当点N移动到线段AB的中点时,点M所对应的数是多少?解析:点M所对应的数为24或-6.【分析】设MN=x,然后分类计算即可:①当点N与点A重合时,点M所对应的数为9,则点N对应的数为x+9;②当点N与点B重合时,点M所对应的数为9,则点N对应的数为x+9.【详解】设MN=x,①当点N与点A重合时,点M所对应的数为9,则点N对应的数为x+9,∵AB=30,∴当N移动到线段AB的中点时,点N对应的数为x+9+15=x+24,∴点M所对应的数为x+24-x=24;②当点N与点B重合时,点M所对应的数为9,则点N对应的数为x+9,∵AB=30,∴当N移动到线段AB的中点时,点N对应的数为x+9-15=x-6,∴点M所对应的数为x-6-x=-6;综上,点M所对应的数为24或-6.【点睛】本题综合考查了数轴的有关内容,用几何方法借助数轴来求解,非常直观,且不容易遗漏,体现了数形结合的优点.数形结合并分类讨论是解题的关键.27.探索代数式222a ab b -+与代数式2()a b -的关系(1)当5a =,2b =-时,分别计算两个代数式的值.(2)你发现了什么规律?(3)利用你发现的规律计算:2220182201820192019-⨯⨯+解析:(1)49, 49;(2)a 2−2ab +b 2=(a−b )2;(3)1.【分析】(1)将a 、b 的值分别代入a 2−2ab +b 2与(a−b )2计算可得;(2)根据(1)中的两式的计算结果即可归纳总结出关系式;(3)原式变形后,利用完全平方公式计算可得结果.【详解】解:(1)当a =5,b =−2时,a 2−2ab +b 2=52−2×5×(−2)+(−2)2=25+20+4=49,(a−b )2=[5−(−2)]2=72=49;(2)根据(1)的计算,可得规律:a 2−2ab +b 2=(a−b )2;(3)20182−2×2018×2019+20192=(2018−2019)2=(−1)2=1.【点睛】本题考查了代数式的求值及完全平方公式的应用,解题的关键是掌握代数式的求值方法以及利用完全平方公式简便运算.28.计算下列各题:(1)()157362912⎛⎫-+⨯- ⎪⎝⎭; (2)()()2362295321343⎛⎫⎛⎫-÷⨯---+⨯- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 解析:(1)19-;(2) 3.-【分析】 (1)利用乘法的分配律把原式化为:()()()1573636362912⨯--⨯-+⨯-,再计算乘法运算,最后计算加减运算即可得到答案; (2)先计算乘方运算与小括号内的运算,同步把除法转化为乘法,再计算乘法运算,最后计算减法运算即可得到答案.【详解】解:(1)()157362912⎛⎫-+⨯- ⎪⎝⎭; ()()()1573636362912=⨯--⨯-+⨯-182021=-+-19=-(2)()()2362295321343⎛⎫⎛⎫-÷⨯---+⨯- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ ()4452741993⎛⎫=⨯⨯---+⨯ ⎪⎝⎭ 16733⎛⎫=--- ⎪⎝⎭ 16733=-+ 9 3.3=-=- 【点睛】本题考查的是乘法的分配律的应用,含乘方的有理数的混合运算,掌握以上知识是解题的关键.29.阅读下列材料:(0)0(0)(0)x x x x x x >⎧⎪==⎨⎪-<⎩,即当0x <时,1x x x x ==--.用这个结论可以解决下面问题:(1)已知a ,b 是有理数,当0ab ≠时,求a b a b+的值; (2)已知a ,b ,c 是有理数,0a b c ++=,0abc <,求b c a c a b a b c +++++的值. 解析:(1)2或2-或0;(2)-1.【分析】(1)分三种情况讨论,①0,0a b >>,②0,0a b <<,③0ab <,分别根据题意化简即可;(2)由0a b c ++=整理出,,a b c b c a a c b +=-+=-+=-,判断a b c ,,中有两正一负,再整体代入,结合题意计算即可.【详解】(1)0ab ≠∴①0,0a b >>,==1+1=2a b a b a b a b++; ②0,0a b <<,==11=2a b a b a b a b +-----; ③0ab <,=1+1=0a b a b+-,综上所述,当0ab ≠时,a b a b+的值为:2或2-或0; (2)0a b c ++=,0abc <,,a b c b c a a c b ∴+=-+=-+=- 即a b c ,,中有两正一负, ∴==()1b c a c a b a b c a b c a b c a b c a b c+++---++++-++=-. 【点睛】本题考查绝对值的非负性以及有理数的运算等知识,是重要考点,难度一般,掌握相关知识是解题关键.30.已知数轴上的点A ,B ,C ,D 所表示的数分别是a ,b ,c ,d ,且()()22141268+++=----a b c d .(1)求a ,b ,c ,d 的值; (2)点A ,C 沿数轴同时出发相向匀速运动,103秒后两点相遇,点A 的速度为每秒4个单位长度,求点C 的运动速度;(3)A ,C 两点以(2)中的速度从起始位置同时出发,向数轴正方向运动,与此同时,D 点以每秒1个单位长度的速度向数轴正方向开始运动,在t 秒时有2BD AC =,求t 的值;(4)A ,C 两点以(2)中的速度从起始位置同时出发相向匀速运动,当点A 运动到点C 起始位置时,迅速以原来速度的2倍返回;到达出发点后,保持改后的速度又折返向点C 起始位置方向运动;当点C 运动到点A 起始位置时马上停止运动.当点C 停止运动时,点A 也停止运动.在此运动过程中,A ,C 两点相遇,求点A ,C 相遇时在数轴上对应的数(请直接写出答案).解析:(1)14a =-,12b =-,6c =,8d =;(2)点C 的运动速度为每秒2个单位;(3)4t =或20;(4)23-,223-,10-. 【分析】(1)根据平方数和绝对值的非负性计算即可;(2)设点C 运动速度为x ,由题意得:101042033x AC +⨯==,即可得解; (3)根据题意分别表示出AC ,BD ,在进行分类讨论计算即可;(4)根据点A ,C 相遇的时间不同进行分类讨论并计算即可;【详解】(1)∵()()22141268+++=----a b c d ,∴()()221412+6+80+++--=a b c d , ∴14a =-,12b =-,6c =,8d =;(2)设点C 运动速度为x ,由题意得:101042033x AC +⨯==, 解得:2x =,∴点C 的运动速度为每秒2个单位;(3)t 秒时,点A 数为144t -+,点B 数为-12,点C 数为62t +,点D 数为8t +,∴()62144202AC t t t =+--+=-,()81220BD t t =+--=+,∵2BD AC =, ∴①2020t -≥时,()2022202t t +=-,解得:4t =; ②20-2t <0时,即t >10,()202220t t +=-,解得:20t =; ∴4t =或20.(4)C 点运动到A 点所需时间为()614102s --=,所以A ,C 相遇时间10t ≤,由(2)得103t =时,A ,C 相遇点为102144-33-+⨯=,A 到C 再从C 返回到A ,用时()()()6146147.548s ----+=; ①第一次从点C 出发时,若与C 相遇,根据题意得()852t t ⨯-=,203t =<10,此时相遇数为20226233-⨯=-;②第二次与C 点相遇,得()()87.52614t t ⨯-+=--,解得8t =<10,此时相遇点为68210-⨯=-; ∴A ,C 相遇时对应的数为:23-,223-,10-. 【点睛】本题主要考查了数轴的动点问题,准确分析计算是解题的关键.。
初中数学的一题多解培养中学生创新思维能力数学是逻辑性极强的一门学科,从解题开始到得出答案,每一步的过程都需要经过层层的计算和推导,因此,学好数学从另一方面来说就是学好了一种思维能力和思维方法。
为了培养好中学生的创新思维,教师应从解题方面着手,强化学生一题多解的能力和水平,鼓励他们用发散式的思维解决同一道数学题,同时积极配合并解答学生在解题过程中提出的问题与困惑,帮助中学生营造一个活跃轻松的课堂环境,让他们能够尽自己最大的能力收集并处理不同的数学难题.1。
数学是创新教育的基础课程创新是促进一切事物进步发展的前提条件,创新教育是在新课改的标准下培养学生拥有创新精神和创新能力的新式教育,中学生创新能力的形成一般基于多种知识的学习与能力的培养,这种可检验中学生是否具有综合学习的能力。
中学生创新思维能力的培养主要包括对他们的学习意识、学习精神、学习思维以及学习技巧和方法这几个方面.中学阶段是学生思维最活跃的时期,同时也是学习能力与理解能力最好的时期,这些为培养中学生学习数学的创新思维打下了良好的基础,能够让他们在数学的学习中收到事半功倍的效果.而数学作为一门应用范围十分广泛并且作为能够培养学生创新思维与解决问题能力的逻辑性极强的基础课程,在培养中学生创新能力方面有着得天独厚的条件和优势。
因此,我们要在对中学生教授数学课程的同时,把培养学生的创新能力放在最关键的位置,更好的适应社会发展以及新课标改革的需要。
除此之外,在整体的中学生数学教学过程中应将一题多解的教学模式作为切入点,通过培养学生强化一题多解的能力和水平提升他们的创新思维能力。
2。
通过一题多解培养学生创新思维能力2.1 注重选题与课堂气氛。
一题多解的数学题可以培养中学生用发散式的思维解决问题,教师应在教学之初选择一些具有代表性的数学题,这些数学题既要包括大部分知识点,而且难度不能太高或太低,否则会打击学生学习数学的积极性或让学生觉得没有挑战性,因此教师在选择题型方面要十分仔细,尽可能的通过选题激发中学生的学习热情和潜力。
浅谈中学数学中的一题多解作者:林小梅来源:《速读·下旬》2015年第07期一题多解是开发智力、培养能力的一种行之有效的方法,它对沟通不同知识间的联系,开拓思路,培养发散思维能力,激发学生的学习兴趣都十分有益.在教学中,恰当而又适量地采用一题多解的方法,进行思路分析,探讨解题规律和对习题的多角度“追踪”,能“以少胜多”地巩固基础知识,提高分析问题和解决问题的能力,掌握基本的解题方法和技巧.数学是思维的体现,解决问题是学生学习数学的目的,因而如何通过解题活动来培养学生良好的思维能力,应是数学教学的中心问题。
但过多过密盲目的解题,不仅不会促进思维能力的发展、技能的形成,反而易使学生疲劳,兴趣降低,窒息学生的智慧,只有“闻一以知十”题解,才能激发学生浓厚的学习兴趣,促进他们思维品质的发展,而一题多解无疑是激发学生兴趣,开拓思路,培养思维品质和应变能力的一种十分有效的方法。
一、下面就本人在教学中的体会谈谈“一题多解”在数学教学中的作用(1)一题多解有利于培养学生思维的广阔性。
对于同一道题,从不同的角度去分析研究,可能会得到不同的启示,从而引出多种不同的解法。
在教学中,不失时机地通过引导学生进行“一题多解”的训练,通过广泛的联想,使我们的思维触角伸向不同的方向,不同的层次,这样不仅能巩固所学知识,而且能较好地培养学生思维的广阔性.2.一题多解有利于培养学生思维的深刻性。
不仅表现在审题时能很快发现和抓住问题的基本特征,挖掘出隐含条件,从而迅速确立解题的策略,而且还表现在解题后不满足于“一题一法”而是深刻领会解题的实质,掌握其一般规律。
3.一题多解有利于培养学生思维的灵活性。
数学问题形式多样,千姿百态,由于思维定势产生的负效应,学生解题时往往墨守成规,故思维灵活性的培养在解题教学中,主要表现为一题多解。
即善于根据题设中的具体情况,及时地提出新的设想和解题方案,不固执己见,不拘泥于陈旧的方案。
4.一题多解有利于培养学生的创新思维。
初中数学一题多解题例题一、两个连续奇数的积是323,求出这两个数方法一、设较小的奇数为x,另外一个就是x+2x(x+2)=323解方程得:x1=17,x2=-19所以,这两个奇数分别是:17、19,或者-17,-19方法二、设较大的奇数x,则较小的奇数为323/x则有:x-323/x=2解方程得:x1=19,x2=-17同样可以得出这两个奇数分别是:17、19,或者-17,-19方法三、设x为任意整数,则这两个连续奇数分别为:2x-1,2x+1(2x-1)(2x+1)=323即4x^2-1=323x^2=81x1=9,x2=-92x1-1=17,2x1+1=192x2-1=-19,2x2+1=-17所以,这两个奇数分别是:17、19,或者-17,-19方法四、设两个连续奇数为x-1,x+1则有x^2-1=323x^2=324=4*81x1=18,x2=-18x1-1=17,x1+1=19x2-1=-19,x2+1=-17所以,这两个奇数分别是:17、19,或者-17,-19例题二、某人买13个鸡蛋、5个鸭蛋、9个鹌鹑蛋,共用去9.25元;如果买2个鸡蛋,4个鸭蛋,3个鹌鹑蛋,则共用去3.20元,试问只买鸡蛋、鸭蛋、鹌鹑蛋各一个,共需多少钱?解:设鸡、鸭、鹌鹑三种蛋的单价分别为x、y、z元,则根据题意,得分析:此方程组是三元一次方程组,由于只有两个三元一次方程,因而要分别求出x、y、z的值是不可能的,但注意到所求的是的代数和,因此,我们可通过变形变换得到多种解法。
1. 凑整法解1:,得,得答:只买鸡蛋、鸭蛋、鹌鹑蛋各一个,共需1.05元(下面解法后的答均省略)解2:原方程组可变形为解之得:2. 主元法解3:视x、y为主元,视z为常数,解<1>、<2>得,解4:视y、z为主元,视x为常数,解<1>、<2>得解5:视z、x为主元,视y为常数,解<1>、<2>得3. “消元”法解6:令,则原方程组可化为解7:令,则原方程组可化为解8:令,则原方程组可化为4. 参数法解9:设,则,得,得由<4>、<5>得即5. 待定系数法解10. 设则比较两边对应项系数,得将其代入<1>中,得附练习题1. 有大小两种货车,2辆大车与3辆小车一次可以运货15.5吨;5辆大车与6辆小车一次可以运货35吨。
求3辆大车与5辆小车一次可以运货多少吨?(答案:24.5吨)2. 有甲、乙、丙三种货物,若购甲3件、乙7件、丙1件共需3.15元;若购甲4件、乙10件、丙1件共需4.20元。
问若购甲、乙、丙各1件共需多少元?(答案:1.05元)平面几何在完成一个数学题的解答时,有必要对该题的内容、形式、条件、结论,做进一步的探讨,以真正掌握该题所反映的问题的实质。
如果能对一个普通的数学题进行一题多变,从变中总结解题方法;从变中发现解题规律,从变中发现“不变”,必将使人受益匪浅。
“一题多变”的常用方法有:1、变换命题的条件与结论;2、保留条件,深化结论;3、减弱条件,加强结论;4、探讨命题的推广;5、考查命题的特例;6、生根伸枝,图形变换;7、接力赛,一变再变;8、解法的多变等。
19、(增加题1的条件)AE平分∠BAC交BC于E,求证:CE:EB=CD:CB20、(增加题1的条件)CE平分∠BCD,AF平分∠BAC交BC于F求证:(1)BF·CE= BE·DF(2)AE⊥CF(3)设AE与CD交于Q,则FQ‖BC21、已知,△ABC中,∠ACB=90度,CD⊥AB,D为垂足,以CD为直径的圆交AC、BC 于E、F,求证:CE:BC=CF:AC(注意本题和16题有无联系)22、已知,△ABC中,∠ACB=90度,CD⊥AB,D为垂足,以AD为直径的圆交AC于E,以BD为直径的圆交BC于F,求证:EF是⊙O1和⊙O2的一条外公切线23、已知,△ABC中,∠ACB=90度,CD⊥AB,D为垂足,作以AC为直径的圆O1,和以CD为弦的圆O2,求证:点A到圆O2的切线长和AC相等(AT=AC)24、已知,△ABC中,∠ACB=90度,CD⊥AB,D为垂足,E为ACD的中点,连ED并延长交CB的延长线于F,求证:DF:CF=BC:AC25、如图,⊙O1与⊙O2外切与点D,内公切线DO交外公切线EF于点O,求证:OD是两圆半径的比例中项。
题14解答:因为CD^2=AD·DBAC^2=AD·ABBC^2=BD·AB所以1/AC^2+1/BC^2=1/(AD·AB)+1/(BD·AB)=(AD+DB)/(AD·BD·AB)=AB/AD·BD·AB=1/AD·BD=1/CD^215题解答:因为M为AB的中点,所以AM=MB,AD-DB=AM+DM-(MB-DM)=2DMAC^2-BC^2=AD*AB-DB*AB=(AD-DB)AB=2DM*AB26、(在19题基础上增加一条平行线)已知,△ABC中,∠ACB=90度,CD⊥AB,D为垂足,AE平分∠BAC交BC于E、交CD 于F,FG‖AB交BC于点G,求证:CE=BG27、(在19题基础上增加一条平行线)于F,FG‖BC交AB于点G,连结EG,求证:四边形CEGF是菱形28、(对19题增加一个结论)已知,△ABC中,∠ACB=90度,CD⊥AB,D为垂足,AE平分∠BAC交BC于E、交CD 于F,求证:CE=CF29、(在23题中去掉一个圆)已知,△ABC中,∠ACB=90度,CD⊥AB,D为垂足,作以AC为直径的圆O1,求证:过点D的圆O1的切线平分BC30、(在19题中增加一个圆)于F,求证:⊙CED平分线段AF31、(在题1中增加一个条件)已知,△ABC中,∠ACB=90度,CD⊥AB,D为垂足,∠A=30度,求证:BD=AB/4(沪科版八年级数学第117页第3题)32、(在18题基础上增加一条直线)已知,△ABC中,∠ACB=90度,CD⊥AB,D为垂足,作∠BCE=∠BCD P为AC上任意一点,直线PQ交CD于Q,交CB于M,交CE于N 求证:PQ/PN=QM/MN32题证明:作NS‖CD交直线AC与点S,则PQ/PN=CQ/SN又∠BCE=∠BCD∴QM/MN=CQ/CN(三角形内角平分线性质定理)∠BCE+∠NCS=∠BCD +∠ACDNS‖CD,∴∠NSC=∠ACD∴∠NSC=∠NCS∴SN=CN∴PQ/PN=QM/MN题33在“题一中”,延长CB到E,使EB=CB,连结AE、DE,求证:DE·AB= AE·BE题33证明CB^2= BD·AB因EB=CB∴EB^2= BD·AB∴EB:BD=AB:BE又∠EBD=∠ABE∴△EBD∽△ABE∴EB:AB=DE:AE∴DE·AB= AE·BE题34(在19题基础上增加一条垂线)已知,△ABC中,∠ACB=90度,CD⊥AB,D为垂足,AE平分CD于F,EG⊥AB交AB于点G,求证:EG^2= BE·EC证明:延长AC、GE,设交点为H,∴△EBG∽△EHC∴EB:EH=EG:EC∴EH·EG= BE·EC又HG‖CD,CF=FD∴EH=EG∴EG^2= BE·EC题35(在题19中增加点F)已知,△ABC中,∠ACB=90度,CD⊥AB,D为垂足,AE平分∠BCA交BC于点E,交CD于F,求证:2CF·FD = AF·EF题36、(在题16中,减弱条件,删除∠ACB=90度这个条件)已知,△ABC中,CD⊥AB,D为垂足,DE⊥AC于E,DF⊥BC于F,求证:CE/BC=CF/AC题37(在题17中,删除∠ACB=90度和CD⊥AB,D为垂足这两个条件,增加D是AB上一点,满足∠ACD=∠ABC)已知,△ABC中,D是AB上一点,满足∠ACD=∠ABC,又CE平分∠BCD求证:AE^2= AD·AB题38已知,△ABC中,∠ACB=90度,CD⊥AB,D为垂足,PC为⊙ABC的切线求证:PA/AD=PB/BD题39(在题19中点E“该为E为BC上任意一点”)已知,△ABC中,∠ACB=90度,CD⊥AB,D为垂足,E为BC上任意一点,连结AE,CF⊥AE,F为垂足,连结DF,求证:△ADF∽△AEB题40:已知,△ABC中,∠ACB=90度,CD⊥AB,D为垂足求证:S⊙ADC:S⊙BDC=AD:DB题41已知,如图,△ABC中,CD⊥AB,D为垂足,且AD/CD=CD/BD,求∠ACB的度数。
题42已知,CD是△ABC的AB边上的高,D为垂足,且AD/CD=CD/BD,则∠ACB一定是90度吗?为什么?题43:已知,△ABC中,∠ACB=90度,CD⊥AB,D为垂足,△ADC的内切圆⊙O1,△BDC的内切圆⊙O2,求证:S⊙O1:S⊙O2=AD:DB题44:已知,△ABC中,∠ACB=90度,CD⊥AB,D为垂足,△ADC的内切圆⊙O1的半径R1,△BDC的内切圆⊙O2的半径R2,△ABC的内切圆⊙O的半径R,求证:R1+R2+R=CD题45、已知,△ABC中,∠ACB=90度,CD⊥AB,D为垂足,作以AC为直径的圆O1,和以BD 为直径的圆O2,设O1和O2在△ABC内交于P求证:△PAD的面积和△PBC的面积相等题45解:∠CAP=∠CDP=∠DBP(圆周角、弦切角)∴Rt△APC∽Rt△BPD∴AP·PD= BP·PC又∠APD和∠CPB互补(∠APC+∠BPD=180度)S △PAD=1/2·AP·PD·sin∠APDS △PBD=1/2·BP·PC·sin∠CPB∴S △PAD= S △PBD题46(在题38的基础上变一下)已知,△ABC中,∠ACB=90度,CD⊥AB,D为垂足,PC为⊙ABC的切线,又CE平分∠ACB交⊙ABC与E,交AB与D ,若PA=5,PC=10,求 CD·CE的值题47在题46中,求sin∠PCA题48(由题19而变)已知,△ABC中,∠ACB=90度,CD⊥AB,D为垂足,AE平分∠ACB交BC于E,EG⊥AB交AB于点G,求证:(1)AC=AG(2)、AG^2= AD·AB(3)、G在∠DCB的平分线上(4)、FG‖BC(5)、四边形CEFG是菱形题49题49解答:题目50(题33再变)已知,△ABC中,∠ACB=90度,CD⊥AB,D为垂足,延长CB到E,使EB=CB,连结AE 交CD的延长线于F,如果此时AC=EC,求证:AF= 2FE题50解:过点E作EM⊥CF,M为垂足,则AD:DB=AC^2:CB^2=4:1又DB:EM=1:2所以,AD:EM=2:1△ADF∽△EMF∴AF:EF=AD:EM=2:1∴AF=2EF题目51(题50中连一线)已知,△ABC中,∠ACB=90度,CD⊥AB,D为垂足,延长CB到E,使EB=CB,连结AE 交CD的延长线于F,连结FB,如果此时AC=EC,求证:∠ABC=∠EBF(题51的几种解法)解法1、作∠ACB的平分线交AB于点G,易证△ACG≌△CEF ∴CG=EF∴证△CBG≌△EBF∴∠ABC=∠EBF题51解法2作∠ACB的平分线交AB于点G,交AE于点P,则点G 为△ACE的垂心,∴GF‖CE又∠AEC=∠GCE,∴四边形CGFE为等腰梯形∴CG=EF∴再证△CBG≌△EBF∴∠ABC=∠EBF题51解法3作∠ACB的平分线交AB于点G,交AE于点P,则点G 为△ACE的垂心,易证△APG≌△CPF(AAS)∴PG=PF又∠GPB=∠FPB,PB=PB∴△PBG≌△FBP(SAS)∴∠PBG=∠FBP∴∠ABC=∠EBF题51解法4(原题图)由题50得,AF=2EF∴AF:EF=AC:BE=2又∠CAF=∠BEF=45度∴△ACF∽△EBF∴∠ACF=∠EBF又∠ACF=∠CBA∴∠ABC=∠EBF题51解法5作ME⊥CE交CD的延长线于M,证△ABC≌△CME(ASA)∴∠ABC=∠M再证△MEF≌△BEF(SAS)∴∠EBM=∠M∴∠ABC=∠EBF题51解法6作点B关于点C的对称点N,连结AN,则NB=2BE,又由题50,AF=2EF,∴BF‖AN∴∠EBM=∠N又∠ABC=∠N(对称点)∴∠ABC=∠EBF题51解法7过点C作CH‖BF交AB于M,∵B为CE的中点,∴F为HE的中点又由题50,AF=2EF,∴H为AF的中点又CH‖BF∴M为AB的中点∴∠MCB=∠MBC又∠EBM=∠MCB∴∠ABC=∠EBF题目52(题50、51结论的引伸)已知,△ABE中,AC=EC,∠ACE=90度,CD⊥AB交斜边AB于F,D为垂足,B为CE的中点,连结FB,求证:(1)、AF=2EF(2)、∠ABC=∠EBF(3)、∠EBF= ∠E+∠BAE(4)、∠ABF=2∠DAC(5)、AB:BF=AE:EF(6)、CD:DF=AE:AF(7)、AD:DB=2AF:EF(8)、CD/DF·FA/AE·EB/BC=1题目53 (题52的一部分)已知如图,①、AC=CE②、AC⊥CE③、CB=BE④、CF⊥AB求证:⑤、AF=2EF⑥、∠ABC=∠EBF(题53的14个逆命题中,是真命题的请给出证明)题目54(题53的逆命题1)已知如图,⑤、AF=2EF②、AC⊥CE③、CB=BE④、CF⊥AB求证:①、AC=CE⑥、∠ABC=∠EBF平面几何一题多变题目55(题53的逆命题2)已知如图,①、AC=CE⑤、AF=2EF③、CB=BE④、CF⊥AB求证:②、AC⊥CE⑥、∠ABC=∠EBF题目56(题53的逆命题3)已知如图,①、AC=CE②、AC⊥CE⑤、AF=2EF④、CF⊥AB求证:③、CB=BE⑥、∠ABC=∠EBF题目57(题53的逆命题4)已知如图,②、AC⊥CE⑤、AF=2EF③、CB=BE求证:④、CF⊥AB⑥、∠ABC=∠EBF题目58(题53的逆命题5)已知如图,③、CB=BE⑥、∠ABC=∠EBF②、AC⊥CE④、CF⊥AB求证:⑤、AF=2EF①、AC=CE题目59(题53的逆命题6)已知如图,①、AC=CE④、CF⊥AB⑥、∠ABC=∠EBF求证:⑤、AF=2EF②、AC⊥CE题目60(题53的逆命题7)已知如图,①、AC=CE②、AC⊥CE⑥、∠ABC=∠EBF④、CF⊥AB求证:⑤、AF=2EF③、CB=BE题目61(题53的逆命题8)已知如图,①、AC=CE②、AC⊥CE③、CB=BE⑥、∠ABC=∠EBF求证:⑤、AF=2EF④、CF⊥AB题目62(题53的逆命题9)已知如图,⑤、AF=2EF④、CF⊥AB③、CB=BE⑥、∠ABC=∠EBF求证:①、AC=CE②、AC⊥CE题目63(题53的逆命题10)已知如图,②、AC⊥CE⑤、AF=2EF④、CF⊥AB⑥、∠ABC=∠EBF求证:①、AC=CE③、CB=BE题目64(题53的逆命题11)已知如图,③、CB=BE⑥、∠ABC=∠EBF②、AC⊥CE⑤、AF=2EF求证:①、AC=CE④、CF⊥AB题目65(题53的逆命题12)已知如图,①、AC=CE⑤、AF=2EF④、CF⊥AB⑥、∠ABC=∠EBF求证:②、AC⊥CE③、CB=BE题目66(题53的逆命题13)已知如图,①、AC=CE⑤、AF=2EF③、CB=BE⑥、∠ABC=∠EBF求证:②、AC⊥CE④、CF⊥AB题目67(题53的逆命题14)已知如图,①、AC=CE②、AC⊥CE⑤、AF=2EF⑥、∠ABC=∠EBF求证:③、CB=BE④、CF⊥AB题目68已知如图,△ABC中,∠ACB=90度,CD⊥AB,D为垂足,CM平分∠ACB,如果S△ACM=30,S△DCM=6,求S△BCD=?(题68解答)解:设S△BCD=x,则S△ACM/ S△CMB=30/(6+ x)=AM/MBS△ACD/ S△CDB=36/ x=AD/DB又AC^2= AD·ABBC^2= BD·AB∴AC^2/ BC^2=AD/BD∵CM平分∠ACB∴(AM/ BM)^2=AD/BD∴[30/(6+x)]^2=36/x解方程得x=4或x=9∴S△BCD=4或S△BCD=9题目69已知如图,△ABC中,∠ACB=90度,D 为斜边AB上一点,满足AC^2= AD·AB 求证:CD⊥AB题目70已知如图,△ABC中,AC>BC,∠ACB=90度,CM平分∠ACB,且CM+CB=AC,求证:1/AC-1/BC=√2题70证明:过点M作MD⊥BC,D为垂足,作MD⊥AC,E为垂足,设ME=x,AC=b,BC=a,则CM=√2 x,AE=b-x,由AE/AC=ME/BC,得(b-x)/b=x/a,∴x=ab/(a+b)又CM+CB=AC∴√2 x+a=b,∴ab/(a+b)=(b-a)/ √2整理得:b^2-a^2=√2ab两边都除以ab,∴1/AC-1/BC=√2题目71(依题68变)已知如图,△ABC中(AC>BC),∠ACB=90度,CD⊥AB,D为垂足,CM平分∠ACB,且BC、AC是方程x^2-14x+48=0的两个根,求AD、MD的长。