中考数学专题知识突破专题五数学思想方法
- 格式:doc
- 大小:372.50 KB
- 文档页数:12
2015中考数学专题知识突破专题五数学思想方法(一)(整体思想、转化思想、分类讨论思想)一、中考专题诠释数学思想方法是指对数学知识和方法形成的规律性的理性认识,是解决数学问题的根本策略。
数学思想方法揭示概念、原理、规律的本质,是沟通基础知识与能力的桥梁,是数学知识的重要组成部分。
数学思想方法是数学知识在更高层次上的抽象和概括,它蕴含于数学知识的发生、发展和应用的过程中。
抓住数学思想方法,善于迅速调用数学思想方法,更是提高解题能力根本之所在.因此,在复习时要注意体会教材例题、习题以及中考试题中所体现的数学思想和方法,培养用数学思想方法解决问题的意识.二、解题策略和解法精讲数学思想方法是数学的精髓,是读书由厚到薄的升华,在复习中一定要注重培养在解题中提炼数学思想的习惯,中考常用到的数学思想方法有:整体思想、转化思想、函数与方程思想、数形结合思想、分类讨论思想等.在中考复习备考阶段,教师应指导学生系统总结这些数学思想与方法,掌握了它的实质,就可以把所学的知识融会贯通,解题时可以举一反三。
三、中考考点精讲考点一:整体思想整体思想是指把研究对象的某一部分(或全部)看成一个整体,通过观察与分析,找出整体与局部的联系,从而在客观上寻求解决问题的新途径。
整体是与局部对应的,按常规不容易求某一个(或多个)未知量时,可打破常规,根据题目的结构特征,把一组数或一个代数式看作一个整体,从而使问题得到解决。
例1 若a-2b=3,则2a-4b-5= .1.已知实数a,b满足a+b=2,a-b=5,则(a+b)3•(a-b)3的值是.2.(2014•威海)已知x2-2=y,则x(x-3y)+y(3x-1)-2的值是()A.-2 B.0 C.2 D.4考点二:转化思想转化思想是解决数学问题的一种最基本的数学思想。
在研究数学问题时,我们通常是将未知问题转化为已知的问题,将复杂的问题转化为简单的问题,将抽象的问题转化为具体的问题,将实际问题转化为数学问题。
转化的内涵非常丰富,已知与未知、数量与图形、图形与图形之间都可以通过转化来获得解决问题的转机。
例2 如图,圆柱形容器中,高为1.2m,底面周长为1m,在容器内壁离容器底部0.3m的点B处有一蚊子,此时一只壁虎正好在容器外壁,离容器上沿0.3m与蚊子相对的点A处,则壁虎捕捉蚊子的最短距离为m(容器厚度忽略不计).变式训练1.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=8,BC=6,点P是AB上的任意一点,作PD⊥AC于点D,PE⊥CB于点E,连结DE,则DE的最小值为。
2. (2014•潍坊)我国古代有这样一道数学问题:“枯木一根直立地上,高二丈,周三尺,有葛藤自根缠绕而上,五周而达其顶,问葛藤之长几何?”题意是:如图所示,把枯木看作一个圆柱体,因一丈是十尺,则该圆柱的高为20尺,底面周长为3尺,有葛藤自点A处缠绕而上,绕五周后其末端恰好到达点B处,则问题中葛藤的最短长度是尺.考点三:分类讨论思想在解答某些数学问题时,有时会遇到多种情况,需要对各种情况加以分类,并逐类求解,然后综合得解,这就是分类讨论法。
分类讨论是一种逻辑方法,是一种重要的数学思想,同时也是一种重要的解题策略,它体现了化整为零、积零为整的思想与归类整理的方法。
分类的原则:(1)分类中的每一部分是相互独立的;(2)一次分类按一个标准;(3)分类讨论应逐级进行.正确的分类必须是周全的,既不重复、也不遗漏.例3 某校实行学案式教学,需印制若干份数学学案,印刷厂有甲、乙两种收费方式,除按印数收取印刷费外,甲种方式还需收取制版费而乙种不需要.两种印刷方式的费用y(元)与印刷份数x(份)之间的关系如图所示:(1)填空:甲种收费的函数关系式是.乙种收费的函数关系式是.(2)该校某年级每次需印制100~450(含100和450)份学案,选择哪种印刷方式较合算?变式训练1.(2014•潍坊)经统计分析,某市跨河大桥上的车流速度v(千米/小时)是车流密度x(辆/千米)的函数,当桥上的车流密度达到220辆/千米时,造成堵塞,此时车流速度为0千米/小时;当车流密度不超过20辆/千米时,车流速度为80千米/小时,研究表明:当20≤x≤220时,车流速度v是车流密度x的一次函数.(1)求大桥上车流密度为100辆/千米时的车流速度;(2)在交通高峰时段,为使大桥上的车流速度大于40千米/小时且小于60千米/小时,应控制大桥上的车流密度在什么范围内?(3)车流量(辆/小时)是单位时间内通过桥上某观测点的车辆数,即:车流量=车流速度×车流密度.求大桥上车流量y的最大值.2.(2014•德州)问题背景:如图1:在四边形ABC中,AB=AD,∠BAD=120°,∠B=∠ADC=90°.E,F分别是BC,CD上的点.且∠EAF=60°.探究图中线段BE,EF,FD之间的数量关系.小王同学探究此问题的方法是,延长FD到点G.使DG=BE.连结AG,先证明△ABE≌△ADG,再证明△AEF≌△AGF,可得出结论,他的结论应是;探索延伸:如图2,若在四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠D=180°.E,F分别是BC,CD上的点,且∠EAF=12∠BAD,上述结论是否仍然成立,并说明理由;实际应用:如图3,在某次军事演习中,舰艇甲在指挥中心(O处)北偏西30°的A处,舰艇乙在指挥中心南偏东70°的B处,并且两舰艇到指挥中心的距离相等,接到行动指令后,舰艇甲向正东方向以60海里/小时的速度前进,舰艇乙沿北偏东50°的方向以80海里/小时的速度前进.1.5小时后,指挥中心观测到甲、乙两舰艇分别到达E,F处,且两舰艇之间的夹角为70°,试求此时两舰艇之间的距离.四、达标检测1.已知一个圆柱的侧面展开图为如图所示的矩形,则其底面圆的面积为()A.πB.4πC.π或4πD.2π或4π2.如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,AB=3,BC=4,点D在BC上,以AC为对角线的所有▱ADCE中,DE最小的值是()A.2 B.3 C.4 D.53.若a2−b2=16,a−b=13,则a+b的值为.4.CD是⊙O的一条弦,作直径AB,使AB⊥CD,垂足为E,若AB=10,CD=8,则BE的长是A.8 B.2 C.2或8 D.3或75.如图,在Rt△AOB中,OA=OB=32,⊙O的半径为1,点P是AB边上的动点,过点P作⊙O的一条切线PQ(点Q为切点),则切线PQ的最小值为.6.某农庄计划在30亩空地上全部种植蔬菜和水果,菜农小张和果农小李分别承包了种植蔬菜和水果的任务.小张种植每亩蔬菜的工资y(元)与种植面积m(亩)之间的函数如图①所示,小李种植水果所得报酬z(元)与种植面积n (亩)之间函数关系如图②所示.(1)如果种植蔬菜20亩,则小张种植每亩蔬菜的工资是元,小张应得的工资总额是元,此时,小李种植水果亩,小李应得的报酬是元;(2)当10<n≤30时,求z与n之间的函数关系式;(3)设农庄支付给小张和小李的总费用为w(元),当10<m≤30时,求w与m之间的函数关系式.五、拓展延伸1.已知⊙O的直径CD=10cm,AB是⊙O的弦,AB⊥CD,垂足为M,且AB=8cm,则AC 的长为( ) A .25 cmB .45cmC .25 cm 或45cmD .2cm 或43cm2.等腰三角形的一个角是80°,则它顶角的度数是( ) A .80° B .80°或20° C .80°或50° D .20° 3.等腰三角形的两边长分别为3和6,则这个等腰三角形的周长为( ) A .12 B .15 C .12或15 D .18 4.(2013•荆州如图,将含60°角的直角三角板ABC 绕顶点A 顺时针旋转45°度后得到△AB′C′,点B 经过的路径为弧BB′,若∠BAC=60°,AC=1,则图中阴影部分的面积是( ) A .2π B .3πC .4πD .π 5.如图,在等腰梯形ABCD 中,AD=2,∠BCD=60°,对角线AC 平分∠BCD ,E ,F 分别是底边AD ,BC 的中点,连接EF .点P 是EF 上的任意一点,连接PA ,PB ,则PA+PB 的最小值为 .6.若函数y=mx 2+2x+1的图象与x 轴只有一个公共点,则常数m 的值是 .7.在平面直角坐标系中,已知点A (-5,0),B (5,0),点C 在坐标轴上,且AC+BC=6,写出满足条件的所有点C 的坐标 .如图,在平面直角坐标系中,直线l 经过原点O ,且与x 轴正半轴的夹角为30°,点M 在x 轴上,⊙M 半径为2,⊙M 与直线l 相交于A ,B 两点,若△ABM 为等腰直角三角形,则点M 的坐标为 9.如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC 的顶点A 、C 的坐标分别为(10,0),(0,4),点D 是OA 的中点,点P 在BC 上运动,当△ODP 是腰长为5的等腰三角形时,点P 的坐标为10.如图,已知直线y=x+4与两坐轴分别交于A 、B 两点,⊙C 的圆心坐标为 (2,O ),半径为2,若D 是⊙C 上的一个动点,线段DA 与y 轴交于点E ,则△ABE 面积的最小值和最大值分别是 11.已知菱形ABCD 的两条对角线分别为6和8,M 、N 分别是边BC 、CD 的中点,P 是对角线BD 上一点,则PM+PN 的最小值= .12.如图,正方形ABCD 的对角线相交于点O ,正三角形OEF 绕点O 旋转.在旋转过程中,当AE=BF 时,∠AOE 的大小 是三、解答题1.已知抛物线y 1=ax 2+bx+c (a ≠0)与x 轴相交于点A ,B (点A ,B 在原点O 两侧),与y 轴相交于点C ,且点A ,C 在一次函数y 2=34x+n的图象上,线段AB长为16,线段OC长为8,当y1随着x的增大而减小时,求自变量x 的取值范围.3. (2014•宿迁)如图,已知△BAD和△BCE均为等腰直角三角形,∠BAD=∠BCE=90°,点M为DE的中点,过点E与AD平行的直线交射线AM于点N.(1)当A,B,C三点在同一直线上时(如图1),求证:M为AN的中点;(2)将图1中的△BCE绕点B旋转,当A,B,E三点在同一直线上时(如图2),求证:△ACN为等腰直角三角形;(3)将图1中△BCE绕点B旋转到图3位置时,(2)中的结论是否仍成立?若成立,试证明之,若不成立,请说明理由.4. 如图①,AB是半圆O的直径,以OA为直径作半圆C,P是半圆C上的一个动点(P 与点A,O不重合),AP的延长线交半圆O于点D,其中OA=4.(1)判断线段AP与PD的大小关系,并说明理由;(2)连接OD,当OD与半圆C相切时,求AP的长;(3)过点D作DE⊥AB,垂足为E(如图②),设AP=x,OE=y,求y与x之间的函数关系式,并写出x的取值范围.5.(2014•北京)对某一个函数给出如下定义:若存在实数M>0,对于任意的函数值y,都满足-M≤y≤M,则称这个函数是有界函数,在所有满足条件的M中,其最小值称为这个函数的边界值.例如,如图中的函数是有界函数,其边界值是1.是有界函数,求其边界值;(2)若函数y=-x+1(a≤x≤b,b>a)的边界值是2,且这个函数的最大值也是2,求b的取值范围;(3)将函数2y x(-1≤x≤m,m≥0)的图象向下平移m个单位,得到的数学思想方法(一)部分题参考答案=140元,小张应得的工资总额是:140×20=2800元,此时,小李种植水果:30-20=10亩,小李应得的报酬是1500元;故答案为:140;2800;10;1500;(2)当10<n≤30时,设z=kn+b(k≠0),∵函数图象经过点(10,1500),(30,3900),∴101500 303900k bk b+=⎧⎨+=⎩,解得120300 kb=⎧⎨=⎩,所以,z=120n+300(10<n≤30);(3)当10<m≤30时,设y=km+b,∵函数图象经过点(10,160),(30,120),∴10160 30120k bk b+=⎧⎨+=⎩,解得-2180 kb=⎧⎨=⎩,∴y=-2m+180,∵m+n=30,∴n=30-m,∴①当10<m≤20时,10<n≤20,w=m(-2m+180)+120n+300,=m(-2m+180)+120(30-m)+300,=-2m2+60m+3900,②当20<m≤30时,0<n≤10,w=m(-2m+180)+150n,=m(-2m+180)+150(30-m),=-2m2+30m+4500,所以,w与m之间的函数关系式为w=-22603900(1020) -22304500(2030)m m mm m m++<≤⎧⎨++<≤⎩.解:根据OC长为8可得一次函数中的n的值为8或-8.分类讨论:①n=8时,易得A(-6,0)如图1,∵抛物线经过点A、C,且与x轴交点A、B在原点的两侧,∴抛物线开口向下,则a<0,∵AB=16,且A(-6,0),∴B(10,0),而A、B关于对称轴对称,∴对称轴直线x=6102-+=2,要使y1随着x的增大而减小,则a<0,∴x>2;(2)n=-8时,易得A(6,0),如图2,∵抛物线过A、C两点,且与x轴交点A,B在原点两侧,∴抛物线开口向上,则a>0,∵AB=16,且A(6,0),∴B(-10,0),而A、B关于对称轴对称,∴对称轴直线x=6102-+=-2,要使y1随着x的增大而减小,且a>0,∴x<-2.解:(1)AP=PD.理由如下:如图①,连接OP.∵OA是半圆C的直径,∴∠APO=90°,即OP⊥AD.又∵OA=OD,∴AP=PD;(2)如图①,连接PC、OD.∵OD是半圆C的切线,∴∠AOD=90°.由(1)知,AP=PD.又∵AC=OC,∴PC∥OD,∴∠ACP=∠AOD=90°,∴AP的长=902180π⨯=π;y=x+1(-4≤x ≤2)是有界函数.边界值为:2+1=3;(2)∵函数y=-x+1的图象是y 随x 的增大而减小,∴当x=a 时,y=-a+1=2,则a=-1当x=b 时,y=-b+1.则212 1b b aa -≤-+≤⎧⎪⎨⎪-⎩>= ∴-1<b ≤3;(3)若m >1,函数向下平移m 个单位后,x=0时,函数值小于-1,此时函数的边界t ≥1,与题意不符,故m ≤1.当x=-1时,y=1 即过点(-1,1)当x=0时,0y =最小 ,即过点(0,0),都向下平移m 个单位,则(-1,1-m )、(0,-m )。