梁玲
【摘要】借助數(shù)形結(jié)合解答初中數(shù)學(xué)習(xí)題,可簡化解題過程,提高解題效率.為提高學(xué)生應(yīng)用數(shù)形結(jié)合解答數(shù)學(xué)習(xí)題的意識(shí)與能力,本文圍繞具體案例開展教學(xué)活動(dòng),尤其通過展示相關(guān)解題過程,使學(xué)生更好地把握應(yīng)用細(xì)節(jié).
【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)解題;數(shù)形結(jié)合;解題效率
例1 有理數(shù)a,b,c在數(shù)軸上的位置,如圖1所示,設(shè)x=|a-b|+|a-c|,y=|a-b|+|b-c|,z=|a-c|+|b-c|,則x,y,z中計(jì)算結(jié)果最小的是()
(A)x. (B)y.
(C)z. (D)根據(jù)a,b,c.的值才能確定
解 由a,b,c在數(shù)軸中的位置可知a<0
=b+c-2a;
y=|a-b|+|b-c|=b-a+b-c
=2b-a-c;
z=|a-c|+|b-c|=c-a+b-c
=b-a;
則x-z=b+c-2a-b+a
=c-a>0,x>z;
y-z=2b-a-c-b+a
=b-c>0,y>z,
因此,結(jié)果最小的是z,選擇C項(xiàng).
例2 如圖2所示,已知A,B兩點(diǎn)坐標(biāo)分別為(3,2),(0,1),射線AB繞點(diǎn)A逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)30°和x軸交于點(diǎn)C,則過A,B,C三點(diǎn)的二次函數(shù)y=ax2+bx+1中a,b的值分別為()
(A)a=2,b=-533.(B)a=12,b=-36.
(C)a=3,b=-833. (D)a=-13,b=233.
解 設(shè)過點(diǎn)A、B的直線為y=kx+b,已知A、B兩點(diǎn)坐標(biāo)分別為(3,2),(0,1),代入得到1=b,2=3k+b,解得k=33,b=1,即,y=33x+1,
令y=0解得x=-3,即,C1(-3,0).
過點(diǎn)A向x軸作垂線垂足為點(diǎn)N,
則|C1N|=23,|AN|=2,
則tan∠AC1N=|AN|/|C1N|=33,
則∠AC1N=30°,
又由∠BAC=30°,則∠CAN=30°,
則|CN|=|AN|tan∠CAN=233,
則|OC|
=|ON|-|CN|=3-233=33,
則C點(diǎn)坐標(biāo)為(33,0).
將其和A點(diǎn)坐標(biāo)分別代入解得a=2,b=-533 ,選擇A項(xiàng).
例3 二次函數(shù)y=-x2+mx的圖象如圖3所示,其對(duì)稱軸為直線x=2,關(guān)于x的一元二次方程-x2+mx-t=0(t為實(shí)數(shù))在1
(A)t>-5.(B)-5
(C)3
解 由二次函數(shù)y=-x2+mx的圖象的對(duì)稱軸為直線x=2可得,m2=2,則m=4,二次函數(shù)為y=-x2+4x.
將一元二次方程-x2+4x-t=0,看成y=t和y=-x2+4x圖象在1
由圖可知將x=1,x=5時(shí),分別代入y=-x2+4x中得到y(tǒng)=3,y=-5,顯然要想滿足題意t的取值范圍為-5
例4 如圖5,已知拋物線y=ax2+bx+c(a≠0)和x軸交于點(diǎn)A(-1,0),頂點(diǎn)坐標(biāo)為(1,n),和y軸的交點(diǎn)在(0,2)和(0,3)兩點(diǎn)之間(包含端點(diǎn)),則下列正確的結(jié)論有()
①不等式ax2+c<-bx的解集為x<-1或x>3;②9a2-b2<0;③一元二次方程cx2+bx+a=0的兩個(gè)根分別為x1=13,x2=-1;④6≤3n-2≤10.
(A)①②③. (B)①②④.
(C)②③④ . (D)①③④.
解 點(diǎn)A(-1,0)由圖5可知,其對(duì)稱軸為直線x=1,則其和x軸的另一交點(diǎn)為(3,0),由圖可知ax2+c<-bx的解集為x<-1或x>3,①正確;
由對(duì)稱軸為直線x=1,可得x=-b2a=1,即,b=-2a,則9a2-b2=9a2-4a2=5a2>0,②錯(cuò)誤;
ax2+bx+c=0中x1+x2=-ba=2,
x1x2=ca=-3,
一元二次方程cx2+bx+a=0,
轉(zhuǎn)化為cax2+bax+1=0,
即,3x2+2x-1=0,(3x-1)(x+1)=0,
其根分別為13和-1,③正確;
由b=-2a,a-b+c=0,
解得a=-13c,b=23c,
而n=4ac-b24a,即,3n-2=4c-2,2≤c≤3,
可得6≤3n-2≤10,④正確.
綜上正確地結(jié)論有①③④,選擇D項(xiàng).
結(jié)語
綜上所述,數(shù)形結(jié)合是一種重要的解題思想,是初中數(shù)學(xué)日常測(cè)試以及中考的??純?nèi)容.教學(xué)實(shí)踐中應(yīng)注重將數(shù)形結(jié)合融入到教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)中,使學(xué)生掌握數(shù)形結(jié)合相關(guān)理論,并結(jié)合教學(xué)進(jìn)度,篩選精講典型習(xí)題,給運(yùn)用數(shù)形結(jié)合解題帶來良好的啟發(fā).