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函數(shù) 分類討論=中考數(shù)學(xué)壓軸題!如何破解?

中考數(shù)學(xué)當(dāng)中什么問題會讓很多學(xué)生頭痛?我想函數(shù)綜合題應(yīng)該就是其中一類吧。函數(shù)作為數(shù)學(xué)當(dāng)中最重要的一塊內(nèi)容之一,不僅是我們學(xué)習(xí)的重點(diǎn),更是中考數(shù)學(xué)的重中之重,在中考中占了相當(dāng)高的比重。

以前我經(jīng)常說到,數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)要學(xué)會“做一題、會一類”的方法,如研究函數(shù)型綜合問題,我們都可以發(fā)現(xiàn)具有這樣的特點(diǎn):一般先給定直角坐標(biāo)系和幾何圖形,求(已知)函數(shù)的解析式(即在求解前已知函數(shù)的類型),然后進(jìn)行圖形的研究,求點(diǎn)的坐標(biāo)或研究圖形的某些性質(zhì)。

隨著新課改不斷深入,現(xiàn)在的中考不單單是考查大家掌握多少數(shù)學(xué)知識,也會考查數(shù)學(xué)思想方法掌握情況等等。

在中學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)階段,我們會學(xué)到很多數(shù)學(xué)思想,如有化歸思想方法、分類討論思想方法、數(shù)形結(jié)合思想方法、數(shù)學(xué)建模等等思想方法,分類討論就是其中一種非常重要的數(shù)學(xué)思想。

分類討論思想是指當(dāng)被研究的問題存在一些不確定的因素,無法用統(tǒng)一的方法或結(jié)論給出統(tǒng)一的表述時,按可能出現(xiàn)的所有情況來分別討論,得出各種情況下相應(yīng)的結(jié)論,分類討論思想有利于學(xué)會完整地考慮問題,化整為零地解決問題。

因此,近幾年函數(shù)與分類討論進(jìn)行結(jié)合,產(chǎn)生函數(shù)分類討論綜合型問題,此類問題知識容量大,題意創(chuàng)新,能很好考查學(xué)生的分析問題、解決問題的能力,如內(nèi)容包括空間觀念、應(yīng)用意識、推理能力等。

函數(shù)分類討論綜合型問題是近幾年中考數(shù)學(xué)試題的一大熱點(diǎn)和難點(diǎn),成為中考數(shù)學(xué)的“香餑餑”。

典型例題分析1:

如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,已知拋物線y=ax2+bx的對稱軸為x=3/4,且經(jīng)過點(diǎn)A(2,1),點(diǎn)P是拋物線上的動點(diǎn),P的橫坐標(biāo)為m(0<m<2),過點(diǎn)P作PB⊥x軸,垂足為B,PB交OA于點(diǎn)C,點(diǎn)O關(guān)于直線PB的對稱點(diǎn)為D,連接CD,AD,過點(diǎn)A作AE⊥x軸,垂足為E.

(1)求拋物線的解析式;

(2)填空:

①用含m的式子表示點(diǎn)C,D的坐標(biāo):

C(   ,  ?。?,D(   ,  ?。?/p>

②當(dāng)m=   時,△ACD的周長最??;

(3)若△ACD為等腰三角形,求出所有符合條件的點(diǎn)P的坐標(biāo).

考點(diǎn)分析:

二次函數(shù)綜合題.

題干分析:

(1)根據(jù)拋物線對稱軸公式和代入法可得關(guān)于a,b的方程組,解方程組可得拋物線的解析式;

(2)①設(shè)OA所在的直線解析式為y=kx,將點(diǎn)A(2,1)代入求得OA所在的解析式為y=1/2x,因?yàn)镻C⊥x軸,所以C得橫坐標(biāo)與P的橫坐標(biāo)相同,為m,令x=m,則y=1/2m,所以得出點(diǎn)C(m,1/2m),又點(diǎn)O、D關(guān)于直線PB的對稱,所以由中點(diǎn)坐標(biāo)公式可得點(diǎn)D的橫坐標(biāo)為2m,則點(diǎn)D的坐標(biāo)為(2m,0);

②因?yàn)镺與D關(guān)于直線PB的對稱,所以PB垂直平分OD,則CO=CD,因?yàn)?,△ACD的周長=AC+CD+AD=AC+CO+AD=AO,所以當(dāng)AD最小時,△ACD的周長最??;根據(jù)垂線段最短,可知此時點(diǎn)D與E重合,其橫坐標(biāo)為2,故m=1.

(3)由中垂線得出CD=OC,再將OC、AC、AD用m表示,然后分情況討論分別得到關(guān)于m的方程,解得m,再根據(jù)已知條件選取復(fù)合體藝的點(diǎn)P坐標(biāo)即可。

解題反思:

此題看出二次函數(shù)的綜合運(yùn)用,待定系數(shù)法求函數(shù)解析式,中心對稱,垂直平分線的性質(zhì),等腰三角形的性質(zhì),滲透分類討論思想.

因函數(shù)分類討論綜合型問題能很好考查一個學(xué)生的綜合問題解決能力,如在不同知識點(diǎn)中,分類討論的出題方式又不一樣,加上函數(shù)也是中考數(shù)學(xué)必考知識點(diǎn),此類問題自然就成為全國很多地方每年中考必考類型。

在初中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)階段,我們學(xué)習(xí)到以下三種函數(shù):

1、一次函數(shù)(包括正比例函數(shù))和常值函數(shù),它們所對應(yīng)的圖像是直線;

2、反比例函數(shù),它所對應(yīng)的圖像是雙曲線;

3、二次函數(shù),它所對應(yīng)的圖像是開口向上或向下的拋物線。求已知函數(shù)的解析式主要方法是待定系數(shù)法,關(guān)鍵是求點(diǎn)的坐標(biāo),而求點(diǎn)的坐標(biāo)基本方法是幾何法(圖形法)和代數(shù)法(解析法)。

在解決函數(shù)分類討論綜合型問題時,我們可能會遇到多種情況,需要對各種情況加以分類,并逐類求解,然后綜合得解,這就是分類討論核心。不過在解決問題過程中,很多學(xué)生經(jīng)常出錯,不是忘了分類討論,就是討論不全,即使都考慮到所有分類談?wù)撉闆r,也因一些步驟問題造成分?jǐn)?shù)丟失。

因此,我們在遇見函數(shù)分類討論綜合型問題的時候要有分類討論意識,要知道如何下手解決問題,如要清楚分類討論的原則有哪些:

1、分類中的每一部分是相互獨(dú)立的;

2、一次分類按一個標(biāo)準(zhǔn);

3、分類討論應(yīng)逐級進(jìn)行,正確的分類討論必須是周全的,既不重復(fù)、也不遺漏。

典型例題分析2:

如圖,直線y=﹣3/4x+3與x軸交于點(diǎn)C,與y軸交于點(diǎn)B,拋物線y=ax2+3/4x+c經(jīng)過B、C兩點(diǎn).

(1)求拋物線的解析式;

(2)如圖,點(diǎn)E是直線BC上方拋物線上的一動點(diǎn),當(dāng)△BEC面積最大時,請求出點(diǎn)E的坐標(biāo)和△BEC面積的最大值?

(3)在(2)的結(jié)論下,過點(diǎn)E作y軸的平行線交直線BC于點(diǎn)M,連接AM,點(diǎn)Q是拋物線對稱軸上的動點(diǎn),在拋物線上是否存在點(diǎn)P,使得以P、Q、A、M為頂點(diǎn)的四邊形是平行四邊形?如果存在,請直接寫出點(diǎn)P的坐標(biāo);如果不存在,請說明理由.

考點(diǎn)分析:

二次函數(shù)綜合題.

題干分析:

(1)首先根據(jù)直線y=﹣3/4x+3與x軸交于點(diǎn)C,與y軸交于點(diǎn)B,求出點(diǎn)B的坐標(biāo)是(0,3),點(diǎn)C的坐標(biāo)是(4,0);然后根據(jù)拋物線y=ax2+3/4x+c經(jīng)過B、C兩點(diǎn),求出a\c的值是多少,即可求出拋物線的解析式.

(2)首先過點(diǎn)E作y軸的平行線EF交直線BC于點(diǎn)M,EF交x軸于點(diǎn)F,然后設(shè)點(diǎn)E的坐標(biāo)是(x,﹣3/8x2+3/4x+3),則點(diǎn)M的坐標(biāo)是(x,﹣3/4x+3),求出EM的值是多少;最后根據(jù)三角形的面積的求法,求出S△ABC,進(jìn)而判斷出當(dāng)△BEC面積最大時,點(diǎn)E的坐標(biāo)和△BEC面積的最大值各是多少即可.

(3)在拋物線上存在點(diǎn)P,使得以P、Q、A、M為頂點(diǎn)的四邊形是平行四邊形.然后分三種情況討論,根據(jù)平行四邊形的特征,求出使得以P、Q、A、M為頂點(diǎn)的四邊形是平行四邊形的點(diǎn)P的坐標(biāo)是多少即可。

解題反思:

(1)此題主要考查了二次函數(shù)綜合題,考查了分析推理能力,考查了分類討論思想的應(yīng)用,考查了數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用,考查了從已知函數(shù)圖象中獲取信息,并能利用獲取的信息解答相應(yīng)的問題的能力.

(2)此題還考查了函數(shù)解析式的求法,以及二次函數(shù)的最值的求法,要熟練掌握.

(3)此題還考查了三角形的面積的求法,要熟練掌握。

函數(shù)分類討論綜合型問題有時候會以運(yùn)動的點(diǎn)、線段、變化的角、圖形的面積為基本條件,給出一個或多個變量,要求確定變量與其他量之間的函數(shù)等其他關(guān)系;或變量在一定條件為定值時,進(jìn)行相關(guān)的計算和綜合解答,解答這類題目,一般要根據(jù)點(diǎn)的運(yùn)動和圖形的變化過程,對其不同情況進(jìn)行分類求解。

函數(shù)分類討論綜合型問題,不僅是考查函數(shù)與分類討論,更體現(xiàn)了數(shù)形結(jié)合的思想,能充分考查學(xué)生的觀察、分析、歸納、猜想的能力以及綜合運(yùn)用所學(xué)知識解決問題的能力。

函數(shù)分類討論綜合型問題具有知識點(diǎn)多,覆蓋面廣,條件隱蔽,關(guān)系復(fù)雜,綜合性強(qiáng),解題方法靈活等鮮明特點(diǎn),同時題型變化多樣。大家若想能解決此類問題,平時除了加強(qiáng)基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí),還要通過訓(xùn)練掌握題型,理解題型,吃透題型。

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