许 琴
大胆判断 小心说理
许 琴
近几年的中考试题中,判断说理型问题频频“亮相”,引起了大家的高度重视.谈起解决这一类问题,相信大家脑海里都会浮现出“大胆判断,小心说理”这八个字.“判断”——即根据学过的数学定义、定理等知识,经过合情合理的猜想,从而作出正确的判断;“说理”——即根据题目的要求,对自己作出的判断进行严谨的计算或推理说明.下面就结合例题讲讲这类问题的解题方法.
统计型判断说理题不但考查概念的理解,还考查读图的能力.利用统计图获取信息时,必须认真观察、分析、研究统计图,才能作出正确的判断,从而正确地解决问题.
例1 九年级(1)班开展了为期一周的“敬老爱亲”社会活动,并根据学生做家务的时间来评价他们在活动中的表现.老师调查了全班50名学生在这次活动中做家务的时间,并将统计的时间(单位:小时)分成5组:A:0.5≤x<1;B:1≤x<1.5;C:1.5≤x<2;D:2≤x<2.5;E:2.5≤x<3.
制作成两幅不完整的统计图(如图):
请根据图中提供的信息,解答下列问题:
(1)这次活动中学生做家务时间的中位数所在的组是______;
(2)补全频数分布直方图;
(3)该班的小明同学这一周做家务2小时,他认为自己做家务的时间比班里一半以上的同学多,你认为小明的判断符合实际吗?请用适当的统计知识说明理由.
解:(1)C组的人数是:50×40%=20(人),
B组的人数是:50-3-20-10-2=15(人),
把这组数据按从小到大的顺序排列,由于共有50个数,第25、26个数都落在1.5≤x<2范围内,则中位数落在C组.故答案为:C.
(2)根据(1)得出的数据补图即可.
(3)符合实际.设中位数为m,根据题意,m的取值范围是:1.5≤m<2,
∵小明做家务的时间大于中位数,
∴他做家务的时间比班级中一半以上的同学多.
概率型判断说理题主要是对游戏公平性的判断.判断游戏是否公平就是要计算每个事件发生的概率,概率相等就公平,否则就不公平.
例2 如图所示,可以自由转动的转盘被3等分,指针落在每个扇形内的机会均等.
(1)现随机转动转盘一次,停止后,指针指向1的概率为______;
(2)小明和小华利用这个转盘做游戏,若采用下列游戏规则,你认为对双方公平吗?请用列表或画树状图的方法说明理由.
解:(1)根据题意得:随机转动转盘一次,停止后,指针指向1的概率为.故答案为:.
(2)不公平.列表得:
所有等可能的情况有9种,其中两数之积为偶数的情况有5种,积为奇数的情况有4种,
函数型判断说理题主要是决策性问题,一般需要运用分类讨论的数学思想,结合函数、方程、不等式的知识来解决.
例3 甲、乙两家超市以相同的价格出售同样的商品,为了吸引顾客,各自推出不同的优惠方案:在甲超市累计购买商品超出300元之后,超出部分按原价8折优惠;在乙超市累计购买商品超出200元之后,超出部分按原价8.5折优惠.假设顾客预计累计购物x元(x>300),那么顾客到哪家超市购物更优惠?说明你的理由.
解:设在甲超市购物所付的费用为y1元,
在乙超市购物所付的费用为y2元.
y1=300+0.8(x-300)=0.8x+60,
y2=200+0.85(x-200)=0.85x+30.
①当y1=y2时,即0.8x+60=0.85x+30,解得x=600,即当顾客购物600元时,到两家超市购物所付费用相同;
②当y1>y2时,即0.8x+60>0.85x+30,解得x<600,而x>300,∴300<x<600,即顾客购物超过300元且不满600元时,到乙超市购物更优惠;
③当y1<y2时,即0.8x+60<0.85x+30,解得x>600,即当顾客购物超过600元时,到甲超市购物更优惠.
几何型判断说理题综合性较强,不但要求同学们会判断图形的数量关系或位置关系,还要求大家有一定的作图能力和分析问题的能力.
例4 如图1所示,一幢楼房AB背后有一台阶CD,台阶每层高0.2米,且AC=17.2米,设太阳光线与水平地面的夹角为α,当α=60°时,测得楼房在地面上的影长AE=10米,现有一只小猫睡在台阶的MN这层上晒太阳.( 3取1.73)
(1)求楼房的高度约为多少米?
(2)过了一会儿,当α=45°时,问小猫还能否晒到太阳?请说明理由.
图1
解:(1)当α=60°时,在Rt△ABE中,
答:楼房的高度约为17.3米.
(2)当α=45°时,小猫仍可以晒到太阳.
如图2所示,假设没有台阶,当α=45°时,从点B射下的光线与地面AD的交点为点F,与MC的交点为点H.
图2
此时的影长AF=AB=17.3(米),
∴CF=AF-AC=17.3-17.2=0.1(米),
∴CH=CF=0.1(米),
∴大楼的影子落在台阶MC这个侧面上,
∴小猫仍可以晒到太阳.
为了更好地解决判断说理题,希望同学们能勇于对数学问题进行猜想,敢于求证自己的猜想,努力锻炼自己的数学思维,能够创新愉快地学习数学.
(作者单位:江苏省常州市金坛区洮西中学)