□刘 莎
(宁波市海曙区鄞江镇中学,浙江宁波 315151)
小题大做 变换思路 拓展思维
——以一道中考模考“中档”题为例
□刘 莎
(宁波市海曙区鄞江镇中学,浙江宁波 315151)
对中考常见的关于反比例函数“中档”选择题进行小题大做,多视角审视,探究多种解决此类问题的思路,可以拓展学生的数学思维.
反比例函数;一题多解;变换思路
以平时学生常见的不起眼的小题着眼,变换多种解题思路,引领学生深入探讨,最后得出此类问题的若干处理方法,以到达培养学生分析问题、创新解决问题的目的.本文就以2016年中考模考中出现的一道关于反比例函数的“中档”选择题为例,呈现小题大做,变换解题思路,拓展学生思维.
例题(2016年浙江省宁波市中考模拟试题)如图1,在平面直角坐标系中,△ABC的顶点A,B分别在函数和的图象上,AB与y轴交于点C,且OC平分∠AOB,若,则k的值是()
图1
这道选择题以反比例函数的概念和角平分线的性质为载体,不但可以考查学生的基础知识、基本技能和基本解题经验,而且还能够培养学生的思维品质和探究能力.
思路1——着眼于选择题的试验筛选法
对于单项选择题,可以投“机”取“巧”,通过特殊情形的检验,就可以筛选出正确的答案,发挥由特殊鉴别一般的检测功能.
图2
解法1如图2,针对这道选择题,不妨在函数的图象上取点,由于 y轴平分∠AOB,则在函数的图象上可以把点B的坐标设为(m,m),其中m>0,则
则m=3,则k=m2=9,故可选(B).
解法2不妨在函数的图象上取点,由于y轴平分∠AOB,则在函数的图象上可设A(-n,n),其中n>0,则解得n
则k=9,故可选(B).
点评在解法1、解法2中,在两个函数的图象上所取的特殊点是它们与直线y=x或直线y=-x的交点,这使得运算最简单.
思路2——代入动点的参数坐标
假如这道题不是选择题,而是填空题或解答题的局部环节,那么就要探究一般性解法,这里考虑两个伴随动点 A和B的参数坐标.
解法3在函数的图象上任意取点,其中a>0,由于y轴平分∠AOB,则在函数的图象上可以把点B的坐标设为,其中a,m>0,则,则k=3m2.
则k=3m2=9,故选(B).
……(以下类似于解法3).
解法5根据,设 ||OA=r,,根据y轴平分∠AOB,设∠AOC=∠BOC=ϕ ,则 两 点 A(-rsinϕ,rcosϕ)、,代入函数式可得
相除得k=9,故选(B).
点评对动点进行审题的视角不同,就会牵引着不同思考侧重点,于是可以灵活引入不同的参数表示动点的纵横坐标,从而圆满解决问题.
思路3——利用面积和相似比
解法6如图3,作AF⊥y轴于F点,则作BG ⊥y轴于G点,同理得
图3
由于∠AOF=∠BOG,
则Rt△AFO~Rt△BGO
所以k=3m2=9,故选(B).
点评 琢磨解法6的相似比观点,启示着我们猜想并验证出新结论“任意两个反比例函数的图象必然相似或全等”.
思路4——利用轴对称图形
基于角平分线的题设条件,可以着眼于图形的对称性来寻找解法.
解法7如图4,考虑到y轴是∠AOB的角平分线,不妨沿着y轴将∠AOB折叠,就使函数图 象上的动点A正好对称翻折成OB上的点(记为 A′),则伴随动点 A′在函数图象上.
图4
设两点 A′,B在正比例函数 y=mx(m>0)的图象上,分别通过解方程组得到
则m=9,故选(B).
解法8提示:根据y轴是∠AOB的角平分线,可设直线OA,OB分别是正比例函数y=-mx,y=mx的图象……(以下类似于解法8).
点评 解法7、解法8用两种不同方式构图,可以把题意的原始示意图转化成熟悉的几何基本图形,从而机智、从容地解决问题.
进一步思索上述问题的条件、结论和解题过程,还可以引导学生感悟到两个新结论——
结论1设k1∙k2>0,若点A是过原点的直线l与反比例函数的图象的交点,点B是直线l与反比例函数的图象的交点,则
结论2设k1∙k2<0,已知过原点的两直线l1,l2,点A是直线l1与反比例函数的图象的交点,点B是直线l2与反比例函数的图象的交点,若直线l1,l2关于y轴对称(或l1⊥l2),则
对于“中档”题的一题多解探究,有利于学生深刻理解数学的基本知识和基本思想,对于更为复杂的所谓难题,也会渐渐地有所提高.小处做“文章”,多角度、多视角拓宽学生的解题视野,从而提高学生的综合思维能力.