江苏省南京师范大学附属中学仙林分校初中部 曹玉梅
进入九年级下学期,学生面临的重要任务就是备考,一线教师也倍感压力,怎样才能做好中考备考引领工作?我校数学备课组成员群策群力,将备考专题进行了细致分解,在集体备课的基础上要求每位同仁都要分析整理一个中考试题类型.笔者整理的类型是分类讨论型试题.笔者认真分析了2018年江苏各地中考试题,寻找适合的试题,研究出一些相关的解题策略,让学生在备考中对这类试题进行再思考、再运用.
例1(2018年南通市中考试题)在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=x2-2(k-1)x+k2-k(k为常数).
(1)若抛物线经过点(1,k2),求k的值.
(2)若抛物线经过点(2k,y1)和点(2,y2),且y1>y2,求k的取值范围.
(3)将抛物线向右平移1个单位长度得到新抛物线,当1≤x≤2时,新抛物线对应的函数有最小值-,求k的值.
思路分析:第(1)、(2)问不是分类讨论,暂且略去.
对于第(3)问,首先利用顶点坐标的变化求出平移后抛物线的解析式,再将对称轴的位置和二次函数的增减性融合在一起,分三种情况讨论.
由抛物线y=x2-2(k-1)x+k2-,将抛物线向右平移1个单位长度,得到的新抛物线的解析式为y=(x-k)2-即可得出新抛物线的对称轴为直线x=k.
通过上述讨论,可知k的值为1或3.
例题2:(2018年莱芜市中考试题)如图1,边长为2的正△ABC的边BC在直线l上,两条距离为1的平行直线a和b垂直于直线l,a和b同时向右移动(a的起始位置为点B),速度均为每秒1个单位,运动时间为t(秒),直到b到达点C停止.在a和b向右移动的过程中,记△ABC夹在a和b之间的部分的面积为s,则s关于t的函数图像大致为( ).
图1
图2
思路分析:由题意知a和b同时向右移动,可以分三种情况进行讨论,分别求得函数解析式.
如图3,当1≤t<2时,BG=t-1,CE=2-t.可以计算出
图3
图4
通过以上函数图像的判断,所求图像由三段抛物线构成,分别是开口向上、开口向下、开口向上的三段抛物线.因此,本题选择B.
在初中阶段解决数学问题时,必须采取科学、快捷的做法,确保试题能够得到精准、完整解答,这就是数学学科核心素养.为了在中考试卷中突出数学学科核心素养,命题时会结合初中数学的主干知识,考查一些需要进行多角度思考的数学问题,其回答过程需要采取分类讨论的思路.
回顾前面的案例,例1的第(3)问首先要找出k值的关键节点,因为得到的二次函数是,曲线是抛物线,对称轴为直线x=k,进行分段讨论时就必须从二次函数图像的对称轴x=k入手讨论取值区间,结合题干给出的信息1≤x≤2,再思考在整个取值区间内二次函数的最值情况.
例2 考查动点的函数图像判断,函数图像是典型的数形结合的应用.其分类讨论的起点是B,终点是C,关键点是A,以点A作为直线a和b运动的分界点,直线a到点A的时间t=1,直线b到点A的时间t=2.找到了时间节点,答案自然就出来了.
通过以上两个案例不难发现,作为涉及的不同层面或不同多角度的数学问题的解答,只有经过分类讨论,才能够做到精准,才能使得答案更加简便、完整.
教学实践发现,分类讨论是数学题型中的常客,也是学生得分率较低的一种题型,因为初中生的智能特点使得做小题时经常忽视分类讨论,做大题时经常在讨论中丢三落四.在集体备课或者与学生交流时发现,许多成绩优异的学生也会栽在这种题型上,总是或多或少出现问题,因此在备考的过程中需要养成良好的解题习惯:
第一,树立分类讨论的意识.很多数学知识点是分类讨论的载体,可以将这些这些知识点罗列出来,增强学生的敏感性,警钟长鸣才能不落俗套.
第二,对分类讨论进行建模,不要抓住芝麻丢掉西瓜,通过建模让讨论在节点上具有连续性.这就要求学生做到:分类的标准是一致的,分类中的每一区间是相互独立的,分类讨论是逐级有序进行的.
第三,要求学生完整地列出所有需要讨论的可能性,然后仔细分析每种可能性是否都会存在,进行关键性的取舍.同样,对于某些问题,还需要注意是否有些讨论结果重复,相同的部分需要合并处理.
总之,分类讨论是一种十分重要的解决初中数学问题的思路.在解决这种类型的数学问题时,唯有教师针对知识内容和学情,进行合理建模,帮助学生熟练掌握分类讨论的解题思路;也唯有学生针对题目进行科学解答,及时有效地采取分类讨论,才能够清楚地分辨出数学问题的不同所在,才能够及时采取有效的解答问题的方案,才能使科学建模为我所用.