朱小燕
数学中考题多来源于教材。在教材例题、习题的基础上适当延展,一道全新的中考题就呈现出来了。下面,我们对2022年的几道中考题进行研究,追溯试题的来路,理清解决问题的思路,关联还可能走向的去路。
数学文化史中的“方程术”
[苏科版数学教材七(上)第107页问题3]某小组计划做一批“中国结”,如果每人做5个,那么可比计划多做9个;如果每人做4个,那么将比计划少做15个。该小组共有多少人?计划做多少个“中国结”?
【解析】设该小组共有x人,用两种不同的“做法”表示计划做的中国结个数。“如果每人做5个,那么可比计划多做9个”,可知计划做中国结(5x-9)个;“如果每人做4个,那么将比计划少做15个”,可知计划做中国结(4x+15)个,得方程5x-9=4x+15,从而利用一元一次方程模型解决问题。
【点评】实际上,对这类“若每……,则多……;若每……,则少……”的问题,中国古代数学家早就进行了研究。古代数学专著《九章算术》将此类问题称为“盈不足”问题,可以用“方程术”解决。数学承载着思想和文化,此类问題也是中考常考题型。
(2022·江苏南通)《九章算术》中记载:“今有共买羊,人出五,不足四十五;人出七,余三。问人数、羊价各几何?”其大意是:今有人合伙买羊,若每人出5钱,还差45钱;若每人出7钱,多余3钱。问人数、羊价各是多少?若设人数为x,则可列方程为 。
【解析】“若每人出5钱,还差45钱”,则羊价为(5x+45)钱;“若每人出7钱,多余3钱”,则羊价为(7x-3)钱,故方程为5x+45=7x-3。
图形中的方程
[苏科版数学教材九(上)第30页习题5]如图1,在长40m、宽22m的矩形地面内,修筑两条同样宽且互相垂直的道路,余下的铺上草坪。要使草坪的面积达到760m2,道路的宽应为多少?
【解析】设道路的宽为xm,通过平移,4块草坪可以拼成长(40-x)m、宽(22-x)m的矩形。根据题意,得(40-x)(22-x)=760,解得x1=2,x2=60(舍去)。
注意:解一元二次方程时,应先将方程化为一般式,再选择合适的方法求解。
延伸出新题的两个方向:1.变数据,改变矩形地面的长和宽;2.变图形,改变道路的位置。
(2022·江苏泰州)如图2,在长为50m、宽为38m的矩形地面内的四周修筑同样宽的道路,余下的铺上草坪。要使草坪的面积为1260m2,道路的宽应为多少?
【解析】设道路的宽为xm,则矩形草坪长(50-2x)m、宽(38-2x)m。根据题意,得(50-2x)(38-2x)=1260,解得x1=4,x2=40(舍去)。
此类问题还可变化为方案设计题。
[苏科版数学教材九(上)第32页数学活动]在一块长是32m、宽是24m的矩形绿地内,要围出一个花圃,使花圃面积是矩形面积的一半。你能给出设计方案吗?
【解析】和图2类似,可以在绿地中间开辟一个矩形的花圃,使花圃四周的绿地等宽,绿地的面积与花圃的面积相等;也可以设计菱形花圃、圆形花圃等。同学们开动脑筋,试着画一画、求一求吧。
方程与不等式是刻画现实世界的有效数学模型,我们在解决实际问题时通常要联想到方程与不等式模型。中考题大多来源于教材,题目是活的,这就启示我们,在平时做题时要多思考,可以进行适当的变式。可以正向延展:改变条件或图形,能得出什么结论?还能提出什么问题?也可以逆向延展:交换条件与结论,还能解决吗?相信经过这样的训练,即便遇到陌生的中考题,我们也可以轻松应对。
(作者单位:江苏省泰州市高港实验初级中学)