初三數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí)是大家所關(guān)注的重要問題,確立復(fù)習(xí)的指導(dǎo)思想,選擇正確的復(fù)習(xí)方法,使學(xué)生在畢業(yè)前把基礎(chǔ)知識系統(tǒng)化,對所學(xué)教學(xué)內(nèi)容有一個(gè)較全面的認(rèn)識,并且得到綜合和提高,以便為升學(xué)考試打好基礎(chǔ).
在復(fù)習(xí)時(shí)間緊、內(nèi)容多、任務(wù)重的情況下,選擇典型題目進(jìn)行精講精練,探索研究揭示規(guī)律,訓(xùn)練解題技巧,以拓展學(xué)生思維,達(dá)到舉一反三之功效,使知識融會貫通.因此,在復(fù)習(xí)解題中,應(yīng)做到三個(gè)“一”,即一題多變,多題一解,一題多解.下面就舉例說明.
一、一題多變對培養(yǎng)學(xué)生分析問題和
解決問題的能力,提高邏輯思維能力和發(fā)展創(chuàng)造性思維能力都是十分有效的
如:農(nóng)機(jī)廠職工距工廠15千米的農(nóng)村檢修農(nóng)機(jī),一部分人騎自行車先走40分鐘后,其余的人乘汽車出發(fā),結(jié)果他們同時(shí)到達(dá),已知汽車的速度是自行車的3倍,求兩種車的速度.
分析:設(shè)自行車的速度是x千米/時(shí),則汽車的速度是3x千米/時(shí),速度、時(shí)間、路程三者間的關(guān)系如下表:
■
因?yàn)槠囃黹_出40分鐘(即■小時(shí)),與自行車同時(shí)到達(dá),說明行駛15千米,汽車比自行車少用■小時(shí),即有如下等量關(guān)系:
汽車所用時(shí)間=自行車所用時(shí)間-
■小時(shí)
于是得■=■-■,
此題可變換成如下題目:
變換1:若把條件中“他們同時(shí)到達(dá)”分別變換成如下條件:
(1)汽車比自行車早到10分鐘;
(2)汽車到達(dá)時(shí),自行車距目的地2
千米.
則可根據(jù)時(shí)間關(guān)系列出方程:
設(shè)自行車速度是x千米/時(shí),有:
(1)■=■-■-■;
(2)■=■-■.
變換2:若把條件“汽車速度是自行車的3倍”,分別作如下變換:
(1)已知汽車的速度是自行車的3倍多0.5千米;
(2)汽車與自行車相同路程所用時(shí)間比為1∶3,則可列出方程:
設(shè)自行車速度為x千米/時(shí),有:
(1)■=■-■;
(2)■=■-■.
變換3:農(nóng)機(jī)廠職工騎自行車到距工
廠15千米的農(nóng)村檢修農(nóng)機(jī).
(1)行車5千米后,因有人車壞,因而以比原速度少1千米/時(shí)的速度騎行,結(jié)果比原計(jì)劃晚15分鐘到達(dá);
(2)行車5千米后,以后以速度的1.2倍騎行,因而比原計(jì)劃早20分鐘到達(dá);
(3)在回來的路中,用原速度行了半小時(shí)后,因事停留半小時(shí),以后每小時(shí)多騎2千米,結(jié)果往來時(shí)間一樣.
分別求騎自行車原來的速度.
設(shè)自行車原來的速度為x千米/時(shí),則可列出相應(yīng)的方程:
(1)■=■+■;
(2)■=■-■;
(3)■=■-■.
以上一組題都是同向而行,也可變換成異向而行,此時(shí),只要掌握異向、相向而行與同向而行的區(qū)別,仍可按時(shí)間關(guān)系列出方程.
又如:已知:如圖1,點(diǎn)C為線段AB上一點(diǎn),△ACM,△CBN是等邊三角形.
求證:AN=BM.
■
分析:為證結(jié)論,首先可按題中條件畫出圖形,讓學(xué)生從直觀上比較AN與BM的大小關(guān)系,然后給予證明.
證明:由∠ACM=∠BCN得∠ACN=
∠BCM,又AC=MC,BC=NC,故△CAN≌△MCB,從而AN=BM.
此題可作如下變換:
變換1:設(shè)AN、BM交于D點(diǎn),試求∠ADB的度數(shù).
分析:根據(jù)三角形外角的性質(zhì)和全等
三角形的對應(yīng)角相等,可得∠ADB=120°.
變換2:若AN交CM于E,BM交CN于F,求證CE=CF.
分析:△CEN≌△CFB不難得出CE=CF.
變換3:若連結(jié)EF,試證FE∥AB.
分析:由CE與CF的關(guān)系和∠ECF為60°,可知△ECF是等邊三角形,進(jìn)而可得EF∥AB.
變換4:若AN的中點(diǎn)為P,BM的中點(diǎn)為Q,試證:CP=CQ.
分析:因?yàn)镃P是△CAN的一邊AN上的中線,而CQ是△MCB的一邊BM上的中線,又△ACN≌△MCB,全等三角形對應(yīng)邊上的中線相等,故CP=CQ.
變換5:如圖2,點(diǎn)C為線段AB上一點(diǎn),且AC∶CB=2∶1,△ACM、△CBN是等邊三角形,連結(jié)MN,試證MN⊥CN.
■
分析:利用已知條件,AC∶CB=2∶1,再取AC中點(diǎn)H,連結(jié)MH,顯然MH為等邊△ACM的中線,故可知MH⊥AC,由全等三角形判定定理(SAS)可得△MCN≌△MCH,故MN⊥CN.
變換6:如圖3,若AC=3,CB=1,試計(jì)算△CEF的面積.
■
分析:仍從條件AC∶CB=3∶1入手,不難發(fā)現(xiàn)EC∥NB,故有CE∶BN=AC∶AB,即CE∶1=3∶4,解得CE=■,因?yàn)椤鰿EF為等邊三角形,用勾股定理,可迅速求得S△CEF=■.
對這道幾何題,從各個(gè)方面進(jìn)行變換,對提高學(xué)生的思維能力大有裨益.
下面一組題是利用圖形位置的變化進(jìn)行變換的,變換后的題與原題證法完全相似.
例.如圖4,在正方形ABCD中,AE⊥BF,求證:AE=BF.
■
本題利用全等三角形的知識不難給出證明,若將BF平移,則有:
變換1:如圖5,在正方形ABCD中,AE⊥MN,求證:AE=MN.
■
若再將AE作類似的平移,即有:
變換2:如圖6,在正方形ABCD中,若MN⊥GH,求證:MN=GH.
■
這兩個(gè)變題,只需利用平行的有關(guān)知識,作出如各自圖中所示的輔助線,即可仿照原題給出證明.
本題還可給出下列變式:
變換3:點(diǎn)H在正方形的一邊上,將紙片折疊,使點(diǎn)H正好與所在邊的對邊上一點(diǎn)G重合,若折痕長10cm,試求HG的長度.
在幾何教學(xué)中,使用從一些基本題出發(fā)變換的相關(guān)題組,可幫助學(xué)生在解題過程中掌握知識間的聯(lián)系,培養(yǎng)良好的思維習(xí)慣,提高解題效率.
二、多題一解能訓(xùn)練學(xué)生的集中思
維,揭示各方面知識的內(nèi)在聯(lián)系和規(guī)律,從而加深對各方面知識的理解和應(yīng)用,使知識融會貫通
如:如果一元二次方程ax2+bx+c=0的兩根之比為2∶3,求證6b2=25ac.
本題有多種證法,這里從略.若將兩根之比推廣到一般,即有命題:
如果一元二次方程的兩根之比為m∶n,求證mnb2=(m+n)2ac.
證明:設(shè)已知方程的兩根分別為mk、nk,則mk+nk=-■,mk·nk=■(m+n)k=-■,①mnk2=■②
若m+n=0,則b=0,等式仍然成立;
若m+n≠0,則由①得:
k=-■,③
將③代入②中,消去k,得:
mn-■2=■.
所以mnb2=(m+n)2ac,
綜上可知,命題成立.
特別地,若m=n,這個(gè)等式就是b2=4ac,與方程有等根的條件一致.
利用此結(jié)論,解某些與一元二次方程
兩根之比有關(guān)的問題非常簡單。請看以下幾例.
例1.若方程ax2+bx+c=0(a≠0)的一根是另一根的3倍,則a、b、c的關(guān)系是
()
A.3b2=16acB.3b2=-16ac
C.16b2=3acD.16b2=-3ac
這里取m=1,n=3,直接代入mnb2=(m+n)2ac中,就是3b2=16ac,故有正確答案A.
例2.已知方程ax2+bx+c=0(ac≠0,b2-4ac>0),且■+■+2=■.
求證:該方程兩根之比為m∶n或n∶m.
證明:因?yàn)閍c≠0,b2-4ac>0,所以方程有兩個(gè)非零且不等的實(shí)根,設(shè)這兩實(shí)根分別為x1、x2且設(shè)■=k,顯然k≠0和k≠1.
在上述命題中,取m=k,n=1,就有kb2=(k+1)2ac,所以■=■=k+■+2,
因?yàn)椤?■+2=■,
所以k+■+2=■+■+2,
所以k=■或k=■,
即該方程兩根之比為m∶n或n∶m.
例3.是否存在常數(shù)k,使關(guān)于x的方程9x2-(4k-7)x-6k2=0的兩個(gè)實(shí)數(shù)根滿足■=■,如果存在,試求出所有滿足條件的k的值;如果不存在,請說明理由.
解:假如存在滿足條件的常數(shù)k,則
■=■,得■=■或■=-■,
取m=3,n=2和m=-3,n=2分別得到
6(4k-7)2=25×9×(-6k)2,①
-6(4k-7)2=9×(-6k)2.②
方程①無實(shí)數(shù)根.
解方程②得k1=1,k2=7,
故存在常數(shù)k為1或7,能使方程有
滿足條件的實(shí)根.
又如:過△ABC的頂點(diǎn)C任作一直
線,與邊AB及中線AD分別交于點(diǎn)F和
E,求證:AE∶ED=2AF ∶FB.
本題證明比較簡單.
■
證明:過D作DM//CF交BF于M.(如
圖7)
則AE∶ED=AF∶FM,
因?yàn)镈是BC中點(diǎn),所以FM=■FB,
所以AF∶FM=2AF∶FB,
所以AE∶ED=2AF∶FB.
利用上述結(jié)論,能巧妙地解決許多問題.
例1.如圖8,P為△ABC的中線AD上任一點(diǎn),連BP、CP并延長分別交AC、AB于E、F,求證:EF∥BC.
■
證明:應(yīng)用習(xí)題結(jié)論,得
AP ∶PD,2AE∶EC,AP ∶PD=2AF ∶FB,
所以2AE∶EC=2AF∶FB,
即AE∶EC=AF ∶FB,
所以EF∥BC.
例2.如圖9,O是正方形ABCD的對角AC、BD的交點(diǎn),AE為∠BAC的平分線,交BC于E,DH⊥AE,垂足為H,并交AB于F,交AC于G.求證:BF=2OG.
■
證明:易知AO為△ABD的中線.
應(yīng)用習(xí)題結(jié)論,得AG∶OG=2AF∶FB,
又因?yàn)椤?=∠2,DH⊥AE,
所以AG=AF,
所以AG∶OG=2AG∶BF,
所以BF=2OG.
例3.如圖10,在凸四邊形ABCD中,E、F分別為AB、CD的中點(diǎn),EF交BD、AC于G、H,且GE=HF.
求證:HO∶OA=GO∶OD
■
證明:連結(jié)BH、CG,則HE為△HAB
的中線,GF為△CDG的中線,應(yīng)用習(xí)題結(jié)
論,得HG∶GE=2HO∶OA,HG∶HF=2GO∶OD,
因?yàn)镚E=HF,2HO∶OA=2GO∶OD,
即HO∶OA=GO∶OD,
如圖11,如果直線l1∥l2,
■
那么△ABC與△A′BC的面積相等嗎?
為什么?
這是一道普通的習(xí)題,答案比較明確,若就題論題,一帶而過,那么收獲不會多
大.若能深入鉆研,掌握其實(shí)質(zhì),挖掘其豐富的內(nèi)涵,進(jìn)行推廣引申,就會發(fā)現(xiàn)這道題目的潛在功能和應(yīng)用價(jià)值.
根據(jù)本題,不難得到如下結(jié)論:
結(jié)論1:同底等高的三角形面積相等.
若互換習(xí)題的部分條件與結(jié)論,可得到:
結(jié)論2:面積相等,同底等高,頂點(diǎn)在底邊同側(cè)的兩個(gè)三角形,其頂點(diǎn)連線平行于底邊.
再將習(xí)題的條件引申,可得到:
結(jié)論3:高合一、底共線的三角形面積比等于它們的底邊的比.
有了上述結(jié)論,可比較方便地解決下列問題:
例1.如圖12,已知⊙O的半徑為1,OA=2,AB切⊙O于B,且弦BC∥OA,求陰影部分的面積.
■
分析:直接求陰影部分的面積比較困難,注意到條件BC∥OA,若連結(jié)半徑OB、OC,根據(jù)結(jié)論1,可得S△ABC=S△BCO,于是陰影部分的面積等于扇形OBC的面積.由AB是⊙O的切線,OB=1,OA=2,可推出
∠AOB=60°,進(jìn)而有△BOC是等邊三角形,故扇形面積為■,即陰影部分的面積為■.
例2.如圖13,已知△ABC中,2AC、AB+BC,求證:△ABC的重心G與內(nèi)心M的連線平行于AC.
■
證明:連結(jié)AG、GC、MA、MC,則S△GAC=■S△ABC.
設(shè)△ABC的內(nèi)切圓半徑為r,則
S△ABC=■(AB+BC+AC)r,
因?yàn)?AC=AB+BC,
所以S△ABC=■AC·r=3S△MAC,
所以S△GAC=S△MAC,
由結(jié)論2,得MG∥AC.
三、一題多解能調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極
性和主動性,拓寬解題思路。通過多種解法的比較,擇優(yōu)棄劣,將有助于提高解題速度的質(zhì)量
如:A、B兩地相距20千米,甲、乙二人分別從A、B兩地同時(shí)出發(fā),相向而行,2小時(shí)后在途中相遇,相遇后,甲立即以原速度返回A地,乙仍以原速度繼續(xù)向A地前進(jìn),待甲回到原地時(shí),乙離A地還有2千米.求甲、乙二人的速度.
解法一:設(shè)乙每小時(shí)行x千米,根據(jù)題意,所行路程為2×2x=20-2,解得x=4.5(千米/時(shí)),于是甲的速度為■=■=
5.5(千米/時(shí))
答:略
解法二:設(shè)甲每小時(shí)行x千米,則乙每小時(shí)行■千米,根據(jù)題意,甲、乙兩人在相遇時(shí)共行路程為2(x+■)=20,解得x=5.5(千米/時(shí)),于是乙的速度為■=■=4.5(千米/時(shí))
答:略
解法三:設(shè)乙的速度為x千米/時(shí),則根據(jù)題意,乙所行的時(shí)間為■=4,解得x=4.5(千米/時(shí)).
答:略
解法四 設(shè)甲的速度為x千米/時(shí),乙的速度為y千米/時(shí),則根據(jù)題意,甲、乙兩人在相遇時(shí)共行路程為
2x+2y=20,①
兩人相遇時(shí)甲比乙多行的路程是
2x+2y=2,②
解①、②得x=5.5(千米/時(shí)),y=4.5(千米/時(shí)).
答:略
總之,在教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生研究習(xí)題的潛在功能,不僅可以獲得一些數(shù)學(xué)問題的巧妙解法,而且還可以幫助學(xué)生進(jìn)一步掌握好書本知識,提高數(shù)學(xué)思維能力。
初三數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí)是初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的一大課題,需要我們不斷探索和研究,以求得較好的教學(xué)效果.
作者單位:四川省資陽市雁江區(qū)南津鎮(zhèn)初級中學(xué)