李燕
變式訓(xùn)練就是將內(nèi)容聯(lián)系密切、題目形式相似、思維方式相近的題目進(jìn)行變化訓(xùn)練,幫助同學(xué)們達(dá)到鞏固所學(xué)知識(shí)、形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)、發(fā)展思維能力的目的,從而實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)效率的最大化. 現(xiàn)以蘇科版《數(shù)學(xué)》七年級(jí)下冊(cè)85頁例6的第2題為例,展開我們的拓展之旅.
一、 原題再現(xiàn)
【點(diǎn)撥】上述兩題都是在原例題的基礎(chǔ)上對(duì)外形重新整合,將一眼就能看出的整體“打散”,使其離答案更“遠(yuǎn)”一些. (1) 是把原題中的一次項(xiàng)和常數(shù)項(xiàng)通過提取公因式4而合并,(2) 是把原題各項(xiàng)展開,并把2mn交換到第3項(xiàng),干擾了同學(xué)們的思維. 總之,形變神不變,解決問題可以步步轉(zhuǎn)化、采用老馬識(shí)途的方法,回流到原題.
【評(píng)注】在對(duì)較復(fù)雜的代數(shù)式進(jìn)行因式分解的過程中,我們要善于觀察,通過合理分組,結(jié)合整體思想,逐步回歸到我們熟悉的數(shù)學(xué)公式中進(jìn)行分解.
變式2 若把原題中(m+n),+4,分別換成p,-5,則原題變化成p2-4p-5,那我們又該怎樣對(duì)其進(jìn)行分解因式呢?
【點(diǎn)撥】觀察其結(jié)構(gòu),我們不難發(fā)現(xiàn),此多項(xiàng)式局部貌似完全平方公式展開式,那我們可以通過添項(xiàng)來完善,把原式轉(zhuǎn)化為(p2-4p+4)-4-5,即(p2-4p+4)-9,那就不難發(fā)現(xiàn)其中奧妙,原題即轉(zhuǎn)化為(p-2)2-32,再逆用平方差公式進(jìn)行分解即可.
【評(píng)注】該題通過巧妙添項(xiàng),分組,靈活性增強(qiáng),綜合性大大提高,體現(xiàn)了配方(配出完全平方)的思想方法,多做這樣的訓(xùn)練,同學(xué)們的思維能力將得到有效提升.
(二) 適當(dāng)轉(zhuǎn)型,妙用分解來求值.
【點(diǎn)撥】觀察其結(jié)構(gòu),我們不難發(fā)現(xiàn),該題在例題的基礎(chǔ)上做了適當(dāng)變形. (1) 令m2+n2=x,則原等式轉(zhuǎn)化為:x(x-8)+16=0,展開后不難發(fā)現(xiàn)其具備完全平方式的特征. (2) 利用合理分組將等式左邊配成“m”類和“n”類的兩個(gè)完全平方式,轉(zhuǎn)化為兩個(gè)非負(fù)數(shù)的和為0,從而解決問題.
【評(píng)注】第(1)小題是一個(gè)整式求值問題,題中應(yīng)用“換元法”,使代數(shù)式由繁變簡(jiǎn),展開后再用完全平方公式進(jìn)行分解. 第(2)小題的難點(diǎn)在于怎樣建立新的組合,合理配出完全平方,最后運(yùn)用兩個(gè)非負(fù)數(shù)的和為0的性質(zhì)進(jìn)行求解.
轉(zhuǎn)型2 已知m2-3m+1=0,求m2+的值.
【點(diǎn)撥】由已知條件中的第3項(xiàng)為1,結(jié)合所求代數(shù)式中有,可考慮將已知等式作相應(yīng)的恒等變形,使條件向結(jié)論靠攏.
解:由m2-3m+1=0,可知m≠0,兩邊同除以m得,m+=3. 將等式兩邊平方得,m2+2+=9,故m2+=7.
【評(píng)注】該題巧妙地對(duì)等式作恒等變形,然后利用互為倒數(shù)的兩數(shù)乘積為1求解,其難點(diǎn)在等式的變形. 因此,我們對(duì)待等式要有轉(zhuǎn)化的意識(shí),使條件與結(jié)論溝通更順暢.
(三) 靈活轉(zhuǎn)向,數(shù)形結(jié)合好判定.
轉(zhuǎn)向1 已知△ABC的三邊分別為a,b,c,且滿足等式3(a2+b2+c2)=(a+b+c)2,試判斷三角形的形狀.
【點(diǎn)撥】將已知等式左邊去括號(hào)化簡(jiǎn),右邊用完全平方公式展開,移項(xiàng)整理后再利用完全平方公式變形,根據(jù)“非負(fù)數(shù)之和為0,則非負(fù)數(shù)分別為0”的性質(zhì)求解.
【評(píng)注】此題涉及的知識(shí)面廣,綜合性強(qiáng),要能根據(jù)條件配出多個(gè)完全平方公式,對(duì)同學(xué)們運(yùn)用公式的能力要求較高. 因此,熟練運(yùn)用完全平方公式及等式的變形是解決本題的關(guān)鍵.
轉(zhuǎn)向2 已知四邊形ABCD的四條邊分別為正有理數(shù)a,b,c,d,且滿足a4+b4+c4+d4=4abcd,試說明該四邊形的四邊之間的關(guān)系.
【點(diǎn)撥】觀察等式a4+b4+c4+d4=4abcd,可以將其配成完全平方形式,然后根據(jù)a,b,c,d為正有理數(shù),偶次方均大于0,從而解得a,b,c,d之間的數(shù)量關(guān)系,可知四邊形四邊之間的數(shù)量關(guān)系.
【評(píng)注】解決本題的關(guān)鍵是將原等式轉(zhuǎn)化為三個(gè)完全平方式相加的形式,根據(jù)其每項(xiàng)均等于0的性質(zhì),解出a,b,c,d之間的數(shù)量關(guān)系.
由上述各種變化可知,在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,將一個(gè)典型的例題拓展、演變、延伸,在最大范圍內(nèi)將分散的知識(shí)串成一串,深探下去,往往會(huì)收到意想不到的效果,經(jīng)常做這樣的探究,有利于同學(xué)們熟練建構(gòu)與運(yùn)用所學(xué)知識(shí).
(作者單位:江蘇省東臺(tái)市東臺(tái)鎮(zhèn)海豐中學(xué))