江蘇省太倉市第一中學 霍 燕
函數(shù)概念引入后,行程問題往往與一次函數(shù)圖像結(jié)合,能有效考查學生對數(shù)學知識運用及解決實際問題能力,因此歷來都是考試中的常見題型。如何更好地讓學生理解并掌握這一類應用題,筆者在教學中做了一些嘗試,結(jié)合2018 年的中考試題,將常見問題分為“一人一線”問題、“兩人兩線”問題、“兩人一線”問題,與大家分享我的教學思路。
例1(2018 年江蘇南京中考題)小明從家出發(fā),沿一條直道跑步,經(jīng)過一段時間原路返回,剛好在第16 min 回到家中。設小明出發(fā)第tmin 時的速度為vm/min,離家的距離為Sm。v與t之間的函數(shù)關(guān)系如圖1 所示(圖中的空心圈表示不包含這一點)。
(1)小明出發(fā)第2 min 時離家的距離為__________m;
(2)當2 <t≤5 時,求S與t之間的函數(shù)表達式;
(3)畫出S與t之間的函數(shù)圖像。
方法點撥:欣賞圖形,并在圖中找出有利于問題解決的特殊點,理解特殊點與圖形情境的意義,思考解決方法。畫出線段示意圖,將一次函數(shù)圖像轉(zhuǎn)化為行程問題。
解題過程:
(1)當t=2 時,v=100,故S=vt=100×2=200。
(2)審題,讀透圖形中蘊含的路程、時間、速度信息,求出去時的時間,再確定返回的時間。引導學生先求出每一段的路程,并在題目圖中標示。求出來回總時間是16 min,往返總路程是200+480+880=1560 m,因此可求出去時的時間為(1560÷2-200-480)+5=6.25 min,從而在2 <t≤5 時,S=200+160(t-2),即:S=160t-120。
第二問是第三問的鋪墊,對特殊點進行分析,可得答案。(答案略)
點評:本題是倒數(shù)第二題,在設計上比較新穎,它跳脫出了S-t圖像的常規(guī)思維,改成了v-t圖像,既要求學生具備扎實的基礎知識,又考查學生的綜合理解和學習能力,是一道好題,也是一道難題。
例2(2018 牡丹江中考題略改動)在一條筆直的公路上依次有A,C,B三地,甲、乙兩人同時出發(fā),甲從A地騎自行車去B地,途經(jīng)C地休息1 分鐘,繼續(xù)按原速騎行至B地,甲到達B地后,立即按原路原速返回A地;乙步行從B地前往A地。甲、乙兩人距A地的路程y(米)與時間x(分)之間的函數(shù)關(guān)系如圖2 所示,請結(jié)合圖像解答下列問題:
(1)請寫出甲的騎行速度為____米/分,點M的坐標為________;
(2)請寫出兩人出發(fā)后,在甲返回A地之前,經(jīng)過多長時間兩人距C地的路程相等。
方法點撥:根據(jù)題意,分離圖像。易知,折線O-M-N是甲的圖像,線段DE是乙的圖像。畫線段示意圖,理清甲、乙中特殊點的意義,進而解決問題。
解題過程:
(2)設甲返回A地前,經(jīng)過x分兩人距C地路程相等。由乙的速度:1200÷20=60 米/分,進而求出AB=1200,AC=1020,BC=180。分類如下:
當時,即甲乙在A、C之間,∴1020-240x=60x-180,解得x=4。
當x=6 時,甲到B地,距離C地180 米,乙距C地:6×60-180=180 米,即:x=6,兩人距C地的路程相等。
當x>6 時,甲在返回途中,若甲在B、C之間時,180-[240(x-1)-1200]=60x-180,解得x=6,不符題意,舍去。若甲在A、C之間,240(x-1)-1200-180=60x-180,解得x=8。
綜上所述,在甲返回A地之前,經(jīng)過4 分鐘或6 分鐘或8 分鐘時,兩人距C地的路程相等。
點評:本題是倒數(shù)第二題,題目難度呈現(xiàn)螺旋式上升,考查的知識點是一次函數(shù)圖像的識別及其性質(zhì)的綜合運用以及行程問題中的追及問題與相遇問題,特別是第2 問還涉及分類討論思想,題目難度較高,對學生的能力要求也比較高。
例3(2018 江蘇鹽城中考題)學校與圖書館在同一條筆直道路上,甲從學校去圖書館,乙從圖書館回學校,甲、乙兩人都勻速步行且同時出發(fā),乙先到達目的地。兩人之間的距離y(米)與時間t(分鐘)之間的函數(shù)關(guān)系如圖3 所示。
(1)根據(jù)圖像信息,當t=_______時甲、乙兩人相遇,甲的速度為_______米/分鐘;
(2)求出線段AB所表示的函數(shù)表達式.
方法點撥:(1)根據(jù)題意,分析圖像。(2)畫線段示意圖。(3)利用方程、一次函數(shù)解析式等手段解決問題。
解題過程:
點評:此題需要學生在理解特殊點的基礎上解題,對學生的理解能力、讀圖能力都有較高的要求。在教學中,教師還是需要強調(diào)學生對知識的理解與掌握,進而提升學生的解題能力。此題牽涉的知識點很豐富,需要學生具備一定的理解能力,筆者認為,還是要以速度為突破口解決問題。
教師通過引導學生賞圖、析境,層層遞進的傳授知識只是其一,更重要的是學生領悟力的提高,“悟”是一種修行,教師有效的引領,有利于學生實現(xiàn)高效的意會。