徐長春
數學思想方法是數學的生命和靈魂,是把知識轉化為能力的橋梁,《數學課程標準》對此也明確提出要求. 因此對數學思想方法的考查是中考的一個重要內容,其中最??嫉挠腥N:轉化思想、數形結合思想、分類討論思想. 本刊將分兩期進行介紹.
一、轉化思想
將一種研究對象在一定條件下轉化為另一種研究對象,具體表現在以下兩個方面.
1. 化復雜為簡單
例1 如圖1,四邊形ABCD是☉O的內接四邊形,∠ABC = 2∠D,連接OA,OB,OC,AC,OB與AC相交于點E.
(1)求∠OCA的度數;
(2)若∠COB = 3∠AOB,OC = 2,求圖中陰影部分的面積. (結果保留π和根號)
解析:(1)∵四邊形ABCD是☉O的內接四邊形,∴∠ABC + ∠D = 180°,
∵∠ABC = 2∠D,∴∠D + 2∠D = 180°,∴∠D = 60°,
∴∠AOC = 2∠D = 120°,
∵OA = OC,∴∠OAC = ∠OCA,∴∠OCA =? = 30°;
(2)∵∠COB = 3∠AOB,∴∠AOC = ∠AOB + 3∠AOB = 120°,
∴∠AOB = 30°,∴∠COB = ∠AOC - ∠AOB = 90°,
在Rt△OCE中,OC = 2,
∴OE = OC·tan∠OCE = 2·tan 30° = 2× = 2,
∴S△OEC = OE·OC = ×2×2 = 2,
∵S扇形OBC =? = 3π,∴S陰影 = S扇形OBC - S△OEC = 3π - 2.
點評:求不規(guī)則的陰影部分的面積時常常將其轉化為幾個規(guī)則圖形的面積的和或差.
2. 化新為舊
例2(2019·遼寧·沈陽)2019年3月12日是新中國第41個植樹節(jié),某單位積極開展植樹活動,決定購買甲、乙兩種樹苗,用800元購買甲種樹苗的棵數與用680元購買乙種樹苗的棵數相同,乙種樹苗每棵比甲種樹苗少6元.
(1)求甲種樹苗每棵多少元.
(2)若準備用3800元購買甲、乙兩種樹苗共100棵,則至少要購買乙種樹苗多少棵?
解析:(1)設甲種樹苗每棵x元,
根據題意得 = ,解得x = 40,
經檢驗:x = 40是原分式方程的解,
答:甲種樹苗每棵40元.
(2)設購買乙種樹苗y棵,
根據題意得40(100 - y) + (40 - 6)y ≤ 3800,解得y ≥ 33,
∵y是正整數,∴y最小取34.
答:至少要購買乙種樹苗34棵.
點評:學習新知識時,要將其轉化為已學過的知識.
二、數形結合思想
所謂數形結合是指將抽象的數學語言與形象直觀的圖形結合起來,從而實現由抽象向具體轉化的一種思維方式,主要表現在以下兩個方面.
1. 以形助數
例3(2018·遼寧·沈陽)在平面直角坐標系中,一次函數y = kx + b的圖象如圖2所示,則k和b的取值范圍是( ).
A. k > 0,b > 0 B. k > 0,b < 0 C. k < 0,b > 0 D. k < 0,b < 0
解析:∵一次函數y = kx + b的圖象經過第一、二、四象限,
∴k < 0,b > 0. 故選C.
點評:根據所給一次函數的圖象來判斷k和b的正負,是解題的關鍵.
2. 以數助形
例4 在平面直角坐標系中,一次函數y = x - 1的圖象是( ).
A ? B ? C ? D
解析:∵k = 1 > 0,b = -1 < 0,∴函數圖象經過第一、三、四象限,
故選B.
點評:通過一次函數的表達式來判斷函數所經過的象限,是解題關鍵.