谷琴
摘要:初中數(shù)學(xué)動(dòng)點(diǎn)問(wèn)題中的函數(shù)圖象問(wèn)題是學(xué)生學(xué)習(xí)的重點(diǎn),也是難點(diǎn),更是中考熱點(diǎn),通常多以選擇、填空題的形式出現(xiàn)。大多數(shù)學(xué)生遇到這個(gè)類(lèi)型的問(wèn)題都束手無(wú)策。其實(shí),只要我們通過(guò)大量的實(shí)例,分析其本質(zhì),問(wèn)題就迎刃而解。如何速解初中數(shù)學(xué)動(dòng)點(diǎn)問(wèn)題中的函數(shù)圖象問(wèn)題呢?歸根結(jié)底主要還應(yīng)夯實(shí)學(xué)生的“四基”,培養(yǎng)學(xué)生的“四能”。本文將對(duì)初中數(shù)學(xué)動(dòng)點(diǎn)問(wèn)題中的函數(shù)圖象問(wèn)題的類(lèi)型及速解策略進(jìn)行探討研究。
關(guān)鍵詞: 初中數(shù)學(xué); 動(dòng)點(diǎn)函數(shù);速解策略
初中數(shù)學(xué)動(dòng)點(diǎn)函數(shù)圖象問(wèn)題主要考查學(xué)生的基本知識(shí)、基本技能、基本思想、基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)以及發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,旨在通過(guò)解決這些問(wèn)題培養(yǎng)學(xué)生的各種能力,掌握解題的基本思想和速解策略。
一、中考動(dòng)點(diǎn)問(wèn)題中的函數(shù)圖象問(wèn)題的常見(jiàn)考查類(lèi)型
1、分析實(shí)際問(wèn)題判斷函數(shù)圖象
2、結(jié)合幾何圖形中的動(dòng)點(diǎn)問(wèn)題判斷函數(shù)圖象
3、分析函數(shù)圖象,然后進(jìn)行幾何計(jì)算。
二、初中數(shù)學(xué)動(dòng)點(diǎn)函數(shù)圖象問(wèn)題的速解策略
想要速解動(dòng)點(diǎn)函數(shù)圖象問(wèn)題,應(yīng)通過(guò)大量的實(shí)際例子,深入分析問(wèn)題的本質(zhì),橫向找聯(lián)系和共性,縱向找本質(zhì)的區(qū)別。具體策略如下:
1、分析題意,明確意義。明確橫軸、縱軸上的兩個(gè)變量所代表的意義、動(dòng)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的方向、速度以及點(diǎn)在幾何圖形上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的特殊位置:起點(diǎn)、拐點(diǎn)和終點(diǎn)。
2、操作演示,找準(zhǔn)對(duì)應(yīng)。讓學(xué)生實(shí)際操作,畫(huà)出運(yùn)動(dòng)中的幾種圖形,然后,教師再借助于現(xiàn)代信息技術(shù)幾何畫(huà)板演示動(dòng)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所構(gòu)造出的圖形,找準(zhǔn)動(dòng)點(diǎn)在幾何圖形中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中特殊點(diǎn)(起點(diǎn)、拐點(diǎn)和終點(diǎn))與函數(shù)圖象中特殊點(diǎn)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
例1:(2020·平頂山二模)如圖①,在? ?ABCD中,動(dòng)點(diǎn)P從點(diǎn)B出發(fā),沿折線B→C→D→B運(yùn)動(dòng),設(shè)點(diǎn)P經(jīng)過(guò)的路程為x,△ABP的面積為y,把y看作x的函數(shù),函數(shù)的圖象如圖②所示,則圖②中的a等于( )
A.3 15 ? ? ?B.4 6? ? ? ?C.14? ? ? D.18
點(diǎn)評(píng):本題中動(dòng)點(diǎn)P在幾何圖形上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中分三種情況:⑴點(diǎn)P在BC上運(yùn)動(dòng);⑵點(diǎn)P在CD上運(yùn)動(dòng);⑶點(diǎn)P在BD上運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)中的這三種情況分別對(duì)應(yīng)右圖中的三段函數(shù)圖象。其中點(diǎn)P在幾何圖形上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中有幾個(gè)特殊位置:起點(diǎn)B、拐點(diǎn)C、拐點(diǎn)D和終點(diǎn)B,它們分別對(duì)應(yīng)右圖函數(shù)圖象中起點(diǎn)(0,0)、拐點(diǎn)(6,a)、拐點(diǎn)(14,a)、終點(diǎn)(18,0)。找準(zhǔn)了對(duì)應(yīng)關(guān)系,結(jié)合兩個(gè)變量的意義及所求的問(wèn)題,列出符合題意的方程即可求解。
3、“動(dòng)”中尋“靜”,以“靜”制“動(dòng)”。例2:(2020·河南二模)如圖①,在正方形ABCD的邊BC上有一點(diǎn)E,連接AE.點(diǎn)P從正方形的頂點(diǎn)A出發(fā),沿A→D→C以1 cm/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)C.圖②是點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)時(shí),△APE的面積y(cm2)隨時(shí)間x(s)變化的函數(shù)圖象。當(dāng)x=7時(shí),y的值為(? ? )
A.7? ? ? ? ?B.6? ? ? ? C.132? ? ? ?D.112
點(diǎn)評(píng):本題是動(dòng)點(diǎn)函數(shù)圖象問(wèn)題,我們要以不變應(yīng)萬(wàn)變,以不動(dòng)制萬(wàn)動(dòng),“動(dòng)”中尋“靜”,以“靜”制“動(dòng)”。其中點(diǎn)P在幾何圖形上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中有幾個(gè)特殊位置:起點(diǎn)A、拐點(diǎn)D和終點(diǎn)C,我們可以把點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)到幾個(gè)特殊位置的那一瞬間的狀態(tài)看成是靜止的,它們分別對(duì)應(yīng)右圖函數(shù)圖象中起點(diǎn)、拐點(diǎn)、終點(diǎn)。綜合幾何圖形和對(duì)應(yīng)的函數(shù)圖象,分析點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)到幾個(gè)特殊位置的那一瞬間的已知量和未知量,然后建立方程,從而解決問(wèn)題。
4、橫縱對(duì)比,回歸本質(zhì)。例3:(2020·鄭州二模)如圖,在正方形ABCD中,邊長(zhǎng)CD為3 cm.動(dòng)點(diǎn)P從點(diǎn)A出發(fā),以2cm/s的速度沿AC方向運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)C停止.同時(shí)動(dòng)點(diǎn)Q從點(diǎn)A出發(fā),以1 cm/s的速度沿折線AB→BC方向運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)C停止.設(shè)△APQ的面積為y(cm2),運(yùn)動(dòng)時(shí)間為x(s),則下列圖象能反映y與x之間關(guān)系的是( )
點(diǎn)評(píng):根據(jù)點(diǎn)P、Q的運(yùn)動(dòng)速度和運(yùn)動(dòng)方向,可分兩種情況:①當(dāng)點(diǎn)Q在AB上運(yùn)動(dòng)時(shí),此時(shí)?APQ的底AP和高EQ都是變化的量,因?yàn)槿切蚊娣e= ×底×高,所以?APQ的面積是自變量x的二次函數(shù)。②當(dāng)點(diǎn)Q在BC上運(yùn)動(dòng)時(shí),?APQ的底CQ是變化的量,而高AB是常量,所以此時(shí)?APQ的面積是自變量x的一次函數(shù)。所以選D。
例4.(2020·銅仁)如圖,在矩形ABCD中,AB=3,BC=4,動(dòng)點(diǎn)P沿折線BCD從點(diǎn)B開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)D,設(shè)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的路程為x,△ADP的面積為y,那么y與x之間的函數(shù)關(guān)系的圖象大致是( )
點(diǎn)評(píng):例4中,分兩種情況①當(dāng)點(diǎn)P在BC上運(yùn)動(dòng)時(shí),此時(shí)?APQ的底AD和高AB都是常量,因?yàn)槿切蚊娣e= ×底×高,所以?APQ的面積仍是一個(gè)常量,此時(shí)函數(shù)是常數(shù)函數(shù)。②當(dāng)點(diǎn)P在CD上運(yùn)動(dòng)時(shí),?APQ的底AD是常量,而高PD是變化的量,所以此時(shí)?APQ的面積是自變量x的一次函數(shù)。所以選D。
歸納:對(duì)于動(dòng)點(diǎn)問(wèn)題中的關(guān)于三角形面積的函數(shù)圖象的判斷問(wèn)題,我們可以總結(jié)如下速解策略:當(dāng)三角形的底和高都是常量時(shí),其面積也是常數(shù),因此是常數(shù)函數(shù)。當(dāng)三角形的底和高中有一個(gè)變化的量,則其面積就是自變量的一次函數(shù)。若那個(gè)變化的量隨自變量的增大而增大,則面積也隨自變量的增大而增大,圖象從左到右呈上升趨勢(shì);若那個(gè)變化的量隨自變量的增大而減小,則面積也隨自變量的增大而減小,圖象從左到右呈下降趨勢(shì)。當(dāng)三角形的底和高中兩個(gè)量都是變量,那么其面積一定是自變量的二次函數(shù)。若兩個(gè)變量都隨自變量的增大而增大或者都隨自變量的增大而減小,則二次函數(shù)的二次項(xiàng)系數(shù)一定是正數(shù),所以拋物線的開(kāi)口向上;若兩個(gè)變量一個(gè)隨自變量的增大而增大,另一個(gè)隨自變量的增大而減小,則二次函數(shù)的二次項(xiàng)系數(shù)一定是負(fù)數(shù),所以拋物線的開(kāi)口向下。 掌握了常數(shù)函數(shù)、一次函數(shù)、二次函數(shù)的本質(zhì)特征,解決這些問(wèn)題就易如反掌。
因此,教學(xué)中我們要引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,分析問(wèn)題,對(duì)遇到的問(wèn)題進(jìn)行探究,從而解決問(wèn)題,總結(jié)解決問(wèn)題的方法策略。作為教師我們更要努力成為研究型教師、專家型教師。
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