孔文進
【摘要】初中數(shù)學綜合題考查的知識點較多,難度相對較大.教學實踐中,為提高學生解答綜合題的能力,增強其學習的自信心,應結合具體例題,認真落實解題教學活動,給學生帶來良好的解題啟發(fā).
【關鍵詞】初中數(shù)學;綜合題;數(shù)學解題
綜合題是初中數(shù)學非常重要的一類題型,在中考中常作為壓軸題出現(xiàn).為使學生掌握解題的相關思路與技巧,避免在解題中走彎路,應做好初中數(shù)學綜合題題型匯總以及解題示范.
1 “圓”綜合題的解題教學
“圓”是初中數(shù)學中的重要幾何圖形.解答與圓相關綜合題應認真審題,充分挖掘題干中的隱含條件,尤其為更好地找到解題思路,可從問題出發(fā),逆向推理,構建與已知條件之間的關系實現(xiàn)順利突破目標.
例1 如圖1,圓O是△ABC外接圓的圓心,其中BC為直徑,長為16.D為圓外一點,∠ACD=∠B.點E為AC的中點,弦FG過點E,且EF=2EG,連接OE.
(1)求證:CD為圓O的切線;
(2)求證:(OC+OE)(OC-OE)=EG·EF;
(3)當FG∥BC時,求弦FG的長.
(1)證明:由BC為圓O的直徑,則∠A=90°,∠B+∠ACB=90°,而∠ACD=∠B,則∠ACD+∠ACB=90°,∠BCD=90°,BC⊥CD,則CD為圓O的切線,得證.
(2)證明:連接AF,GC,則∠AFE=∠ECG,而∠AEF=∠GEC,則△AFE∽△GCE,則AEEF=EGCE,即,AE·CE=EG·EF.因點E為AC的中點,則AE=CE,即,CE2=EG·EF.又因O為圓心,則OE∥AB,∠A=∠OEC=90°,則△OEC為直角三角形.由勾股定理可得:CE2=OC2-OE2=(OC+OE)(OC-OE),即,(OC+OE)(OC-OE)=EG·EF,得證.
(3)延長EG與CD交于點M.過點O作ON⊥FE于點N.因BC=16,則OC=8,因FG∥BC,則四邊形OCMN為矩形.設EG=x,則EF=2x,F(xiàn)G=3x,NG=1.5x,則NE=0.5x,EM=8-0.5x,由(2)可知OC2-OE2=2x2=CE2,OE2=OC2-2x2=64-2x2.在直角△ONE中ON2=OE2-NE2=64-2x2-0.25x2=64-2.25x2.在直角△CME中,由勾股定理可得CE2=EM2+CM2,而CM=ON,則2x2=(8-0.5x)2+64-2.25x2,整理得到:x2+2x-32=0,解得x=33-1,則FG=3x=333-3.
2 “四邊形”綜合題的解題教學
初中階段學習的四邊形主要有平行四邊形、矩形、正方形、菱形.開展“四邊形”綜合題的解題教學活動時應注重與學生一起回顧以及相關的性質,靈活運用三角形全等、三角形相似構建相關參數(shù)之間的內(nèi)在聯(lián)系.
例2 如圖2矩形ABCD中AB=2,AD=4,點E、F分別為線段BD,BC上的點,∠AEF=90°,線段AF和BD交于點H.(1)當AE=AB時,①求證FB=FE;②求AH的長;(2)求EF長的最小值.
(1)①因ABCD為矩形,則∠ABC=90°,又由∠AEF =90°,AF=AF,AE=AB,則△ABF≌△AEF,則FB =FE,得證.
②由①可得AH垂直平分BE,則∠AHB=90°,而∠BAD=90°,∠ABH=∠ABH,則△AHB∽△DAB,則AHAD=ABBD,由勾股定理可得BD=22+42=25,則AH =825=455.
(2)過點E作MN∥AB分別和AD、BC交于點M、N,如圖3,設AM =x,則DM =4-x,由MN∥AB,易得△DME ∽△DAB,則MEAB=DMDA,則ME=2-x2,EN=x2.因∠AEF=90°,則∠FEN+∠AEM =90°,而∠AEM+∠MAE=90°,則∠FEN=∠MAE,則△FEN∽△EA M ,則AEEF=AMEN=2,則EF=12AE,因此,當AE最小時,EF最小.顯然當AE和AH重合時最短,此時AE=455,則EF =12×455=255.
3 “二次函數(shù)”綜合題的解題教學
“二次函數(shù)”在初中數(shù)學中占有重要地位.解答二次函數(shù)綜合習題不僅需要熟練掌握二次函數(shù)的相關性質,而且應根據(jù)題干創(chuàng)設情境,合理推測出相關參數(shù),靈活運用幾何知識,順利求解出相關參數(shù).
例3 如圖4,在平面直角坐標系中直線y=2x+8和x軸、y軸分別交于A、B兩點,拋物線y=-x2+bx+c經(jīng)過點A、B.(1)求拋物線的表達式;(2)P為拋物線上一點,且位于直線AB上方,過點P作PM∥y軸,PN∥x軸,分別和直線AB交于M,N.①當MN=12AB時,求點P的坐標;②連接OP交AB于點C,當點C是MN的中點時,求PCOC的值.
(1)由點A、B為y=2x+8和x軸、y軸的交點,可得A(-4,0),B(0,8),將其代入到y(tǒng)=-x2+bx+c中,得到-16-4b+c=0c=8,解得b=-2c=8,則y=-x2-2x+8.
(2)① 設點P(m,-m2-2m+8),根據(jù)題意易得點M(m,2m+8),則PM=-m2-2m+8-(2m+8)=-m2-4m.因PM∥y軸,PN∥x軸,易得∠PNM=∠OAB,∠PMN=∠OBA,則△PMN∽△OBA,則PMOB=MNAB,當MN=12AB時,PM=12OB=4,即,-m2-4m=4,解得m=-2,則點P(-2,8).
② 過點C作CD⊥x軸,延長PM交x軸于點E,則PE∥CD,如圖5,當點C為MN的中點時,易得MC=CN=PC,因PM∥y軸,PN∥x軸,則CNCP=CACO,CPCM=COCB,則AC=BC=OC,點C為AB的中點,則DO=2,CD=4,設點P(t,-t2-2t+8),則PE=-t2-2t+8,OE=-t,由PE∥CD,則△OCD∽△OPE,則PEOE=CDOD=2,則-t2-2t+8-t=2,解得t=-22,則PCOC=DEDO=22-22=2-1.
4 結語
綜上所述,初中數(shù)學綜合題解題教學時為獲得預期教學目標,既要做好與之相關基礎知識的總結,幫助學生構建系統(tǒng)知識網(wǎng)絡,又要為學生展示經(jīng)典例題解題過程,使學生掌握相關解題思路,把握解題細節(jié),促進綜合題解題能力的有效提升.
參考文獻:
[1]王新.初中數(shù)學綜合題分析及教學策略探究——以二次函數(shù)綜合題為例[J].試題與研究,2021(35):19-20.
[2]李改生.初中數(shù)學綜合題的教學策略微探[J].數(shù)理化解題研究,2021(23):22-23.
[3]曹愛東.用“拆解法”破解初中數(shù)學綜合題[J].理科考試研究,2020,27(12):13-16.