⑴需要幾小時才能追上(點b為追上時的位置)
⑵確定巡邏艇的追趕方向(精確到0.1°).
解:設需要t小時才能追上,則a b=24 t,ob=26t.
(l)在rt△aob中,ob2= oa2+ a b2,
即(26t)2=102 +(24 t)2
解得t=±l,t=-1不合題意,捨去,t=l,
即需要1小時才能追上.
(2)在rt△aob中,因為sin∠aob== =≈0.9231 ,所以∠aob≈6 7.4°,
即巡邏艇的追趕方向為北偏東67.4°.
點撥:幾何型應用題是近幾年中考熱點,解此類問題的關鍵是準確讀圖.
【例3】某公司為了擴大經營,決定購進6臺機器用於生產某種活塞。現有甲、乙兩種機器供選擇,其中每種機器的**和每台機器日生產活塞的數量如下表所示。經過預算,本次購買機器所耗資金不能超過34萬元。
⑴按該公司要求可以有幾種購買方案?
⑵若該公司購進的6臺機器的日生產能力不能低於380個,那麼為了節約資金應選擇哪種方案?
解:(1)設購買甲種機器x臺,則購買乙種機器(6-x)臺。
由題意,得,
解這個不等式,得,即x可以取0、1、2三個值,
所以,該公司按要求可以有以下三種購買方案:
方案一:不購買甲種機器,購買乙種機器6臺;
方案二:購買甲種機器1臺,購買乙種機器5臺;
方案三:購買甲種機器2臺,購買乙種機器4臺;
(2)按方案一購買機器,所耗資金為30萬元,新購買機器日生產量為360個;按方案二購買機器,所耗資金為1×7+5×5=32萬元;,新購買機器日生產量為1×100+5×60=400個;按方案三購買機器,所耗資金為2×7+4×5=34萬元;新購買機器日生產量為2×100+4×60=440個。因此,選擇方案二既能達到生產能力不低於380個的要求,又比方案三節約2萬元資金,故應選擇方案二。
【例4】某家庭裝飾廚房需用480塊某品牌的同一種規格的瓷磚,裝飾材料商場**的這種瓷磚有大、小兩種包裝,大包裝每包50片,**為30元;小包裝每包30片,**為20元,若大、小包裝均不拆開零售,那麼怎樣制定購買方案才能使所付費用最少?
解:根據題意,可有三種購買方案;
方案一:只買大包裝,則需買包數為:;
由於不拆包零賣.所以需買10包.所付費用為30×10=300(元)
方案二:只買小包裝.則需買包數為:
所以需買1 6包,所付費用為1 6×20=320(元)
方案三:既買大包裝.又買小包裝,並設買大包裝包.小包裝包.所需費用為w元。
則 ∵,且為正整數,
∴9時,290(元).
∴購買9包大包裝瓷磚和l包小包裝瓷磚時,所付費用最少.為290元。
答:購買9包大包裝瓷磚和l包小包裝瓷磚時,所付費用最少為290元。
點撥:數學知識**於生活,服務於生活,對於實際問題,要富有創新精神和初中能力,借助於方程或不等式來求解。
【例5】如圖2-2-4所示,是某次運動會開幕式上點燃火炬時在平面直角座標系中的示意圖,在有o、a兩個觀測點,分別測得目標點火炬c的仰角分別為α,β,oa=2公尺,tanα=, tanβ=,位於點o正上方2 公尺處的點d的發身裝置可以向目標c同身乙個火球點燃火炬,該火球執行地軌跡為一拋物線,當火球執行到距地面最大高度20公尺時,相應的水平距離為12公尺(圖中e點)。
⑴求火球執行軌跡的拋物線對應的函式解析式;
⑵說明按⑴中軌跡執行的火球能否點燃目標c?
解:⑴由題意可知:拋物線頂點座標為(12,20),d點的座標為(0,2),所以拋物線解析式為即
∵點d在拋物線上,所以2=
∴拋物線解析式為:
⑵過點c作cf丄x軸於f點,設cf=b,af=a,則
解得: 則點c的座標為(20,12),當x=20時,函式值y=
所以能點燃目標c.
點撥:本題是三角函式和拋物線的綜合應用題,解本題的關鍵是建立數學模型,即將實際問題轉化為數學問題來解決.
二.幾何探索題巡視
探索類問題是近幾年中考命題的重點,不少省市還作為壓軸的大題。筆者研究了各地中考試卷,對命題特點、解題方法做了一些**。本文以中考題為例說明之,供同學們學習時參考。
一、實驗型探索題
例1.等腰三角形是我們熟悉的圖形之一,下面介紹一種等分等腰三角形面積的方法:如圖1,在△abc中,ab=ac,把底邊bc分成m等份,連線頂點a和底邊bc各等分點的線段,即可把這個三角形的面積m等分。
圖1 問題提出:任意給定乙個正n邊形,你能把它的面積m等分嗎?
**與發現:為了解決這個問題,我們先從簡單問題入手怎樣從正三角形的中心(正多邊形的各對稱軸的交點,又稱為正多邊形的中心)引線段,才能將這個正三角形的面積m等分?
如果要把正三角形的面積4等分,我們可以先連線正三角形的中心和各頂點(如圖2(1)),這些線段將這個三角形分成了3個全等的等腰三角形);再把所得到的每個等腰三角形的底邊4等分,連線中心和各邊等分點(如圖2(2),這些線段把這個三角形分成了12個面積相等的小三角形);最後依次把相鄰的3個小三角形拼合在一起(如圖2(3)),這樣就能把這個正三角形的面積4等分了。
圖2 (1)實驗與驗證:仿照上述方法,利用刻度尺在圖3中畫出一種將正三角形的面積5等分的示意圖。
圖3 (2)猜想與證明:怎樣從正三角形的中心引線段,才能將這個正三角形的面積m等分?敘述你的分法並說明理由。
(3)拓展與延伸:怎樣從正方形(如圖4)的中心引線段,才能將這個正方形的面積m等分(敘述分法即可,不要求說明理由)?
圖4 (4)問題解決:怎樣從正n邊形(如圖5)的中心引線段,才能使這個正n邊形的面積m等分?(敘述分法,不要求說明理由)
圖5 分析:這類問題的特點是先給出乙個解決問題的範例,然後要求解答乙個類似的問題,最後將結論或方法推廣到一般情況。這類問題文字較多,首先應弄清楚哪些是範例,哪些是要求解答的問題,然後詳細閱讀範例,從中領會解決問題的方法,並能運用這個方法解決問題。
解:(1)先連線正三角形的中心和各頂點,再把正三角形各邊分別5等分,連線中心和各分點,然後將每3個相鄰的小三角形拼在一起,就可將正三角形的面積5等分了(圖略)。
(2)先連線正三角形的中心和各頂點,再把正三角形各邊分別m等分,連線中心和各個分點,然後把每3個相鄰的小三角形拼合在一起,即可把這個正三角形的面積m等分了。
理由:每個小三角形的底和高都相等,因此它們的面積都相等,每3個拼合在一起的圖形面積當然也都相等,即把正三角形的面積m等分。
(3)先連線正方形的中心和各頂點,然後將正方形各邊m等分,連線中心和各分點,再依次將相鄰的4個小三角形拼合在一起,這就把這個正方形的面積m等分了。
(4)連線正n邊形的中心和各頂點,然後將這個正n邊形各邊m等分,再依次將n個相鄰的小三角形拼在一起,這就將這個正n邊形的面積m等分了。
二、操作型探索題
例2.已知線段ac=8,bd=6。
(1)已知線段ac⊥bd於o(o不與a、b、c、d四點重合),設圖6(1)、圖6(2)和圖6(3)中的四邊形abcd的面積分別為s1、s2、s3,則s1s2s3
圖6 (2)如圖6(4),對於線段ac與線段bd垂直相交(垂足o不與點a、b、c、d重合)的任意情形,請你就四邊形abcd面積的大小提出猜想,並證明你的結論;
(3)當線段bd與ac(或ca)的延長線垂直相交時,猜想順次連線點a、b、c、d所圍成的封閉圖形的面積是多少。
分析:題(1)實際上是將bd沿ac由下向上移動,計算bc在不同位置時四邊形abcd的面積,再觀察計算結果。題(2)是ac沿bd左右移動,計算四邊形abcd的面積,再觀察計算結果。
題(3)是在更一般的情況下探索規律。這種由淺入深的探索方式是中考探索類問題的特點。
解:(1)24 24 24
(2)對於線段ac與線段bd垂直相交(垂足o不與點a、c、b、d重合)的任意情形,四邊形abcd的面積為定值24。證明如下:
顯然,(3)所圍成的封閉圖形的面積仍為24。
三、觀察猜想型探索題
例3. (山西省)如圖7,正方形abcd的邊cd在正方形efgc的邊ce上,連線be、dg。
圖7 (1)觀察並猜想be與dg之間的大小關係,並證明你的結論;
(2)圖7中是否存在通過旋轉能夠互相重合的三角形?若存在,請說明旋轉過程;若不存在,說明理由。
分析:證明題是直接給出結論,要求尋找結論成立的理由,而這一類探索題是題目沒有給出結論,要求自己下結論,並證明結論成立。這就要求有較強的觀察猜想能力。
解:(1)be=dg,證明如下:
在rt△bce和rt△dcg中,bc=cd,ce=cg,
∴△bce≌△dcg。故be=dg。
(2)將rt△bce繞點c順時針旋轉90°,可與rt△dcg重合。
四、圖形計數型探索題
例4.如圖8,在圖(1)中,互不重疊的三角形有4個,在圖(2)中,互不重疊的三角形有7個,在圖(3)中,互不重疊的三角形有10個,…,則在圖(n)中互不重疊的三角形有_______個(用含n的代數式表示)。
圖8 分析:這類圖形計數型探索題有線段計數、射線計數、角計數等。解這類題首先要通過幾個具體圖形尋找規律,然後寫出公式,或稱一般表示式。解題的關鍵是找規律。
解:圖(1):1+1×3=4;圖(2):1+2×3=7;圖(3):1+3×3=10。
所以圖(n)中有1+3n個互不重疊的三角形,應填3n+1。
五、其他型別探索題
例5.如圖9,已知ac、ab是⊙o的弦,ab>ac。
(12)
圖9 (1)在圖9(1)中,判斷能否在ab上確定一點e,使得ac2=ae·ab,並說明理由;
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