2023年中考數學總複習 解題方法五 解答開放題

2022-09-26 13:39:09 字數 4533 閱讀 6364

解答開放題

我們知道中考數學試卷中會有一些開放性試題,這些試題考查的知識點較多,綜合性強,還考查對數學的理解和對數學知識的運用,靈活多變,有一定的難度。

開放性試題,可以分為三類,即條件開放性試題、過程開放性試題、結論開放性試題,這些試題沒有固定的解題步驟和解答的程式,且答案不唯一。

下面我們就看幾個例題,希望能幫助你掌握解答這類試題的基本方法。

例1 如圖,在下面四個等式:①,②,③,④中選出兩個作為條件,推出是等腰三角形.寫出所有的方法,並完成其中一種的證明.

分析:這是乙個條件開放的題目。

首先,我們將條件進行組合。

根據下表可以得到12種組合,由於其中(1,2)與(2,1)表示同一種意思,所以去掉重合後共有6種組合。即:

(1)①,②

(2)①,③

(3)①,④

(4)②,③

(5)②,④

(6)③,④

然後,我們從結論出發去思考。

(1)若是等腰三角形,則必須ae= de,需要△abe≌△dce

(2)若是等腰三角形,則必須∠ead=∠eda,需要△abd≌△dca

顯然,每個組合中的兩個條件是不夠的,題目中還有哪些隱含的條件呢?我們發現,圖中的∠aeb=∠dec(對頂角相等)。這樣,我們發現:

組合(1):①,②再加上圖中的∠aeb=∠dec(對頂角相等)不能證明△abe≌△dce或△abd≌△dca全等。

組合(2):①,③再加上圖中的∠aeb=∠dec(對頂角相等)→△abe≌△dce(sas)

組合(3):①,④再加上圖中的∠aeb=∠dec(對頂角相等)→△abe≌△dce(sas)

組合(4)②,③再加上圖中的∠aeb=∠dec(對頂角相等)→△abe≌△dce(asa)

組合(5)②,④再加上圖中的∠aeb=∠dec(對頂角相等)→△abe≌△dce(sas)

組合(6):③,④再加上圖中的∠aeb=∠dec(對頂角相等)也不能證明△abe≌△dce或△abd≌△dca全等。

而根據上面的組合,使△abd≌△dca全等不可能。

下面完成解答:

答:方法1:①③;

方法2:①④;

方法3:②③;

方法4:②④.

已知:①③(或①④,或②③,或②④)

求證:是等腰三角形.

證明:在和中,

∴∴ 即是等腰三角形

條件開放性試題,需要考慮完備性,即要將所有可能的情況都考慮到,這就需要選擇方法,在這裡我們使用了在計算概率時常用的方法——列表法,以保證各種情況都考慮到。

條件開放性試題,由於條件是開放的,因此,這類問題常常需要從結論出發進行分析思考,尋求結論成立所需要的條件,這是一種逆向思維的方法。

條件開放題,常常出現一些條件不能使結論成立,這類條件需要通過正確的判斷進行甄別,將不符合要求的條件捨去。

例2 如圖,直線的解析表示式為,

且與軸交於點,直線經過點a,b,直線,

交於點c.在直線上存在異於點的另一點,

使得與的面積相等,請直接寫出點

的座標.

分析:這是乙個過程開放的題目。

我們發現所求的p點必須滿足兩個條件:

條件1,點在直線上;

條件2,使得與的面積相等。

我們知道,兩個三角形面積相等的條件有圖1

(1)等底同高的兩個三角形的面積相等。如圖1,a是cp的中點,de⊥cp,垂足為e,則與的面積相等。

(2)同底等高的兩個三角形面積相等。如圖2,

ad⊥bc,a/d⊥bc,a//d⊥bc,垂足分別為d、e、f,且ad= a/d= a//d,則與△a/bc圖2

△a//bc的面積相等。

(3)全等三角形的面積相等。如圖3,延長da

到e,使ae=da,在ca的延長線上取點p,使ca=ap,

連線ep,顯然構造的△aep與△adc全等,則與

的面積相等圖3

我們發現,根據條件1,與的位置應該

與圖1或圖3類似。

對於圖1,我們只要使pa=ac即可。也就是將點c繞

點a旋轉180°,就得到p點。只要知道了點c的座標,就可以寫出點p的座標了。從圖中我們可以直觀的看

出c(-3,2),則p(6,3)。

對於圖3,我們要使ae=ad,還要使pa=ac,同樣只要知道點c的座標,就可以寫出點p的座標了。

這時我們還需要再找一下,看還有沒有滿足條件的點。顯然沒有了。

另外我們還可以驗證一下,我們找到的p點,是否在l2上:

根據圖中提供的資訊,我們知道a(4,0),b(3,),這時,直線l2的解析表示式為,將p(6,3)代入解析式,等式成立。因此,p(6,3)就是符合條件的點。

例3 如圖,已知半徑為1的與軸交於兩點,為的切線,切點為,圓心的座標為(2,0),線段上是否存在一點,使得以為頂點的三角形與相似.若存在,請求出所有符合條件的點的座標;若不存在,請說明理由.

分析:這是乙個結論開放的題目。

我們發現所求的p點必須滿足兩個條件:

條件1,點**段om上;

條件2,使得以為頂點的三角形與△oo1m相似。

我們知道是直角三角形,且oo1=2,o1m=1,根據勾股定理,可得mo=。

若以為頂點的三角形與△oo1m相似,則它也一定是直角三角形,且∠moo1為公共角。顯然這樣的三角形是很容易作出來的,點p一定存在。

我們可以通過作垂線構造直角三角形:

(1)如圖,過a作pa⊥x軸,垂足為p。p點的橫座標就是線段oa的長度1,縱座標就是線段ap的長度。

我們可以利用「相似三角形對應邊成比例」求得線段oa、ap的長度:

由於△oap∽△omo1→→→ap=,故p(1,)。

我們還可以利用「銳角三角函式」求線段ap的長度:

在rt△omo1中,由於oo1=2,o1m=1,所以,

tan∠moo1=

在rt△oap中,由於oa=1,所以tan∠aop=

因為∠moo1=∠aop,所以tan∠moo1=tan∠aop,即

故ap=,p(1,)。

我們還可以利用「特殊的直角三角形的性質」 求線段ap的長度:

在rt△omo1中,由於oo1=2,o1m=1,所以∠moo1=30°

在rt△oap中,由於oa=1,tan∠aop= tan 30°==

故ap=,p(1,)。

(2)如圖,過a作ap⊥om,垂足為p,過p

點作ph⊥x軸,垂足為h,這時點p的橫座標就是

線段oh的長度,縱座標就是線段hp的長度。

在rt△oap中,由於oa=1,∠aop=30°,cos30°==

在rt△ohp中,由於op=,∠hop=30°,

sin 30°=→hp=opsin30°=×=

cos30°=→oh=op cos30°=×=

故p(,)

符合條件的點座標有(1,)和(,)

例4 如圖,在平面直角座標系中,的頂點的座標為(10,0),頂點在第一象限內,且,.在過o,b,a的拋物線上是否存在一點,使以為頂點的四邊形為梯形?若存在,有幾個這樣的點p?並求出在第一象限的點的座標;若不存在,請說明理由;

分析:根據已知條件:的頂點

的座標為(10,0),頂點在第一象限

內,且,。我們知道

這樣的三角形是唯一確定的。

為求出點p,我們需要完成下列任務:

(1)畫出過o,b,a的拋物線的草圖;

(2)在拋物線上畫出梯形;

(3)出點的座標(只求在第一象限的點的座標)

我們知道點b不是拋物線的頂點,因此,拋物線的對稱軸應該是線段oa的中垂線,這樣可以畫出草圖(如下圖):

我們知道:「有一組對邊平行的四邊形是梯形」,同時,以o,b,a為頂點的三角形有三條邊,我們可以過三角形的任意乙個頂點,作對邊的平行線,看這條平行線是否與拋物線相交,如果相交,交點就是p。如下圖:

bp∥oaop∥abap∥ob

我們可以清楚的看到符合條件的點p共有三個。當bp∥oa時,點p在第一象限;當op∥ab時,點p在第四象限;當ap∥ob時,點p在第三象限。

當p在第一象限時,點p的縱座標與點b的縱座標相同。

我們可以這樣來解:

解:如圖,存在,共有3個。

過b作bc⊥oa,垂足為c

在rt△abc中 ∵ 即=

∴bc=ab=×=3

由勾股定理,得 bc2+ac2=ab2 ∴ac=

∴oc=oa-ca=4

∴b(4,3)

設過o、a、b三點的拋物線為:y=ax2+bx(a≠0)

根據題意,得解得

y=x2+x

設p(x,3)在y=x2+x上,當y=3時,得 x2+x =3

整理,得 x2-10x+24=0

解得 x1=4(與點b重合,捨去) x2=6

p(6,3)

你發現了嗎?題目中並沒有要求我們畫圖、求點b的座標、求二次函式的解析式,我們為什麼要做這些呢?

首先,畫圖是為了能夠清楚地表達我們找到的點p的位置。

其次,為求在第一象限的點p的座標,我們發現點p的縱座標與點b的縱座標相同,同時點p又是拋物線上的點,因此,需要求出點b的座標和二次函式的解析式。

綜上所述,解答開放性題目,需要「數形結合」,即從形的角度探索,從數的角度論證。圖形在解題過程中起到很重要的作用。

2023年中考數學總複習

或無限迴圈小?實數?正分數?分數?負分數?正無理數?無理數?無限不迴圈小數負無理數?p1 有理數 任何乙個有理數總可以寫成的形式,其中p 是互質的整數,這是有理數 的重要特徵。2 無理數 初中遇到的無理數有三種 開不盡的方根,如2 4 特定結構的不限環無限小數,如1.101001000100001?...

2023年中考數學總複習 解題方法三 推理與證明

推理與證明 一 利用三角形全等證明線段相等和角相等 我們知道如果兩個三角形全等,那麼這兩個三角形的對應邊相等,對應角相等。全等三角形的性質為我們證明線段相等和角相等提供了方法。例1 已知 如圖,為上一點,點分別在兩側 求證 分析 從圖形中我們發現,ac cd正好是 abc和 cde的對應邊,我們只要...

2023年中考數學總複習 解題方法三 推理與證明

推理與證明 一 利用三角形全等證明線段相等和角相等 我們知道如果兩個三角形全等,那麼這兩個三角形的對應邊相等,對應角相等。全等三角形的性質為我們證明線段相等和角相等提供了方法。例1 已知 如圖,為上一點,點分別在兩側 求證 分析 從圖形中我們發現,ac cd正好是 abc和 cde的對應邊,我們只要...