劉玉兵
在平時的學習過程中,我們要學會有效利用課本例題,適當拓展,及時歸納、提煉和強化。本文從教材中一道一元二次方程應用的例題出發(fā)并加以拓展,供同學們參考。
原題呈現:蘇科版《數學》九年級上冊第28頁
問題6 如圖1-5,在矩形ABCD中,AB=6cm,BC=12cm,點P從點A出發(fā)沿AB以1 cm/s的速度向點B移動;同時,點Q從點B出發(fā)沿BC以2 cm/s的速度向點C移動,幾秒鐘后△DPQ的面積等于28 cm2?
【分析】設x秒后△DPQ的面積為28cm2,則AP、PB、BQ、QC的長度分別可用含x的代數式表示,從而Rt△DAP、Rt△PBQ、Rt△QCD的面積也可用含x的代數式表示,于是可以列出方程。
解:設x秒后△DPQ的面積為28cm2,則△DAP、△PBQ、△QCD的面積分別為 、 、 ,
根據題意得
- - - =28
即
解這個方程,得
X1=2,x2=4
答:2s或4s后的△DPQ面積等于28cm
拓展一:問題條件不變,△DPQ的面積能否等于5?
解:設x秒后△DPQ的面積為25cm2,
根據題意得
- - - =25
即 x -6x+11=0 , △<0
所以,無解。
這就是說△DPQ的面積不可能等于25.
事實上,
△DPQ的面積
=6×12- ×12x- ×2x(6-x)- ×6(12-2x)
=x -6x+36=(x-3) +27
故其最小值是27,
當然不可能取小于27的數值。
拓展二: 設運動時間為x,試說明在P、Q運動進程中,四邊形PBQD的面積是一個定值
【分析】可以將四邊形PBQD的面積用含有x的式子表示出來,化簡后若式子中不含有字母x,則說明在p、Q運動過程中四邊形PBQD的面積保持不變,是一個定值
解: 由A P=x,所以QB=2x,CQ=12-2x
S四邊形PBQD=S -S△CDQ- S△APD= - - =72-36+6x-6x=36
【點評】解決此類圖形面積的問題的關鍵是用自變量表示相關線段的長,用面積計算公式代入,再進行化簡即可。
拓展三:設運動時間為x, 當x為何值時,△DPQ是等腰三角形;
【分析】題中沒有明確哪兩條邊相等,所以應該分三種情況,分別是①DP=PQ,②DP=DQ,③PQ=DQ,從而求出所需的時間.
解:①當DP=PQ時,由勾股定理可得:
122+x2=(6-x)2+(2x)2.
解這個方程得,x1= >6(舍去), x2= ②當DP=DQ時,由勾股定理可得:122+x2=62+(12-2x)2. 解這個方程得,x1=8+ >6(舍去), x2=8 - ③當DQ=PQ時,由勾股定理 可得: 62+(12—2x)2=(6一x)2+(2x)2. 解這個方程得:x1=-18+ x2=-18- 綜上可得:當x1=8 - 、x2=-18+ 時,△DPQ是等腰三角形. 拓展四:設運動時間為x, 當x為何值時,五邊形APQCD的面積最小,最小值是多少? 【分析】主要是先將△PBQ的面積用x的代數式表示,然后將五邊形APQCD的面積表示出來后再進行討論。 解: 由A P=x,所以PB=6-x, QB=2x, S五邊形APQCD =S矩形ABCD-S△PBQ = - =72-(6x-x2)=x2-6x+72=(x-3)2+63 63 所以,當x=3時,五邊形APQCD的面積最小,最小面積是63 cm2. 【點評】解決圖形面積的最值問題,主要是將表示面積的代數式配方后求出最值。 拓展五:若點P從點A出發(fā)沿A-B-C以1 cm/s的速度移動;同時,點Q從點B出發(fā)沿B-C-D以2 cm/s的速度向點D移動,如何表示△PDQ的面積,嘗試著提出上面類似問題。 提示:此時要分類討論。 總之,學好數學,需要我們根植于課本,著眼于提高,讓我們共同努力吧!。 (作者單位:南師大第二附屬初級中學)