高靈敏
每一道中考壓軸題都蘊(yùn)含多個(gè)知識點(diǎn),這是對綜合能力的一種考查. 開放探究問題就開放而言,有條件開放、結(jié)論開放、解題方法開放、編制問題開放等. 就探究而言,可歸納為探究條件型、探究結(jié)論型、探究結(jié)論存在與否型及歸納探究型四種. 下面我就以一道中考題為例和大家一起探究一下,希望能達(dá)到“窺一斑而知全豹”的目的.
(2015·黃岡)如圖1,在矩形OABC中,OA=5,AB=4,點(diǎn)D為邊AB上一點(diǎn),將△BCD沿直線CD折疊,使點(diǎn)B恰好落在OA邊上的點(diǎn)E處,分別以O(shè)C,OA所在的直線為x軸,y軸建立平面直角坐標(biāo)系.
(1) 求OE的長;
(2) 求經(jīng)過O,D,C三點(diǎn)的拋物線的解析式;
(3) 一動點(diǎn)P從點(diǎn)C出發(fā),沿CB以每秒2個(gè)單位長的速度向點(diǎn)B運(yùn)動,同時(shí)動點(diǎn)Q從E點(diǎn)出發(fā),沿EC以每秒1個(gè)單位長的速度向點(diǎn)C運(yùn)動,當(dāng)點(diǎn)P到達(dá)點(diǎn)B時(shí),兩點(diǎn)同時(shí)停止運(yùn)動,設(shè)運(yùn)動時(shí)間為t秒,當(dāng)t為何值時(shí),DP=DQ;
(4) 若點(diǎn)N在(2)中的拋物線的對稱軸上,點(diǎn)M在拋物線上,是否存在這樣的點(diǎn)M與點(diǎn)N,使得以M,N,C,E為頂點(diǎn)的四邊形是平行四邊形?若存在,請求出M點(diǎn)的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.
【思路突破】(1) 由折疊的性質(zhì)可得CE=CB=5,在Rt△COE中,由勾股定理可求得OE;
(2) 設(shè)AD=m,在Rt△ADE中,由勾股定理可求得m的值,可得D點(diǎn)坐標(biāo),結(jié)合C、O兩點(diǎn),利用待定系數(shù)法可求得拋物線解析式;
(3) 用t表示出CP、BP的長,假設(shè)DP=DQ,則△DBP≌△DEQ,可得到BP=EQ,可求得t的值;
(4) 可設(shè)出N點(diǎn)坐標(biāo),分三種情況:①EN為對角線,②EM為對角線,③EC為對角線,根據(jù)平行四邊形的性質(zhì)可求得對角線的交點(diǎn)橫坐標(biāo),從而可求得M點(diǎn)的橫坐標(biāo),再代入拋物線解析式可求得M點(diǎn)的坐標(biāo).
①當(dāng)EN為對角線,即四邊形ECNM是平行四邊形時(shí),EN與CM互相平分,
∴線段EN、CM中點(diǎn)的橫坐標(biāo)相等.
EN的中點(diǎn)橫坐標(biāo)為-1,線段CM 中點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,即=-1,解得m=2,
②當(dāng)EM為對角線,即四邊形ECMN是平行四邊形時(shí),EM與CN互相平分,
③當(dāng)CE為對角線,即四邊形EMCN是平行四邊形時(shí),EC與NM互相平分,
【解后反思】本題主要考查二次函數(shù)的綜合應(yīng)用,涉及勾股定理、待定系數(shù)法、全等三角形的判定和性質(zhì)、折疊的性質(zhì)、 平行四邊形的性質(zhì)、中點(diǎn)坐標(biāo)的表示等知識點(diǎn). 在(1)中知道折疊前后的對應(yīng)邊相等,就可利用勾股定理求出OE;在(2)中求得D點(diǎn)坐標(biāo)是解題的關(guān)鍵;在 (3)中將DP=DQ作條件,證得全等,得到關(guān)于t的方程是解題的關(guān)鍵,當(dāng)然也可以直接由勾股定理表示出DP2和DQ2,然后建立方程,解出t;在(4)中注意分類討論思想的應(yīng)用. 本題考查知識點(diǎn)較多,綜合性較強(qiáng),難度適中.
中考中探究型問題常見的有以下幾種類型:
類型一:探究條件型
探究條件型是根據(jù)問題提供的殘缺條件添補(bǔ)若干條件,使結(jié)論成立. 解決此類問題的一般方法是:根據(jù)結(jié)論成立所需要的條件增補(bǔ)條件,此時(shí)要注意已有的條件及由已有的條件推導(dǎo)出的條件,不可重復(fù)條件,也不能遺漏條件.
類型二:探究結(jié)論型
探究結(jié)論型問題是指根據(jù)題目所給的條件經(jīng)過分析、推斷,得出一個(gè)與條件相關(guān)的結(jié)論.解決此類問題的關(guān)鍵是需要對已知的條件進(jìn)行綜合推理,得出新的結(jié)論.
類型三:探究結(jié)論存在與否型
探究結(jié)論存在與否型問題的解法一般先假定存在,以此為條件進(jìn)行推理,然后得出問題的解或矛盾再加以說明.
類型四:歸納探究型
歸納探究型問題是指給定一些條件和結(jié)論,通過歸納、總結(jié)、概括,由特殊猜測一般的結(jié)論或規(guī)律.解決這類問題的一般方法是由特殊性得到的結(jié)論進(jìn)行合理猜想,適量驗(yàn)證. 這種類型常出現(xiàn)在找規(guī)律的問題中,一般在考卷中的身份為選擇題的壓軸題.
總之,開放探究題體現(xiàn)數(shù)學(xué)研究的思想方法和探究的過程,可以培養(yǎng)同學(xué)們的思維靈活性和發(fā)散性,能體會到學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的成功感,體驗(yàn)數(shù)學(xué)的美感. 因此研究開放探究型問題是十分必要且有意義的.