江蘇省海門市能仁中學(xué) 花永平
在課程改革和課標(biāo)理念的指導(dǎo)下,中考命題出現(xiàn)了能力立意和題型創(chuàng)新的新型試題,考試的基本核心不僅對(duì)基本知識(shí)和基本方法的考查,更加注重了對(duì)考生學(xué)習(xí)潛能的考查,并注重為初中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)全面提高,切實(shí)提升現(xiàn)代學(xué)生的核心素養(yǎng),全面提高學(xué)生的應(yīng)試能力。本文結(jié)合具體例子對(duì)方程與不等式,從其綜合生長(zhǎng)的角度涵蓋三個(gè)方面:(1)用函數(shù)圖象求方程的解和不等式的解集。(2)用幾何融合探索方程的解和不等式的解集。(3)用流程圖涵蓋方程的解和不等式的解集。幫助大家將所學(xué)知識(shí)進(jìn)行合理的串聯(lián)和有效的融合,從而對(duì)方程和不等式知識(shí)有一個(gè)再認(rèn)識(shí)、再提升的過(guò)程
用函數(shù)圖象來(lái)求方程的解和不等式的解集。重點(diǎn)是關(guān)注這條直線與x軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)就是對(duì)應(yīng)方程的解。而求不等式的解集就是看這條直線在x軸上方或者下方部分對(duì)應(yīng)的橫坐標(biāo)所構(gòu)成的集合即為不等式的解集。
例1 在平面直角坐標(biāo)系中,畫出的圖象,從圖象中可以發(fā)現(xiàn)哪些信息?
【分析】可以發(fā)現(xiàn)信息:
(1)直線和x軸、y軸的交點(diǎn)分別為A(-3,0)、B(0,4);
(2)直線經(jīng)過(guò)一、二、三象限,并且從左向右呈上升趨勢(shì);
(3)△AOB的面積;
(4)的解,即為A點(diǎn)的橫坐標(biāo);
(5)當(dāng)x﹥-3時(shí),y﹥0;當(dāng)x﹤-3時(shí),y﹤0。
【點(diǎn)撥】以上信息都是從圖象中直觀得出來(lái)的,你發(fā)現(xiàn)了嗎?
你還能發(fā)現(xiàn)什么或提出什么問(wèn)題?如:
(1)當(dāng)x滿足什么條件時(shí),y﹥2?(在圖中找出對(duì)應(yīng)的直線在y=2的上方部分對(duì)應(yīng)的x的范圍,即為不等的解集)
(2)方的解為正數(shù),求k的取值范圍?(在圖中找出對(duì)應(yīng)的直線與y=k的交點(diǎn)橫坐標(biāo)大于0時(shí),找k的取值范圍)
(3有兩解,且有一解大于-1,求k的取值范圍?
【點(diǎn)撥】對(duì)于以上問(wèn)題,注重開放,考查探究能力和創(chuàng)新能力。每年的中考題會(huì)出現(xiàn)一些讓人耳目一新的題,他們的精巧的構(gòu)思、生機(jī)盎然地呈現(xiàn)形式讓人注目。這些題常中見拙,拙中見巧,為不同程度的學(xué)生提供展示自己才華的平臺(tái)。假如從方程本身去思考,需分類討論;假如借助函數(shù)圖象,解題更直觀清晰。
例2 市區(qū)某中學(xué)九年級(jí)學(xué)生步行到郊外春游。一班的學(xué)生組成前隊(duì),速度為4km/h,二班的學(xué)生組成后隊(duì),速度為6 km/h。前隊(duì)出發(fā)1 h后,后隊(duì)才出發(fā),同時(shí),后隊(duì)派一名聯(lián)絡(luò)員騎自行車在兩隊(duì)之間不間斷地來(lái)回進(jìn)行聯(lián)絡(luò),他騎車的速度為12 km/h。若不計(jì)隊(duì)伍的長(zhǎng)度,聯(lián)絡(luò)員在行進(jìn)過(guò)程中,離前隊(duì)的路程y(km)與后隊(duì)行進(jìn)時(shí)間x(h)之間存在著某種函數(shù)關(guān)系。
(1)求后隊(duì)追到前隊(duì)所用的時(shí)間的值;
(2)聯(lián)絡(luò)員從出發(fā)到他折返后第一次與后隊(duì)相遇的過(guò)程中,求此函數(shù)關(guān)系表達(dá)式,并在直角坐標(biāo)系中畫出此函數(shù)的圖象;
(3)聯(lián)絡(luò)員從出發(fā)到他折返后第一次與后隊(duì)相遇的過(guò)程中,當(dāng)x為何值時(shí),他離前隊(duì)的路程與他離后隊(duì)的路程相等?
【分析】(1)當(dāng)x=0時(shí),一班組成的前隊(duì)出發(fā)1小時(shí),二班組成的后隊(duì)準(zhǔn)備出發(fā),兩隊(duì)相差4 km,接著后隊(duì)和前隊(duì)進(jìn)行追及問(wèn)題,只要簡(jiǎn)單構(gòu)建方程就行了。
后隊(duì)追及前隊(duì):4+4x=6x。
聯(lián)絡(luò)員追及前隊(duì):4+4x=12x 解得x=0.5,故AC長(zhǎng)度為6 km。
(2)當(dāng)x=0.5時(shí),聯(lián)絡(luò)員開始折返,他與后隊(duì)進(jìn)行的是相遇運(yùn)動(dòng),后前隊(duì)做的是背向運(yùn)動(dòng)。
聯(lián)絡(luò)員和后隊(duì)作相遇運(yùn)動(dòng),他們的相遇時(shí)間:6x+12(x-0.5)=6,解
聯(lián)絡(luò)員和前隊(duì)作背向運(yùn)動(dòng),他們的相距的距離:y=(4+12)(x-0.5) 。
(3)要看聯(lián)絡(luò)員在追上前隊(duì)前,還是在追上前隊(duì)返回過(guò)程中,他離前隊(duì)的路程與他離后隊(duì)的路程相等,我們可以利用直線圖,合理構(gòu)造方程即可。
【點(diǎn)撥】針對(duì)上述問(wèn)題,所涉及的數(shù)學(xué)量比較多,信息量比較大,運(yùn)動(dòng)關(guān)系比較復(fù)雜,對(duì)于這一類問(wèn)題,指導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷用觀察、畫圖、計(jì)算等手段,合理求解。
【思考】同學(xué)可以想一想:聯(lián)絡(luò)員從出發(fā)到他折返后第一次與后隊(duì)相遇的過(guò)程中,當(dāng)x為何值時(shí),他離前隊(duì)的路程大于他離后隊(duì)的路程(他離前隊(duì)的路程小于他離后隊(duì)的路程)?
【點(diǎn)撥】用函數(shù)的圖象來(lái)解決該問(wèn)題也不失為一個(gè)很好的方法。
例3 對(duì)一個(gè)實(shí)數(shù)按如圖所示的流程圖進(jìn)行操作,規(guī)定程序運(yùn)行從“輸入一個(gè)實(shí)數(shù)x”至“判斷結(jié)果是否大于244”為一次操作。
(1)若輸入實(shí)數(shù)x=11,則輸出的結(jié)果是__________;
(2)輸出的結(jié)果可能會(huì)是352嗎?
(3)若操作恰好進(jìn)行四次才停止,求x的取值范圍;
【分析】第一次:3x-2,第二次:3(3x-2)-2=9x-8,第三次:3(9x-8)-2=27x-26,第四次:3(27x-26)-2=81x-80,第五次:……
第二問(wèn):用方程思想去解答(需要分類討論): 若是一次出結(jié)果3x-2=352,則x=118。若是兩次出結(jié)果9x-8=352,則x=40;若是三次出結(jié)果27x-26=352,則x=14;若是四次出結(jié)果81x-80=352,則x=5.333(舍去)。
第三問(wèn):建立不等式解答:27x-26≤244且 81x-80 >352,解得4<x≤10。
【點(diǎn)撥】本題的流程圖,看似沒(méi)有方程和不等式,其實(shí)它考查的本質(zhì)就是方程和不等式,而同學(xué)們?cè)诮忸}就是時(shí)要抓住問(wèn)題的本質(zhì),追本溯源解決問(wèn)題。
總之,我們教師應(yīng)針對(duì)初中課數(shù)學(xué)課程改革和中考的命題,在學(xué)生備考試題時(shí)要有的放矢,注意關(guān)注中考信息,認(rèn)真分析考點(diǎn)考什么,學(xué)生做什么,考到哪個(gè)層次,就把訓(xùn)練的標(biāo)準(zhǔn)定到哪個(gè)層次,做到以課本為基礎(chǔ),讓學(xué)生終身學(xué)習(xí)到生活中必須的數(shù)學(xué)知識(shí)和科學(xué)的數(shù)學(xué)方法,在學(xué)習(xí)過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生的能力,真正切實(shí)提高學(xué)生運(yùn)用知識(shí)解決問(wèn)題的能力。方程、不等式的試題多樣,形式多變,方法多用,而解決該類問(wèn)題的關(guān)鍵是弄清問(wèn)題中所涉及的數(shù)量關(guān)系,選取適當(dāng)?shù)姆椒?,這樣離解決問(wèn)題就近在咫尺了。這樣,學(xué)生在中考的舞臺(tái)上就能大展拳腳。