栗雁
摘 ?要:每個數學結論都有其成立的條件,每一種數學方法的使用也往往有其適用范圍,在我們遇到的數學問題中,有些問題的結論不是唯一的,有些問題的結論在解題中不能以統(tǒng)一的形式進行研究,還有些問題的已知量是用字母表示數的形式給出的,這樣字母的取值不同也會影響問題的解決,由上述幾類問題可知,就其解題方法及轉化手段而言都是一致的,即把所有研究的問題根據題目的特點和要求,分成若干類,轉化成若干個小問題來解決,這種按不同情況分類,然后再逐一研究解決的數學思想,稱之為分類討論思想。
關鍵詞:分類討論;取值范圍
近些年,中考數學中分類討論的試題常常被用來加大試卷的區(qū)分度。這類試題不僅考查了我們的基礎知識和方法,更反映了我們思維的嚴謹程度。很多同學在這類問題上由于考慮不夠全面導致頻頻失誤。
那么到底該如何進行分類討?大致分三步:首先明確分類對象和分類標準,其次逐類分類分級得到階段性結果并用該級標準進行檢驗篩選結果,最后歸納做出結論。
現將初中數學中常見的分類討論類型做簡單歸納:
一、由概念或性質導致的分類
例1:求的最大值與最小值
分析:根據題意,去絕對值需要對x的取值范圍進行討論,分三種情況,分別計算出每種情況下y的值,最后做總結歸納,得出最終結論。
解析:根據題意,按照x的取值范圍,分如下三種情況:
①當時,
②當時,
③當時,
綜上可知:y的最大值是2,最小值是﹣2.
例2:求方程的實數根
分析:根據題意,要解方程就必須先把絕對值去掉,就要對x的取值范圍進行討論,分兩種情況,解出每種情況下x的值,最后總結歸納,得出最終結論。
解析:根據題意,按照x的取值范圍,分兩種情況:
①當時,原方程變?yōu)椋?img alt="" height="16" src="file:///C:/Users/wangb/AppData/Local/Packages/oice_15_974fa576_32c1d314_1be7/AC/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image020.gif" width="96"/>
解出,
由于,所以
應該舍去。
②當時,原方程變?yōu)椋?img alt="" height="17" src="file:///C:/Users/wangb/AppData/Local/Packages/oice_15_974fa576_32c1d314_1be7/AC/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image030.gif" width="105"/>
解出,
由于,所以
應該舍去。
綜上可知,原方程的解為:
二、由參數導致的分類討論
例3:已知關于x的方程有實數根,求k的取值范圍。
分析:由于題目中沒有明確指出該方程是一次方程還是二次方程,所以要對二次項系數是否等于零進行分類討論:當
,
時,
該方程為一元一次方程,一定有實數根;當時,該方程為一元二次方程,若方程有實數根則由根的判別式大于等于零,求出k的取值范圍。
解析:①當,
時,5y+6
解出此時方程為一元一次方程,必有實數根。
②當,即
時,
此時方程為一元二次方程,令
解得,由于
,故
綜上所述:
三、幾何中的分類討論
例4:已知x,y為直角三角形兩邊的長,滿足,則第三邊的長為_____________。
分析:由于題目中沒有明確說明x,y是直角三角形中的直角邊還是斜邊,所以要分類討論。
解析:由,可得
且
分別解這兩個方程,可得滿足條件的解,或
由于x,y是直角邊長還是斜邊長沒有明確,因此需要分類討論。
當兩直角邊長分別為2,2時,斜邊長為;
當直角邊長為2,斜邊長為3時,另一直角邊的長為;
當一直角邊長為2,另一直角邊長為3時,斜邊長為
。
綜上,第三邊的長為或
或
。
例5:已知橫截面直徑為100cm的圓形下水道,
如果水面寬AB為80cm,求下水道中水的最
大深度。
分析:根據題意可知,水面AB所對的弧既可能是劣弧,也可能是優(yōu)弧,所以要分兩種情況討論。
解析:如圖,當水面AB所對的弧是劣弧時,過圓心O作OE⊥AB,
垂足為E,延長OE交⊙O于點F,則BE=AB=40cm,OB=50cm,由勾股定理可得
,此時水深
當水面AB所對的弧是優(yōu)弧時,同理可求得
所以水的最大深度為20cm或80cm。
四、總結
分類討論是中學數學中一個極其重要的數學思想,它能使學生的思維更加嚴謹。教師在教學過程中應結合具體的題目,引導學生積極思考,從而培養(yǎng)學生運用分類討論思想的意識。這不但對學生數學成績的提高有事半功倍的效果,更能促進學生整體數學思維的提升。
參考文獻:
[1]陳龍彬.初中數學分類討論的幾種常見綜合題型[J].中學數學月刊,2013(09):54-56.
[2]盛麗.初中數學教學中使用分類討論的幾種情況[J].河北理科教學研究,2007(02):64.