崔德
方程是刻畫現(xiàn)實世界數(shù)量關(guān)系的重要數(shù)學(xué)模型,在全國各地區(qū)中考試題中,考查的內(nèi)容是比較一致的,即以解法為重要內(nèi)容,以應(yīng)用為主要載體,突出考查對方程基礎(chǔ)知識的理解、對基本技能的把握,考查建模能力,凸顯方程的工具性,強化應(yīng)用意識。下面通過對近幾年各地區(qū)中考中有關(guān)“方程”的一些典型試題進(jìn)行分析,以期對同學(xué)們的中考復(fù)習(xí)有所幫助。
一、關(guān)注核心概念的考查
例1 (2020·上海)如果關(guān)于x的方程x2-4x+m=0有兩個相等的實數(shù)根,那么m的值是。
【分析】由一元二次方程根的判別式為0,列出關(guān)于m的方程即可得出答案。
解:∵關(guān)于x的一元二次方程x2-4x+m=0有兩個相等的實數(shù)根,
∴(-4)2-4?1?m=0,
解得m=4。
【點評】本題考查的是一元二次方程根的判別式,掌握根的判別式的含義是解題的關(guān)鍵。
二、關(guān)注思想方法的考查
例2 (2019·四川內(nèi)江)若x、y、z為實數(shù),且[x+2y-z=4,x-y+2z=1,]則代數(shù)式x2-3y2+z2的最大值是。
【分析】利用加減消元法或代入消元法消去一個未知數(shù),找到x與z,y與z之間的關(guān)系,則可以將代數(shù)式x2-3y2+z2化成只含有一個未知數(shù)的二次三項式,最后用配方法求出代數(shù)式的最大值。
解:由[x+2y-z=4,①x-y+2z=1,②]
則①-②,得y=1+z,
把y=1+z代入①,得x=2-z,
則x2-3y2+z2
=(2-z)2-3(1+z)2+z2
=-z2-10z+1
=-(z+5)2+26,
當(dāng)z=-5時,代數(shù)式x2-3y2+z2取最大值26。
【點評】此題圍繞消元和化歸,考查了解方程的本質(zhì)方法。
三、關(guān)注學(xué)習(xí)過程的考查
例3 (2018·吉林)如圖是學(xué)習(xí)方程應(yīng)用時,老師板書的問題和兩名同學(xué)所列的方程。
根據(jù)以上信息,解答下列問題。
(1)冰冰同學(xué)所列方程中的x表示 ,慶慶同學(xué)所列方程中的y表示 ;
(2)在兩個方程中任選一個,寫出它的等量關(guān)系;
(3)解(2)中你所選擇的方程,并回答老師提出的問題。
【分析】只有真正明確第(1)問中所設(shè)未知數(shù)x、y表示的含義,才能正確寫出第(2)問中的相等關(guān)系,進(jìn)而得出實際問題中的解。
解:(1)x表示甲隊每天修路的長度,y表示甲隊修路400米所需時間或乙隊修路600米所需時間。
(2)冰冰用的等量關(guān)系是:甲隊修路400米所用時間=乙隊修路600米所用時間;
慶慶用的等量關(guān)系是:乙隊每天修路的長度?甲隊每天修路的長度=20米。(任選一個即可。)
(3)若選冰冰所列的方程:[400x]=[600x+20],
去分母,得400(x+20)=600x,
解這個方程,得x=40。
經(jīng)檢驗,x=40是所列方程的解,且符合實際意義。
答:甲隊每天修路的長度為40米。
若選慶慶所列的方程:[600y-400y]
=20,
去分母,得600-400=20y,
解這個方程,得y=10。
經(jīng)檢驗,y=10是所列方程的解,且符合實際意義。
∴[400y]=40。
答:甲隊每天修路的長度為40米。
【點評】此題模擬課堂的學(xué)習(xí)情境,重點考查對所設(shè)未知量意義的理解,體現(xiàn)了對學(xué)習(xí)過程的考查。
四、關(guān)注數(shù)學(xué)文化的考查
例4 (2020·江蘇揚州)《九章算術(shù)》是中國傳統(tǒng)數(shù)學(xué)的重要著作之一,奠定了中國傳統(tǒng)數(shù)學(xué)的基本框架。其中記載著一道“折竹”問題:“今有竹高一丈,末折抵地,去根三尺,問折者高幾何?”題意是:一根竹子原高1丈(1丈=10尺),中部有一處折斷,竹梢觸地面處離竹根3尺,試問折斷處離地面多高?答:折斷處離地面尺高。
【分析】此題取材于蘇科版數(shù)學(xué)教材八年級下冊第86頁例1,運用勾股定理建立方程可以解決。
解:設(shè)折斷處離地面x尺。
根據(jù)勾股定理,得x2+32=(10-x)2,
解這個方程,得x=4.55。
答:折斷處離地面4.55尺。
【點評】此題直接呈現(xiàn)《九章算術(shù)》中的問題,我們能明顯感受到以方程為工具在解決實際問題中的價值,折射出我國數(shù)學(xué)文明的源遠(yuǎn)流長。
五、關(guān)注建模能力的考查
例5 (2020·山東菏澤)2020年史上最長的寒假結(jié)束后,學(xué)生復(fù)學(xué)。某學(xué)校為了增強學(xué)生體質(zhì),鼓勵學(xué)生在不聚集的情況下加強體育鍛煉,決定讓各班購買跳繩和毽子作為活動器材。已知購買2根跳繩和5個毽子共需32元;購買4根跳繩和3個毽子共需36元。
(1)求購買一根跳繩和一個毽子分別需要多少元;
(2)某班需要購買跳繩和毽子的總數(shù)量是54,且購買的總費用不能超過260元;若要求購買跳繩的數(shù)量多于20根,通過計算說明共有哪幾種購買跳繩的方案。
【分析】本題主要考查二元一次方程組、一元一次不等式的應(yīng)用。
解:(1)設(shè)購買一根跳繩需要x元,一個毽子需要y元。
根據(jù)題意,得[2x+5y=32,4x+3y=36,]
解這個方程組,得[x=6,y=4。]
答:購買一根跳繩需要6元,一個毽子需要4元。
(2)設(shè)學(xué)校購進(jìn)跳繩m根,則購進(jìn)毽子(54-m)個。
根據(jù)題意,得6m+4(54-m)≤260,
解這個不等式,得m≤22。
又m>20,且m為整數(shù),
∴m=21或22。
∴共有兩種購買跳繩的方案:
方案①:購買跳繩21根;
方案②:購買跳繩22根。
【點評】分析問題中數(shù)量之間的相等或不等關(guān)系,構(gòu)建方程或不等式模型是解決實際問題的關(guān)鍵。
(作者單位:江蘇省儀征市實驗中學(xué)東區(qū)校)