分类思想在初中数学中的应用

分类思想在初中数学中的应用

贵州省凤冈县第四中学陈光权

数学思想方法是数学的生命和灵魂,是数学知识的精髓,是把知识转化为能力的桥梁。《全日制义务教育数学课程标准》要求教师在向学生传授知识、技能的同时,让学生接触了解一些重要的数学思想方法。学生只有领会了数学思想方法,才能有效地应用知识,形成能力和良好的思维品质。就初中数学而言,笔者在初中数学教学中,大概总计了以下几种方法。分类讨论思想,整体思想,数形结合思想,方程思想等。下面分类讨论思想简单总结如下:

分类讨论思想是指一种依数学对象本质属性的相同点和差异点,将数学对象区分为不同种类的数学思想方法。它是应用十分广泛的数学思想,这是初中数学中要求学生掌握的一种思想方法。当一个问题因为某种量的情况不同,而有可能引起问题的结果不唯一时,就需要对这个量的各种情况进行分类讨论,使问题得到全面的解答。————分类讨论思想。

一、分类思想在线段中的应用

问题1已知线段AB=10cm,在直线AB上有点C,线段BC=4cm,M是线段AC的中点,则线段AM的长为多少?

分析:题目中的点C在直线AB上,没有说明点C是在线段上,还是在线段AB的延长线上,故需要分情况讨论求解。

二、分类思想在方程中的应用

解关于x的方程(m-1)x2+2mx+m=0分析:此方程应分①m-1=0;②m-1≠0两种情况讨论,而情况②又要分b2-4ac≥0和b2-4ac<0两种情况讨论。??三、分类思想在三角形中的应用若等腰三角形的一个外角是100°,则它的底角为多少度?

分析:本题没有明确100°的角是顶角的外角还是底角的外角,故应根据这两种情况讨论解决。

四、分类思想在圆中的应用

1、已知两圆的半径分别是1和3.若两圆相切,则两圆的圆心距为多少?

2、已知一个圆的直径为26cm,两平行弦的长分别为24cm和10cm,求两平行弦之间的距离。

分析:(1)两圆相切应从内切和外切两种情况。根据两圆的位置关系与圆心距d,两圆的半径R,r的数量关系求两圆的圆心距。

(2)两平行弦应分在圆心的同旁和圆心的两旁两种情况。根据圆的垂径定理和三角形的勾股定理即可求出两平行弦的距离。

五、分类思想在函数中的应用

如图,直线y=3x+3交x轴于A点,交y轴于B点,过A,B两点的抛物线交x轴于另一点C(3,0).

(1)求抛物线的解析式;

(2)在抛物线的对称轴上是否存在点Q,使

△ABQ是等腰三角形?若存在,求出符合条件的Q点坐标;若不存在,请说明理由.

(1)设出抛物线的解析式,求出A,B点的坐标,代入所设解析式,列出方程组求解;

(2)分别以△ABQ的三边为底边,分情况讨论问题.

(1)设抛物线的解析式为y=ax2+bx+c.

∵直线y=3x+3交x轴于A点,交y轴于B点,

∴A点坐标为(-1,0),B点坐标为(0,3).又∵抛物线经过A,B,C三点,∴????

解得:?????∴抛物线的解析式

为y=-x2+2x+3.

(2)∵y=-x2+2x+3=-(x-1)2+4,∴该抛物线的对称轴为x=1.

设Q点坐标为(1,m),则AQ=??????????BQ=

又由题意可知AB=

①当AB=AQ时,??????????????解得:

∴Q点坐标为(1,?)或(1,?);

②当AB=BQ时,???????????解得:m1=0,m2=6,

∴Q点坐标为(1,0)或(1,6)(经验证不合题意,舍去);

③当AQ=BQ时,????????????????解得:m=1,

∴Q点坐标为(1,1).

∴抛物线的对称轴上存在着点Q,使△ABQ是等腰三角形,符合

条件的Q点的坐标为(1,?),(1,?),(1,0),(1,1).

总之,掌握分类讨论思想,有助于学生提高理解知识、整理知识和独立获得知识的能力。分类讨论思想的数学问题具有明显的逻辑性、综合性、探索性,引起分类讨论的原因主要是以下几个方面:问题中所涉及的数学概念是分类进行定义的;问题中涉及的数学定理、公式和运算性质、法则有范围或者有条件限制,或者是分类给出的;解含有参数的题目时,必须根据参数的不同取值范围进行讨论;题目存在不确定的数量、不确定的图形的形状或位置、不确定的结论等.

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