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注重挖掘“题根”,理解数学内涵

2019-09-10

读与写 2019年21期
关键词:矩形变式例题

何 勇

(江苏省无锡市太湖格致中学 江苏 无锡 214000)

数学课本中的例题具有示范性、典型性和探究性,是课本的精髓.浏览近几年全国各地的中考数学试卷,很多试题来源于课本,“题在书外,根在书内”.因此,在平常学习过程中充分重视和挖掘课本中例题的潜在功能,适当加以拓展延伸,可以达到事半功倍的效果.现以苏教版九年级上册课本上的一道例题为例,对它的一些变式进行探究,来解决相似图形变化中的一些重点问题.

1.原题呈现

原题(苏科版教材九下第72 页例2)

如图,AF是△ABC的高,点D、E分别在AB、AC上,且DE∥BC,DE交AF于点G,设DE=6,BC=10,GF=5,求点A到DE、BC的距离.

2.例题改编

变式1、有一块三角形的余料ABC,要把它加工成矩形的零件,已知:BC=8cm,高AD=12cm,矩形EFGH的边EF在BC边上,G、H分别在AC、AB上,设HE的长为ycm、EF的长为xcm

(1)写出y与x的函数关系式.

(2)当x取多少时,EFGH是正方形?

【思路点拨】 (1)先由BC=8cm,高AD=12cm,HE的长为ycm、EF的长为xcm,可知,AK=(12﹣y)cm,HG=EF=xcm,再根据HG∥BC可知,△AHG∽△ABC,由相似三角形的对应边成比例即可得出y与x的函数关系式;

(2)根据正方形的性质可知y=x,再代入(1)中所求的代数式即可得出结论.

【说明】本题难点是将相似的性质和一次函数相结合,根据相似三角形对应高的比等于相似比,找出相似三角形,然后根据对应边成比例列出方程,建立适当的数学模型来解决问题.

变式2、一块三角形废料如图所示,∠A=30°,∠C=90°,AB=12.用这块废料剪出一个矩形CDEF,其中,点D、E、F分别在AC、AB、BC上.要使剪出的矩形CDEF面积最大,点E应选在何处?

【思路点拨】首先在Rt△ABC中利用∠A=30°、AB=12,求得BC、AC的长,然后根据四边形CDEF是矩形得到EF∥AC从而得到△BEF∽△BAC,设AE=x,则BE=12﹣x.利用相似三角形成比例表示出EF、DE,然后表示出有关x的二次函数,最后求二次函数的最值即可.

【说明】本题难点在于利用相似三角形的性质得到矩形CDEF面积表达式,解题的关键是从几何问题中整理出二次函数模型,并利用二次函数的知识求最值,从而确定点E的位置。

3.改编思考

3.1 注重挖掘“题根”,加强同类题目之间的关联。试题设计,通常先有一个“题根”,“题根”可来源于典型试题,也可来源于教材,从形式上看,“题根”本身也是一个数学题目.既然考题是由“题根”演变而来,那么解答时的关键就是要能找到“题根”,并且找出它们之间的关联.郑毓信教授曾说过:“数学知识教学时,不是求全,重要的是求联”,这里的“联”就是关联、联系之意.不少中考试题来源于教材,根植于教材,但又高于教材.因此我们在日常教学过程中要重视研究教材,善于发现“题根”,挖掘和研究“题根”,紧扣问题实质,通过题组和变式教学加强知识和题目之间的联系,做到融会贯通,以达到事半功倍的学习效果。

3.2 关注“数学本质”,注重学生思维能力的考查。“数学本质”是数学的核心,题目所包含的数学知识、数学模型和数学方法等都属于“数学本质”的范畴.命题应立足数学本质,本文以图形变化之图形相似为视角,向同学们传递一个信息:很多中考题源于课本,它们是由课本的例题、习题进行变式、迁移、整合、扩展而成.所以,同学们在平时学习的过程中认真研究课本典型例题,对其进行挖掘引申,有助于我们总结一类题的解题经验、规律及思想方法,揭示数学知识间的内在联系,开拓思路,促成思维的广阔性、深刻性、灵活性。

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