一道“游离”模型的中考最值问题
2019-10-28江苏省南京金陵中学河西分校邮编210019
江苏省南京金陵中学河西分校 (邮编:210019)
近几年,笔者陆续加了几个数学解题研究的QQ群,发现数学解题研究出现了一个误区:过度关注试题解法“模型”,刻意强化解题模型识记,数学解题逐渐形成了套“模型”解题,数学解题教学课有被“模型”化的倾向.遗憾的是不少教师还以为找到解题的捷径和提高学生分数的法宝,热于追捧,乐此不彼.长此以往,数学解题的趣味性、思维性必将丧失.中考试题中的把关题如何精雕细琢,使其既能考查学生的数学思维能力,又能避免学生套用模型走捷径,是引导数学解题教学的“风向标”,值得命题者慎思.2019年浙江省台州市数学中考试卷的第16题就是一道“游离”模型、考查能力的好题.
图1
1 由“BD=4且BD∥l1∥l3”联想构造“A”型相似三角形
图2
解法1 如图2,延长CB交l1于点E,
且△CBD∽△CEA,
因为∠ABC=90°,所以∠ABE=90°,
图3
解法2 如图3,延长AB交l3于点E,
取CE中点M,连接BM,以下同解法1(略).
2 由“BD=4且联想构造“X”型相似三角形
图4
解法3 如图4,作EA⊥AB交l2于点E,
则AE∥BC,所以△AED∽△CBD,
图5
解法4 如图5,作EC⊥CB交l2于点E,
取BE中点M,连接CM,以下同解法3(略).
评注笔者曾在2017年《中学数学》(初中版)第6期发表“打造中线 破解最值”一文,上述4种解法借助相似三角形求出直角三角形斜边长度后,正是采用的此法.无独有偶的是,2019年深圳中考压轴题的最后一个问题,也是求两条线段之比的最大值,利用此法可直接秒杀,有兴趣的读者不妨一试.
3 由“BD=4且∠ABC=90°”联想构造“K”型相似三角形
图6
解法5 如图6,过点B作EF⊥l2分别交l1、l3于点E、F,
过点D作GH⊥l2分别交l1、l3于点G、H,
设AG=2x,则CH=3x,
进而AE=4-2x,CF=4+3x,
故n的最大值为5,
4 由“BD=4且m表示直线l1、l2之间的距离”联想面积法
图7
解法6 如图7,过点D作DE⊥AB交AB于点E,
设AE=2k,则BE=3k,AB=5k,
评注与前4种解法不同,解法5、6是从代数的角度构建函数,再利用配方法求解,这也是求解最值问题的自然解法之一.
研究解题过程,不是去寻找万能的解题模式,而是力图揭示人的思维活动过程和解题的有效途径,它重在培养学生独立思考的能力和从数学的角度去分析问题的素养,让学生学会独立思考,体会数学思想和数学思维方式,使学生终身受益;它是数学教师的立足之本,是数学活动的基本形式和主要内容,是师生的一个兴奋中心.模型是一把双刃剑,借助重要的模型来解题无可厚非,但数学教学切不可课堂动辄言谈解题模型,尤其是一些脱离学生实际、不着边际的“模型”.