剖析错解 揭秘错因
2021-05-14章薇薇
章薇薇
初中数学的“数与代数”部分由数与式、方程与不等式、函数三部分组成。而函数作为重要的组成部分,总会出现在各类考题中。有的题明明会做,可还是错了;有的题看着挺眼熟,就是不知如何下手;有的题看了好多遍都不知所云……同学们,如果你也有这样的困惑,请跟着老师,一起来揭秘这些函数易错题背后的错因。
例1 (2020·江苏南京)下列关于二次函数y=-(x-m)2+m2+1(m为常数)的结论:①该函数的图像与函数y=-x2的图像形状相同;②该函数的图像一定经过点(0,1);③当x>0时,y随x的增大而减小;④该函数的图像的顶点在函数y=x2+1的图像上。其中所有正确结论的序号是。
【错因剖析】
典型错误1:对二次函数的三种表达式没有真正掌握,不能正确解读二次函数顶点式。
剖析点评:从二次函数顶点式中,我们可以得到顶点坐标为(m,m2+1),对称轴为直线x=m,结合a=-1,其开口方向向下,得到它有最大值。
典型错误2:不喜欢画图,对于二次函数的性质掌握不到位。
剖析点评:解决函数类问题,要会画草图,并借助图形进行增减性分析。本题图像开口向下,对称轴为直线x=m,则对称轴左侧,y随x的增大而增大,对称轴右侧,y随x的增大而减小。
【正确解答】①两个函数的二次项系数都为-1,则两个函数图像形状相同;②把(0,1)代入函数表达式即可;③函数二次项系数为-1,抛物线开口向下,对称轴为直线x=m,画出草图即可;④根据表达式可得顶点坐标为(m,m2+1),代入y=x2+1验证即可。故答案为①②④。
例2 (2020·江苏苏州)如图1,平行四边形OABC顶点A在x轴的正半轴上,点D(3,2)在对角线OB上,反比例函数y=[kx](k>0,x>0)的图像经过C、D两点。已知平行四边形OABC的面积是[152],则点B的坐标为()。
A.(4,[83])B.([92],3)
C.(5,[103])D.([245],[165])
【错因剖析】
典型错误1:对反比例函数图像上点的坐标特征,待定系数法求一次函数表达式等知识与技能掌握不到位。
剖析点评:做题前,我们先要理解概念,掌握知识要点,知道两点在同一个反比例函数图像上的意义;能将一个点在某条直线上转化成点坐标满足的一次函数表达式。
典型错误2:图中除了已知点D的坐标外,其他点的坐标都未知,有些同学不会结合条件对点的坐标进行设元。
剖析点评:用含字母的表达式来表示点的坐标是必备技能。首先,利用点D既在反比例函数图像上,也在对角线OB上,可求出反比例函数与正比例函数的表达式;然后,利用BC∥OA,得到点B、点C纵坐标相等,把点B纵坐标代入直线OB的表达式,得点B的坐标,求出BC的长度;最后,结合平行四边形OABC的面积是[152],列出方程求解。
典型错误3:在解答过程中,需要进行运算。求两个函数的表达式;设点C或点B坐標后,再表示另一个点的坐标;利用面积求出a,在某个环节出现计算错误。
剖析点评:(1)在直线OB表达式的求解过程中,有的同学会得到y=[32x];(2)设C为(a,[6a]),则B坐标为(x,[6a]),代入OB的表达式y=[23x],得到[6a]=[23x]后,有的同学不知道是用a表示x,还是用x表示a;(3)有的同学将平行四边形的面积转化成S△OBC=[154],但在计算过程中,忘记了三角形面积公式要除以2。
【正确解答】根据点D坐标为(3,2),易得反比例函数为y=[6x]。设OB的表达式为y=mx,由OB经过点D(3,2),得出OB的表达式为y=[23x]。设点C坐标为(a,[6a]),且a>0,由平行四边形的性质,得BC∥OA,点B与点C的纵坐标相等。
(方法一)由S平行四边形OABC=[152],得BC=[54a],即B([94a],[6a]),代入OB表达式,可得a的值,再代入点B的坐标表达式即可得点B坐标为([92],3)。
(方法二)由点B与点C的纵坐标相同,且点B又在直线OB上,得点B([9a],[6a]),所以BC=[9a]-a。再根据平行四边形面积公式即可得出结果。
(方法三)延长BC交y轴于点G,由反比例函数的几何意义,得S△OGC=3,则S△OGB=3+[154]=[274],即点B的横纵坐标积的一半等于[274],设点B坐标继续计算即可。
(作者单位:江苏省无锡市梅里中学)