初中数学图象信息问题解题技巧
2024-09-24孟娜
【摘要】图象信息问题,是初中数学解题中的常见题目类型,要求学生根据题目中的数据、图表信息,寻求题目中隐藏的数学关系,根据信息把握问题特征,找出解题方向,同时利用图表相关知识解决问题.本文根据沪科版初中数学教材,结合常见的几种图象信息问题进行展示,帮助学生掌握此类问题的解题技巧,以期为提高学生解题能力提供有价值的借鉴资料.
【关键词】图象信息;初中数学;解题技巧
根据《义务教育数学课程标准》中的解释,数学是一门普遍适用的技术,有助于人们收集、整理与描述信息,利用数学知识为社会创造价值.数学信息搜集整理与利用,是学生应当具备的数学学习能力,也是学生学习数学过程中逐渐形成的基本数学素养[1].在初中数学解题中,有一类问题是图象信息问题,考查学生对信息的搜集与整理能力,也要求学生具备一定的读图识图、利用图象寻找题目隐藏信息的能力.一般来说,图象信息问题的题干描述较为复杂,且存在较多的隐藏条件,这就需要学生灵活运用图表相关知识,发挥自身识读与信息加工整理能力,解决问题.
1 利用表格数据,转化信息解决问题
表格数据类的图象信息问题,是较为常见的题目类型,也是较为简单的题目.针对此类问题,学生需要根据题目的具体情况,对表格中的数据研究对象、数据分布情况进行分析,比如,若是用于方程组的数据,则可以通过收集与整合其中数据,发现两个变量的关系,构建相应的数学模型,作为解题方法.明确表格中的数据研究对象之后,需要找到表格中每个项目所对应的数据,将这些数据整合起来,作为解决问题的辅助信息[2].同时,找到表格内各项目对应的数据,也有助于分析表格各数据之间的关系,便于学生对表格内数据进行加工,确定解题方向,从而找到合适的数学知识转换题目内已有信息,解决问题.
例1 某自然风景区为了让行人更好地在园内休闲娱乐,决定修建一条长为6千米的蜿蜒盘旋的景观步道.在工程准备阶段,设计人员提出:假设平均每天的修建费z(万元)与修建天数x(天)之间在30≤x≤120范围内具有一次函数的关系,如表1所示,请解决下面问题:
(1)求z关于x的函数关系式;
(2)后来工程施工过程中,修建计划发生改变,建设方决定增加2千米的外延景观道,在没有增减建设力量的情况下这个工程的完工时间比预期晚了15天,请问原本施工计划中每天的修建费用是多少?
解析 这道题是一道经典的图象信息类问题,考查学生的图表信息提取与分析能力,要求学生准确读表,提取表格内的数据与数量关系,并且利用数学知识对图表内信息进行转化,将实际问题转化为数学问题,最终求解,得到b关于a的函数关系式、原本计划每天的修建费用.
解题过程:
(1)根据表格确定两对数字,将其导入关系方程中,列出方程组,求解.假设z关于x的函数关系式是z=kx+b.根据表格,可以知道x=50时,z=40;x=60时,z=38.因此,40=50k+b,38=60k+b,求解得到k=-15,b=50.因此可以得到z关于x的函数关系式是z=-15x+50
(2)根据题目信息与表格,可以得到6x=8x+15,x=45.因此,x=45时,z=-15x+50=-15×45+50=41,故原本施工计划中每天的修建费用是41万元.
2 利用图示信息,整合加工辅助解题
识图,是初中图表信息问题解题的小技巧之一.掌握识图技巧,不仅可以从图表中获取有用的信息,也可以对这些信息进行加工处理,促使其以一个具体的问题呈现出来,便于学生之后利用数学知识解决问题[2].
例2 如图1所示,为2019年至2023年劳动节期间A、B两地的旅游人数,变化情况,分别以实线和虚线表示,请大家根据图示思考如下问题:
(1)B地的旅游人数,相较于上一年,同比增长最快的是哪年;
(2)A、B两地从2019年2023年的旅游人数的平均数、方差分别是多少?请分别从这两个数据角度描述两个旅游地点的情况;
(3)A地旅游门票价格是80元/人,最佳接待人数是4万人,为了控制游客数量,A地决定提高门票价格,已知门票价格x(元)与游客人数y(元)之间满足函数关系y=5-x100,请问,如何设置票价,可以让A地游客数量不超过4万人呢?
解析 这道题表面问题较多,但是从问题(1)到问题(3)是环环相扣的,学生应当先读图,弄清楚图中横轴与纵轴之间的关系,分别从图示的虚线、实线与坐标图相交的点位中获取数据,之后逐步求解.
解题过程
(1)根据图示中的虚线走向,可以看出,B地2021年~2022年两点之间的线段角度“最陡”,可见其增长跨度最大,因此,2022年是相较于上一年增长最快的一年.
(2)根据图示数据.
可得xA=1+2+3+4+55=3,xB=3+3+2+4+35=3,S2A=15[(-2)2=(-1)2+02+12+22]=2,S2B=15[02+02+(-1)2+12+02]=25.可见,从2019年~2023年,A、B两地平均每年的旅游人数在3万人左右,而A地区的旅游人数波动要明显高于B地区.
(3)根据题目给出信息,“门票价格x(元)与游客人数y(万人)之间满足函数关系y=5-x100,可以得到5-x100≤4,解得x≥100,100-80=20,因此,A地区旅游门票的价格至少要提高20元,才能够有效控制人流量.
3 结语
综上所述,在初中图表信息问题的解题中,学生可以根据题目情况,灵活利用图表数据、信息、折线图图示解决问题,也可以根据题目内对问题的描述,找到题干中的隐藏条件.结合本次列举的图表信息问题解题过程,可以看出,这一类题目的解题技巧就是对题干中的信息进行整合与加工,将图表内隐藏的信息发掘出来,与题干语言描述相结合,确定问题中数与形之间的关系.
参考文献:
[1]沈鑫.初中数学“数据与图表”问题解析[J].现代中学生(初中版),2023(20):39-40.
[2]王志学.初中数学解题反思实践研究[J].数学学习与研究,2023(17):116-118.
[3]张海萍.新课标背景下初中数学解题技巧研究——以苏科版为例[J].数学学习与研究,2023(13):126-128.