内容正文:
暑假大串联
专题二
数形结合思想
一、理论指导
C.S<1
数学家华罗庚说得好:“数缺形时少直观,形少
D.由n决定,S与1大小关系不定
数时难入微;数形结合百般好,隔离分家万事休.”可
【分析】本题用初中数学直接求解较难,但如果与
见数形结合思想是数学中重要的思想方法之一,它
图形结合起来,直观易懂.
包含“以形取数”和“以数辅形”两个方面,
【解】解法一:如图(1),在边长为1的正方形内,依
数是形的抽象概括,形是数的直观体现.在数学
次用线段把它一分为二.n次等分后,图中各矩形的
中,数和形是两个最重要的研究对象,它们之间有着
面积依次为,1.11
十分密切的联系.在一定条件下,数和形之间相互转
248…2
化、相互渗透.根据具体情形,把图形的性质问题转
化为数量关系问题,或者把数量关系问题转化为图
显然,最后两个矩移西积均为是,这时首面”个
形性质问题,使复杂的问题简单化、抽象的问题具体
1,1,1
1
矩形的面积之和为S=
2+4+8+…+2=1-2
化,化难为易,获得简单易行的解决方案,
二、典型例题
<1,故选C.类似地用图(2),(3)也可得出结论,
【例1】小芳的爷爷每天坚持体育锻炼,某天他慢步
行走到离家较远的公园,打了一会儿太极拳,然后沿
原路跑步到家里,下面能够反映当天小芳爷爷离家
第
的距离y(米)与时间x(分钟)之间的关系的大致图
2
象是
解法二:利用数轴,我们可以把数轴上的一个长度
部
"米
y/米
单位1按照上面的方法进行n次等分,n次等分后,对
应的各点表示的数从右到左很饮为宁官…方
Ox/份钟
0
x份钟
合提
B
+片+1
显然S=
y/米
y/米
【例3】A,B两点在一次函数图象上的位置如图所
示,两点的坐标分别为A(x十a,y十b),B(x,y),下
Ox/份钟
份師
列结论正确的是
()
0
【分析】本题考查了函数图象的表示方法,正确理
解题意是解题的关键
【解】小芳爷爷离家外出进行体育锻炼,开始慢步
行走,说明离家的距离逐步变大;但行至公园时,打
了一会儿太极拳,这时离家的距离是不变的,故可排
A.a>0
B.a<0
C.b=0
D.ab<o
除选项A,D;返回时,沿原路跑步到家里,离家的距
【分析】本题考查了一次函数图象的性质,函数图
离逐渐变小,直至为0,说明返回比开始出来的速度
象问题一直是中考考查的重要内容
要快,故可排除选项B.所以本题选C.
【评注】以实际问题为背景找相应的函数图象,先
【解】由图象可知x十a<x,y十b<y,所以a<0,
b<0,因此本题选B.
要弄清题意所反映的问题可分为几段,以及在这个
过程中变化的量及不变的量,再确定大致图象
【评注】
一次函数解析式中,b对一次函数图象的
影响:
【例2】设a为正空数5=十十日十那
①当k>0时,y随x的增大而增大,当k<0时,
么S与1的大小关系是
y随x的增大而减小;
A.S>1
②k决定着一次函数图象的倾斜程度,|k|越
B.S=1
大,其图象与x轴的夹角就越大;
58
八年级数学
③b决定着直线与y轴的交点,当b大于0时,
(1)分别求出表示甲、乙两同学登山过程中路程
交点在y轴正半轴;当b小于0时,交点在y轴负
s(km)与时间t(h)的函数关系式(不要求写出自变量
半轴;
t的取值范围);
④直线y=kx十b可以看作由直线y=k.x平移
(2)当甲到达山顶时,乙行进到山路上的某点A
|b|个长度单位得到(当b>0时,向上平移;当b<0
处,求A点距山顶的距离;
时,向下平移)
(3)在(2)的条件下,设乙同学从A处继续登山,
⑤直线y=k1x十b1y=k2x十b2的几种位置关
甲同学到达山顶后休息1h,沿原路下山,在B点处
系:平行:k1=k2,b1≠b2;重合:k1=k2,b1=b2;关于
与乙相遇,此时点B与山顶距离为1.5km,相遇后
y轴对称:k1十k2=0,b1=b2;关于x轴对称:k1十k2
甲、乙各自按原来的路线下山和上山,求乙到达山顶
=0,b1十b2=0;垂直:k1k2=-1.
时,甲离山脚的距离是多少千米,
【例4】如图,在平面直角坐标系中△ABC的两个【分析】根据图象理解横轴、纵轴表示的相应的量,
顶点A,B的坐标分别为(-2,0),(-1,0),BC⊥x
将本题转化为函数问题,利用函数的解析式解题
轴.将△ABC以y轴为对称轴对称变换,得到△A'
【解】(1)设甲、乙两同学登山过程中,路程s(km)
B'C'(A和A',B和B',C和C'分别是对应顶点).直
与时间t(h)的函数关系式分别为s甲=k1t,s元=k2t
线y=x十b经过点A,C',则点C'的坐标是
由题意,得6=2k1,6=3k2,所以k1=3,k2=2.
所以关系式分别为5甲=3t,s乙=2t;
(2)甲到达山顶时,由图象可知,当s甲=12,代入
s甲=3t,得t=4.
所以s2=2×4=8(km),所以12-8=4(km).
第
A BO B A
答:当甲到达山顶时,乙距山顶的距离为4km;
【分析】本题综合考查平面直角坐标系、一次函数、
(3)由图象知:甲到达山顶并休息1h后点D的
部
轴对称变换等知识,解题的关键是灵活利用轴对称
坐标为(5,12),由题意,得点B的纵坐标为12二号
变换的坐标特点及一次函数图象上点的坐标与解析
整
式之间的关系解题.
2,代入s2=21,解得:1=
21
4
【解】因为点A(-2,0)在直线y=x十b上,则b=
合提
2,直线的解析式为y=x十2;由B和B'关于y轴
所以点B(21,21)
421
对称,则B'的坐标为(1,0),当x=1时,y=1+2
设过B,D两,点的直线关系式为s=kt十b,由题
3,则点C的坐标为(1,3).故答案为(1,3)
【评注】平面直角坐标系中,关于x轴的对称点的意,得24
21=2k十b'解得三二6y
b=42.
坐标特征是:横坐标不变,纵坐标互为相反数;关于y
12=5k+b,
轴的对称点的坐标特征是:纵坐标不变,横坐标互为
所以直线BD的关系式为s=一6t十42,
相反数.函数图象上点的坐标适合函数解析式
当乙到达山顶时,s乙=12,得t=6,把t=6代入
【例5】甲、乙两名同学进行登山比赛,图中表示甲
s=-6t十42,得s=6.
同学和乙同学沿相同的路线同时从山脚出发到达山
答:乙到达山顶时,甲离山脚的距离为6km.
顶过程中,各自行进的路程随时间变化的图象,根据
三、专项训练
图象中的有关数据回答下列问题:
1.如图,我国古代数学家得出的“赵爽弦图”是
s/km
由四个全等的直角三角形和一个小正方形密铺成的
甲
大正方形.若小正方形与大正方形的面积之比为1:
13,则直角三角形较短的直角边a与较长的直角边b
的比值为
t/h
1用
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暑假大串联
2.正比例函数y=k.x(k≠0)的图象在第二、四
(2)求乙车与甲车相遇后y乙与x的函数解析
象限,则一次函数y=x十k的图象大致是
式,并写出自变量x的取值范围;
女
(3)当两车相距40km时,直接写出x的值,
3.在北京召开的国际数学家大会,会标取材于
我国古代数学家赵爽的《勾股圆方图》,它是由四个
全等的直角三角形与中间的小正方形拼成的一个大
正方形(如下图所示).如果大正方形的面积是13,小
正方形的面积为1,直角三角形较短直角边为a,较长
直角边为b,那么(a十b)2的值为
()
7.第三届南宁国际龙舟赛在南湖举行,甲、乙两
队在比赛时,路程y(m)与时间x(min)的函数图象
A.13
B.19
如图所示,根据函数图象填空和解答问题:
C.25
D.169
y/m
(终点)800
为
第
4.已知两点A(3,2)与B(1,-1),点P在y轴
700
上且使PA十PB最短,则P的坐标是
()
600
部
500
A,》
B.(0,0)
300
整
co》
D.0,-)
200
合提
100
A
5.如图,宽为50cm的矩形图案由10个全等的
01234445xmin
小长方形拼成,其中一个小长方形的面积为()
(1)最先到达终点的是
队,该队比另一
队领先
min到达;
(2)在比赛过程中,乙队在
min和
min时两次加速,图中点A的坐标是
A.400 cm2
B.500 cm
点B的坐标是
;
C.600 cm2
D.4000cm
(3)假设乙队在第一次加速后,始终保持这个速
6.甲、乙两辆汽车分别从A,B两地同时出发,
度继续前进,那么甲、乙两队谁先到达终点?请说明
沿同一条公路相向而行,乙车出发2h后休息,与甲
理由
车相遇后,继续行驶.设甲、乙两车与B地的路程分
别为y甲(km),yz(km),甲车行驶的时间为x(h),
y平,y乙与x之间的函数图象如图所示,结合图象解
答下列问题:
↑y/m
400
甲
200
0
(1)乙车休息了
h;
60(2)证明:由(1)知,△BCP≌△DCP,∴.∠CBP=∠CDP,PE=PB,.∠CBP=∠E,
∴.∠CDP=∠E,∠1=∠2,.180°-∠1-∠CDP=180°-∠2-∠E,即∠DPE=
∠DCE,.'AB∥CD,.∠DCE=∠ABC=90°,∴.∠DPE=∠ABC=90°;
(3)解:在菱形ABCD中,BC=DC,∠BCP=∠DCP,
(BC=DC,
在△BCP和△DCP中,∠BCP=∠DCP,∴.△BCP≌△DCP(SAS);.∠CBP=
PC=PC,
∠CDP,PE=PB,∴.∠CBP=∠E,∴∠CDP=∠E,同理可得:∠DPE=∠DCE,,AB∥
CD,∴.∠DCE=∠ABC=58°,.∠DPE=∠ABC=58°.
第二部分整合提升
专题一分类讨论思想
1.A2.D3.C4.B5.D6.C
7.解:(1)yA=27x+270,yB=30x+240;
(2)当yA=yB时,27.x+270=30x+240,解得x=10;
当yA>yB时,27.x+270>30.x十240,解得x<10;
当yA<yB时,27x+270<30x+240,解得x>10.
.当2≤x<10时,到B超市购买划算;当x=10时,两家超市都一样;当x>10时,到A
超市购买划算;
(3)x=15>10,
∴.①选择在A超市购买,y1=27×15十270=675(元);
②可先在B超市购买10副羽毛球拍,送20个羽毛球,然后在A超市购买剩下的羽毛球
(10×15-20=130个),则共需费用:10×30+130×3×0.9=651(元),,651<675,.最省钱
的购买方案是:先在B超市购买10副羽毛球拍,然后在A超市购买130个羽毛球.
专题二数形结合思想
1.号2.B3.C4D5.A
6.解:(1)方法1:设乙车休息了th,根据题意,得
·19
200+100
·(t+2)=400,解得t=0.5.即乙车休息了0.5h.
方法2:(400-200)÷400
2=0.5(h),即乙车休息了0.5h.
(2)设yz与x的函数解析式为yz=kx十b,把(2.5,200),(5,400)代入,得
12.5k+b=200,
k=80,
解得
所以yz=80x(2.5≤x≤5).
5k+b=400,
b=0,
(3)相遇前:100x十80x十40=400,解得x=2;
相遇后:80x十200十80(x-2.5)=440,解得x=2.75.
综上可知,x=2或x-2.75.
7.解:(1)乙0.6
(2)13(1,100)(3,450)
k+b=100,1k=175,
(3)设AB所在直线关系式为y=kx+b,依题意,得
解得{
所以
3k+b=450,b=-75,
y=175.x-75.当y=800时,x=5.所以甲、乙两队同时到达终点.
专题三转化与化归思想
1号<k12.8<<123B4B5.D
6.(1)证明:,PB=PD,.∠PBD=∠2,
.AB=BC,∠ABC=90°,∴.∠C=45°.
:BO⊥AC于点O,∴.∠1=45°,∴.∠1=∠C=45°.
:∠3=∠PBD-∠1,∠4=∠2-∠C,∴∠3=∠4.
又,BO⊥AC,DE⊥AC,∴.∠BOP=∠PED=90.
PB=DP,∴.△BPO≌△PDE;
(2)证明:由(1)可得∠3=∠4,,BP平分∠ABO,
.∠ABP=∠3,.∠ABP=∠4.
又∠A=∠C,PB=DP,
.△ABP≌△CPD,.AP=CD;
·20·