中考中的数学思想方法----分类讨论思想
一、概述:
当我们面对一大堆杂乱的人民币时,我们一般会先分10元,5元,2元,1元,5角,……
等不同面值把人民币整理成一叠叠的,再分别数出各叠钱数,最后把各叠的钱数加起来得出这一堆人民币的总值。这样做,比随意一张张地数的方法要快且准确的多,因为这种方法里渗透了分类讨论的思想。
在数学中,分类思想是根据数学本质属性的相同点和不同点,把数学的研究对象区分为不同种类的一种数学思想,正确应用分类思想,是完整解题的基础。而在中考中,分类讨论思想也贯穿其中,几乎在全国各地的重考试卷中都会有这类试题,命题者经常利用分类讨论题来加大试卷的区分度,很多压轴题也都涉及分类讨论,由此可见分类思想的重要性,下面精选了几道有代表性的试题予以说明。
二、例题导解:
1、(2004年上海市中考题)直角三角形的两条边长分别为6和8,那么这个三角形的外接圆半径等于 .③
解:①当6、8是直角三角形的两条直角边时,斜边长为10,
此时这个三角形的外接圆半径等于╳ 10 =5
②当6是这个三角形的直角边,8是斜边时,此时这个三角形
的外接圆半径等于╳ 8=4
2、(2005年北京市中考题)在△ABC中,∠B=25°,AD是BC边上的高,并且,则∠BCA的度数为____________。
解:①如图1,当△ABC是锐角三角形时,
∠BCA=90°-25°=65°
①如图2,当△ABC是钝角三角形时,
∠BCA=90°+25°=115°
图1 图2
3、(2006年济南市中考题)如图1,已知中,,.过点作,且,连接交于点.
(1)求的长;
(2)以点为圆心,为半径作⊙A,试判断与⊙A是否相切,并说明理由;
(3)如图2,过点作,垂足为.以点为圆心,为半径作⊙A;以点为圆心,为半径作⊙C.若和的大小是可变化的,并且在变化过程中保持⊙A和⊙C相切,且使点在⊙A的内部,点在⊙A的外部,求和的变化范围.
(1)在中,,
.
,.
.
,.
(2)与⊙A相切.
在中,,,
,.
又,,
与⊙A相切.
(3)因为,所以的变化范围为.
当⊙A与⊙C外切时,,所以的变化范围为;
当⊙A与⊙C内切时,,所以的变化范围为.
4、(2006年上海市普陀区中考模拟题)直角坐标系中,已知点P(-2,-1),
点T(t,0)是x轴上的一个动点.
(1) 求点P关于原点的对称点的坐标;
(2) 当t取何值时,△TO是等腰三角形?
解:(1)点P关于原点的对称点的坐标为(2,1).
(2).
(a)动点T在原点左侧.
当时,△是等腰三角形.
∴点.
(b)动点T在原点右侧.
①当时,△是等腰三角形.
得:.
② 当时,△是等腰三角形.
得:点.
③ 当时,△是等腰三角形.
得:点.
综上所述,
符合条件的t的值为.
5、如图,平面直角坐标系中,直线AB与轴,轴分别交于A(3,0),B(0,)两点, ,点C为线段AB上的一动点,过点C作CD⊥轴于点D.
(1)求直线AB的解析式;
(2)若S梯形OBCD=,求点C的坐标;
(3)在第一象限内是否存在点P,使得以P,O,B为顶点的
三角形与△OBA相似.若存在,请求出所有符合条件
的点P的坐标;若不存在,请说明理由.
解:(1)直线AB解析式为:y=x+.
(2)方法一:设点C坐标为(x,x+),那么OD=x,CD=x+.
∴==.
由题意: =,解得(舍去)
∴ C(2,)
方法二:∵ ,=,∴.
由OA=OB,得∠BAO=30°,AD=CD.
∴ =CD×AD==.可得CD=.
∴ AD=1,OD=2.∴C(2,).
(3)当∠OBP=Rt∠时,如图
①若△BOP∽△OBA,则∠BOP=∠BAO=30°,BP=OB=3,
∴(3,).
②若△BPO∽△OBA,则∠BPO=∠BAO=30°,OP=OB=1.
∴(1,).
当∠OPB=Rt∠时
③ 过点P作OP⊥BC于点P(如图),此时△PBO∽△OBA,∠BOP=∠BAO=30°
过点P作PM⊥OA于点M.
方法一: 在Rt△PBO中,BP=OB=,OP=BP=.
∵ 在Rt△PMO中,∠OPM=30°,
∴ OM=OP=;PM=OM=.∴(,).
方法二:设P(x ,x+),得OM=x ,PM=x+
由∠BOP=∠BAO,得∠POM=∠ABO.
∵tan∠POM=== ,tan∠ABO==.
∴x+=x,解得x=.此时,(,).
④若△POB∽△OBA(如图),则∠OBP=∠BAO=30°,∠POM=30°.
∴ PM=OM=.
∴ (,)(由对称性也可得到点的坐标).
当∠OPB=Rt∠时,点P在x轴上,不符合要求.
综合得,符合条件的点有四个,分别是:
(3,),(1,),(,),(,).