中考中的数学思想方法---分类讨论思想(方法指导及例题解析)

2014-5-11 0:12:32 下载本试卷

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

矩形标注: 这是一道比较基础却很典型的分类
讨论题,关键是要注意题设中的“两条边长”。

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

矩形标注: 这是一道非常容易出错的题目,很多同学由于看惯了图1所示的图形而漏解,一些难度并不很大的题目频频十分很多时候就是由于缺乏分类思想。


3、(2006年济南市中考题)如图1,已知中,.过点,且,连接于点

(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,垂足为.以点为圆心,为半径作⊙A;以点为圆心,为半径作⊙C.若的大小是可变化的,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,求的变化范围.

(1)中,

    

    

    

    

(2)与⊙A相切.

    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

矩形标注: 这是2006年济南市的中考数学压轴题,其中第(3)小题涉及圆的位置关系分类讨论,须分内切和外切两种情况加以讨论,只要解题时注意读题,“相切”两字是正确解题的关键字。


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),

Tt,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.

时,△是等腰三角形.

∴点.

   b)动点T在原点右侧.

矩形标注: 此题涉及了两个层次的分类讨论,点的位置的分类与等腰三角形的分类,请注意体会。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CCD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,),),).

云形标注: 2006年金华市的压轴题是一道极具典型意义的试题,有一定的难度,分类的情况比较复杂,解题时要多读试题,首先确定分类的方向,理好解题思路,做到胸有成竹,而不要急忙下笔。