初中数学思想方法的概念、种类及渗透策略分析分类讨论思想一、分类讨论思想的意义当我们在解决数学问题时,有时由于被研究对象的属性不同,影响了研究问题的结果,因而需对不同属性的对象进行分类研究;或者由于在研究问题过程中出现了不同情况,因而需对不同情况进行分类研究.通过分类讨论,常能化繁为简,更清楚地暴露事物的本质,并增加条件,“分类讨论”,简言就是先分类,后讨论。
阅读大纲和教材会发现,初中数学对分类讨论本着先易后难、循渐进的原则,把“分类讨论思想”分两个层次,即“分类思想”和“讨论思想”。
分类思想在初中数学占有相当要的地位,通过教学应使学生确立类思想,学会分类方法,而“讨论思则要求通过有关知识的传授起到潜默化的作用。
分类讨论是一种逻辑方法,也是一种数学思想。
有关分类讨论思想的数学问题具有明显的逻辑性、综合性、探索性,能训练人的思维条理性和概括性,所以在试题中占有重要的位置。
二、分类讨论的一般步骤是:明确讨论对象,确定对象的全体→确定分类标准,正确进行分类→逐步进行讨论,获取阶段性结果→归纳小结,综合得出结论。
三、分类讨论思想的分类原则 :分类讨论必须遵循原则进行,在初中阶段,我们经常用到的有以下4大原则: (1)同一性原则 (2)互斥性原则 (3)相称性原则 (4)多层次性原则 四、七年级数学中体现分类讨论思想的知识点上册:1、含字母式子的绝对值的化简2、过平面的点画直线的条数3、线段、角的计算4、立体图形异面点之间的最短距离5、数轴上两点间的距离6、分段计费问题。
下册:1、两边分别平行的两角的关系2、正数的平方根3、实数的分类4、坐标平面点的坐标5、P 112第10题6、解字母系数的不等式7、借助不等式(组)的正整数解讨论方案设计问题。
五、典型例题例1.(2011中考 )解关于x 的不等式组: a(2-x )>3-x)9x a +(>9a+8例2已知直线AB 上一点C ,且有CA=3AB ,则线段CA 与线段CB 之比为__ 或____ 。
练习:已知A 、B 、C 三点在同一条直线上,且线段AB=7cm ,点M 为线段AB 的中点,线段BC=3cm ,点N 为线段BC 的中点,求线段MN 的长.例2下列说确的是()A、两条线段相交有且只有一个交点。
B、如果线段AB=AC那么点A是BC的中点。
C、两条射线不平行就相交。
D、不在同一直线上的三条线段两两相交必有三个交点。
[与角有关的分类讨论思想的应用]——角的一边不确定性引发讨论。
例3在同一平面上,∠AOB=70°,∠BOC=30°,射线OM平分∠AOB,ON平分∠BOC,求∠MON 的大小。
[练习] 已知∠AOB=60°,过O作一条射线OC,射线OE平分∠AOC,射线OD平分∠BOC,求∠DOE的大小例4化简325-++xx练习:设a是有理数,求a+a的值例5:甲、乙两人骑自行车,同时从相距75km的两地相向而行,甲的速度为15km/n,乙的速度为10km/n,经过多少小时甲、乙两人相距25km?例6:在同一图形,画出∠AOB=60°,∠COB=50°,OD是∠AOB的平分线,OE是∠COB的平分线,并求出∠DOE的度数例7:如图,长方体的长宽高分别为3、4、5,一只蚂蚁长方体的一个顶点A沿表面爬行到顶点B,怎样爬行路线最短?如果要爬行到顶点C呢?说出你的理由。
六、练习题(菁优网期末考试题精选)1..阅读下列容后,解答下列各题:几个不等于0的数相乘,积的符号由负因数的个数决定.例如:考查代数式(x-1)(x-2)的值与0的大小当x<1时,x-1<0,x-2<0,∴(x-1)(x-2)>0当1<x<2时,x-1>0,x-2<0,∴(x-1)(x-2)<0当x>2时,x-1>0,x-2>0,∴(x-1)(x-2)>0综上:当1<x<2时,(x-1)(x-2)<0当x<1或x>2时,(x-1)(x-2)>0(1)填写下表:(用“+”或“-”填入空格处)(2)由上表可知,当x满足时,(x+2)(x+1)(x-3)(x-4)<0;(3)运用你发现的规律,直接写出当x满足时,(x-7)(x+8)(x-9)<0.x<-2 -2<x<-1 -1<x<3 3<x<4 x>4x+2 - + + + +x+1 - - + + +x-3 - - - + +x-4 - - - - +(x+2)(x+1)(x-3)(x-4)+ -2.已知动点P以每秒2cm的速度沿图甲的边框按从B⇒C⇒D⇒E⇒F⇒A的路径移动,相应的△ABP的面积S与时间t之间的关系如图乙中的图象表示.若AB=6cm,试回答下列问题:(1)图甲中的BC长是多少?(2)图乙中的a是多少?(3)图甲中的图形面积的多少?(4)图乙中的b是多少?3.某学校计划购买若干台电脑,现从两家商场了解到同一种型号电脑每台报价均为6000元,并且多买都有一定的优惠,甲商场的优惠条件是:第一台按原价收费,其余每台优惠25%;乙商场优惠的条件是:每台优惠20%.(1)什么情况下到甲商场购买更优惠?(2)什么情况下到乙商场购买更优惠?(3)什么情况下两家商场的收费相同?4.为增强公民的节约意识,合理利用天然气资源,某市自1月1日起对市区民用(2)乙用户2、3月份共用气175m3(2月份用气量超过3月份),共缴费455元,乙用户2、3月份的用气量各是多少?5.如图,在平面直角坐标系中,A(a,0),B(b,0),C(-1,2),且|2a+b+1|+(a+2b-4)2=0.(1)求a,b的值;数学建模思想一、数学建模思想的意义数学建模思想,就是通过对实际问题的分析,抓住其本质,联想相应的知识,建立数学模型,利用数学知识解决问题的一种数学思想。
二、已学模型1、一元一次方程;2、二元一次方程的整数解、正整数解;3、二元一次方程组;4、不等式(组);(正整数解)5、假设法;(鸡兔同笼)6、用样本数据估计总体相应的数据。
7、列举法;8、算术法;三、方法在分析各种实际问题,抓其本质的过程中,了解各类问题的生活背景,感受数学模型在社会日常生活中的广泛应用,积累数学背景知识,体会数学阅读与文学阅读的区别(数学阅读是量的分析,文学阅读是字词的理解),提高阅读有数学背景的材料的能力,培养用合适的数学模型解决问题的能力。
四、典型题目(精选于菁优网七年级期末考试试卷)感受数学应用的广阔背景吧!经历选模、建模、解决问题的过程。
1.根据图中给出的信息,解答下列问题:(1)放入一个小球水面升高cm,放入一个大球水面升高cm;(2)如果要使水面上升到50cm,应放入大球、小球各多少个?2.某镇水库的可用水量为12000万m3,假设年降水量不变,能维持该镇16万人20年的用水量.为实施城镇化建设,新迁入了4万人后,水库只能够维持居民15年的用水量.(1)问:年降水量为多少万m3?每人年平均用水量多少m3?(2)政府号召节约用水,希望将水库的使用年限提高到25年.则该镇居民人均每年需节约多少m3水才能实现目标?(3)某企业投入1000万元设备,每天能淡化5000m3海水,淡化率为70%.每淡化1m3海水所需的费用为1.5元,政府补贴0.3元.企业将淡化水以3.2元/m3的价格出售,每年还需各项支出40万元.按每年实际生产300天计算,该企业至少几年后能收回成本(结果精确到个位)?3.如图所示,在桌面上放着A、B两个正方形,共遮住了27cm2的面积,若这两个正方形重叠部分的面积为3cm2,且正方形B除重叠部分外的面积是正方形A除重叠部分外的面积的2倍,则正方形A的面积是.4.如图,将正方形ABCD的一角折叠,折痕为AE,∠FAD比∠FAE大48°,设∠FAE和∠FAD的度数分别为x°,y°,那么x,y所适合的一个方程组是()5.某电信局现有300部已申请装机的等待装机.假设每天新申请装机的部数相同,该电信局每个装机小组每天装的部数也相同,那么安排3个装机小组,恰好30天可将需要装机的全部装完;如果安排5个装机小组,则恰好10天可将需要装机的全部装完.试求每个装机小组每天装机多少部?每天有多少部新申请装机的?6.某服装厂现有A种布料70米,B种布料52米.现计划用这两种布料生产M、N两种型号的时装共80套,已知做一套M型号时装需用A种布料0.6米,B种布料0.9米;做一套N型号时装需用A种布料1.1米,B种布料0.4米.本着最大限度使用现有布料的原则,请你设计这两种型号时装的生产方案(即两种型号时装分别计划生产的套数),有几种?请写出来.7.如图,在3×3的方阵图中,填写了一些数和代数式(其中每个代数式都表示一个数),使得每行的3个数、每列的3个数、斜对角的3个数之和均相等.(1)求x,y的值;(2)在这几种种植方案中,哪种方案获得的利润最大?最大利润是多少?9.在有16支球队参赛的足球甲级联赛中,每两支球队之间一个赛季要进行2场比赛,每支球队一个赛季要踢满30场球赛.比赛规则规定:胜一场得3分,平一场得1分,负一场得0分.赛季结束,积分排第1的获得冠军,…积分排第15和第16名的球队降级(下赛季参加乙级联赛).某赛季第27轮比赛结束时,部分球队的积分排名如下表.各队末赛的3场比赛中,A、B、C、D四队的比赛全部在这四个队之间进行.(1)第27轮比赛结束时,乙队负了7场,求乙队此时胜、平各多少场?则甲队的胜、平、负场数各是多少?(3)若最后3场比赛A队得5分,B队一场未负得3分,则A队是否降级?为什么?10.一支部队行军两天,共进行78km,这支部队第一天的平均速度每小时比第二天快1.5km,如果第一天行军4小时,第二天行军5小时,那么这两天每天的平均速度各是多少?11.某饮料厂有甲,乙两条饮料灌装生产线,根据市场需求,计划平均每天灌装饮料700箱.如果两条生产线同时工作,则完成一天的生产任务需要工作7小时;如果两条生产线同时工作2.5小时后,再由乙生产线单独工作,则完成一天的生产任务还需10小时.(1)求甲、乙两条灌装生产线每小时各灌装多少箱饮料?(2)已知甲灌装生产线工作1小时的成本费用为550元,乙灌装生产线工作1小时的成本费用为495元,如果每天用于灌装生产线的成本费用不得超过7370元,那么甲灌装生产线每天至少工作多少小时?12.如图,在大长方形ABCD中,放入六个相同的小长方形,则图中阴影部分面积(单位:cm2)为()A.16 B.44 C.96 D.14013.根据如图所给信息,回答下列问题:(1)分别求出桌子和椅子的单价是多少?(2)学校根据实际情况,要求购买桌椅总费用不超过1000元,并且购买桌子的(3)厂家为了搞促销活动,推出凡一次性购买桌子和椅子的数量共28以上(含28),可享受八折优惠,请问该校在满足(2)的条件下,最多能购买多少桌子?多少椅子?总费用是多少元?14.有一个两位数,个位上的数字与十位上的数字之和为6,把个位上的数字与十位上的数字调换位置后,得到新的两位数比原数大18,原来的两位数是.平面直角坐标系------数形结合思想的平台一、数形结合思想的意义数学研究的对象,是现实世界中的数量关系(简称“数”)和空间形式(简称“形”),而“数”和“形”是相互联系、相互渗透、相互转化的,正如著名数学家华罗庚所说:“数缺形时少直观,形少数时难入微,数形结合百般好,隔离分家万事休。