中考数学压轴题解题技巧数学压轴题是初中数学中覆盖知识面最广,综合性最强的题型。
综合近年来各地中考的实际情况,压轴题多以数学综合题的形式出现,常见题型有两类:函数型压轴题和几何形压轴题。
压轴题考查知识点多,条件也相当隐晦,这就要求学生有较强的理解问题、分析问题、解决问题的能力,对数学知识、数学方法有较强的驾驭能力,并有较强的创新意识和创新能力,当然,还必须具有强大的心理素质。
下面从知识角度和技术角度谈谈中考数学压轴题的解题技巧。
先以2009年河南中考数学压轴题为例:如图,在平面直角坐标系中,已知矩形ABCD的三个顶点B(4,0)、C(8,0)、D(8,8).抛物线y=ax2+bx过A、C两点.(1)直接写出点A的坐标,并求出抛物线的解析式;(2)动点P从点A出发.沿线段AB向终点B运动,同时点Q从点C出发,沿线段CD向终点D运动.速度均为每秒1个单位长度,运动时间为t秒.过点P作PE⊥AB交AC于点E.①过点E作EF⊥AD于点F,交抛物线于点G.当t为何值时,线段EG最长?②连接EQ.在点P、Q运动的过程中,判断有几个时刻使得△CEQ是等腰三角形?请直接写出相应的t值.这是一道函数型压轴题。
函数型压轴题主要有:几何与函数相结合型、坐标与几何、方程与函数相结合型。
这些压轴题主要以函数为主线,涉及函数的图象、方程、点的坐标及线段长度、图形面积等问题。
先从知识角度来分析:(1)通过观察图象可以发现,直线AD和x轴平行,直线AB和y轴平行,因此,A点与D点的纵坐标相同,A点与B的横坐标相同,因此A的坐标为(4,8).知道了点A的坐标,加上已知条件点C的坐标,利用待定系数法很容易可以求出抛物线的解析式。
此问在本题中占3分,解决此问的关键在于:①多角度、全方位观察图形;②熟练掌握待定系数法求抛物线解析式。
(2)这是个动态的问题,解决动态问题的一个根本方法就是化动为静,动静结合。
先看第一小问,当t为何值时,线段EG最长?我们通过观察图形,很容易能够发现t的变化,会导致点P位置的变化,点P位置的变化会引起点E位置的变化,而E点位置的变化直接决定了线段EF位置和长度的变化,而线段EF位置和长度的变化决定了线段EG位置和长度的变化,我们看到,问题最终就是回归到线段EG的长度之上。
如果把整个这个变化的过程当作是一个事件来看的话,事件的起因就是t的变化,而事件的结果就是线段EG的长度发生变化。
换句话说就是因为t的变化导致线段EG长度的变化。
那么我们就可以把这个变化过程中的t当作自变量,线段EG的长度就是t的函数。
因此,求当t为何值时,线段EG最长?实际上就是求函数取最大值时自变量的值。
因此本问的关键就是如何求线段EG长关于t的函数。
而求线段EG长关于t的函数,实际上就是把t看作是一个常数,求线段EG的长。
通过观察图形,不难发现,求线段EG的长,可以通过求点E、G的纵坐标求得,点E的纵坐标可以通过点P的纵坐标求得,点G的纵坐标需要通过点E的横坐标求得,而点E的横坐标可以通过求线段PE的长度求得。
思路如下图所示:解决此问的关键是:体会问题中涉及到的函数思想,利用数形结合的方法解决问题。
(3)在点P、Q运动的过程中,△CEQ的形状不断在发生变化,如果△CEQ是等腰三角形,需要分三种情况进行讨论,即点C、E、G分别可能是等腰三角形顶角的顶点。
解决此问的关键是:体会△CEQ形状不断变化的特点,能够想到存在的情况可能有三种,然后分别去求三种情况所对应的t的值。
详细解题过程如下:解:(1)点A 的坐标为(4,8) …………………1分将A (4,8)、C (8,0)两点坐标分别代入y=ax 2+bx8=16a +4b得0=64a +8b解 得a =-12,b =4 ∴抛物线的解析式为:y =-12x 2+4x …………………3分 (2)①在Rt △APE 和Rt △ABC 中,tan ∠PAE =PE AP =BC AB ,即PE AP =48∴PE =12AP =12t .PB=8-t .∴点E的坐标为(4+12t ,8-t ).∴点G 的纵坐标为:-12(4+12t )2+4(4+12t )=-18t 2+8. …………………5分∴EG=-18t 2+8-(8-t ) =-18t 2+t .∵-18<0,∴当t =4时,线段EG 最长为2. …………………7分②共有三个时刻. …………………8分t 1=163, t 2=4013,t 3. …………………11分 从技术角度来分析:①压轴题的出现是为了让参加中考的学生成绩更有区分度,所以并不是每一个同学都可以把压轴题完整地做出来的。
所以我们告诫所有参加中考的同学,不要一味地把时间都花在压轴题上,一定要保证选择、填空万无一失,前面的解答题尽可能的检查一遍。
如果时间还有剩余,再静下心来攻克压轴题,这是技术方面的一个考虑。
②压轴题并不可怕,所以情绪上要积极自信,没有必要惊慌失措。
③就本题而言,如何才能让自己多拿一些分数呢?ⅰ)做一问是一问。
第一问对绝大多数同学来说,不是问题;第二问的两小问都有难度,但是细心的同学会发现第二小问和第一小问没有特别大的联系,因此如果第一小问不会解,切忌不可轻易放弃第二小问。
事实上中考有较多的压轴题并不是每一问之间都有联系。
ⅱ)过程会多少写多少,因为数学解答题是按步骤给分的,拿第二小问来说,大部分同学都知道有3个时刻,可是因为写不出来相应的t 值,因此就放弃不写了,殊不知,你只要回答有3个时刻就可以多得1分。
和2009河南中考压轴题类似的中考题有很多,多数情况下类似第二问会有这样的问题:记图形中的某个变化三角形的面积为s ,求s 关于t 的函数,并求当t 取何值时s 最大,s 最大值是多少?涉及到等腰三角形的讨论类似的情况有直角三角形的问题。
比如: (2009年济南中考题的最后一题的第三问)若点D 是线段OC 上的一个动点(不与点O 、点C 重合).过点D 作DE PC ∥交x 轴于点E .连接PD 、PE .设CD 的长为m ,PDE △的面积为S .求S 与m 之间的函数关系式.试说明S 是否存在最大值,若存在,请求出最大值;若不存在,请说明理由.(2009年辽宁朝阳中考题最后一题第二问)将ABO △沿着垂直于x 轴的线段CD 折叠,(点C 在x 轴上,点D 在AB 上,点D 不与A ,B 重合)如图②,使点B 落在x 轴上,点B 的对应点为点E .设点C 的坐标为)0,(x ,CDE △与ABO △重叠部分的面积为S .i )试求出S 与x 之间的函数关系式(包括自变量x 的取值范围);ii )当x 为何值时,S 的面积最大?最大值是多少?iii )是否存在这样的点C ,使得ADE △为直角三角形?若存在,直接写出点C 的坐标;若不存在,请说明理由.再以2009年江西中考数学压轴题为例:如图1,在等腰梯形ABCD 中,BC AD //,E 是AB 的中点,过点E 作BC EF //交CD 于点F .6,4==BC AB ,∠ 60=B .(1)求点E 到BC 的距离;(2)点P 为线段EF 上的一个动点,过P 作PM ⊥EF 交BC 于点M ,过M 作AB MN //交折线ADC 于点N ,连结PN ,设x EP =.①当点N 在线段AD 上时(如图2),⊿PMN 的形状是否发生改变?若不变,求出⊿PMN 的周长;若改变,请说明理由;②当点N 在线段DC 上时(如图3),是否存在点P ,使⊿PMN 为等腰三角形?若存在,请求出所有满足要求的x 的值;若不存在,请说明理由.A D EFA D EFPNA D EFPN这是一道几何型压轴题。
常见的几何型压轴题以常见的三角形、四边形(如正方形、等腰梯形等)、圆等知识为考查重点,贯穿几何、代数及三角函数等知识,以证明题、计算题出现。
先从知识角度来分析:(1)求点到直线的距离,一般的方法就是过这个点向直线作垂线段,然后利用勾股定理或者是解直角三角形的方法求垂线段的长度。
(2)①通过观察点N 的不同位置,可以发现⊿PMN 的形状并不发生变化。
不需要说明理由,然后分别去求三角形的三边长,最终求出三角形的周长。
线段PM 的长实际上就是线段EG 的长,第一问已经求出来了,线段MN 的长就是线段AB 的长,问题复杂就复杂在求线段PN 的长上,求线段的长,我们最容易想到也是最常用的方法还是构造直角三角形,然后使用勾股定理,因此过点P P 作PH MN ⊥于H 。
②通过画草图,可以看到当点N 在线段DC 上运动时,PMN △的形状发生改变,但MNC △恒为等边三角形。
和2009河南中考压轴题一样,PMN △为等腰三角形需要讨论三种情况。
详细解题过程如下:解:(1)如图1,过点E 作EG BC ⊥于点G . ···················· 1分∵E 为AB 的中点, ∴122BE AB ==. 在Rt EBG △中,60B =︒∠,∴30BEG =︒∠. ··········· 2分图1A D E BF CG∴112BG BE EG ====, 即点E 到BC····································· 3分 (2)①当点N 在线段AD 上运动时,PMN △的形状不发生改变. ∵PM EF EG EF ⊥⊥,,∴PM EG ∥. ∵EF BC ∥,∴EP GM =,PM EG ==同理4MN AB ==. ················································································· 4分 如图2,过点P 作PH MN ⊥于H ,∵MN AB ∥, ∴6030NMC B PMH ==︒=︒∠∠,∠.∴122PH PM == ∴2330cos =⋅=PM MH 则35422NH MN MH =-=-=.在Rt PNH △中,PN === ∴PMN △的周长=4PM PN MN ++=. ······································ 6分 ②当点N 在线段DC 上运动时,PMN △的形状发生改变,但MNC △恒为等边三角形.当PM PN =时,如图3,作PR MN ⊥于R ,则MR NR =. 类似①,32MR =. ∴23MN MR ==. ··················································································· 7分 ∵MNC △是等边三角形,∴3MC MN ==.此时,6132x EP GM BC BG MC ===--=--=. ··································· 8分图2A D E BF CPNMG H当MP MN =时,如图4,这时MC MN MP ===此时,615x EP GM ===--=当NP NM =时,如图5,30NPM PMN ==︒∠∠. 则120PMN =︒∠,又60MNC =︒∠, ∴180PNM MNC +=︒∠∠.因此点P 与F 重合,PMC △为直角三角形. ∴130tan =⋅=PM MC此时,6114x EP GM ===--=.综上所述,当2x =或4或(5时,PMN △为等腰三角形.………………..10分从技术角度来分析基本同上,比如求PMN △的周长,即使算不出来线段PN 的长,最起码可以求出另外两边的长,只要形成过程,就会给分。