【本讲主要内容】
中考中的数形结合思想
例2. 若点A (a ,b )在第二象限,则一次函数y =ax +b 的图象不经过( ) A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限 分析:∵点A (a ,b )在第二象限,∴a0,所以可画出y =ax +b 的示意图,看出它经过哪三个象限,不经过第几象限。 解:∵点A (a ,b )在第二象限 ∴a0
∴一次函数与y 轴交点在x 轴上方,且图象由左上方向右下方倾斜,画出它的图象的示意图,由图象看出它不经过第三象限
∴∆=b 2-4ac >0
故选A 评析:由数的特征a0,决定了抛物线的开口方向及与y 轴交点的坐标,从而为画抛物线的示意图作好准备,又由抛物线与x 轴交点的个数,求出一元二次方程判别式的符号,此题解题过程体现了数→形→数的数形结合思想。
例4. 已知:矩形ABCD 中,AB =4,AD =3,若A 点与原点重合,AB 边与x 轴重合,
求矩形ABCD 四个顶点的坐标。 分析:题目中只说A 点与原点重合,AB 边与x 轴重合,而没有指明它位于第几象限,因此应画出图象,分别加以考虑。 解:若矩形ABCD 在第一象限(如图),则它的顶点的坐标分别为: A (0,0),B (4,0),C (4,3),D (0,3)
如果将一元二次方程的问题转化为二次函数的问题去解决,便可以利用数形结合的思想
去思考,通过图象比较直观地求出a 的取值范围。
解:将方程ax 2-2x +1=0(a >0)化为
x 2-
21
x +=0(a >0) a a
设y =x 2-
21
x +(a >0) a a
画出它的示意图,可以看出:
当x =1时,y0。
当x =2时,y =k -6
(1)当k -1>0时,抛物线的开口向上,画出它的示意图(如图1) 由图象看出:
⎧k -1>0
⎨
k -6
解得1
图1
分析:由图象看出:使反比例的函数的值小于一次函数的值的x ,抛物线的一部分应在
直线下方,所以x
解:当x
例5. 如图是三个反比例函数y =
k 1k k
由此观察得到
、y =2、y =3在x 轴上方的图象,
x x x
又y =
3的图象在y =2的上方 x x
∴k 3>k 2 ∴k 3>k 2>k 1 故选C
评析:借助于图象的位置比较k 1、k 2、k 3的大小直观、简明。
例6. 已知:a0,且|a |>|c |>|b |
化简:(b +c ) 2+|a -c |+a 2-2ab +b 2
分析:由于题目中a 、b 、c 之间的关系比较复杂,讨论起来将要分很多情况。如果我们把a 、b 、c 所代表的点表示在数轴上,那么三个非负数化简将变得比较简单。
2. 二次函数y =x 2-2x -3与x 轴两交点之间的距离是__________。
3. 图中有相同对称轴的两条抛物线,下列关系中不正确的是( ) A. h=m B. k=n C. k>n D. k>0,h>0
6. 已知二次函数y =ax 2+bx +c 的图象如图所示,那么下列判断不正确的是( )
A. abc>0
B. b 2-4ac >0
C. 2a +b >0
D. 4a -2b +c
x
【综合测试答案】
1. B 解:对于A ,正确;对于B ,不正确;对于C ,正确;对于D ,正确。 故选B 。 2. 4
解:画出y =x 2-2x -3的图象的示意图,
∴y 1-y 2>0 故应选A
5. C
解:由于超过4立方米收费增加为4.5元/m3,共计6.5元/m3,因此增加的幅度大,故选C 。
6. D 解:对于A ,∵图象开口向上,∴a>0;
当x =0时,y0,∴b 0正确 2a 对于B ,∵图象与x 轴有两个交点 ∴ax 2+bx +c =0有两个不等实根 ∴∆=b 2-4ac >0,正确;
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中考中的数形结合思想
例2. 若点A (a ,b )在第二象限,则一次函数y =ax +b 的图象不经过( ) A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限 分析:∵点A (a ,b )在第二象限,∴a0,所以可画出y =ax +b 的示意图,看出它经过哪三个象限,不经过第几象限。 解:∵点A (a ,b )在第二象限 ∴a0
∴一次函数与y 轴交点在x 轴上方,且图象由左上方向右下方倾斜,画出它的图象的示意图,由图象看出它不经过第三象限
∴∆=b 2-4ac >0
故选A 评析:由数的特征a0,决定了抛物线的开口方向及与y 轴交点的坐标,从而为画抛物线的示意图作好准备,又由抛物线与x 轴交点的个数,求出一元二次方程判别式的符号,此题解题过程体现了数→形→数的数形结合思想。
例4. 已知:矩形ABCD 中,AB =4,AD =3,若A 点与原点重合,AB 边与x 轴重合,
求矩形ABCD 四个顶点的坐标。 分析:题目中只说A 点与原点重合,AB 边与x 轴重合,而没有指明它位于第几象限,因此应画出图象,分别加以考虑。 解:若矩形ABCD 在第一象限(如图),则它的顶点的坐标分别为: A (0,0),B (4,0),C (4,3),D (0,3)
如果将一元二次方程的问题转化为二次函数的问题去解决,便可以利用数形结合的思想
去思考,通过图象比较直观地求出a 的取值范围。
解:将方程ax 2-2x +1=0(a >0)化为
x 2-
21
x +=0(a >0) a a
设y =x 2-
21
x +(a >0) a a
画出它的示意图,可以看出:
当x =1时,y0。
当x =2时,y =k -6
(1)当k -1>0时,抛物线的开口向上,画出它的示意图(如图1) 由图象看出:
⎧k -1>0
⎨
k -6
解得1
图1
分析:由图象看出:使反比例的函数的值小于一次函数的值的x ,抛物线的一部分应在
直线下方,所以x
解:当x
例5. 如图是三个反比例函数y =
k 1k k
由此观察得到
、y =2、y =3在x 轴上方的图象,
x x x
又y =
3的图象在y =2的上方 x x
∴k 3>k 2 ∴k 3>k 2>k 1 故选C
评析:借助于图象的位置比较k 1、k 2、k 3的大小直观、简明。
例6. 已知:a0,且|a |>|c |>|b |
化简:(b +c ) 2+|a -c |+a 2-2ab +b 2
分析:由于题目中a 、b 、c 之间的关系比较复杂,讨论起来将要分很多情况。如果我们把a 、b 、c 所代表的点表示在数轴上,那么三个非负数化简将变得比较简单。
2. 二次函数y =x 2-2x -3与x 轴两交点之间的距离是__________。
3. 图中有相同对称轴的两条抛物线,下列关系中不正确的是( ) A. h=m B. k=n C. k>n D. k>0,h>0
6. 已知二次函数y =ax 2+bx +c 的图象如图所示,那么下列判断不正确的是( )
A. abc>0
B. b 2-4ac >0
C. 2a +b >0
D. 4a -2b +c
x
【综合测试答案】
1. B 解:对于A ,正确;对于B ,不正确;对于C ,正确;对于D ,正确。 故选B 。 2. 4
解:画出y =x 2-2x -3的图象的示意图,
∴y 1-y 2>0 故应选A
5. C
解:由于超过4立方米收费增加为4.5元/m3,共计6.5元/m3,因此增加的幅度大,故选C 。
6. D 解:对于A ,∵图象开口向上,∴a>0;
当x =0时,y0,∴b 0正确 2a 对于B ,∵图象与x 轴有两个交点 ∴ax 2+bx +c =0有两个不等实根 ∴∆=b 2-4ac >0,正确;
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