江蘇省啟東市長江中學(xué) 黃 燕
合理分類建模是培養(yǎng)學(xué)生解題能力的法寶
——例談一元二次方程解答應(yīng)用題
江蘇省啟東市長江中學(xué) 黃 燕
數(shù)學(xué)源于生活,又服務(wù)于生活,本文作者在引導(dǎo)學(xué)生利用一元二次方程解答應(yīng)用題時,大膽嘗試“分類建?!辈呗?,并取得了一定的收獲,值得大家予以關(guān)注。
增長;利潤;幾何;分類;解題
數(shù)學(xué)源于生活,又服務(wù)于生活,但涉及應(yīng)用類的實際問題比較繁雜,不少學(xué)生往往被這一表象“震懾”,在解題時經(jīng)常出現(xiàn)不該發(fā)生的錯誤現(xiàn)象。實際問題是現(xiàn)實生活中不可缺少的組成部分,學(xué)生只有掌握正確的解題思路,才能在現(xiàn)實生活中真正感悟?qū)W好數(shù)學(xué)的樂趣。筆者在引導(dǎo)學(xué)生利用一元二次方程解答應(yīng)用題時,采取“分類建?!辈呗裕〉昧艘欢ǖ氖斋@,現(xiàn)淺談具體措施,期盼大家不吝賜教。
最近幾年,南通市數(shù)學(xué)中考命題出現(xiàn)了一種趨勢:把“增長率”作為應(yīng)用題考點的比重有所提升,我們可以從素材的選取、試題的呈現(xiàn)方式、命題的立意和解決問題的方法等方面揭示試題的命題特點。“增長率”問題在人教版初中數(shù)學(xué)教材中呈現(xiàn)的形式都滲透在“一元二次方程”應(yīng)用題教學(xué)中,主要包括兩種模型:一是同一個數(shù)量中,經(jīng)過一次增長(降低)的增長率(降低率)問題;二是同一數(shù)量經(jīng)過兩次增長(降低)的問題。面對此類應(yīng)用題,學(xué)生只有把握解題要領(lǐng),才能找到解決實際問題的有效途徑。
例題:黃海村2001年的人均收入為1250元,2003年的人均收入為1500元,求人均收入的年平均增長率。
分析:設(shè)人均收入平均年增長率為x,2001年的人均收入為1250元,到2002年底,增添的收入為1250x元,所以,2002年底,共有收入1250(1+x)元,2003年底,共有收入1250(1+x)2元,由題意列方程得:1250(1+x)2=1500。接著,教師可以引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)增長率問題的一般模型,1250是初始數(shù),1500是結(jié)束的數(shù)目,2是增長的次數(shù)。
理清等量關(guān)系是把握利潤率問題的關(guān)鍵環(huán)節(jié),學(xué)生只要找到題中的數(shù)量,建立等量關(guān)系算式,就能進(jìn)行計算了。一般而言,利潤=實際價格-成本價格;利潤=實際價格×利率;利潤率=(實際價格-成本價格)/實際價格。
例題:奧邦超市銷售一批名牌T恤衫,平均每天可售出20件,每件盈利40元,為了擴(kuò)大銷售,增加盈利,盡快減少庫存,超市總經(jīng)理決定采取適當(dāng)?shù)慕祪r措施,經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn),每件T恤衫降價1元,超市每天可多售出2件。如果這個超市每天要盈利1200元,請你為奧邦超市核算一下,每一件T恤衫應(yīng)降價多少元?
分析:T恤衫原來每件盈利40元,每天可售出20件,那么每天的利潤為40×20元。為了增加盈利,擴(kuò)大銷售,盡快減少庫存,超市總經(jīng)理決定采取適當(dāng)?shù)慕祪r措施,經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn),每件T恤衫降價1元,超市每天可多售出2件。如果每件降價x元,那么每件T恤衫利潤是(40-x)元,超市每天可多售出(20+2x)件。每天的盈利=每件利潤×銷售量,也就是(40-x)(20+2x)=1200,最后讓學(xué)生解這個方程得:x1=10,x2=20,并根據(jù)“為了增加盈利,擴(kuò)大銷售,盡快減少庫存”這一題意,本題應(yīng)該取x2=20,即每件T恤衫應(yīng)降價20元才能實現(xiàn)銷售目標(biāo)。
在引導(dǎo)學(xué)生發(fā)展求異思維的過程中,可以把上述習(xí)題作如下變換:奧邦超市銷售一批名牌T恤衫,平均每天可售出20件,每件盈利40元,為了增加盈利,擴(kuò)大銷售,盡快減少庫存,超市總經(jīng)理決定采取適當(dāng)?shù)慕祪r措施,經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn),每件T恤衫每降價3元,超市每天可多售出5件。若超市每天要盈利925元,請你幫助商場算一算,每件T恤衫應(yīng)降價多少元?
分析:T恤衫原來每件盈利40元,每天可售出20件,那么每天的利潤為40×20元。為了擴(kuò)大銷售,增加盈利,盡快減少庫存,超市總經(jīng)理決定采取適當(dāng)?shù)慕祪r措施,經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn),每件襯衫每降價3元,超市每天可多售出5件。如果每件降價x,每件利潤是(40-x)元,超市每天可多售出(20+5/3x)件。每天的盈利=每件利潤×銷售量,也就是(40-x)(20+5/3x)=925,學(xué)生解得:x1=3,x2=25,再按照“為了增加盈利,擴(kuò)大銷售,盡快減少庫存”這一題意,該題應(yīng)取較大的值x2=25,即每件T恤衫應(yīng)降價25元。
上述兩題的題型基本一致,都用每天的盈利=每件利潤×銷售量這一關(guān)系式進(jìn)行計算,設(shè)每件T恤衫都是降價x元,但兩者的區(qū)別就是:(第一題)“每件T恤衫每降價1元,超市每天可多售出2件”與(第二題)“每件T恤衫每降價3元,超市每天可多售出5件”,前一句好理解,后一句在前一句的基礎(chǔ)上,得一元對應(yīng)的件數(shù)為5/3件,問題就不難解決了。因此,得出降價一元對應(yīng)的件數(shù)是解決問題的關(guān)鍵。
初中數(shù)學(xué)題庫中的幾何題一般隸屬于平面類,幾乎與空間想象方面關(guān)系不大。因此,可以讓學(xué)生采用線性思維方式找到解題思路,既有計算長度、角度的,也有證明的;既涉及面積、體積的計算公式,也有勾股定理、相似形中有關(guān)比例性質(zhì)等題型。
例題:一個直角三角形的面積是7平方分米,兩條直角邊相差5分米,求這個三角形斜邊的長是多少分米。
分析:假如讓學(xué)生設(shè)斜邊為未知數(shù),思維比較抽象,轉(zhuǎn)彎太多,方程也不好列,因此,我在教學(xué)過程中讓學(xué)生設(shè)間接未知數(shù),設(shè)其中的一條直角邊為x分米,并根據(jù)“兩條直角邊相差5分米”,得到另外一條直角邊為(x+5)分米;然后根據(jù)“面積是7平方分米”列出方程:,當(dāng)學(xué)生解出未知數(shù)后,再結(jié)合實際情況取舍未知數(shù)的值,最后求出斜邊長。同時,也得出了解答此類題目的正確思路:先用長度關(guān)系設(shè)未知數(shù),后用面積關(guān)系列方程。
在初中數(shù)學(xué)應(yīng)用題教學(xué)中,經(jīng)常出現(xiàn)與一元二次方程有關(guān)的生活化問題,但不少學(xué)生遇到這類問題時總是忐忑不安,難以下筆。其實,只要在縝密審題的基礎(chǔ)上學(xué)會分解題目,各個擊破,并通過分類的途徑找到已知與未知之間的關(guān)系,從而列出相應(yīng)的方程求解,一切問題就迎刃而解了。