“数形结合”释“悬疑”

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  在抛物线中探究平行四边形存在性问题,题目非常灵活,不仅能考察学生的基础知识掌握情况,也能很好的考察学生的综合能力和思维能力,蕴含了“数形结合”和“分类讨论”的数学思想,是中考考察的热点,同时也是学生的失分点。笔者在教学中探究过抛物线中的平行四边形存在性问题,运用“数形结合”的数学思想方法把解题的方法进行了归纳和总结,让学生形成了解题模型,取得了较好的效果,现在分享如下。
  在抛物线中平行四边形存在性问题,一般分为两种常见类型:一种是已知平面上的三个定点,求平行四边形的第四个点是否存在,为了表述法方便,将这一种类型题目称为“定三求一”型;还有一种是已知两个定点,另外两个点分别在抛物线上或者某条直线上,探究这样的平行四边形是否存在,这一种类型简洁称为“定二求二”型。下面,笔者分别对这两种类型的题目的解题方法做个简单的探究。
  其实,在这四个点中,从任何一个点的角度看,跟另外的三个点都可能成为平行四边形的对角线,所以总能分成三种情况讨论。
  方法总结: “知二求二”型问题的解题步骤为:(1)先设出两个未知点的坐标;(2)按对角线的不同分三种情况讨论;(3)由“对点法”规律列出方程组;(4)求出方程组的解,算出符合条件的点的坐标。
  其實,对于抛物线中的平行四边形的存在性问题,例题1和例题2解决问题的方法并不是分开割裂的,既可以用“平移法”解决“定二求二”型问题,也可以用“对点法”解决“知三求一”型问题。
  用“平移法”解决“定三求一”问题,解决问题的思路体现的是由“形”到“数”的过程。先画出图形,再求解,能够使问题直观呈现,这种从“几何”的角度解决问题的方法,问题较简单时,优越性较突出,当求的点不止一个时,有时不容易画出来,常常会漏掉某些情况。
  “定二求二”型问题,甚至是“求多”型问题,能够一招制胜的方法就是“对点法”,它解决问题的思路体现的是由“数”到“形”的过程。这种从“代数”的角度来解决问题的方法,动点越多,优越性越突出。
  抛物线中的平行四边形存在性问题中,不管是用“平移法”还是“对点法”,都体现了数形结合和分类讨论的数学思想方法。通过这样的题型教学,对学生数学综合能力的提升,以及数学思想方法的渗透,都是大有裨益的。
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