这是广州2021年中考数学的选择压轴题。这道题最大的特点就在于,它的很多量都具有不确定性,因此给解题带来很大的麻烦。我们来看一下这道题:
在平面直角坐标系xOy中, 矩形OABC的点A在函数y=1/x(x>0)的图像上,点C在函数y=-4/x(x<0)的图像上,若点B的横坐标为-7/2,则点A的坐标为( )
A. (1/2,2) B. (根号2 /2, 根号2) C. (2,1/2) D. (根号2, 根号2 /2)
这道题可以用检验法来求,问题是我们不知道哪个是答案,如果答案选A,那一次就可以检验出来,也不麻烦,但如果答案不是A,就要重复检验,这个检验过程也不简单,重复检验花的时间还是蛮多的。因此快速抛弃掉选择题最常用的检验法。
这道题的图像如果要准确地画出来,也很不容易,不过其实我们并不需要画出准确的图,只要画出大概的图形就可以了,因为那样有助于我们发现问题中的数量关系。
如下图,就是一个大概的图形。观察一下,你有什么发现吗?
我们可以设A(a,1/a), C(c,-4/c), B(-7/2, b), 其中a>0, c<0. 那么在这些未知数之间,有什么数量关系呢?
分别过点C和点A作x轴的垂线,就可以发现,这里有两个相似的三角形。因此可以得到它们的对应边成比例。从而有C点的纵坐标与横坐标的相反数的比,等于A点的横坐标与纵坐标的比,即(-4/c):(-c)=a:(1/a)。可以化得c=-2/a. 另一个等量关系,能发现的同学恐怕就不会很多了。那就是点O和点C的水平距离会等于点A与点B的水平距离。这可以当作一个定理记起来哦。就是:矩形相邻两个顶点的水平距离等于另两个顶点的水平距离。竖直距离同样是相等的。
因此点C的横坐标等于点B和点A的横坐标差,即c=-7/2-a。因为点C的横坐标是负数,所以不用点A的横坐标减去点B的横坐标,而是反过来用点B的横坐标减去点A的横坐标。很多学生总是不注意这方面的细节,因此解题经常出错。
这样就可以得到一个关于a的方程:2/a=7/2+a,它实际上是一个关于a的二次方程2a^2+7a-4=0。
解得a=1/2,这里已经舍去了负值。这就是点A的横坐标,纵坐标则等于1/a=2。答案正好就是选A. 那么你会不会觉得用检验法其实也不错呢?
其实考试的时候时间宝贵,我们既没有时间去慢慢思考最好的解法,也没有时间慢慢去做一些复杂的检验。平时一定要锻炼解题的能力,考试时要用自己最熟悉的方法,快速尝试。而老黄最拿手的方法,就是设未知数的方程法,因此第一时间就想到设未知数。虽然未知数的数量比较多,但只要方法得当,总有一些未知数会被消掉的。
那么你还有其它更好的解法吗?
最后组织分析过程:可设A(a,1/a), C(c,-4/c), a>0, c<0.
则(-4/c):(-c)=a:(1/a), 即4/c^2=a^2, c= -2/a.
又 c=-7/2-a, ∴2/a=7/2+a, 2a^2+7a-4=0,
解得a=1/2(舍去负值), 1/a=2. 所以A(1/2,2).