初中数学多解题错例剖析
多解题是我们在平时的学习中经常碰到的一类问题.多解题的分析过程不仅能训练我们思维的灵活性,还能培养思维的缜密性.许多同学都知道解决此类问题要应用分类讨论的思想,但在具体分析时又往往不能全面的考虑,常常会出现漏解的情况,导致失分.如何避免类似错误的产生呢?现略举几例,剖析产生漏解的常见原因及应对策略,供同学们参考.
一、 正确理解题意,培养思维的全面性
例1 一组数据5,7,7,x的中位数与平均数相等,则x的值为
.
错解:由题意得
,所以x=9.
剖析:分析时没有注意到题中四个数不一定是顺序排列的,所以这组数据的中位数不一定是7,应根据x的大小重新排序后确定中位数的值.所以本题应对x的值进行讨论.
正解:(1)当x>7时,解法同上;
(2)当5≤x≤7时,这组数据排列为5,x,7,7,依题意得
,解得x=5;
(3)当x<5时,这组数据排列为x,5,7,7,依题意得
,解得x=5,这与x<5矛盾.
综上所述,x的值为5或9.
例2 一次函数y=kx+b的自变量的取值范围是-3≤x≤6,相应函数值的取值范围是-5≤y≤-2,则这个函数的解析式为
.
错解:依题意可知,当x=6时,y=-2;当x=-3时,y=-5.
则有
解得
所以这个函数的解析式为
.
剖析:本题中的“相应”两字并不一定代表当x=6时,y=-2;当x=-3时,y=-5的对应关系.错解只考虑了当k>0时的情况,实际上当k<0时,题设条件也能成立.
正解:(1)设当x=6时,y=-2;当x=-3时,y=-5.则函数的解析式为
;
(2)设当x=6时,y=-5;当x=-3时,y=-2.同上可求出
,b=-3,函数的解析式为
.
所以这个函数的解析式为
或
.
二、克服思维定势,培养思维的灵活性
例3直角三角形的两条边长分别为6和8,那么这个三角形的外接圆半径等于 .
错解:由勾股定理得,直角三角形斜边的
.而直角三角形的外接圆的直径就是它的斜边,所以这个三角形的外接圆半径等于5.
剖析:本题在审题时受勾股定理中常见的勾股数6,8,10的影响,直接得出斜边长为10的结论,甚至未能完整读题.实际上8也可以作为斜边.
正解:(1)当6,8分别是直角边时,第三边即斜边为10,外接圆半径等于5;
(2)
当6为直角边,8为斜边时,第三边是另一直角边为
,外接圆半径等于4.
所以这个三角形的外接圆半径等于5或4.(想一想6能为斜边吗?)
例4 已知实数a、b满足![]()
错解:由题意知,a、b是方程
的两个实数根,根据根与系数关系得a+b=-2,ab=-2.所以
.
剖析:此种解答受根与系数关系的影响,认为a、b一定是方程
的两个不等实数根.实际上a与b的值也可以相等,应该分类讨论.
正解:(1)当a=b时,原式=1+1=2;
(2)当a≠b时,原式=-4.
三、注意隐含条件,培养思维的缜密性
例5 当a取什么数时,关于未知数x的方程
只有正实数根?
错解:由题意得
解得![]()
剖析:错解没有关注二次项系数中含有字母a,方程有可能是一元一次方程,应分类讨论.
正解:(1)当a=0时,原方程是关于x的一次方程,只有正实数根![]()
(2)当a≠0时,原方程是关于x的一元二次方程,当
时只有正实数根.
所以,a的取值范围是
.
四、正确画出图形,培养思维的发散性
例6 若圆O的直径AB为2,弦AC为
,弦AD为
,则S扇形OCD(其中2S扇形OCD<S圆O)为 .
错解:如图1所示,过O点分别做OE⊥AC,OF⊥AD,则OA=1,AE=
,AF=
.由此可得,∠AOE=45°, ∠AOF=60°.于是∠COD=∠AOD-∠AOC=
2∠AOF-2∠AOE=120°-90°=30°.所以S扇形OCD=
.
剖析:本题中弦AC和弦AD的位置关系并不唯一,在画图时要考虑全面.上述解法只考虑了弦AC和弦AD在圆心的同侧,而忽视了在圆心两侧的情况(如图2).同上解法可得∠COD=150°,从而求出S扇形OCD=
.
综上所述,S扇形OCD为
或
.

图1图2
例7 为美化环境,计划在某小区内用
错解:分两种情况计算,不妨设AB=
(1)当AB为底边时,AD=DB=
由S△ABC=
,得CD=
所以
m.
(2)当AB为腰时,AC=AB=
则
,BD=
所以
m.

图3
图4
剖析:上述解法虽然进行了分类计算,看似正确,其实仍然漏掉一种情况:当AB为腰且三角形为钝角三角形时(如图5),AB=BC=
.
图5
综上所述:
(1)当AB为底边时,设AB=
m;
(2)当AB为腰且三角形ABC为锐角三角形时,设AC=AB=
m;
(3)当AB为腰且三角形ABC为钝角三角形时,设BC=AB=
m.
当然,上述出错方式的分类有很多相互叠合的地方,实际上在对多解题进行分析时,要综合考虑各个方面的因素.首先要对所考察的知识点要有一个全面的理解,特别是题中隐含的条件要注意把握,同时对于没有图形的几何题要能全面准确的画出图形再解题;其次审题时要避免对已有经验的盲目模仿,要具体情况具体分析;最后还要对分类结果检验后再汇总出结论.
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