摘 要:二次函數(shù)中三角形面積問題是代數(shù)與幾何有機(jī)結(jié)合的一個(gè)考點(diǎn),是函數(shù)的綜合應(yīng)用能力的提升。二次函數(shù)這部分內(nèi)容可滲透的數(shù)學(xué)思想多,解題方法多,老師在講述這些題目時(shí)一定要注意循序漸進(jìn)把握好梯度。在探究這些問題時(shí),首先要讓學(xué)生加深對(duì)函數(shù)知識(shí)的回顧,同時(shí)要注重?cái)?shù)學(xué)思想的滲透,培養(yǎng)學(xué)生用數(shù)學(xué)的思想去思考問題、解決問題的習(xí)慣,發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新思維,使其形成自主學(xué)習(xí)、自主探索的意識(shí)。 關(guān)鍵詞:初中數(shù)學(xué); 二次函數(shù); 三角形面積問題 中圖分類號(hào):G633.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-3315(2012)10-035-001 一、拋磚引玉 建模:已知直角坐標(biāo)中點(diǎn)B(3,0),C(0,3)D(1,4),求出順次連結(jié)這三點(diǎn)的三角形的面積。 引導(dǎo)問題:在平面直角坐標(biāo)系中畫出BCD的圖形。探索根據(jù)已知三點(diǎn)的坐標(biāo)如何來求出BCD的面積。在求BCD時(shí)遇到困難時(shí)能否用數(shù)學(xué)的“割補(bǔ)法”幫助你解決這個(gè)問題。請(qǐng)你提出你的觀點(diǎn)并大膽地嘗試。 教學(xué)感悟:本次建模是為下面引出問題作下伏筆,我們盡可能讓學(xué)生提出不同的分割思想,讓學(xué)生提出不同的見解,說出不同的解決問題方法。 二、構(gòu)建例題 例題:如圖(7)已知拋物線圖象過A(-1,0),C(0,3)且對(duì)稱軸為直線x=1。 (1)求拋物線的解析式,圖象與x軸的另一個(gè)交點(diǎn)及頂點(diǎn)D的坐標(biāo);(2)求DCB的面積。 引導(dǎo)問題:求二次函數(shù)的解析式有哪三種方法?本題采用哪一種方法解題比較簡單?求DCB面積時(shí)我們需要做些什么準(zhǔn)備工作?B、C、D坐標(biāo)求出后三角形面積如何求?它與上述的模型有類同之處嗎?如有類同,哪些分割法比較適宜本題?請(qǐng)你試試并求出答案。 設(shè)計(jì)意圖:通過本題學(xué)習(xí)使學(xué)生進(jìn)一步掌握二次函數(shù)解析式的三種不同的表達(dá)式,讓學(xué)生體會(huì)到不同的選擇帶來不同的簡便效果,進(jìn)一步讓學(xué)生掌握平面直角坐標(biāo)中求斜三角形面積的不同分割方法。 變式題1:如圖(8),已知拋物線與坐標(biāo)軸交于C、B兩點(diǎn),D是直線BC上方的二次函數(shù)的一點(diǎn)動(dòng)點(diǎn),(點(diǎn)D與B、C不重合),點(diǎn)D運(yùn)動(dòng)到什么位置時(shí)DBC的面積最大,求出此時(shí)點(diǎn)D坐標(biāo)和三角形面積的最大值。 引導(dǎo)問題:(1)從例題到變式題,兩題都是求三角形面積,兩者是否存在差別。(2)變式題中已知二次函數(shù)解析式能求出B、C的坐標(biāo)并能求出BC的長,當(dāng)點(diǎn)D與到直線BC距離最大時(shí)DBC面積最大?你會(huì)不會(huì)求出D與到BC最大距離,如不能,你用什么方法來解決你的問題?二次函數(shù)最值問題對(duì)你解決問題是否有幫助呢?如有幫助,那么如何建立DBC面積關(guān)于點(diǎn)D的坐標(biāo)的函數(shù)關(guān)系式?建模中的三角形分割思想對(duì)你解決本題有什么啟發(fā)? 變式題2:已知拋物線y=-x2+2x+3與直線y=-x+1交于C、B兩點(diǎn),D是直線上方BC的二次函數(shù)的一點(diǎn)動(dòng)點(diǎn),(點(diǎn)D與B、C不重合),點(diǎn)D運(yùn)動(dòng)到什么位置時(shí)三角形DBC的面積最大,求出此時(shí)點(diǎn)D坐標(biāo)和三角形面積的最大值。 引導(dǎo)問題:變式題(2)與變式題(1)有什么區(qū)別與聯(lián)系?它們有類同點(diǎn)嗎?如有類同則上題幾種解題方法能適應(yīng)本題嗎?在這幾種方法中哪種方法比較簡便,能不能用上面感悟的方法來解決本題?請(qǐng)你試試。 略解:過D作DE//y軸交BC于點(diǎn)E,∵DE//y軸,∴xp=xE,點(diǎn)D的坐標(biāo)(x,-x2+2x+3),點(diǎn)E坐標(biāo)(x,-x+1), 變式題3:已知拋物線y=-x2+2x+3與y=-x+1直線交于點(diǎn)C,與x軸于點(diǎn)B,D是直線BC上方拋物線上一個(gè)動(dòng)點(diǎn),(點(diǎn)D與交點(diǎn)不重合)點(diǎn)D運(yùn)動(dòng)到什么位置時(shí)△DBC的面積最大,求出此時(shí)點(diǎn)D坐標(biāo)和三角形面積的最大值。 引導(dǎo)問題:變式題(3)與變式題(2)有區(qū)別和聯(lián)系嗎?這兩題的主要不同之處在哪里?能不能用相同的方法求解。 透析:隨點(diǎn)D的運(yùn)動(dòng)位置不同,△DBC將出現(xiàn)以下三種不同的圖形: 我們發(fā)現(xiàn)S△DBC=■DFxB-xC,當(dāng)直線與二次函數(shù)的解析式確定,B、C的坐標(biāo)也就確定,S△DBC面積與DF的長度有關(guān),當(dāng)DF有最大值時(shí),S△PBC的面積也存在最大值。 略解:過D作DF//y軸,交直線BC于點(diǎn)F,∵DF//y軸,∴xD=xF,點(diǎn)D的坐標(biāo)(x,-x+1),點(diǎn)F坐標(biāo)(x,-x+1),DF=yD-yE=(-x2+2x+3)-(-x+1)=-x2+3x+2。 三、教學(xué)反思 從構(gòu)造平面直角坐標(biāo)系中斜三角形面積的模型,引入多種不同的分割法,利用模型構(gòu)造二次函數(shù)為背景的三角形面積問題,這里充分滲透了數(shù)學(xué)的“建?!彼枷?。由例題已知三點(diǎn)定點(diǎn)面積問題演變?yōu)槎魏瘮?shù)為載體的三角形面積最大值問題。這里需要構(gòu)造以D坐標(biāo)表示三角形BDC面積的函數(shù),并利用二次函數(shù)的最值求出三角形的最大值,這里充分讓學(xué)生體會(huì)了“函數(shù)”思想。 |
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