专题三
开放探究题
开放探究型问题最常见的是命题中缺少一定的条件或无明确的结论
,
要求添加条件或概括结论
,
或者是给定条件
,
判断结论存在与否的问题
.
近几年来出现了一些根据提供的材料
,
按自己的喜好自编问题并加以解决的试题
.
开放探究型问题具有较强的综合性
,
既能充分地考查学生对基础知识的掌握程度
,
又能较好地考查学生观察、分析、比较、概括的能力
,
发散思维能力和空间想象能力等
,
体现了学生的自主性
,
符合课程标准的理念
,
所以近几年来此类题目成为中考命题的热点
.
开放探究型问题涉及知识面广
,
要求解题者有较强的解题能力和思维能力
,
有时还需要一定的语言表达能力和说理能力
.
开放探究型问题通常有条件开放、结论开放、条件结论都开放等类型
;
就探究而言
,
可归纳为探究条件型、探究结论型、探究结论存在与否型及归纳探究型四种
.
探究条件型是指根据问题提供的残缺条件添补若干个条件
,
使结论成立
.
解决此类问题的一般方法是
:
根据结论成立所需要的条件增补条件
,
此时要注意已有的条件及由已有的条件推导出来的条件
,
不可有重复条件
,
也不能遗漏条件
.
探究结论型问题是指根据题目所给的已知条件进行分析、推断
,
推导出一个与已知条件相关的结论
.
解决此类问题的关键是对已知的条件进行综合推理
,
导出新的结论
.
探究结论存在型问题的解法一般是先假定存在
,
然后结合现有的条件进行推理
,
最后推导出问题的解或矛盾再加以说明
.
归纳探究型问题是指给出一些条件和结论
,
通过归纳、总结、概括
,
由特殊猜测一般的结论或规律
,
解决此类问题的一般方法是对由特殊得到的结论进行合理猜想
,
并进行验证
.
考向一
考向二
考向三
考向四
考向一
条件开放型问题
条件开放问题主要是指问题的条件开放
,
即
:
问题的条件不完备或满足结论的条件不唯一
,
解决此类问题的思路是从所给结论出发
,
逆向探索
,
逐步探寻合乎要求的一些条件
,
从而进行逻辑推理证明
,
确定满足结论的条件
.
考向一
考向二
考向三
考向四
【例
1
】
如图
,
已知点
B
,
F
,
C
,
E
在一条直线上
,
FB=CE
,
AC=DF.
能否由上面的已知条件证明
AB
∥
ED
?
如果能
,
请给出证明
;
如果不能
,
请从下列三个条件中选择一个合适的条件
,
添加到已知条件中
,
使
AB
∥
ED
成立
,
并给出证明
.
供选择的三个条件
(
请从中选择一个
):
①
AB=ED
;
②
BC=EF
;
③
∠
ACB=
∠
DFE.
解法一
:
FB=CE
,
AC=DF
,
添加
①
AB=ED.
证明
:
因为
FB=CE
,
所以
BC=EF.
又
AC=DF
,
AB=ED
,
所以
△
ABC
≌
△
DEF.
所以
∠
B=
∠
E.
所以
AB
∥
ED.
解法二
:
FB=CE
,
AC=DF
,
添加
③
∠
ACB=
∠
DFE.
证明
:
因为
FB=CE
,
所以
BC=EF.
又
∠
ACB=
∠
DFE
,
AC=DF
,
所以
△
ABC
≌
△
DEF.
所以
∠
B=
∠
E
.
所以
AB
∥
ED.
考向一
考向二
考向三
考向四
考向一
考向二
考向三
考向四
考向二
结论开放探究问题
结论开放问题就是给出问题的条件
,
根据已知条件探究问题的结论
,
并且将符合条件的结论一一罗列出来
,
或者对相应的结论的
“
存在性
”
加以推断
,
甚至探究条件变化时的结论
,
这些问题都是结论开放型问题
.
解决此类问题要求利用条件大胆而合理地猜想
,
发现规律
,
得出结论
.
考向一
考向二
考向三
考向四
【例
2
】
如图
,
海中有一小岛
B
,
它的周围
15
海里内有暗礁
.
有一货轮以
30
海里
/
时的速度向正北航行
,
当它航行到
A
处时
,
发现岛
B
在它的北偏东
30°
方向
,
当货轮继续向北航行半小时后到达
C
处
,
发现岛
B
在它的东北方向
.
问货轮继续向北航行有无触礁的危险
?
考向一
考向二
考向三
考向四
解
:
如图
,
作
BD
⊥
AC
于点
D.
设
BD=x
,
∵
21
.
4
>
15,
故货轮没有触礁的危险
.
答
:
货轮没有触礁的危险
.
考向一
考向二
考向三
考向四
考向一
考向二
考向三
考向四
考向三
条件、结论开放探究问题
条件、结论开放探索问题是指条件和结论都不唯一
,
此类问题没有明确的条件和结论
,
并且符合条件的结论具有开放性
,
它要求学生通过自己的观察和思考
,
将已知的信息集中进行分析
,
通过这一思维活动揭示事物的内在联系
.
考向一
考向二
考向三
考向四
【例
3
】
(1)
如图
①
,
在正方形
ABCD
中
,
M
是
BC
边
(
不含端点
B
,
C
)
上任意一点
,
P
是
BC
延长线上一点
,
N
是
∠
DCP
的平分线上一点
.
若
∠
AMN=
90°,
求证
:
AM=MN.
下面给出一种证明的思路
,
你可以按这一思路证明
,
也可以选择另外的方法证明
.
证明
:
在边
AB
上截取
AE=MC
,
连接
ME.
∵
在正方形
ABCD
中
,
∠
B=
∠
BCD=
90°,
AB=BC
,
∴
∠
NMC=
180°
-
∠
AMN-
∠
AMB=
180°
-
∠
B-
∠
AMB
=
∠
MAB=
∠
MAE.
(
下面请你完成余下的证明过程
)
考向一
考向二
考向三
考向四
(2)
若将
(1)
中的
“
正方形
ABCD
”
改为
“
正三角形
ABC
”(
如图
②
),
N
是
∠
ACP
的平分线上一点
,
则当
∠
AMN=
60°
时
,
结论
AM=MN
是否还成立
?
请说明理由
.
(3)
若将
(1)
中的
“
正方形
ABCD
”
改为
“
正
n
边形
ABCD
…
X
”,
请你作出猜想
:
当
∠
AMN=
时
,
结论
AM=MN
仍然成立
.
(
直接写出答案
,
不需要证明
)
考向一
考向二
考向三
考向四
解
:
(1)
如图
①
,
∵
AE=MC
,
∴
BE=BM
,
∴
∠
BEM=
∠
EMB=
45°,
∴
∠
AEM=
135°
.
∵
CN
平分
∠
DCP
,
∴
∠
PCN=
45°,
∴
∠
AEM=
∠
MCN=
135°
.
在
△
AEM
和
△
MCN
中
,
∴
△
AEM
≌
△
MCN.
∴
AM=MN
.
考向一
考向二
考向三
考向四
(2)
仍然成立
.
理由
:
如图
②
,
在边
AB
上截取
AE=MC
,
连接
ME.
∵
△
ABC
是等边三角形
,
∴
AB=BC
,
∠
B=
∠
ACB=
60°,
∴
∠
ACP=
120°
.
∵
AE=MC
,
∴
BE=BM
,
∴
∠
BEM=
∠
EMB=
60°,
∴
∠
AEM=
120°
.
∵
CN
平分
∠
ACP
,
∴
∠
PCN=
60°,
∴
∠
AEM=
∠
MCN=
120°
.
∵
∠
CMN=
180°
-
∠
AMN-
∠
AMB=
180°
-
∠
B-
∠
AMB
=
∠
BAM
(
∠
B=
∠
AMN=
60°),
∴
△
AEM
≌
△
MCN
,
∴
AM=MN.
考向一
考向二
考向三
考向四
考向一
考向二
考向三
考向四
考向四
存在探索型问题
存在探索型问题是指在给定条件下
,
判断某种数学现象是否存在、某个结论是否出现的问题
.
【例
4
】
如图
,
抛物线
y=ax
2
+bx
(
a>
0)
与双曲线
相交于点
A
,
B.
已知点
B
的坐标为
(
-
2,
-
2),
点
A
在第一象限内
,
且
tan
∠
AOx=
4
.
过点
A
作直线
AC
∥
x
轴
,
交抛物线于点
C
.
(1)
求双曲线和抛物线的解析式
.
(2)
计算
△
ABC
的面积
.
(3)
在抛物线上是否存在点
D
,
使
△
ABD
的面积等于
△
ABC
的面积
?
若存在
,
请你写出点
D
的坐标
;
若不存在
,
请说明理由
.
考向一
考向二
考向三
考向四
考向一
考向二
考向三
考向四
考向一
考向二
考向三
考向四