山西省中考數(shù)學(xué) 專題三 開放探究型問題復(fù)習(xí)課件

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1、數(shù)學(xué)專題三開放探究型問題開放探究型問題的內(nèi)涵：所謂開放探究型問題是指已知條件、解題依據(jù)、解題方法、問題結(jié)論這四項(xiàng)要素中，缺少解題要素兩個(gè)或兩個(gè)以上，需要通過觀察、分析、比較、概括、推理、判斷等探索活動(dòng)來確定所需求的條件或結(jié)論或方法(1)常規(guī)題的結(jié)論往往是唯一確定的，而多數(shù)開放探究題的結(jié)論是不確定或不是唯一的，它是給學(xué)生有自由思考的余地和充分展示思想的廣闊空間；(2)解決此類問題的方法，可以不拘形式，有時(shí)需要發(fā)現(xiàn)問題的結(jié)論，有時(shí)需要盡可能多地找出解決問題的方法，有時(shí)則需要指出解題的思路等對于開放探究型問題，需要通過觀察、比較、分析、綜合及猜想，展開發(fā)散性思維，充分運(yùn)用已學(xué)過的數(shù)學(xué)知識和數(shù)學(xué)方法，

2、經(jīng)過歸納、類比、聯(lián)想等推理的手段，得出正確的結(jié)論在解開放探究題時(shí)，常通過確定結(jié)論或補(bǔ)全條件，將開放性問題轉(zhuǎn)化為封閉性問題三個(gè)解題方法(1)條件開放型問題：由已知的結(jié)論反思題目應(yīng)具備怎樣的條件，即從題目的結(jié)論出發(fā)，結(jié)合圖形挖掘條件，逆向追索，逐步探尋，是一種分析型思維方式它要求解題者善于從問題的結(jié)論出發(fā)，逆向追索，多途尋因；(2)結(jié)論開放型問題：從剖析題意入手，充分捕捉題設(shè)信息，通過由因?qū)Ч?，順向推理或?lián)想、類比、猜測等，從而獲得所求的結(jié)論；(3)條件和結(jié)論都開放型：此類問題沒有明確的條件和結(jié)論，并且符合條件的結(jié)論具有多樣性，需將已知的信息集中進(jìn)行分析，探索問題成立所必須具備的條件或特定的條件應(yīng)

3、該有什么結(jié)論，通過這一思維活動(dòng)得出事物內(nèi)在聯(lián)系，從而把握事物的整體性和一般性4 2 2(2015齊齊哈爾)如圖，點(diǎn)B，A，D，E在同一直線上，BDAE，BCEF，要使ABCDEF，則只需添加一個(gè)適當(dāng)?shù)臈l件是_(只填一個(gè)即可)BCEF或BACEDF3(答案不唯一) BDFC 條件開放型問題 【例1】已知四邊形ABCD，ABCD，要得出四邊形ABCD是平行四邊形的結(jié)論，還應(yīng)具備什么條件？解：當(dāng)ABCD時(shí)，只要具備下列條件之一，便可得出四邊形ABCD是平行四邊形(1)ADBC；(2)ABCD；(3)AC；(4)BD；(5)AB180【點(diǎn)評】判斷一個(gè)四邊形是平行四邊形的基本依據(jù)是：平行四邊形的定義及其

4、判定定理，而本題告訴的四邊形已有一組對邊平行的條件，由此可以想到：兩組對邊分別平行；一組對邊平行且相等；一組對邊平行，一組對角相等都能得到平行四邊形的結(jié)論對應(yīng)訓(xùn)練1(2014巴中)如圖，在四邊形ABCD中，點(diǎn)H是BC的中點(diǎn)，作射線AH，在線段AH及其延長線上分別取點(diǎn)E，F(xiàn)，連接BE，CF.(1)請你添加一個(gè)條件，使得BEH CFH，你添加的條件是_，并證明(2)在問題(1)中，當(dāng)BH與EH滿足什么關(guān)系時(shí)，四邊形BFCE是矩形，請說明理由EHFH結(jié)論開放型問題 【例2】(2015菏澤)如圖，已知ABC90，D是直線AB上的點(diǎn)，ADBC.(1)如圖，過點(diǎn)A作AFAB，并截取AFBD，連接DC，DF

5、，CF，判斷CDF的形狀并證明；(2)如圖，E是直線BC上一點(diǎn)，且CEBD，直線AE，CD相交于點(diǎn)P，APD的度數(shù)是一個(gè)固定的值嗎？若是，請求出它的度數(shù)；若不是，請說明理由【點(diǎn)評】解結(jié)論開放型問題時(shí)要充分利用已知條件或圖形特征，進(jìn)行猜想、歸納、類比，透徹分析出給定條件下可能存在的結(jié)論現(xiàn)象，然后經(jīng)過論證作出取舍，這是一種歸納類比型思維它要求解題者充分利用條件進(jìn)行大膽而合理的猜想，發(fā)現(xiàn)規(guī)律，得出結(jié)論，這類題主要考查解題者的發(fā)散性思維能力和知識應(yīng)用能力對應(yīng)訓(xùn)練2(2015涼山州)如圖，在正方形ABCD中，G是BC上任意一點(diǎn)，連接AG，DEAG于E，BFDE交AG于F，探究線段AF，BF，EF三者之間

6、的數(shù)量關(guān)系，并說明理由存在開放型問題 【例3】(2014龍東)如圖，在平面直角坐標(biāo)系中，正方形ABCD的頂點(diǎn)A在y軸正半軸上，頂點(diǎn)B在x軸正半軸上，OA，OB的長分別是一元二次方程x27x120的兩個(gè)根(OAOB)(1)求點(diǎn)D的坐標(biāo)(2)求直線BC的解析式(3)在直線BC上是否存在點(diǎn)P，使PCD為等腰三角形？若存在，請直接寫出點(diǎn)P的坐標(biāo)；若不存在，說明理由【點(diǎn)評】本題是一道典型的“存在性問題”，主要利用了解一元二次方程、正方形的性質(zhì)、全等三角形的判定與性質(zhì)、待定系數(shù)法求一次函數(shù)解析式、等腰直角三角形的判定與性質(zhì)，作輔助線構(gòu)造出全等三角形是解題的關(guān)鍵，考查了等腰三角形存在的條件，有一定的開放性綜

7、合開放型問題【例4】看圖說故事請你編一個(gè)故事，使故事情境中出現(xiàn)的一對變量x，y滿足圖示的函數(shù)關(guān)系式，要求：指出變量x和y的含義；利用圖中數(shù)據(jù)說明這對變量變化過程的實(shí)際意義，其中須涉及“速度”這個(gè)量解：該函數(shù)圖象表示小明騎車離出發(fā)地的路程y(單位： km)與他所用的時(shí)間x(單位： min)的關(guān)系小明以400 m/ min的速度勻速騎了5 min，在原地休息了6 min，然后以500 m/ min的速度勻速騎車回出發(fā)地(本題答案不唯一)【點(diǎn)評】解決綜合開放性問題時(shí)，需要類比、試驗(yàn)、創(chuàng)新和綜合運(yùn)用所學(xué)知識，建立合理的數(shù)學(xué)模型，從而使問題得以解決綜合開放型問題的解題方法一般不唯一或解題路徑不明確，要求

8、解題者不墨守成規(guī)，敢于創(chuàng)新，積極發(fā)散思維，優(yōu)化解題方案和過程對應(yīng)訓(xùn)練4(2015酒泉)已知ABC內(nèi)接于 O，過點(diǎn)A作直線EF.(1)如圖所示，若AB為 O的直徑，要使EF成為 O的切線，還需要添加的一個(gè)條件是(至少說出兩種)：_或者_(dá)；(2)如圖所示，如果AB是不過圓心O的弦，且CAEB，那么EF是 O的切線嗎？試證明你的判斷BAE90EACABC解：(1)BAE90EACABC，理由是：BAE90，AEAB，AB是直徑，EF是 O的切線AB是直徑，ACB90，ABCBAC90，EACABC，BAEBACEACBACABC90，即AEAB，AB是直徑，EF是 O的切線(2)EF是 O的切線證明

9、：作直徑AM，連接CM，則ACM90，MB，MCAMBCAM90，CAEB，CAMCAE90，AEAM，AM為直徑，EF是 O的切線試題(2014青島)已知：如圖，ABCD中，O是CD的中點(diǎn)，連接AO并延長，交BC的延長線于點(diǎn)E.(1)求證：AOD EOC；(2)連接AC，DE，當(dāng)BAEB_時(shí)，四邊形ACED是正方形？請說明理由審題視角(1)根據(jù)平行線的性質(zhì)可得DOCE，DAOE， 再 根 據(jù) 中 點(diǎn) 定 義 可 得 D O C O ， 然 后 可 利 用 A A S 證 明AOD EOC；(2)當(dāng)BAEB45時(shí)，四邊形ACED是正方形，首先證明四邊形ACED是平行四邊形，再證對角線互相垂直且

10、相等可得四邊形ACED是正方形(2)當(dāng)BAEB45時(shí)，四邊形ACED是正方形理由：AODEOC，OAOE.又OCOD，四邊形ACED是平行四邊形BAEB45，ABAE，BAE90.四邊形ABCD是平行四邊形，ABCD，ABCD.COEBAE90. ACED是菱形ABAE，ABCD，AECD.菱形ACED是正方形故答案為：45.答題思路第一步：審題，仔細(xì)觀察圖形并考慮證明結(jié)論所需的條件；第二步：由已知的結(jié)論反思題目應(yīng)具備怎樣的條件，即從題目的結(jié)論出發(fā)，逆向追索，逐步探求；第三步：找到證明結(jié)論所需的條件后，從已知條件和探索出的條件出發(fā)一步一步的證明結(jié)論；第四步：反思回顧，查看關(guān)鍵點(diǎn)、注意易錯(cuò)點(diǎn)(本題第(2)問是從BAEB45出發(fā)證得四邊形ACED是正方形)，完善解題步驟