类型三 新解题方法型-2020年中考数学第二轮重难题型突破【有答案】

类型三新解题方法型例1、求两个正整数的最大公约数是常见的数学问题，中国古代数学专著《九章算术》中便记载了求两个正整数最大公数最大公约数的一种方法——更相减损术，术曰：“可半者半之，不可半者，副置分母、子之数，以少成多，更相减损，求其等也．以等数约之”，意思是说，要求两个正整数的最大公约数，先用较大的数减去较小的数，得到差，然后用减数与差中的较大数减去较小数，以此类推，当减数与差相等时，此时的差(或减数)即为这两个正整数的最大公约数．例如：求91与56的最大公约数eq\a\vs4\al(解：)91－56＝3556－35＝2135－21＝1421－14＝714－7＝7所以，91与56的最大公约数是7.请用以上方法解决下列问题：(1)求108与45的最大公约数；(2)求三个数78、104、143的最大公约数．【解答】解：(1)108－45＝6363－45＝1845－18＝2727－18＝918－9＝9所以，108与45的最大公约数是9；(2)①先求104与78的最大公约数，104－78＝2678－26＝5252－26＝26所以，104与78的最大公约数是26；②再求26与143的最大公约数，143－26＝117117－26＝9191－26＝6565－26＝3939－26＝1326－13＝13所以，26与143的最大公约数是13.综上所述，78、104、143的最大公约数是13.例2、数和形是数学的两个主要研究对象，我们经常运用数形结合、数形转化的方法解决一些数学问题．下面我们来探究“由数思形，以形助数”的方法在解决代数问题中的应用．探究：求不等式|x－1|<2的解集(1)探究|x－1|的几何意义【解答】如图①，在以O为原点的数轴上，设点A′对应的数是x－1，由绝对值的定义可知，点A′与点O的距离为|x－1|，可记为A′O＝|x－1|.将线段A′O向右平移1个单位得到线段AB，此时点A对应的数是x，点B对应的数是1.因为AB＝A′O，所以AB＝|x－1|.因此，|x－1|的几何意义可以理解为数轴上x所对应的点A与1所对应的点B之间的距离AB.第2题图(2)求方程|x－1|＝2的解【解答】因为数轴上3和－1所对应的点与1所对应的点之间的距离都为2，所以方程的解为3，－1.(3)求不等式|x－1|<2的解集因为|x－1|表示数轴上x所对应的点与1所对应的点之间的距离，所以求不等式解集就转化为求这个距离小于2的点对应的数x的范围．请在图②的数轴上表示|x－1|<2的解集，并写出这个解集．【解答】解：在数轴上表示如解图所示．第2题解图所以，不等式的|x－1|<2的解集为－1<x<3.例3、古希腊数学家丢番图(公元250年前后)在《算术》中提到了一元二次方程的问题，不过当时古希腊人还没有寻求到它的求根公式，只能用图解等方法来求解．在欧几里得的《几何原本》中，形如x2＋ax＝b2(a＞0，b＞0)的方程的图解法是：如图，以eq\f(a,2)和b为两直角边作Rt△ABC，再在斜边上截取BD＝eq\f(a,2)，则AD的长就是所求方程的解．(1)请用含字母a、b的代数式表示AD的长．(2)请利用你已学的知识说明该图解法的正确性，并说说这种解法的遗憾之处．第3题图【解答】解：(1)∵∠C＝90°，BC＝eq\f(a,2)，AC＝b，∴AB＝eq\r(b2＋\f(a2,4))，∴AD＝eq\r(b2＋\f(a2,4))－eq\f(a,2)＝eq\f(\r(4b2＋a2)－a,2)；(2)用求根公式求得：x1＝eq\f(－\r(4b2＋a2)－a,2)；x2＝eq\f(\r(4b2＋a2)－a,2)故AD的长就是方程的正根，遗憾之处：图解法不能表示方程的负根．例4、请你阅读引例及其分析解答，希望能给你以启示，然后完成对探究一和探究二的解答．引例：设a，b，c为非负实数，求证：eq\r(a2＋b2)＋eq\r(b2＋c2)＋eq\r(c2＋a2)≥eq\r(2)(a＋b＋c)，分析：考虑不等式中各式的几何意义，我们可以试构造一个边长为a＋b＋c的正方形来研究．解：如图①，设正方形的边长为a＋b＋c，则AB＝eq\r(a2＋b2)，BC＝eq\r(b2＋c2)，CD＝eq\r(a2＋c2)，显然AB＋BC＋CD≥AD，∴eq\r(a2＋b2)＋eq\r(b2＋c2)＋eq\r(c2＋a2)≥eq\r(2)(a＋b＋c)．探究一：已知两个正数x，y，满足x＋y＝12，求eq\r(x2＋4)＋eq\r(y2＋9)的最小值(图②仅供参考)；探究二：若a，b为正数，求以eq\r(a2＋b2)，eq\r(4a2＋b2)，eq\r(a2＋4b2)为边的三角形的面积．第4题图【解答】解：探究一：如解图①，构造矩形AECF，并设矩形的两边长分别为12，5，第4题解图①则x＋y＝12，AB＝eq\r(x2＋4)，BC＝eq\r(y2＋9)，显然AB＋BC≥AC，当A，B，C三点共线时，AB＋BC最小，即eq\r(x2＋4)＋eq\r(y2＋9)的最小值为AC，∵AC＝eq\r(122＋52)＝13，∴eq\r(x2＋4)＋eq\r(y2＋9)的最小值为13；第4题解图②探究二：如解图②，设矩形ABCD的两边长分别为2a，2b，E，F分别为AB，AD的中点，则CF＝eq\r(4a2＋b2)，CE＝eq\r(a2＋4b2)，EF＝eq\r(a2＋b2)，设以eq\r(a2＋b2)，eq\r(4a2＋b2)，eq\r(a2＋4b2)为边的三角形的面积为S△CEF，∴S△CEF＝S矩形ABCD－S△CDF－S△AEF－S△BCE＝4