条件不多,分类要求极高——应用题中的分类讨论

数学实际问题背景的应用题,来源于生活,尤其是销售类,蔓延至每年双十一购物节,可以说,数学应用题不会做,连优惠活动方案都看不懂,解决这一类应用题,首重审题,其次建模(列方程),最后才是计算。面对林林总总的销售类问题中的优惠方案,将各种可能的结果罗列出来,这又考验学生的逻辑推理能力,这显然不是简单刷题能解决的。

题目

书店举行购书优惠活动:

①一次性购书不超过100元,不享受打折优惠;

②一次性购书超过100元但不超过200元一律打九折;

③一次性购书超过200元一律打七折.

小丽在这次活动中,两次购书总共付款229.4元,第二次购书原价是第一次购书原价的3倍,那么小丽这两次购书原价的总和是多少元?

解析:

这是一个典型的“阶梯价格”,在读完题目之后,第一个疑问,也是最难解决的疑问,就是这两次购书享受了哪一条优惠?

先罗列所有可能的结果:(表格中第一行代表第一次购书,第一列代表第二次购书)

购书1\2 优惠① 优惠② 优惠③ 优惠① ①① ②① ③① 优惠② ①② ②② ③② 优惠③ ①③ ②③ ③③

当然实际上并没有如此多的方案可选 ,有一些“明显”不符合的结果排除掉。

注意题目中“第二次购书原价是第一次的3倍”,即第一次购书享受的优惠不可能超过第二次,所以上表九种结果中②①、③①、③②可排除掉;

现在还剩下六种结果,那么,究竟有没有可能两次购书都是同一种优惠呢?即①①、②②、③③的存在性探究。

仍然基于“第二次购书原价是第一次的3倍”,如果都是优惠①,小丽总共付款229.4元,显然矛盾,排除①①;

如果都是优惠②,以第一次购书超过最低价100元计算,第二次要超过300元,显然不可能使用优惠②,排除②②;

如果都是优惠③,则两次购书分别要超过200元和600元,这又和229.4元的总付款矛盾,排除③③;

好了,只剩下三种了。

讨论①②的存在性,设第一次购书原价为x元,第二次购书原价为3x元,当x<100且100<3x<200时,x+0.9×3x=229.4,解得x=62,符合;

讨论①③的存在性,当x<100且3x>200时,x+0.7×3x=229.4,解得x=74,符合;

讨论②③的存在性,当100200时,0.9x+0.7×3x=229.4,解得x≈76.5,不符合第一个不等式

而两次购书原价和为4x,代入分别计算,结果为248或296.

综上所述,两次购书的原价总和是248元或296元.

解题反思

这是一道非常贴近生活的数学应用题,这种优惠方案还有阶梯电价、出租车费用等,同时也能让学生自己动手计算这些价目,从而进一步提升数学应用能力。

仅就此题而言,分段求价格是核心,而分段的关键是分类,与事件发生的可能性有关联,然后逐一筛选排除,对于老师来讲,可能很容易就得到那两种仅存的可能,但对学生来讲未必,如果讲这道题时,一上来就说明只有两种情况,那么学生思维空间就被限制了,事实上有九种等待选择,虽然在实际意义上多数选择并不成立,但在数学角度,有它存在的意义。

记得在读高等数学时,最怕教授们说“易得”、“易证”,往往一节课下来,就会卡在这些教授们眼中非常容易的步骤上,现在自己成为初中老师,阅题无数,阅生无数,这等经验可不是学生具备的,所以唯愿在教学中少一些“易得”、“易证”,多一点耐心与细心。对于优生,不妨将问题设置得深入一些,对于后进生,不妨再把问题讲得更浅显一些。