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2013高考數(shù)學(xué)解題策略

2013-04-29 00:44:03蔣景景
關(guān)鍵詞:題設(shè)填空題實(shí)數(shù)

進(jìn)入高考復(fù)習(xí)的最后沖刺階段,如何調(diào)整好心態(tài),制定出合理的備考策略,無疑對高考是至關(guān)重要的.對于兩個實(shí)力相當(dāng)?shù)耐瑢W(xué),在考試中某些解題策略技巧使用的好壞,往往會導(dǎo)致兩人最后的成績有很大的差距.

一、填空題解題策略

(一)解填空題的常用方法

填空題是將一個數(shù)學(xué)真命題寫成其中缺少一些語句的不完整形式,要求學(xué)生在指定的空位上,將缺少的語句填寫清楚、準(zhǔn)確.填空題屬小題,其解題的基本原則是“小題不能大做”.解題基本策略是:巧做.解題基本方法一般有:直接求解法、圖像法、構(gòu)造法和特殊化法(特殊值、特殊函數(shù)、特殊角、特殊數(shù)列、圖形特殊位置、特殊點(diǎn)、特殊方程、特殊模型).

1.直接求解法:直接從題設(shè)條件出發(fā),用定義、性質(zhì)、定理、公式等,經(jīng)變形、推理、計(jì)算、判斷等得到正確結(jié)論.這是解填空題常用的基本方法,使用時要善于“透過現(xiàn)象抓本質(zhì)”.力求靈活、簡捷.

例1 數(shù)列{an}、{bn}是等差數(shù)列,a1=0、b1=-4,用Sk、S′k分別表示{an}、{bn}的前k項(xiàng)和(k是正整數(shù)),若Sk+S′k=0,則ak+bk= .

解:用等差數(shù)列求和公式Sk=a1+ak2k,得a1+ak2k+b1+bk2k=0,又a1+b1=-4,∴ak+bk=4.

2.特殊化求解法:當(dāng)填空題結(jié)論唯一或其值為定值時,我們只需把題中的參變量用特殊值(或特殊函數(shù)、特殊角、特殊數(shù)列、圖形特殊位置、特殊點(diǎn)、特殊方程、特殊模型等)代替之,即可得到結(jié)論.如:上例中取k=2,于是a1+a2+b1+b2=0,故a2+b2=4,即ak+bk=4.

例2 在△ABC中,角A、B、C所對的邊分別為a,b,c,如果a,b,c成等差數(shù)列,則cosA+cosC1+cosAcosC= .

解法一:取特殊值a=3,b=4,c=5,則cosA=45,cosC=0,cosA+cosC1+cosAcosC=45.

解法二:取特殊角A=B=C=60°,則cosA=cosC=12,cosA+cosC1+cosAcosC=45.

例3 如果函數(shù)f(x)=x2+bx+c對任意實(shí)數(shù)t都有f(2+t)=f(2-t),那么f(1),f(2),f(4)的大小關(guān)系是 .

解:由于f(2+t)=f(2-t),故知f(x)的對稱軸是x=2.可取特殊函數(shù)f(x)=(x-2)2,即可求得f(1)=1,f(2)=0,f(4)=4.

∴f(2)

例4 已知m,n是直線,α,β,γ是平面,給出下列命題:

①若α⊥γ,β⊥γ,則α∥β;

②若n⊥α,n⊥β,則α∥β;

③若α內(nèi)不共線的三點(diǎn)到β的距離都相等,則α∥β;

④若nα,mα,且n∥β,m∥β,則α∥β;

⑤若m,n為異面直線,nα,n∥β,mβ,m∥α,則α∥β.則其中正確的命題是 .(把你認(rèn)為正確的命題序號都填上)

解:依題意可取特殊模型正方體AC1(如圖),在正方體AC1中逐一判斷各命題,易得正確的命題是②⑤.

3.數(shù)形結(jié)合法:對于一些含有幾何背景的填空題,若能根據(jù)題目條件的特點(diǎn),作出符合題意的圖形,做到數(shù)中思形,以形助數(shù),并通過對圖形的直觀分析、判斷,則往往可以簡捷地得出正確的結(jié)果.

例5 已知向量a=(cosθ,sinθ),向量b=(3,-1),則|2a-b|的最大值是 .

解:因|2a|=|b|=2,故向量2a和b所對應(yīng)的點(diǎn)A、B都在以原點(diǎn)為圓心,2為半徑的圓上,從而|2a-b|的幾何意義即表示弦AB的長,故|2a-b|的最大值為4.

例6 如果不等式4x-x2>(a-1)x的解集為A,且A{x|0

解:根據(jù)不等式解集的幾何意義,作函數(shù)y=4x-x2和函數(shù)y=(a-1)x的圖象(如圖),從圖上容易得出實(shí)數(shù)a的取值范圍是a∈[2,+∞).

4.等價轉(zhuǎn)化法:通過“化復(fù)雜為簡單、化陌生為熟悉”將問題等價轉(zhuǎn)化成便于解決的問題,從而得到正確的結(jié)果.

例7 不等式x>ax+32的解集為(4,b),則a= ,b= .

解:設(shè)x=t,則原不等式可轉(zhuǎn)化為:at2-t+32<0,∴a>0,且2與b(b>4)是方程at2-t+32=0的兩根,由此可得:a=18,b=36.

例8 不論k為何實(shí)數(shù),直線y=kx+1與圓x2+y2-2ax+a2-2a-4=0恒有交點(diǎn),則實(shí)數(shù)a的取值范圍是 .

解:題設(shè)條件等價于點(diǎn)(0,1)在圓內(nèi)或圓上,或等價于點(diǎn)(0,1)到(x-a)2+y2=2a+4的圓心距離≤半徑 ∴-1≤a≤3.

5.構(gòu)造法:根據(jù)題設(shè)條件與結(jié)論的特殊性,構(gòu)造出一些新的數(shù)學(xué)形式,并借助于它認(rèn)識和解決問題的一種方法.

例9 如圖,點(diǎn)P在正方形ABCD所在的平面外,PD⊥平面ABCD,PD=AD=1,則PABCD的外接球的體積為 .

解:根據(jù)題意可將此圖補(bǔ)形成一正方體,在正方體中易求得V=32π.

6.分析法:根據(jù)題設(shè)條件的特征進(jìn)行觀察、分析,從而得出正確的結(jié)論.

例10 如右圖,在直四棱柱ABCDA1B1C1D1中,當(dāng)?shù)酌嫠倪呅螡M足條件 時,有A1C⊥B1D1(填上你認(rèn)為正確的一個條件即可,不必考慮所有可能性的情形).

解:因四棱柱ABCDA1B1C1D1為直四棱柱,故A1C1為A1C在面A1B1C1D1上的射影,從而要使A1C⊥B1D1,只要B1D1與A1C1垂直,故底面四邊形A1B1C1D1只要滿足條件B1D1⊥A1C1即可.

例11 已知函數(shù)f(x)=x21+x2,

那么f(1)+f(2)+f(12)+f(3)+f(13)+f(4)+f(14)= .

解析:本題特征是:f(x)+f(1x)=1且f(1)=12,故原式=3+f(1)=3+12=72.

(二)減少填空題失分的檢驗(yàn)方法

1.回顧檢驗(yàn)

例12 滿足條件cosα=-12且-π≤α<π的角α的集合為 .

錯解:∵cos2π3=-12,cos4π3=-12,∴α=2π3或4π3.

檢驗(yàn):根據(jù)題意,答案中的4π3不滿足條件-π≤α<π,應(yīng)改為-2π3;其次,角α的取值要用集合表示.故正確答案為{2π3,-2π3}.

2.賦值檢驗(yàn).若答案是無限的、一般性結(jié)論時,可賦予一個或幾個特殊值進(jìn)行檢驗(yàn),以避免錯誤.

例13 已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn=3n2+2n+1,則通項(xiàng)公式an= .

錯解:∵an=Sn-Sn-1=3n2+2n+1-[3·(n-1)2+2(n-1)+1]=6n-1,

∴an=6n-1.

檢驗(yàn):取n=1時,由條件得a1=S1=6,但由結(jié)論得a1=5.

故正確答案為an=6(n=1),6n-1(n≥2).

3.逆代檢驗(yàn).若答案是有限的、具體的數(shù)據(jù)時,可逐一代入進(jìn)行檢驗(yàn),以避免因擴(kuò)大自變量的允許值范圍而產(chǎn)生增解致錯.

例14 方程3z+|z|=1-3i的解是 .

錯解:設(shè)z=a+bi(a,b∈R),則(3a+a2+b2)+3bi=1-3i,根據(jù)復(fù)數(shù)相等的定義得

3a+a2+b2=1,3b=-3.解得a=0,b=-1或a=34,b=-1..故z=-i或z=34-i.

檢驗(yàn):若z=-i,則原方程成立;若z=34-i,則原方程不成立.

故原方程有且只有一解z=-i.

此外還有估算檢驗(yàn)、作圖檢驗(yàn)、變法檢驗(yàn)、極端檢驗(yàn)等方法,這里不一一敘述.切記:解填空題應(yīng)方法恰當(dāng),爭取一步到位,提高一次準(zhǔn)確率,答題形式標(biāo)準(zhǔn),避免丟三落四,“一知半解”.

二、解答題解題策略

解答題從題設(shè)到結(jié)論,從題型到內(nèi)容,條件隱蔽,變化多樣,因此就決定了審題思考的復(fù)雜性和解題設(shè)計(jì)的多樣性.在審題思考中,要把握好“三性”,即(1)目的性:明確解題結(jié)果的終極目標(biāo)和每一步驟分項(xiàng)目標(biāo).(2)準(zhǔn)確性:提高概念把握的準(zhǔn)確性和運(yùn)算的準(zhǔn)確性.(3)隱含性:注意題設(shè)條件的隱含性.審題這第一步,不要怕慢,其實(shí)慢中有快,解題方向明確,解題手段合理,這是提高解題速度和準(zhǔn)確性的前提和保證.

下面舉例說明:

二次函數(shù)綜合問題:由于二次函數(shù)的解析式簡捷明了,易于變形(一般式、頂點(diǎn)式、零點(diǎn)式等),所以,在解決二次函數(shù)的問題時,常常借助其解析式,通過純代數(shù)推理,進(jìn)而導(dǎo)出二次函數(shù)的有關(guān)性質(zhì).

例15 已知a是實(shí)數(shù),函數(shù)f(x)=2ax2+2x-3-a,如果函數(shù)y=f(x)在區(qū)間[-1,1]上有零點(diǎn),求a的取值范圍.

分析:二次函數(shù)f(x)的圖像具有連續(xù)性,且由于二次方程至多有兩個實(shí)數(shù)根.所以存在實(shí)數(shù)m,n使得m

解析:若a=0,f(x)=2x-3,顯然在[-1,1]上沒有零點(diǎn),所以a≠0.

令Δ=4+8a(3+a)=8a2+24a+4=0,解得a=-3±72

①當(dāng)a=-3-72時,y=f(x)恰有一個零點(diǎn)在[-1,1]上;

②當(dāng)f(-1)·f(1)=(a-1)(a-5)<0,即1

③當(dāng)y=f(x)在[-1,1]上有兩個零點(diǎn)時,則

a>0Δ=8a2+24a+4>0-1<-12a<1f(1)≥0f(-1)≥0或a<0Δ=8a2+24a+4>0-1<-12a<1f(1)≤0f(-1)≤0

解得a≥5或a<-3-72

綜上所求實(shí)數(shù)a的取值范圍是a>1或a≤-3-72.

實(shí)力是獲取高分的基礎(chǔ),策略方法技巧是獲取高分的關(guān)鍵.在步入高考的最后階段,既不可心浮氣躁,更不能畏懼不前,多一分踏實(shí)、勤奮的努力,就多一分走向成功的把握.以平常心走向考場,正常發(fā)揮,才能取得好的成績.

(作者:蔣景景,江蘇省鎮(zhèn)江中學(xué))

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