周興
填空題的壓軸題是高考選拔頂級(jí)人才的重要平臺(tái),凝聚了命題人的智慧。它既能全面考查考生的運(yùn)算、推理、估計(jì)等高層次的思維能力,也能考查考生在碰到困難時(shí)是否沉著冷靜、是否自信、是否能控制自己情緒等非智力方面的能力,能全面反映考生的綜合素養(yǎng)。那么填空壓軸題的特點(diǎn)是什么?我們又應(yīng)該采取怎樣的應(yīng)對(duì)策略呢?
一、多字母型
例1 (2012·江蘇卷14)已知正數(shù)a,b,c滿足條件:
5c-3a≤b≤4c-a,cln b≥a+cln c,則的取值范圍是 .
解:因?yàn)閍,b,c都是正數(shù),不等式兩邊都除以c,
5-≤≤4-.
因?yàn)閏ln b≥a+cln c,可得ln≥.
令x=,y=,可得5-3x≤y≤4-x
y≥ex,作出可行域.
==,所以目標(biāo)函數(shù)的幾何意義:可行域中的點(diǎn)和原點(diǎn)連線的斜率.
A(,),B(1,e),且B點(diǎn)在可行域內(nèi),所以的取值范圍是(e,7).
評(píng)析:這類問題是考試的熱點(diǎn),它作為壓軸題能讓考生感到字母多而無所適從,主要的應(yīng)對(duì)策略是:利用轉(zhuǎn)化、化歸的思想,把已知不等式同除以c,再利用換元思想令x=,y=,把三個(gè)變量轉(zhuǎn)化為兩個(gè)變量,最后利用線性規(guī)劃來解決問題。
二、大運(yùn)算量型
例2 (2010·江蘇卷14)將邊長(zhǎng)為1 m的正三角形薄鐵皮沿一條平行于某邊的直線剪成兩塊,其中一塊是梯形,記s=,則s的最小值是 .
解:設(shè)梯形上底邊為x,則梯形的兩腰為(1-x),高為(1-x),0 s==- . 令u(x)=,0 u′(x)==. 所以,當(dāng)0 當(dāng) 所以,當(dāng)x=時(shí),u(x)最大,s最小, smin=-×=. 評(píng)析:這類壓軸題運(yùn)算量非常大,學(xué)生遇到這類題目時(shí)常常感到題目會(huì)做,但又做不完、做不對(duì),此時(shí)學(xué)生情緒上會(huì)很沮喪,這類題目對(duì)學(xué)生的殺傷力是最大的。應(yīng)對(duì)策略:平時(shí)加強(qiáng)對(duì)學(xué)生運(yùn)算能力的培養(yǎng),對(duì)運(yùn)算量大的題目要不急不躁,迎難而上,打下扎實(shí)的基本功。 三、合情推理型 例3 (2013·南通二模13)設(shè)實(shí)數(shù)x1,x2,x3,x4,x5均不小于1,且x1·x2·x3·x4·x5=729,則max{x1x2,x2x3,x3x4,x4x5}的最小值是 . 解:∵x1x2+x3x4≥2,即取定一個(gè)x5后,x1x2,x3x4不會(huì)都小于. 同樣,x2x3+x4 x5≥2,+≥ 2. 使三個(gè)不等式等號(hào)都成立,則x1x2=x3x4=, x2x3+x4x5=,x1=x5,即x1=x3=x5,x2=x4,x1x2=x2x3= x3x4=x4x5. 所以729=x13·x22=,(x1x2)3=729·x2,x2的最小值為1,所以x1x2的最小值為9,此時(shí)x1=x3=x5=9,x2=x4=1. 評(píng)析:這類壓軸題未知量多而等量關(guān)系只有一個(gè),用常規(guī)的演繹法很難解決此類問題,學(xué)生往往感到深不可測(cè)。應(yīng)對(duì)策略:靠合情推理以及嚴(yán)密的邏輯思維能力推得未知量的值,此類問題作為壓軸題的情況較多,要引起學(xué)生的高度重視。 四、大膽估計(jì)型 1.估計(jì)數(shù)值 例4 (2013·江蘇卷14)在正項(xiàng)等比數(shù)列{an}中,a5=, a6+a7=3,則滿足a1+a2+…+an>a1a2…an的最大正整數(shù)n的值為 . 解:設(shè)等比數(shù)列的首項(xiàng)為a1,公比為q>0. 由a1·q4 = a1·q5+a1·q6=3, 得a1=,q=2. 由a1+a2+…+an>a1a2…an得2n-1>2 , 估計(jì)n=12時(shí),212-1>211,n=13時(shí),213-1<218. 所以滿足條件的最大正整數(shù)n的值為12. 評(píng)析:此類壓軸題在解到關(guān)鍵時(shí)刻時(shí),就不能直接靠解不等式來求n的范圍,只能觀察式子,對(duì)n的值做有效估計(jì),這樣才能又快又準(zhǔn)地解出答案。 2.估計(jì)圖形 例5 (2014·蘇州卷14)若<0(m≠0)對(duì)一切x≥4恒成立,則實(shí)數(shù)m的取值范圍是 . 解:設(shè)函數(shù)f(x)=m2x-1,g(x)=mx+1. 因?yàn)閮蓚€(gè)函數(shù)的函數(shù)值的商對(duì)一切x≥4都小于0, 因?yàn)閙2>0且f(x)過定點(diǎn)(0,-1),所以先作f(x)=m2x-1的圖形如下: f 可得f(x)與x軸的交點(diǎn)在(4,0)的左側(cè). 估計(jì)g(x)=mx+1的斜率小于0,與x軸的交點(diǎn)也在(4,0)的左側(cè). 列出不等式組f(4)>0 g(4)>0,解得m的范圍是-∞, -. 評(píng)析:此類壓軸題首先要構(gòu)造幾個(gè)函數(shù),然后分別研究這些函數(shù)的圖象,并估計(jì)出這些圖象在同一坐標(biāo)軸中的位置,通過零點(diǎn)、特殊點(diǎn)的函數(shù)值列出不等式組或方程,解出范圍或值。這要求學(xué)生對(duì)基本初等函數(shù)的圖象要熟練掌握。 綜上,作者只對(duì)常見的“多字母型”“大運(yùn)算量性”“合情推理型”“大膽估計(jì)型”四類壓軸題做了歸類、評(píng)析和總結(jié),并提出了應(yīng)對(duì)策略,希冀對(duì)教師的教學(xué)實(shí)踐能有一定的指導(dǎo)價(jià)值,給考生的復(fù)習(xí)和高考帶來啟發(fā)和幫助。
填空題的壓軸題是高考選拔頂級(jí)人才的重要平臺(tái),凝聚了命題人的智慧。它既能全面考查考生的運(yùn)算、推理、估計(jì)等高層次的思維能力,也能考查考生在碰到困難時(shí)是否沉著冷靜、是否自信、是否能控制自己情緒等非智力方面的能力,能全面反映考生的綜合素養(yǎng)。那么填空壓軸題的特點(diǎn)是什么?我們又應(yīng)該采取怎樣的應(yīng)對(duì)策略呢?
一、多字母型
例1 (2012·江蘇卷14)已知正數(shù)a,b,c滿足條件:
5c-3a≤b≤4c-a,cln b≥a+cln c,則的取值范圍是 .
解:因?yàn)閍,b,c都是正數(shù),不等式兩邊都除以c,
5-≤≤4-.
因?yàn)閏ln b≥a+cln c,可得ln≥.
令x=,y=,可得5-3x≤y≤4-x
y≥ex,作出可行域.
==,所以目標(biāo)函數(shù)的幾何意義:可行域中的點(diǎn)和原點(diǎn)連線的斜率.
A(,),B(1,e),且B點(diǎn)在可行域內(nèi),所以的取值范圍是(e,7).
評(píng)析:這類問題是考試的熱點(diǎn),它作為壓軸題能讓考生感到字母多而無所適從,主要的應(yīng)對(duì)策略是:利用轉(zhuǎn)化、化歸的思想,把已知不等式同除以c,再利用換元思想令x=,y=,把三個(gè)變量轉(zhuǎn)化為兩個(gè)變量,最后利用線性規(guī)劃來解決問題。
二、大運(yùn)算量型
例2 (2010·江蘇卷14)將邊長(zhǎng)為1 m的正三角形薄鐵皮沿一條平行于某邊的直線剪成兩塊,其中一塊是梯形,記s=,則s的最小值是 .
解:設(shè)梯形上底邊為x,則梯形的兩腰為(1-x),高為(1-x),0 s==- . 令u(x)=,0 u′(x)==. 所以,當(dāng)0 當(dāng) 所以,當(dāng)x=時(shí),u(x)最大,s最小, smin=-×=. 評(píng)析:這類壓軸題運(yùn)算量非常大,學(xué)生遇到這類題目時(shí)常常感到題目會(huì)做,但又做不完、做不對(duì),此時(shí)學(xué)生情緒上會(huì)很沮喪,這類題目對(duì)學(xué)生的殺傷力是最大的。應(yīng)對(duì)策略:平時(shí)加強(qiáng)對(duì)學(xué)生運(yùn)算能力的培養(yǎng),對(duì)運(yùn)算量大的題目要不急不躁,迎難而上,打下扎實(shí)的基本功。 三、合情推理型 例3 (2013·南通二模13)設(shè)實(shí)數(shù)x1,x2,x3,x4,x5均不小于1,且x1·x2·x3·x4·x5=729,則max{x1x2,x2x3,x3x4,x4x5}的最小值是 . 解:∵x1x2+x3x4≥2,即取定一個(gè)x5后,x1x2,x3x4不會(huì)都小于. 同樣,x2x3+x4 x5≥2,+≥ 2. 使三個(gè)不等式等號(hào)都成立,則x1x2=x3x4=, x2x3+x4x5=,x1=x5,即x1=x3=x5,x2=x4,x1x2=x2x3= x3x4=x4x5. 所以729=x13·x22=,(x1x2)3=729·x2,x2的最小值為1,所以x1x2的最小值為9,此時(shí)x1=x3=x5=9,x2=x4=1. 評(píng)析:這類壓軸題未知量多而等量關(guān)系只有一個(gè),用常規(guī)的演繹法很難解決此類問題,學(xué)生往往感到深不可測(cè)。應(yīng)對(duì)策略:靠合情推理以及嚴(yán)密的邏輯思維能力推得未知量的值,此類問題作為壓軸題的情況較多,要引起學(xué)生的高度重視。 四、大膽估計(jì)型 1.估計(jì)數(shù)值 例4 (2013·江蘇卷14)在正項(xiàng)等比數(shù)列{an}中,a5=, a6+a7=3,則滿足a1+a2+…+an>a1a2…an的最大正整數(shù)n的值為 . 解:設(shè)等比數(shù)列的首項(xiàng)為a1,公比為q>0. 由a1·q4 = a1·q5+a1·q6=3, 得a1=,q=2. 由a1+a2+…+an>a1a2…an得2n-1>2 , 估計(jì)n=12時(shí),212-1>211,n=13時(shí),213-1<218. 所以滿足條件的最大正整數(shù)n的值為12. 評(píng)析:此類壓軸題在解到關(guān)鍵時(shí)刻時(shí),就不能直接靠解不等式來求n的范圍,只能觀察式子,對(duì)n的值做有效估計(jì),這樣才能又快又準(zhǔn)地解出答案。 2.估計(jì)圖形 例5 (2014·蘇州卷14)若<0(m≠0)對(duì)一切x≥4恒成立,則實(shí)數(shù)m的取值范圍是 . 解:設(shè)函數(shù)f(x)=m2x-1,g(x)=mx+1. 因?yàn)閮蓚€(gè)函數(shù)的函數(shù)值的商對(duì)一切x≥4都小于0, 因?yàn)閙2>0且f(x)過定點(diǎn)(0,-1),所以先作f(x)=m2x-1的圖形如下: f 可得f(x)與x軸的交點(diǎn)在(4,0)的左側(cè). 估計(jì)g(x)=mx+1的斜率小于0,與x軸的交點(diǎn)也在(4,0)的左側(cè). 列出不等式組f(4)>0 g(4)>0,解得m的范圍是-∞, -. 評(píng)析:此類壓軸題首先要構(gòu)造幾個(gè)函數(shù),然后分別研究這些函數(shù)的圖象,并估計(jì)出這些圖象在同一坐標(biāo)軸中的位置,通過零點(diǎn)、特殊點(diǎn)的函數(shù)值列出不等式組或方程,解出范圍或值。這要求學(xué)生對(duì)基本初等函數(shù)的圖象要熟練掌握。 綜上,作者只對(duì)常見的“多字母型”“大運(yùn)算量性”“合情推理型”“大膽估計(jì)型”四類壓軸題做了歸類、評(píng)析和總結(jié),并提出了應(yīng)對(duì)策略,希冀對(duì)教師的教學(xué)實(shí)踐能有一定的指導(dǎo)價(jià)值,給考生的復(fù)習(xí)和高考帶來啟發(fā)和幫助。
填空題的壓軸題是高考選拔頂級(jí)人才的重要平臺(tái),凝聚了命題人的智慧。它既能全面考查考生的運(yùn)算、推理、估計(jì)等高層次的思維能力,也能考查考生在碰到困難時(shí)是否沉著冷靜、是否自信、是否能控制自己情緒等非智力方面的能力,能全面反映考生的綜合素養(yǎng)。那么填空壓軸題的特點(diǎn)是什么?我們又應(yīng)該采取怎樣的應(yīng)對(duì)策略呢?
一、多字母型
例1 (2012·江蘇卷14)已知正數(shù)a,b,c滿足條件:
5c-3a≤b≤4c-a,cln b≥a+cln c,則的取值范圍是 .
解:因?yàn)閍,b,c都是正數(shù),不等式兩邊都除以c,
5-≤≤4-.
因?yàn)閏ln b≥a+cln c,可得ln≥.
令x=,y=,可得5-3x≤y≤4-x
y≥ex,作出可行域.
==,所以目標(biāo)函數(shù)的幾何意義:可行域中的點(diǎn)和原點(diǎn)連線的斜率.
A(,),B(1,e),且B點(diǎn)在可行域內(nèi),所以的取值范圍是(e,7).
評(píng)析:這類問題是考試的熱點(diǎn),它作為壓軸題能讓考生感到字母多而無所適從,主要的應(yīng)對(duì)策略是:利用轉(zhuǎn)化、化歸的思想,把已知不等式同除以c,再利用換元思想令x=,y=,把三個(gè)變量轉(zhuǎn)化為兩個(gè)變量,最后利用線性規(guī)劃來解決問題。
二、大運(yùn)算量型
例2 (2010·江蘇卷14)將邊長(zhǎng)為1 m的正三角形薄鐵皮沿一條平行于某邊的直線剪成兩塊,其中一塊是梯形,記s=,則s的最小值是 .
解:設(shè)梯形上底邊為x,則梯形的兩腰為(1-x),高為(1-x),0 s==- . 令u(x)=,0 u′(x)==. 所以,當(dāng)0 當(dāng) 所以,當(dāng)x=時(shí),u(x)最大,s最小, smin=-×=. 評(píng)析:這類壓軸題運(yùn)算量非常大,學(xué)生遇到這類題目時(shí)常常感到題目會(huì)做,但又做不完、做不對(duì),此時(shí)學(xué)生情緒上會(huì)很沮喪,這類題目對(duì)學(xué)生的殺傷力是最大的。應(yīng)對(duì)策略:平時(shí)加強(qiáng)對(duì)學(xué)生運(yùn)算能力的培養(yǎng),對(duì)運(yùn)算量大的題目要不急不躁,迎難而上,打下扎實(shí)的基本功。 三、合情推理型 例3 (2013·南通二模13)設(shè)實(shí)數(shù)x1,x2,x3,x4,x5均不小于1,且x1·x2·x3·x4·x5=729,則max{x1x2,x2x3,x3x4,x4x5}的最小值是 . 解:∵x1x2+x3x4≥2,即取定一個(gè)x5后,x1x2,x3x4不會(huì)都小于. 同樣,x2x3+x4 x5≥2,+≥ 2. 使三個(gè)不等式等號(hào)都成立,則x1x2=x3x4=, x2x3+x4x5=,x1=x5,即x1=x3=x5,x2=x4,x1x2=x2x3= x3x4=x4x5. 所以729=x13·x22=,(x1x2)3=729·x2,x2的最小值為1,所以x1x2的最小值為9,此時(shí)x1=x3=x5=9,x2=x4=1. 評(píng)析:這類壓軸題未知量多而等量關(guān)系只有一個(gè),用常規(guī)的演繹法很難解決此類問題,學(xué)生往往感到深不可測(cè)。應(yīng)對(duì)策略:靠合情推理以及嚴(yán)密的邏輯思維能力推得未知量的值,此類問題作為壓軸題的情況較多,要引起學(xué)生的高度重視。 四、大膽估計(jì)型 1.估計(jì)數(shù)值 例4 (2013·江蘇卷14)在正項(xiàng)等比數(shù)列{an}中,a5=, a6+a7=3,則滿足a1+a2+…+an>a1a2…an的最大正整數(shù)n的值為 . 解:設(shè)等比數(shù)列的首項(xiàng)為a1,公比為q>0. 由a1·q4 = a1·q5+a1·q6=3, 得a1=,q=2. 由a1+a2+…+an>a1a2…an得2n-1>2 , 估計(jì)n=12時(shí),212-1>211,n=13時(shí),213-1<218. 所以滿足條件的最大正整數(shù)n的值為12. 評(píng)析:此類壓軸題在解到關(guān)鍵時(shí)刻時(shí),就不能直接靠解不等式來求n的范圍,只能觀察式子,對(duì)n的值做有效估計(jì),這樣才能又快又準(zhǔn)地解出答案。 2.估計(jì)圖形 例5 (2014·蘇州卷14)若<0(m≠0)對(duì)一切x≥4恒成立,則實(shí)數(shù)m的取值范圍是 . 解:設(shè)函數(shù)f(x)=m2x-1,g(x)=mx+1. 因?yàn)閮蓚€(gè)函數(shù)的函數(shù)值的商對(duì)一切x≥4都小于0, 因?yàn)閙2>0且f(x)過定點(diǎn)(0,-1),所以先作f(x)=m2x-1的圖形如下: f 可得f(x)與x軸的交點(diǎn)在(4,0)的左側(cè). 估計(jì)g(x)=mx+1的斜率小于0,與x軸的交點(diǎn)也在(4,0)的左側(cè). 列出不等式組f(4)>0 g(4)>0,解得m的范圍是-∞, -. 評(píng)析:此類壓軸題首先要構(gòu)造幾個(gè)函數(shù),然后分別研究這些函數(shù)的圖象,并估計(jì)出這些圖象在同一坐標(biāo)軸中的位置,通過零點(diǎn)、特殊點(diǎn)的函數(shù)值列出不等式組或方程,解出范圍或值。這要求學(xué)生對(duì)基本初等函數(shù)的圖象要熟練掌握。 綜上,作者只對(duì)常見的“多字母型”“大運(yùn)算量性”“合情推理型”“大膽估計(jì)型”四類壓軸題做了歸類、評(píng)析和總結(jié),并提出了應(yīng)對(duì)策略,希冀對(duì)教師的教學(xué)實(shí)踐能有一定的指導(dǎo)價(jià)值,給考生的復(fù)習(xí)和高考帶來啟發(fā)和幫助。