趙愛麗
“新定義”試題是指給出一個考生從未接觸過的新規(guī)定、新概念,要求考生現(xiàn)學現(xiàn)用,其目的是考查考生的閱讀理解能力、應(yīng)變能力和創(chuàng)新能力,培養(yǎng)學生自主學習、主動探究的品質(zhì).此類型問題可能以文字的形式出現(xiàn),也可能以數(shù)學符號或數(shù)學表達式的形式出現(xiàn),要求考生要先準確理解“新定義”的特點,再加以靈活運用。特別提醒:“給什么,用什么”是運用“新定義”解題的基本思路。
例1.(2018 屆河南鄭州一模)如果把四個面都是直角三角形的四面體稱為“三節(jié)棍體”,那么從長方體八個頂點中任取四個頂點,則這四個頂點是“三節(jié)棍體”的四個頂點的概率為_____.
解析:從長方體ABCD-A1B1C1D1中任選四個頂點的選法有(種),以A為其中一個頂點的四個面都是直角三角形的三棱錐有A-A1D1C1,A-A1B1C1,A-BB1C1,A-BCC1,A-DCC1,A-DD1C1,共6 個。
同理,以B,C,D,A1,B1,C1,D1為其中一個頂點的三棱錐也各有6 個,但所有列舉的三棱錐均出現(xiàn)2 次,所以四個面都是直角三角形的三棱錐有。
點評:本題以立體幾何知識為背景,考查古典概型概率計算公式,形式較為新穎。有利于考查考生的閱讀能力、審題能力和綜合應(yīng)用能力,其求解關(guān)鍵是正確理解新定義“三節(jié)棍體”,并根據(jù)長方體的對稱性,利用列舉法求解長方體中“三節(jié)棍體”的個數(shù)。
“新運算”是指在現(xiàn)有的運算法則和運算律的基礎(chǔ)上定義的一種新的運算,是一種特別設(shè)計的計算形式,它使用一些特殊的運算符號,如“*”“?”“※”等,這些符號與四則運算中的加減乘除符號是不一樣的。“新運算”類問題的情境一般比較陌生,求解時考生需要坦然面對,先準確理解“新運算”法則,再加以靈活運用即可解決問題。特別注意:新定義的算式在沒有轉(zhuǎn)化前,是不適合運用現(xiàn)有的運算法則和運算律進行計算的。
例2.定義一種運算“※”,對于任意n∈N*均滿足以下運算性質(zhì):(1)2※2017=1;(2)(2n+2) ※2017=(2n)※2017+3.則2018※2017=_______.
解析:設(shè)an=(2n)※2017,則由運算性質(zhì)(1)知a1=1,由運算性質(zhì)(2)知an+1=an+3,即an+1-an=3.
于是,數(shù)列{an}是等差數(shù)列,且首項為1,公差為3.
故2018※2017=(2×1009)※2017=a1009=1+1008×3=3025.
點評:注意到(2n) ※2017 與
[2(n+1)]※2017((2n+2) ※ 2017)結(jié)構(gòu)相同,具體區(qū)別為前邊是“n”,后邊是“n+1”,于是,可將它們看作某一數(shù)列的相鄰兩項,從而通過“換元”將不熟悉的“新運算”問題轉(zhuǎn)化為熟悉的等差數(shù)列問題,這是求解本題的關(guān)鍵。
“新考查方向”試題是指試題考查的方式、方法與常規(guī)試題不同,此類試題設(shè)計新穎,注重對所學數(shù)學知識、方法的有效整合,側(cè)重考查考生的綜合運用能力。此類型問題的設(shè)置充分體現(xiàn)了考綱要求——對數(shù)學基礎(chǔ)知識的考查,注重學科的內(nèi)在聯(lián)系和知識的綜合性,在知識網(wǎng)絡(luò)的交匯點處設(shè)計試題,使對數(shù)學基礎(chǔ)知識的考查達到必要的深度;對數(shù)學能力的考查,強調(diào)“以能力立意”,側(cè)重體現(xiàn)對知識的理解和應(yīng)用,尤其是綜合和靈活的應(yīng)用,以此來檢測考生將知識遷移到不同情境中的能力,從而檢測出考生的理性思維的廣度和深度以及進一步學習的潛能。
例3.已知三棱錐O-ABC,OA,OB,OC兩兩垂直,且OA=OB=,OC=1,P是△ABC內(nèi)任意一點,設(shè)OP與平面ABC所成的角為x,OP=Y,則Y關(guān)于x的函數(shù)的圖像為( )
解析:設(shè)點O在平面ABC內(nèi)的射影為O′,連接OO′,OP,O′P,根據(jù)等體積思想得.
因為∠OO′P=,所以O(shè)P=,即y=.易知當點P在點A或點B位置時,x取得最小值,排除選項C,D.又在上,函數(shù)y=單調(diào)遞減且其圖像為光滑曲線,所以排除選項A,選B。
點評:本題是立體幾何中線面角與函數(shù)圖像的綜合試題,形式新穎,解題的關(guān)鍵是先根據(jù)等體積思想得到函數(shù)關(guān)系式,再靈活利用函數(shù)性質(zhì)排除錯誤選項。
創(chuàng)新型數(shù)學問題從形式上看很“新”,其提供的觀察材料和需要思考的問題異于常規(guī)試題,需要考生具有靈活、創(chuàng)新的思維能力,善于進行發(fā)散性、求異性思考,尋找對材料內(nèi)涵的解釋和解決問題的辦法。此類問題考查的內(nèi)容都在考綱要求的范圍之內(nèi),即使再新,也是在考生“力所能及”的范圍內(nèi)。只要擁有扎實的數(shù)學基礎(chǔ)知識,以良好的心態(tài)坦然面對新情境,便可輕松破解。