曹 兵
(江蘇省南通市海門第一中學(xué) 226100)
歷年高考過后,數(shù)學(xué)真題眾說風(fēng)云,評說不一.高考真題創(chuàng)新無限,名題如云,美不勝收.特別對于2019年高考上海卷第16題,背景簡單,融合自然,難度較大,立意新穎,思想豐富,實屬難得,是眾多名題中的一個閃閃亮點(diǎn),具有非常好的學(xué)習(xí)、觀摩、研究、拓展的價值.
高考真題(2019·上海卷·16)已知tanα·tanβ=tan(α+β),有下列兩個結(jié)論:
①存在α在第一象限,角β在第三象限;
②存在α在第二象限,角β在第四象限;則( ).
A.①②均正確 B.①②均錯誤
C.①對,②錯 D.①錯,②對
本題綜合三角函數(shù)與命題的真假判斷問題,從三角恒等變換入手,三角方程的應(yīng)用來處理對應(yīng)的命題的真假確定,從而確定正確的選項.問題背景新穎,創(chuàng)新性強(qiáng).破解方法主要通過二次方程思維與特殊值思維等角度加以切入,利用方程思想、不等式思想等加以突破,從而得以正確判斷.
1.二次方程思維
方法1(主元轉(zhuǎn)化+二次方程法)
故選擇答案:D.
點(diǎn)評通過引入?yún)?shù),設(shè)定其中一個為主元加以解決相應(yīng)的二次方程,通過構(gòu)造函數(shù),利用函數(shù)的單調(diào)性并結(jié)合方程的根的情況加以分類討論,進(jìn)而得以確定兩角所對應(yīng)的正切值的正負(fù)取值情況,進(jìn)而確定兩角所可能存在的象限問題.
方法2(換元+二次方程法)
綜上分析,可以判斷①錯,②對,故選擇答案:D.
點(diǎn)評結(jié)合tanα,tanβ的和與積同時出現(xiàn)的情況,引入?yún)?shù),得到一個相應(yīng)的二次方程x2-(t-t2)x+t=0,并結(jié)合條件中角所在的象限確定tanα,tanβ的正負(fù)取值情況加以分類討論,利用根的取值的存在性加以分析與判斷.
2.特殊值思維
方法3(特殊值驗證法)
解析取特殊值加以檢驗,
點(diǎn)評利用特殊值加以檢驗時,正確選取特殊值是解決問題的關(guān)鍵.特別在考試當(dāng)中,針對特殊值驗證法,若有解時則認(rèn)為存在,取多組解時發(fā)現(xiàn)沒有解,則可認(rèn)為不存在.
方法4(特殊值+均值不等式法)
若角α,β分別在第一象限、第三象限時,則有tanα>0,tanβ>0,
綜上分析,可以判斷①錯,②對,故選擇答案:D.
點(diǎn)評利用特殊值直接判斷②正確,對于滿足關(guān)系式成立的角比較困難一次性確定,可以通過先給其中一個角賦一個確定的值,再求解另一個角的值;而在判斷①時,利用兩個角所對應(yīng)的正切值均為正數(shù)的情況,結(jié)合均值不等式得到矛盾的結(jié)論,可以非常巧妙加以判斷與應(yīng)用.
方法5(特殊值+不等式性質(zhì)法)
綜上分析,可以判斷①錯,②對,故選擇答案:D.
點(diǎn)評利用特殊值直接判斷②正確,對于滿足關(guān)系式成立的角比較困難一次性確定,可以通過先給其中一個角賦一個確定的值,再求解另一個角的值;而在判斷①時,利用兩個角所對應(yīng)的正切值均為正數(shù)的情況,結(jié)合不等式的性質(zhì)得到矛盾的結(jié)論,可以非常巧妙加以判斷與應(yīng)用.
涉及三角方程的解問題,要求我們熟練使用相應(yīng)的三角恒等變換公式.破解時往往沒有固定的模式可循,且一般難度較大,可以有效考查學(xué)生的發(fā)散性思維以及化歸與轉(zhuǎn)化思想.特別在破解過程中借助特殊值法加以處理,可以有效降低思維量和運(yùn)算量,但不能夠作為通解通法,只能是一種輔助性方法.因而要求我們從各個角度展開豐富的思考,展示精彩的思維過程與解題過程.從而站在整個高中數(shù)學(xué)的角度,不拘泥于模式,而是自然而然地由相關(guān)知識引入與之對應(yīng)的解題思路、方法與技巧,這才是真正高考命題中核心素養(yǎng)立意的充分體現(xiàn)與魅力所在.