廣東 彭 紅
《中國(guó)高考評(píng)價(jià)體系》將“引導(dǎo)教學(xué)”納入核心功能,有利于理順教考關(guān)系,增強(qiáng)“以考促教、以考促學(xué)”的主動(dòng)意識(shí),完善育人體系,著力扭轉(zhuǎn)教育的功利化傾向.尤其是“雙減”后,教學(xué)活動(dòng)調(diào)整教育方法和手段,讓學(xué)生主體功能得到充分發(fā)揮.高質(zhì)量地認(rèn)識(shí)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的綜合品質(zhì)得以進(jìn)一步培養(yǎng),數(shù)學(xué)建模、邏輯推理、數(shù)學(xué)運(yùn)算、數(shù)學(xué)抽象、直觀想象、數(shù)據(jù)分析這六大核心素養(yǎng)得到全面發(fā)展.從2020年新高考Ⅰ卷(僅供山東使用)到2022年高考數(shù)學(xué)全國(guó)卷,高考數(shù)學(xué)充分發(fā)揮引導(dǎo)教學(xué)功能,同時(shí)又以創(chuàng)新性、綜合性、應(yīng)用性的題目考查了學(xué)生的關(guān)鍵能力和必備知識(shí).本文歸納常用的不等關(guān)系處理策略,研究新高考后不等關(guān)系的高考試題,分析題目的命題角度、命題亮點(diǎn)、考查的思想和方法、解題思維與過(guò)程.
不等關(guān)系的處理蘊(yùn)含著豐富的數(shù)學(xué)思想,是高考數(shù)學(xué)的重點(diǎn)考查內(nèi)容,高中數(shù)學(xué)也有多種處理方法,下面列舉新教材常用的六種處理策略.
a-b>0?a>b,a-b<0?a(二)作商法
1.判定f(a)與g(a)的大小關(guān)系時(shí),可構(gòu)造函數(shù)F(x)=f(x)-g(x),F(xiàn)(x)的定義域?yàn)閇m,n],a∈[m,n];若F(x)在[m,n]上單調(diào)遞增,且F(m)=0,則f(a)>g(a);若F(x)在[m,n]上單調(diào)遞增,且F(n)=0,則f(a)
2.判定f(a)與f(b)的大小關(guān)系時(shí),可研究函數(shù)f(x)的單調(diào)性,設(shè)f(x)定義域?yàn)閇m,n],af(b).
判定f(a)與g(a)的大小關(guān)系時(shí),若函數(shù)f(x)與g(x)在[m,n]有定義,當(dāng)a∈[m,n]時(shí),f(m)=g(m),則當(dāng)f′(x)>g′(x)>0時(shí),f(a)>g(a);當(dāng)f′(x) 判定f(a)與g(a)的大小關(guān)系時(shí),若能找到函數(shù)h(x)使得f(a)>h(a)>g(a),則f(a)>g(a),反之則小于.放縮法對(duì)學(xué)生的基本功要求較高,屬于《中國(guó)高考評(píng)價(jià)體系》中關(guān)鍵能力范疇,需要高中階段對(duì)函數(shù)部分多研究、多總結(jié),奠定扎實(shí)的函數(shù)基礎(chǔ). 判定a,b大小關(guān)系,若存在常數(shù)m,使得a A.a C.c 【命題亮點(diǎn)】從判定大小關(guān)系的角度出發(fā),判定三個(gè)看似毫無(wú)關(guān)系的數(shù)值,實(shí)則既考查了指數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)的常規(guī)變形等必備知識(shí),又考查了數(shù)學(xué)建模,數(shù)學(xué)抽象,邏輯推理等數(shù)學(xué)核心素養(yǎng).這道題與舊高考的不等關(guān)系試題相比,最大的區(qū)別在于差值小,用常規(guī)的中間量法不易找到合適的中間量.所以這道題目充分體現(xiàn)了《中國(guó)高考評(píng)價(jià)體系》中的創(chuàng)新性、綜合性和應(yīng)用性.雖然這道題考生入手難,但分析試題后還是能聯(lián)想到常用的構(gòu)造函數(shù)法.故構(gòu)造一個(gè)怎樣的函數(shù)成為了解題的關(guān)鍵,這又對(duì)考生的數(shù)學(xué)建模核心素養(yǎng)提出了要求. 【解析】視角一:作差構(gòu)造函數(shù) 綜上所述,c 視角二:放縮法 故h(x)在(1,+∞)上單調(diào)遞減,所以h(x) 再證當(dāng)x>0時(shí),ex>x+1; 綜上所述,c 綜上所述,c 視角三:導(dǎo)函數(shù)比較 視角四:近似值估算 A.c>b>aB.b>a>c C.a>b>cD.a>c>b 【命題亮點(diǎn)】題目以三角函數(shù)為背景,比較三個(gè)數(shù)值的大小,考查了學(xué)生的必備知識(shí)——三角變換;若用函數(shù)法解題,則體現(xiàn)數(shù)學(xué)建模、數(shù)學(xué)抽象核心素養(yǎng);若用放縮法解題,則體現(xiàn)關(guān)鍵能力.該題目是單選壓軸題,四個(gè)大小關(guān)系的選項(xiàng)設(shè)置合理,使得該題目沒(méi)有應(yīng)試技巧,需要深入分析,找出聯(lián)系,增加了試題的難度和試卷的區(qū)分度.這充分發(fā)揮高考“服務(wù)選才”的核心功能.題目中的三角屬性使得解答題目可從多角度出發(fā),又充分發(fā)揮高考“引導(dǎo)教學(xué)”的核心功能.引導(dǎo)教學(xué)重視知識(shí)的發(fā)生過(guò)程,設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)建?;顒?dòng),培養(yǎng)解決問(wèn)題的思維和方法.教學(xué)活動(dòng)要“揚(yáng)長(zhǎng)”而不是一味的“改短”,鼓勵(lì)創(chuàng)新,既要關(guān)注結(jié)果,又要關(guān)注過(guò)程.不同解法所需時(shí)間必然不同,對(duì)整套試卷的解答都會(huì)有所影響,這也是高考服務(wù)選才功能的體現(xiàn). 【解析】視角一:作差構(gòu)造函數(shù) 綜上所述,c>b>a,故選A. 視角二:放縮法 視角三:積分法 綜上所述,c>b>a,故選A. 【例3】(2022·全國(guó)甲卷文·12)已知9m=10,a=10m-11,b=8m-9,則( ) A.a>0>bB.a>b>0 C.b>a>0 D.b>0>a 【命題亮點(diǎn)】9m=10考查了信息分析、整理能力和指、對(duì)數(shù)變換的必備知識(shí),a=10m-11,b=8m-9考查了數(shù)學(xué)抽象核心素養(yǎng).通過(guò)10m-11,8m-9的相似結(jié)構(gòu)容易聯(lián)想到函數(shù)f(x)=xm-x-1的值,從而找到構(gòu)造函數(shù)的方法.基礎(chǔ)性、創(chuàng)新性、應(yīng)用性、綜合性的題目既落實(shí)了《中國(guó)高考評(píng)價(jià)體系》,又降低了文科卷的試題難度. 【解析】由9m=10得m=log910>1,令f(x)=xm-x-1,x∈(1,+∞),則f′(x)=mxm-1-1>0,故f(x)在(1,+∞)上單調(diào)遞增,所以f(10)>f(9)>f(8),10m-11>0>8m-9,即a>0>b,故選A. 【評(píng)注】題目容易入手,并且m=log910>1降低了導(dǎo)函數(shù)的難度.值得注意的是,選項(xiàng)不僅要求比較a與b,還要和0比較,這又是對(duì)信息分析能力的考查.其實(shí)從題目中我們不難發(fā)現(xiàn)比較a與b,是比較f(10)和f(8),10和8中間隔了一個(gè)9,將其帶入函數(shù)發(fā)現(xiàn)f(9)=0,即得a>0>b.題目的設(shè)計(jì)與2005年全國(guó)卷Ⅲ理科第6題有異曲同工之妙.題目如下: A.a C.c A.c C.a 【命題亮點(diǎn)】題目以對(duì)數(shù)比較大小為背景,考查了信息分析和加工能力,對(duì)數(shù)的變形知識(shí)點(diǎn),體現(xiàn)了考查要求的基礎(chǔ)性,題目難度適中. A.a(五)放縮法
(六)中間量法
二、不等關(guān)系試題研究
教學(xué)考試(高考數(shù)學(xué))2022年5期
——淺談“三新”背景下的一輪復(fù)習(xí)策略
——2022年新高考Ⅰ卷與浙江卷的比較分析和啟示
——“數(shù)學(xué)經(jīng)典試題及變式”征集活動(dòng)解析幾何母題組精選
——以2022年新高考Ⅱ卷第22題為例
——以2022年全國(guó)乙卷理科第16題為例