劉瑞美
1近年考查動(dòng)向
從近幾年的數(shù)學(xué)高考題中可以看出,用直接法解答的試題比例不斷地增加,經(jīng)統(tǒng)計(jì)大約占70%~80%,另有20%左右的選擇題可以用畫圖、取特殊值、代入驗(yàn)證、估算、特征分析、反面排除等特殊方法來巧妙解答.充分利用題干和選擇支所提供的信息作出判斷,是解答選擇題的基本策略,并且要注意以下幾點(diǎn):
(1)全面審題,不但要審清題干給出的條件,還要考查4個(gè)選項(xiàng)所提供的信息;
(2)通過審題對可能存在的各種解法進(jìn)行比較,包括其思維的難易度、運(yùn)算量的大小等,初步確定解題的切入點(diǎn);
(3)要對解題所用時(shí)間進(jìn)行監(jiān)控,善于根據(jù)題目情況對解題方法進(jìn)行調(diào)整.
從近幾年的高考數(shù)學(xué)試題來看,選擇題基本穩(wěn)定在10~12道,分值大約為50~60分左右,占總分的30%~40%,對數(shù)學(xué)知識(shí)的考查,注重學(xué)科的內(nèi)在聯(lián)系和知識(shí)的綜合性;對數(shù)學(xué)思想和方法的考查,注重與數(shù)學(xué)知識(shí)考查相結(jié)合;對數(shù)學(xué)能力的考查,注重創(chuàng)新意識(shí),主要采用設(shè)計(jì)比較新穎的問題,構(gòu)造有一定深度和廣度的數(shù)學(xué)問題來實(shí)現(xiàn).
分散“壓軸”已經(jīng)成為好多省、市接受并采納的高考數(shù)學(xué)命題策略,因此選擇題中的最后1~2道題往往難度較大.在這個(gè)位置的題目往往注重多個(gè)知識(shí)點(diǎn)的小型綜合,滲透多種數(shù)學(xué)思想和方法.因此,考生能否在選擇題上獲得高分,對高考成績有著舉足輕重的影響.
2典例剖析
2.1直接求解策略
這是選擇題最基本、最常用的方法.但必須注意的是:(1)切忌一拿到題目,不分條件和要求,一味埋頭演算;(2)注重等價(jià)轉(zhuǎn)化,靈活運(yùn)用技巧;(3)在考試時(shí),要優(yōu)先考慮用特殊方法求解,然后再考慮用直接法求解.
例1(江西理5題)設(shè)函數(shù)f(x)=g(x)+x2,曲線y=g(x)在點(diǎn)(1,g(1))處的切線方程為y=2x+1,則曲線y=f(x)在點(diǎn)(1,f(1))處切線的斜率為().
A.4B.-14C.2D-12.
分析本題的關(guān)鍵是要理解函數(shù)在某點(diǎn)處導(dǎo)數(shù)的幾何意義,正確運(yùn)用導(dǎo)數(shù)的幾何意義進(jìn)行解題.
解因?yàn)榍€y=g(x)在點(diǎn)(1,g(1))處的切線方程為y=2x+1,所以g′(1)=2,而f′(x)=g′(x)+2x,所以f′(1)=g′(1)+2=4,因而曲線y=f(x)在點(diǎn)(1,f(1))處切線的斜率為4.故選A.
點(diǎn)評(píng)本題主要考查函數(shù)在某點(diǎn)處導(dǎo)數(shù)的幾何意義,考查學(xué)生對復(fù)合函數(shù)知識(shí)的理解,考查學(xué)生的整體意識(shí)和等價(jià)轉(zhuǎn)化意識(shí).解答本題的關(guān)鍵是正確理解函數(shù)在某點(diǎn)處導(dǎo)數(shù)的幾何意義.考生的難點(diǎn)是:不能靈活運(yùn)用導(dǎo)數(shù)的幾何意義,從而不能正確地求導(dǎo)轉(zhuǎn)化.因而,在教學(xué)中要重視對數(shù)學(xué)定義的過程教學(xué),使學(xué)生真正理解數(shù)學(xué)的本質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)變能力.
例2(北京文14題)設(shè)A是整數(shù)集的一個(gè)非空子集,對于k∈A,如果k-1A,那么k是A的一個(gè)“孤立元”.給定S={1,2,3,4,5,6,7,8,},由S的3個(gè)元素構(gòu)成的所有集合中,不含“孤立元”的集合共有個(gè).
分析本題主要考查考生運(yùn)用集合知識(shí)解決問題的能力以及閱讀理解能力,首先應(yīng)弄清楚什么是孤立元,這是解決問題的關(guān)鍵.依題意可知,孤立元必須是沒有與k相鄰的元素,因而無“孤立元”是指在集合中有與k相鄰的元素.因此,符合題意的集合是:{1,2,3},{2,3,4},{3,4,5},{4,5,6},{5,6,7},{6,7,8}共6個(gè).故應(yīng)填6.
點(diǎn)評(píng)這是一道關(guān)于信息遷移的創(chuàng)新型試題,意在考查集合的運(yùn)算以及對新穎題的理解能力,這類試題的難度不大,但要求考生有較強(qiáng)的閱讀理解能力和信息遷移能力等.解答本題的關(guān)鍵是對新定義的閱讀理解,并借助于集合來解題.學(xué)生解題的困惑源自于對新定義的閱讀理解不夠準(zhǔn)確.主要考查閱讀與理解、信息遷移以及學(xué)生的學(xué)習(xí)潛力,考查考生分析問題和解決問題的能力.屬于創(chuàng)新題型.
2.2逆推驗(yàn)證策略
適用于題干提供的信息較少或結(jié)論是一些具體數(shù)字的題型,可以從選擇支的特殊值、特殊點(diǎn)、特殊位置等入手,逐一驗(yàn)證是否與題干要求相容.但必須注意:(1)這類問題大多能用直接法得到正確答案,但求解過程比較繁瑣;(2)用逆推驗(yàn)證法解選擇題,應(yīng)與排除法相結(jié)合,值得注意的是“排除法”只能否定“錯(cuò)”,不能肯定“對”.
圖1例3(福建文5題)如圖1,某幾何體的正視圖與側(cè)視圖都是邊長為1的正方形,且體積為12.則該幾何體的俯視圖可以是().
分析1由題意可知當(dāng)俯視圖是A時(shí),即每個(gè)視圖是邊長為1的正方形,那么此幾何體是立方體,顯然體積是1,注意到題目體積是12.,知其是立方體的一半,可知選C.
分析2當(dāng)俯視圖是A時(shí),正方體的體積是1;當(dāng)俯視圖是B時(shí),該幾何體是圓柱,底面積是π4S=π×(12)2=π4,高為1,則體積是π4;當(dāng)俯視是C時(shí),該幾何是直三棱柱,故體積是V=12×1×1=12,當(dāng)俯視圖是D時(shí),該幾何是圓柱切割而成,其體積是V=14π×12×1=π4.故選C.
點(diǎn)評(píng)本題主要考查考生幾何體三視圖的有關(guān)知識(shí),通過將三視圖還原成空間幾何體,考查學(xué)生的幾何直觀能力,將三視圖與體積相結(jié)合,又考查考生綜合應(yīng)用知識(shí)的能力和空間想象能力.
例4(安徽理7題)若不等式組x≥0,
x+3y≥4,
3x+y≤4,所表示的平面區(qū)域被直線y=kx+43分為面積相等的兩部分,則k的值是().
A.73B.37C.43D.34
圖2分析由條件易知平面區(qū)域?yàn)槿鐖D2所示△ABC,其中A(1,1),B(0,4),C(0,43),要使直線y=kx+43平分該區(qū)域,由平面幾何知識(shí)可以知道直線y=kx+43必為△ABC一邊上的中線且過點(diǎn)C,即當(dāng)直線經(jīng)過AB中點(diǎn)D(12,52)時(shí),把三角形區(qū)域分成面積相等的兩部分,將四組值分別代入驗(yàn)證,只有選項(xiàng)A符合條件,故選A.
點(diǎn)評(píng)本題主要考查線性規(guī)劃、線段中點(diǎn)坐標(biāo),體現(xiàn)了數(shù)形結(jié)合與等價(jià)轉(zhuǎn)化的意識(shí),學(xué)生的困惑是計(jì)算比較復(fù)雜,容易出錯(cuò),費(fèi)時(shí)且速度慢,而采用逆推驗(yàn)證法,根據(jù)題中數(shù)值的特殊性,確定代入順序,提高解題速度.
2.3特例驗(yàn)證策略
特例驗(yàn)證法適用于求不等式的解集、不等式的真假的判斷、參數(shù)的范圍、函數(shù)的解析式、數(shù)列的通項(xiàng)公式、前n項(xiàng)和公式、函數(shù)的圖像和方程的曲線、動(dòng)點(diǎn)的軌跡、定點(diǎn)、定值與最值等問題.
例5(全國理11題)函數(shù)f(x)的定義域?yàn)镽,若f(x+1)與f(x-1)都是奇函數(shù),則().
A.f(x)是偶函數(shù)B.f(x)是奇函數(shù)
C.f(x)=f(x+2)D.f(x+3)是奇函數(shù)
分析本題是一道與抽象函數(shù)有關(guān)的函數(shù)奇偶性問題,而結(jié)論又是確定的.因而,可以取特例驗(yàn)證.為此我們?nèi)√厥夂瘮?shù)f(x)=sin2πx,則f(x±1)=sin2πx都是奇函數(shù),故排除A,C;再取f(x)=cosπ2x,則f(x±1)=sinπ2x都是奇函數(shù),故又可排除B,故選D.
點(diǎn)評(píng)本題是一道關(guān)于函數(shù)奇偶性的問題,主要考查函數(shù)奇偶性概念的應(yīng)用,用直接法需要有很強(qiáng)的推理運(yùn)算能力.本題考慮到函數(shù)的特殊性,采用特例驗(yàn)證法,清晰、快捷地得到正確答案.這里采用“特殊函數(shù)法”求解,運(yùn)算簡便,干凈利落,直達(dá)目標(biāo),一氣呵成,顯得簡捷明快,清新自如,令人賞心悅目.一般情況下,若遇到陌生試題或難題,往往要用特殊函數(shù)、特殊位置、特殊值和特殊圖形來幫助解決,會(huì)起到事半功倍的奇效.
例6(四川理12題)已知函數(shù)f(x)是定義在實(shí)數(shù)集R上的不恒為零的偶函數(shù),且對任意實(shí)數(shù)x都有xf(x+1)=(1+x)f(x),則f(f(52))的值是().
A.0B.12C.1D.52
分析本題是一道與抽象函數(shù)的函數(shù)值有關(guān)的問題.主要考查函數(shù)的奇偶性、周期性,而結(jié)論都是確定的,因而,可取特例驗(yàn)證.為此我們由條件得:當(dāng)x≠0,x≠-1時(shí),f(x+1)x+1=f(x)x,不妨設(shè)f(x)x=g(x),則g(x+1)=g(x),因?yàn)閒(x)是偶函數(shù),所以g(x)為奇函數(shù),也是周期為1的周期函數(shù),故可構(gòu)造一個(gè)特例,令g(x)=sin2πx,從而f(x)=xsin2πx(x∈R)就是符合題目條件的一個(gè)函數(shù),從而f(f(52))=f(0)=0,故選A.
點(diǎn)評(píng)若采用直接求法要先求出f(0),再求出f(12),從而求出f(52)與f(f(52)),運(yùn)算起來將非常麻煩,但由于該題是一道選擇題,故可構(gòu)造符合題目條件的一個(gè)特例,從而快速求出答案.用特例驗(yàn)證法進(jìn)行探求,是解答本類選擇題的最佳策略,近幾年高考選擇題中可用或結(jié)合特例解答的約占30%.
2.4篩選策略
篩選法適用于定性型或不易直接求解的選擇題.
例7(福建文11題)若函數(shù)f(x)的零點(diǎn)與g(x)=4x+2x-2的零點(diǎn)之差的絕對值不超過0.25,則f(x)可以是().
A.f(x)=4x-1B.f(x)=(x-1)2
C.f(x)=ex-1D.f(x)=lnx-12
分析本題可分別求出四個(gè)選項(xiàng)中函數(shù)的零點(diǎn),再估算出函數(shù)g(x)零點(diǎn)存在的范圍,結(jié)合條件確定符合條件的選項(xiàng),從而得出要選的結(jié)果.由題可知:f(x)=4x-1的零點(diǎn)為x=14,f(x)=(x-1)2的零點(diǎn)為x=1,f(x)=ex-1的零點(diǎn)為x=0,f(x)=lnx-12的零點(diǎn)為x=32.現(xiàn)在我們來估算g(x)=4x+2x-2的零點(diǎn),因?yàn)間(0)=-1,g(12)=1,所以g(x)的零點(diǎn)x∈(0,12),又函數(shù)f(x)的零點(diǎn)與g(x)=4x+2x-2的零點(diǎn)之差的絕對值不超過0.25,利用篩選法,只有f(x)=4x-1的零點(diǎn)適合,故選A.
點(diǎn)評(píng)本題單刀直入,直接考查函數(shù)零點(diǎn)的概念以及零點(diǎn)存在定理的應(yīng)用,已知條件簡潔明了,但題目的背景比較新穎,當(dāng)我們拿到題目時(shí)就一目了然,為考生創(chuàng)造了良好的環(huán)境,同時(shí)又給考生帶來愉快的心境.此題位居第十一小題,一改過去的在選擇題中的壓軸題的態(tài)勢,為考生正確解答后面的問題做了一個(gè)鋪墊,起到了一個(gè)承上啟下和穩(wěn)定考生情緒的作用,為考生獲取高分奠定了一個(gè)堅(jiān)實(shí)的物質(zhì)基礎(chǔ),同時(shí)也為我們以后的教學(xué)指明了方向.
2.5數(shù)形結(jié)合策略
數(shù)形結(jié)合思想,就是充分考查數(shù)學(xué)問題的條件和結(jié)論之間的內(nèi)在聯(lián)系,既分析其代數(shù)意義又揭示其幾何意義,將數(shù)量關(guān)系和空間形式巧妙地結(jié)合起來,但必須注意的是要熟練掌握一些概念和運(yùn)算的幾何意義及常見的代數(shù)特征,比如,(1)集合的運(yùn)算及韋恩圖;(2)常用函數(shù)及其圖像;(3)數(shù)列的通項(xiàng)及求和公式的函數(shù)特征及函數(shù)圖像;(4)方程(指二元方程)及方程的曲線等.以形助數(shù)的方法有:借助數(shù)軸;借助函數(shù)圖像;借助單位圓;借助數(shù)式的結(jié)構(gòu)特征;借助于解析幾何方法.以數(shù)助形的方法有:借助于幾何軌跡所遵循的數(shù)量關(guān)系;借助于運(yùn)算結(jié)果與幾何定理的結(jié)論.
例8(遼寧理12題)若x1滿足2x+2x=5,x2滿足2x+2log2(x-1)=5,x1+x2=().
A.52B.3C.72D.4
圖3分析本題是考查兩方程根的問題,實(shí)際上方程的根可轉(zhuǎn)化為函數(shù)圖像的交點(diǎn)問題,因而將條件整理得2x+2x=5和2x+2log2(x-1)=5,可得2x-1=-x+52和log2(x-1)=-x+52,因此可以看出此題的幾何意義如圖3所示,直線y=-x+52與y=2x-1和y=log2(x-1)相交于A,B兩點(diǎn),橫坐標(biāo)分別為x1,x2,并且由y=2x和y=log2x互為反函數(shù)易知,y=2x-1和y=log2(x-1)關(guān)于y=x-1對稱,又直線y=x-1和y=-x+52互相垂直,垂足為P,則A,B兩點(diǎn)關(guān)于直線y=x-1對稱,聯(lián)立y=x-1和y=-x+52,解得xP=x1+x22=74,故而x1+x2=72.故選C.
點(diǎn)評(píng)本解法將方程的解轉(zhuǎn)化成具有特殊關(guān)系函數(shù)圖像的交點(diǎn)的橫坐標(biāo),利用反函數(shù)圖像性質(zhì)及圖像平移、對稱點(diǎn)的坐標(biāo)之間的關(guān)系,把抽象的函數(shù)轉(zhuǎn)化成為直觀的形來處理,充分體現(xiàn)了數(shù)形結(jié)合解題的魅力.
例9(安徽理10)在平面直角坐標(biāo)系xOy中,已知向量a,b,|a|=|b|=1,a·b=0,點(diǎn)Q滿足OQ=2(a+b),曲線C={P|OP=acosθ+bsinθ,0≤θ≤2π},區(qū)域Ω={P|0 A.1 C.r≤1 2.6估算策略 估算法主要適用于那些運(yùn)算起來十分繁瑣,而且也沒有必要進(jìn)行復(fù)雜的運(yùn)算,只要經(jīng)過簡單的估算就可以得出正確答案的選擇題. 例10(安徽理6題)設(shè)a 分析本題涉及到函數(shù)圖像問題,若采用直接畫圖像的辦法來確定正確答案的話,將十分麻煩,因而我們可以采用估算的辦法來解題.實(shí)際上當(dāng)x→∞時(shí),y→∞,排除選項(xiàng)A,B,在x 圖5例11(安徽理10題)函數(shù)f(x)=axm1-xn在區(qū)間0,1上的圖像如圖5所示,則m,n的值可能是(). A.m=1,n=1B.m=1,n=2 C.m=2,n=1D.m=3,n=1 分析若取n=1,則由圖可知,f(x)=xm1-x=[x(1-x)]xm-1≤14·xm-1<12,xm-1<2,由x∈[0,1]得m<1,排除A,C,D選項(xiàng).故選B. 點(diǎn)評(píng)以上兩例主要考查函數(shù)圖像及函數(shù)的有關(guān)性質(zhì)問題和考查學(xué)生估算能力.利用估算,可以省去好多推導(dǎo)過程和比較復(fù)雜的運(yùn)算和函數(shù)圖像的畫法.估算法應(yīng)用廣泛,它是人們發(fā)現(xiàn)、研究和解決問題的一種重要的運(yùn)算方法和手段,這種方法運(yùn)用得好壞,將直接影響到解題的速度和效率. 總之,解答選擇題既要意識(shí)到各類常規(guī)題的解題思路可以指導(dǎo)選擇題的解答,更應(yīng)充分挖掘題目的“個(gè)性”,充分利用選擇支的暗示作用,尋求簡便解法,這樣不但可以迅速、準(zhǔn)確地獲取正確答案,還可以提高解題速度,為后續(xù)解題節(jié)省時(shí)間.值得一提的是,在很多情況下,解一道選擇題需要綜合運(yùn)用多種方法.