徐 舟
高考的主要目的是為高校選拔合格的新生,因此必須測(cè)試考生必備的數(shù)學(xué)基礎(chǔ).知識(shí)的積累和技能的掌握是最重要的學(xué)習(xí)目標(biāo),是解決一切問(wèn)題的基礎(chǔ).高考的目的和性質(zhì)決定了它不僅要對(duì)考生的學(xué)科知識(shí)和具體技能進(jìn)行考核,而且要對(duì)知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系、學(xué)科的基本規(guī)律及方法的理解程度和應(yīng)用程度進(jìn)行考查.
因此高三數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)不僅要重視解題訓(xùn)練,而且要通過(guò)課本閱讀、解題反思等方法,進(jìn)一步鞏固基礎(chǔ).根深才能葉茂.
生甲:一個(gè)直角三角形三內(nèi)角的正弦值成等比數(shù)列,則其最小內(nèi)角的正弦值為_(kāi)_______.
解答設(shè)最小內(nèi)角為θ,則另一個(gè)銳角為由正弦函數(shù)在上單調(diào)遞增,有因此有成等比數(shù)列,所以有化簡(jiǎn)得cos2θ=sinθ,所以sin2θ+sinθ-1=0,解得sinθ=又因?yàn)棣葹殇J角,故
生乙:他的解題過(guò)程比較詳細(xì),但是遺漏了θ為最小銳角的取值范圍.由于0,所以我認(rèn)為這樣更嚴(yán)謹(jǐn).
師:講得好!此題以直角三角形為背景,考查的基礎(chǔ)知識(shí)有正弦函數(shù)的性質(zhì)、同角三角函數(shù)的關(guān)系和等比數(shù)列的概念等,是在知識(shí)的交匯處設(shè)計(jì)命題的.三角形中三角函數(shù)的本質(zhì)是刻畫(huà)三角形中邊與角之間的內(nèi)在聯(lián)系,充滿著邊與角、邊與邊、角與角互相制約及互相轉(zhuǎn)化的辯證關(guān)系.因此,在平時(shí)的復(fù)習(xí)中,不能只局限于課本例題或習(xí)題,如單純地求值、化簡(jiǎn)、證明和解方程、不等式等,必須總結(jié)和體會(huì)三角函數(shù)的意義、相互關(guān)系,理解三角函數(shù)在知識(shí)內(nèi)容及解題方法上的綜合性.
生丙:已知函數(shù)f(x)=loga(2-ax)在[0,1]上單調(diào)遞減,則a的取值范圍為_(kāi)_______.
解答題中的f(x)是由對(duì)數(shù)函數(shù)y=logau與一次函數(shù)u=2-ax復(fù)合而來(lái)的,由于a>0且a≠1,可知內(nèi)函數(shù)u=2-ax是減函數(shù),根據(jù)復(fù)合函數(shù)的單調(diào)性,所以外函數(shù)y=logau是增函數(shù),因此a>1.
生乙:還應(yīng)該考慮對(duì)數(shù)函數(shù)的自變量恒大于0,也就是一次函數(shù)的值恒大于0.由于u=2-ax是減函數(shù),所以應(yīng)有2-a>0,解得a<2.因此1<a<2.
師:正確!復(fù)雜函數(shù)大多是由簡(jiǎn)單函數(shù)通過(guò)四則運(yùn)算或復(fù)合過(guò)程所得的,因此解決本題必須熟練掌握對(duì)數(shù)函數(shù)、一次函數(shù)的基本概念和單調(diào)性.當(dāng)然,由簡(jiǎn)而繁地處理復(fù)雜函數(shù),還需要有一定的邏輯推理能力和數(shù)量計(jì)算技能.可見(jiàn)高考數(shù)學(xué)試題對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的考查重在理解、掌握和靈活運(yùn)用,也即與對(duì)能力的考查緊密結(jié)合在一起,而不是在識(shí)記和套用的層次上.
生丁:已知函數(shù)那么f(-2)+f(-1)+f(0)+f(1)+f(2)+f(3)=________.
我拿到此題后,就是逐一計(jì)算,發(fā)現(xiàn)計(jì)算量比較大.
師:本題主要考查觀察、計(jì)算、探索、發(fā)現(xiàn)規(guī)律的能力.題目要求計(jì)算6個(gè)函數(shù)值的和,若逐個(gè)計(jì)算然后相加,則計(jì)算量比較大,也容易出錯(cuò).因此應(yīng)當(dāng)細(xì)加觀察,發(fā)現(xiàn)特點(diǎn),總結(jié)規(guī)律,以便作出快速、準(zhǔn)確的推斷.要求的和式中,函數(shù)的自變量可分為三組,每組之和均為1,你們想到什么了?課本上有類似的問(wèn)題嗎?
生乙:等差數(shù)列求和,就是運(yùn)用首尾配對(duì)的方法.本題可以嘗試先求f(x)+f(1-x)的值,看看是否可以發(fā)現(xiàn)一些規(guī)律.事實(shí)上,對(duì)任意的實(shí)數(shù)x,都有所以原式=3.
師:由此可以注意到,高考對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的考查是多角度、多層次的,涉及對(duì)課本知識(shí)和方法(如等差數(shù)列的配對(duì)求和)的深刻理解和靈活運(yùn)用,從而也就形成對(duì)能力的考查.尤其要注意推理和計(jì)算的密切結(jié)合,本題就是先推理后計(jì)算,利用推理簡(jiǎn)化計(jì)算.所以你們?cè)诮忸}時(shí),應(yīng)力戒呆板、守舊和一味死算,要重視運(yùn)用基本方法和算理,合理簡(jiǎn)化運(yùn)算.
生甲:若正數(shù)a,b滿足ab=a+b+8,則ab的取值范圍是______.
解答先利用消元法,從已知等式中解出并根據(jù)a>0,b>0,得出a>1,因此再利用判別式法,求出ab≥16.
生丙:可令a-1=t>0,所以因?yàn)楫?dāng)t>0時(shí),t+所以ab≥6+10=16,當(dāng)且僅當(dāng)t=3時(shí)等號(hào)成立.
生?。河脤?dǎo)數(shù)法(過(guò)程略).
生乙:直接應(yīng)用基本不等式,由得所以得ab≥16,故ab的取值范圍是[16,+∞).
師:在ab=a+b+8(a>0,b>0)這個(gè)條件下,求ab的取值范圍,既可以轉(zhuǎn)化為解不等式(如生乙),也可以轉(zhuǎn)化為求函數(shù)的值域(如生甲、生丙、生?。祟}在考查不等式的基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí),也突出了對(duì)基本數(shù)學(xué)思想方法(如消元、換元、基本不等式的運(yùn)用等)的考查,你們的求解策略都很好,不僅基礎(chǔ)知識(shí)掌握得較好,而且能靈活運(yùn)用數(shù)學(xué)思想方法.
生乙:設(shè)a≠b,解關(guān)于x的不等式a2x+b2(1-x)≥[ax+b(1-x)]2.
開(kāi)始看到此題,認(rèn)為比較繁瑣,肯定需要分類討論,于是就跳過(guò)去,先做后面的題,想著最后再做它.
其實(shí),左邊可化為(a2-b2)x+b2,右邊可先將中括號(hào)內(nèi)的整理為(a-b)x+b,再將其平方展開(kāi)為(a-b)2x2+2b(a-b)x+b2,于是原不等式可化為(a-b)2x2+(a-b)(b-a)x≤0,即(a-b)2(x2-x)≤0.因?yàn)椋╝-b)2>0(a≠b),所以x(x-1)≤0,解得0≤x≤1,即原不等式的解集為{x|0≤x≤1}.
對(duì)這道題我真的有“眾里尋他千百度,驀然回首,那人卻在燈火闌珊處”的感覺(jué).
師:你們?cè)谄綍r(shí)的解題中,不要被形式所嚇倒,要學(xué)會(huì)透過(guò)現(xiàn)象看本質(zhì),本題就是一個(gè)很好的例子.本題主要考查一元二次不等式的求解以及字母式子的變形、運(yùn)算能力.所給的不等式中含字母參數(shù)a和b,起了一定的干擾作用,突出了對(duì)算理、算法的考查.解題的關(guān)鍵是進(jìn)行正確的同解變形.其程序?yàn)椋合纫祈?xiàng),使不等式的一端變?yōu)?;再將另一端的代數(shù)式展開(kāi)整理,整理時(shí),既可以按x的冪次整理同類項(xiàng),也可以按a和b整理同類項(xiàng),但切忌盲目或隨意變形.這些都是運(yùn)算的基本方法和技能.
生丙:已知數(shù)列{an},其中an=2n+3n,且數(shù)列{an+1+λan}為等比數(shù)列,求常數(shù)λ的值.
解答我是采用從特殊到一般的策略求解的.首先寫(xiě)出等比數(shù)列的前三項(xiàng),再利用等比數(shù)列的概念建立關(guān)于λ的方程,然后求解.
有[22+32+λ(2+3)][24+34+λ(23+33)]=[23+33+λ(22+32)]2,化簡(jiǎn)整理得(λ+2)(λ+3)=0,解得λ=-2或λ=-3.故λ=-2或λ=-3.
生乙:不合適吧,需要檢驗(yàn).你的結(jié)果僅僅使得前面三項(xiàng)成等比數(shù)列,然而以后各項(xiàng)是否都成等比數(shù)列呢?所以最后需要檢驗(yàn).事實(shí)上,經(jīng)過(guò)檢驗(yàn),可知你的結(jié)論是正確的.
我是運(yùn)用一般的方法解決的,直接利用等比數(shù)列的任意相鄰三項(xiàng)建立關(guān)于λ的方程,有(an+1+λan)2=(an+2+λan+1)(an+λan-1),即[(2n+1+3n+1)+λ(2n+3n)]2=[(2n+2+3n+2)+λ(2n+1+3n+1)][(2n+3n)+λ(2n-1+3n-1)],整理得解得λ=-2或λ=-3.
生?。褐苯訉?duì)通項(xiàng)公式進(jìn)行變形,可得an+1+λan=(λ+2)2n+(λ+3)3n,由等比數(shù)列的通項(xiàng)公式,知λ+2=0或λ+3=0,即λ=-2或λ=-3.
師:這題主要考查等比數(shù)列的概念、通項(xiàng)公式等基本知識(shí),以及待定系數(shù)法、方程思想等基本方法.你們?nèi)煌瑢W(xué)的思路都很好.只是生丁的求解過(guò)程欠妥,這樣推理不嚴(yán)謹(jǐn),按照高考評(píng)分標(biāo)準(zhǔn),是要扣分的.原因是課本中沒(méi)有這樣的結(jié)論,所以一定要回到最基本的原理或概念中去.
最后我們總結(jié)一下,高考對(duì)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)的考查可以歸納為以下幾個(gè)方面:
1.基礎(chǔ)知識(shí),即新課標(biāo)高中數(shù)學(xué)課程所涉及的概念、性質(zhì)、法則、公式、公理、定理等.因?yàn)閿?shù)學(xué)是有嚴(yán)密邏輯體系的知識(shí)系統(tǒng),各部分內(nèi)容有機(jī)聯(lián)系組成一個(gè)整體結(jié)構(gòu),所以基礎(chǔ)知識(shí)還應(yīng)該包括各個(gè)部分內(nèi)容之間的聯(lián)系與關(guān)系.
2.基本技能,包括按照一定的程序與步驟進(jìn)行畫(huà)圖、運(yùn)算、推理的技能.
3.基本思想方法.考查數(shù)學(xué)思想方法是高考中的一項(xiàng)基本要求,同時(shí)也是由數(shù)學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)所決定的.高考中考查的數(shù)學(xué)方法主要有代入法、配方法、待定系數(shù)法、換元法、分析法(后一步是前一步的充分條件,推理形式為“要證……就要證……”)、綜合法(后一步是前一步的必要條件,推理形式為“因?yàn)椤浴保⒎醋C法、歸納法、窮舉法等,數(shù)學(xué)思想主要有數(shù)形結(jié)合、分類討論、等價(jià)轉(zhuǎn)化、函數(shù)與方程,還有容易被忽略,其實(shí)極其重要的公理化思想(根據(jù)定義、公理、定理、公式、法則等推理)、算法思想(尋求通用的、按一定程序執(zhí)行的解法)等,這些都是基本的數(shù)學(xué)思想和方法,在解決數(shù)學(xué)問(wèn)題時(shí)發(fā)揮著重要的作用.