2023年高考函数创新题剖析

发布 2022-01-09 12:39:28 阅读 2653

44 中学数学月刊201年第1期。

郑日锋 (浙江省杭州学军中学 31

纵观201年的高考试题,各省不乏出现立意高远、背景熟悉、内涵丰富、设问通俗、解答多样的创新试题.这些创新试题到底新在**?解决创。

新题的方法怎样?这是高三教师值得**的两个。

问题.本文以201年高考函数创新题为例予以阐述,以期抛砖引玉.1分析判断型。

分析判断型的创新题分为两类,一是给出命题的条件,要求判断可能(或不可能)出现的结果;二是即时定义一个概念,要求判断与此概念有关。

的命题的真假.这两类问题都需要认真审题,充分。

利用数学推理进行分析判断.

例1(浙江卷理科第10题)设a,b为实数,f(一(iz口一(ax

记集合s一{lf一0,l

},t一{z{一0,z若ls 分。

别为集合s,t的元素个数,则下列结论不可能的。是(

且lt 一且且lt 一2(d一2且lt 一3

解析1由题意,当-厂(z)一0时,可得z+a一0或同理,g(一o时,有ale或当口≠0时,方程伽+

—0的实根的倒数必为方程z+口一0的实根,当。

一0时,方程船+1—无解,方程z+口一0有。

一。个解.当c≠0时,方程的实根。

的倒数必为方程-z+一0的实根.当c一0时,z。一0有两个解,而。

至多有一个解,可知因此选d.

解析2当a≠0时,方程+1一o的实根的倒数必为方程z+a一0的实根,当n一0时,方程。

1—0无解,方程z+a一0有一个解.当c

0时,由方程与方程具有相同的根的判别式△一6。一4c,可得在△一0,△这三种情况中,方程凹 +b

1—0与方程z。+一0的解的个数相同.

当c—o时,z 一0有两个解,而。

1—0至多有一个解,可得因此选。

解析3 使用特殊值法求解.取a一0,b一0,则ls 一1且jt 一0,故淘汰a;取a一一1,b

一。一,c一1,则is 一1且lt 一1,故淘汰b;取。

一一1,b一2,c一一3,则js 一2且1丁i一2,故。

淘汰c.因此选d.

评注本题新在“包装”,一是用集合语言描述函数的零点个数,将集合与函数进行综合;二是结论是不唯一的,从而是开放的,旨在考查学生分析问题与解决问题的能力.要解决本题,三种解法。

都体现了转化思想——将三次方程转化为一次方程或二次方程.通过分析f(x和g(x两个函数的内在联系,得到ls『解法1的关键是发现:当c≠0时,一元二次方程凹。+b

的实根的倒数必是方程z +的实根;解法2的关键是发现当c≠0时,方程cx

与方程z +一0具有相同的根的判别。

式△一6 一4c;解法3通过取口,b,的特殊值依次排除a,b使问题得到解决.

三种解法都体现了转化思想,解法还运用了分类讨论思想,a,是否为0关系着方程的解的个数的差异,解法3还运用了特殊化思想.

例2 (四川卷理科第16题)函数f(x的定。

义域为a,若z ,且f(x一 ()时总有x 一x ,则称f(x为单函数.例如,函数f(x一2z+是单函数.下列命题:

函数f(x一.z 是单函数;②若f(x为单函数,,z且z ≠则。

若-厂:a—为单函数,则对于任意b e它至多有一个原象;

函数f(x在某区间上具有单调性,则。

(x)一定是单函数.命题的编号)其中的真命题是。

(写出所有真。

解析对于①,如一2,2且厂(一2)一。

(2)此时一2≠2所以①错误;对于②,由原命。

题与其逆否命题等价,可得②正确;对于③,若b

012年第1期中学数学月刊45

有两个原象a1,则f(a一f(a而a1≠这与厂:a—为单函数矛盾,故③正确;对于,只有在所给的区间是定义域时正确.

因此,答案为②,③

评注本题新在“阅读理解”,单函数的概念是即时定义的一个概念,在高中数学新课程教材。

中并没有出现过,是新课程高考常考的一种题型,旨在考查学生的阅读理解能力及进一步学习的潜能.解决此问题需要读懂题目,利用单函数的定。

义、函数单调性的性质并运用逻辑推理判断所给命题的真假.判定所给命题为真命题,常需要利用。

综合法或反证法或命题之间的等价性(原命题与其逆否命题同真同假),而说明所给命题为假命题。

则只需举一个反例.

解决本题体现了等价转化的数学思想方法.

定性分析型。

这类问题常常以图形的运动轨迹为背景,如。

一。个平面图形沿着一条曲线(或直线)滚动,探求。

其中特定点的运动轨迹,这需要学生具有一定的。

洞察能力,并利用一些特殊位置进行定性分析.

例3 (江西卷文科第10题)如图1,一个“凸轮”放置于直角坐标系轴上方,其“底端”落在。

原点0处,一顶点及中心m在轴正半轴上,它的外围由以正三角形的顶点为圆心,以正三角形的。

边长为半径的三段等弧组成.

图1今使“凸轮”沿.39轴正向滚动前进,在滚动过。

程中“凸轮”每时每刻都有一个“最高点”,其中心也在不断移动位置,则在“凸轮”滚动一周的过程。

中,将其“最高点”和“中心点”所形成的图形按。

上、下放置,应大致为(

/—、一。

图2解析设正三角形的边长为a,当三条弧的。

中点在z轴上时,中心m离轴的高度为口一。

譬口;当三角形的三顶点在z轴上时,中心m离。

轴的高度为 n,而n一n<a因此,随着转。

动,m的位置会先由低变高,故排除c,d选项.对。

于最高点,当m最高时,最高点的高度与旋转开。

始时相同,因此排除b,故选a.

评注本题新在“情景”,所求的是动点在“凸轮”上运动,同时“凸轮”又在x轴上滚动,也。

就是双重运动的合成的轨迹问题,是由选修4—4

中的外摆线、内摆线联想而来,考查函数的周期。

性、解三角形等知识及动手操作能力、创新思维能。

力.函数是研究两个变量之间的制约关系的重要。

数学模型,本例利用弧的中点及三个顶点观察函数值,进一步得出图象的变化趋势,体现了用运动。

变化的观点研究函数的思想.3综合应用型。

函数的奇偶性、单调性、周期性、对称性、凹凸。

性等是函数的重要性质,也是高考的重点考查内容,近几年高考提高了考查要求,已从显性考查转。

化为隐性考查.另一方面,函数与其他知识的综合也是高考经久不衰的试题.

例4(上海卷理科第13题)设g(x是定义在r上以1为周期的函数,若函数厂(z)一 —

(x)在区间[3,上的值域为[一2,5则f(x在区间[一10,上的值域为。

解析。由题意有g(x一g(x可得。

(x)一f(x一1)+将f(x在[3,上的图象。

先向右平移1个单位,再向上平移1个单位得到。

(x)在[4,上的图象,同理,将f(x在[3,

上的图象先向左平移1个单位,再向下平移1个。

单位得到f(x在[2,上的图象,以此类推,f(在区间[一10,上的值域为[一15,

评注本题新在“综合”,将分段函数、函数的周期性、函数的值域、函数的图象变换集于一。

题,解决本题需运用分类讨论思想及数形结合思想.

例5 (福建卷理科第10题)已知函数厂(z)

一e +对于曲线y一厂()上横坐标成等差数列。

的三个点a,b给出以下判断:①△一定是钝角三角形;②△可能是直角三角形;

aab可能是等腰三角形;④a不可能是。

等腰三角形.其中正确的判断是(

解析。显然,f(在r上是增函数,设。

6中学数学月刊201年第1期。

初三数学总复习中学生能力的培养。

倪红美 (江苏省苏州市立达中学 21

初中数学总复习并不是对以前所学的知识进行简单的回忆和再现,而是要通过对知识的系统复习,使各章节中的知识联系起来并形成完整的知识体系,达到以点成线,以线成面,以面成体的目的.只有这样学生才能把所学的知识融会贯通,也只有这样才能达到学生能力再培养的目的.下面笔者就初三数学总复习中学生能力的再培养问题,谈几点粗浅的看法.

知识梳理能力的训练与培养。

严密审题能力的训练与培养。

结合复习内容,把学生平时解题中容易出现的各种错误再次呈现给学生,特别是学生因审题不清而导致失误的现象让学生究其原因,达到严。

密审题能力的再训练与培养.学生中常见的错误。

有以下几种:

1)概念模糊,对命题中的数学术语及概念理解不清.

例1已知二次方程 。+一0有整数。

认真梳理基础知识,使知识更系统,脉络更分。

明,这是中考总复习的重要目标.每一份试卷,基。

根,a是非负整数,求方程的整数根.

简析部分学生的错解为:因为方程有整数。

础题占到试题总量的6o 甚至更多.这是得分的重要区域,所以不能忽视基础知识的整理.复习时,可将初中内容分为:(1数与式;(2方程与方程组;(3不等式与不等式组;(4函数及图象;(5统计初步;(6线与角;(7三角形;(8四边形;(9相似形;(1解直角三角形;(1圆,共11大块进行教学.学生应该准确理解每个概念的含义,查缺补漏,把以前的模糊概念理清.另外要知道每一个知识点在整个初中数学中的地位和作用,例如复习因式分解时,既要温习因式分解的定义、方法和一般步骤,还要掌握因式分解在代数式恒等变形、数值的计算、分式运算、根式运算、方程变形中的应用;既要认识因式分解是一个基础知识点,又要体会到它还是一种数学思想和方法.只有将基础知识纵横归纳和梳理,才能把知识更加系统化,才能看到知识间的联系,加深理解,激活。思路.且。

根,所以a一9—4则n<÷又a是非负整。

士。数,故n一1或口一2.当a一1时,得一。

舍去.当n一2时,得z1=一1,z一。

厶。.本题错解的原因是,学生对“非负整数”这。

个概念含糊不清,当n一0时,还可求出方程的另两个整数根,如一0,z一一3.

2)忽视命题中的附加条件或隐含条件.例2 试求当m是何值时,方程z 一(一1)z一(一2)一0有两个互为相反数的实数根?

简析部分学生的错解为:因为+z。一,所以m一1.但把m一1代入原方程得。

一。一,明显无实根.造成这个错误的原因是,解题。

时学生忽视了此题的隐含条件.因为当m一1时有△<0不符合题意.正确解答是此题无解.

评注本题新在“角度”,将函数的性质隐性考查,考查等差数列基本知识及两点距离公式,及。

则一,且,(<厂(

分析问题、解决问题的能力和数形结合思想.

因此,-e———一。

一e 3一ett十z+z一e 2

由以上例题可见,高考数学创新题是新颖的。

问题,新的方式是多种多样的,如函数创新题,有新在“包装”、“阅读理解”、“情景”、“综合”、“角度”等,概括起来都是新在外表,也就是命题老师通过将熟悉的问题进行改造而成;而解决问题的方法。

依然是一样的,如函数创新题的解题策略是善于运用函数的性质——单调性、奇偶性、周期性、对。

z2一 (z

画出图象,可判断△ab一定是钝角三角形,其中b为钝角顶点.又有f(x一一f(x所以即aab也不可能是等腰三角形,因此选b.

称性、凹凸性等,及逻辑推理的方法及等价转化、

分类讨论、数形结合等数学思想方法.正所谓“外。

表新颖,内在朴实”.

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