【中圖分類號】G633.6 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號】2095-3089(2013)10-0124-01
高考數(shù)學(xué)壓軸題有很強(qiáng)的選拔功能,屬于難題,學(xué)生很難對付。如何突破這些難題,除了要有堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),還應(yīng)掌握一些解題的技巧——化整為零、各個(gè)擊破就是一個(gè)常用的策略,筆者結(jié)合實(shí)際教學(xué)談一些經(jīng)驗(yàn):
1.利用條件的特殊情況突破
例1.(2010年全國課標(biāo)卷 理21)設(shè)函數(shù)f(x)=ex-1-x-ax2。
(1)若a=0,求f(x)的單調(diào)區(qū)間; (2)若當(dāng)x≥0時(shí)f(x)≥0,求a的取值范圍。
[分析] (1)略。
(2)由f(0)=0知若函數(shù)在[0,+∞)上單調(diào)遞增,則命題成立。而f′(x)=ex-1-2ax,f′(0)=0,那么若f′(x)在[0,+∞)上遞增,則f′(x)≥0即f(x)遞增;而f′(x)在[0,+∞)上遞增等價(jià)于f″(x)=ex-2a≥0在[0,+∞)上恒成立,即2a≤(ex)min=1?圳a≤■。
對于a>■,f″(x)=ex-2a<0?圳x 這里利用函數(shù)值為0、導(dǎo)數(shù)為0和函數(shù)遞增這個(gè)特殊情況找出參數(shù)a討論的分界點(diǎn),再分類逐一解決,使問題的難度有了明顯降低。 例2.(2012年全國課標(biāo)卷 理21)已知函數(shù)f(x)滿足f(x)=f′(1)ex-1-f(0)x+■x2; (1)求f(x)的解析式及單調(diào)區(qū)間; (2)若f(x)≥■x2+ax+b,求(a+1)b的最大值。 [分析] (1)略。 (2)由(1)知f(x)=ex-x+■x2, ∴f(x)≥■x2+ax+b?圳ex≥(a+1)x+b; 考慮函數(shù)y=ex和y=(a+1)x+b的圖象,可發(fā)現(xiàn): 當(dāng)a+1<0時(shí)不等式不恒成立; 當(dāng)a+1=0時(shí)b≤0; 當(dāng)a+1>0時(shí)直線y=(a+1)x+b不能高于曲線y=ex斜率為a+1的切線y-(a+1)=(a+1)[x-ln(a+1)],此時(shí),令b≤(a+1)[1-ln(a+1)],令a+1=t則(a+1)b≤t2(1-lnt),從而易求最大值。 這里數(shù)形結(jié)合,把不等式轉(zhuǎn)化為函數(shù)圖象間的關(guān)系,利用圖象的直觀性找到特殊情況,從而分類討論,把這個(gè)較難的二元問題逐個(gè)轉(zhuǎn)化容易處理的形式。 對于許多難題,都可以利用條件中定義、性質(zhì)、命題的特殊情況進(jìn)行分類劃分,再抓住每一類的特點(diǎn)分別解決。 2.利用結(jié)論的特殊情況突破 例3.(2011年全國課標(biāo)卷 文21)已知函數(shù)f(x)=■+■,曲線y=f(x)在點(diǎn)(1,f(1))處的切線方程為x+2y-3=0。 (Ⅰ)求a,b的值; (Ⅱ)證明:當(dāng)x>0,且x≠1時(shí),f(x)>■。 [分析] (Ⅰ)略。 (Ⅱ)由(Ⅰ)知f(x)=■+■,而函數(shù)g(x)=f(x)-■比較復(fù)雜,難以處理。考慮到所證不等式分母的情況可對分0 例4.(2011年全國課標(biāo)卷 理21)已知函數(shù)f(x)=■+■,曲線y=f(x)在點(diǎn)(1,f(1))處的切線方程為x+2y-3=0。 (Ⅰ)求a,b的值; (Ⅱ)如果當(dāng)x>0,且x≠1時(shí),f(x)>■+■,求k的取值范圍。 [分析] (Ⅰ)略。 (Ⅱ)同例2,分0 這兩個(gè)問題中利用命題本身和不等式的特點(diǎn)把結(jié)論分割成兩部分,從而把問題轉(zhuǎn)化為比較簡單的形式。對于一些比較難以整體處理的問題,我們可以利用問題的特點(diǎn)和合理的推測把它分割成若干個(gè)小問題,再分析每一部分的本質(zhì),用不同的方法解決。 3.利用問題的邏輯關(guān)系突破 例5.(2008年高考陜西 理22)已知數(shù)列{an}的首項(xiàng)a1=■,an+1=■,n=1,2,…。 (Ⅰ)求{an}的通項(xiàng)公式; (Ⅱ)證明:對任意的x>0,an≥■-■(■-x),n=1,2,…; (Ⅲ)證明:a1+a2+…+an>■。 [分析]第一問容易解答;第二問要證明的是一個(gè)關(guān)于x的不等式,主元是變量x,不要讓n干擾,所以利用第一問得到的■=■-1把■換掉,然后把右邊關(guān)于■配方,即可得證。 第三問不等式左邊不容易求和,基本想法是“縮小”后求和,這時(shí)應(yīng)充分利用(Ⅱ)的結(jié)論,把它又看作關(guān)于n的不等式,對x賦不同的值可使an有不同的縮小,并且關(guān)于n是可以求和的;所以先待定x,利用(Ⅱ)的不等式對a1+a2+…+an“縮小”求和,可得: a1+a2+…+an≥■+■+■, 顯然,只要取x=■即可獲證。 本題三問環(huán)環(huán)相扣,后面每一問都可從前一問得到啟發(fā),這也是多分支問題的常用命題方式,考察學(xué)生對條件不同層面的認(rèn)識(shí)和思考方向的靈活性??梢猿浞掷妙}目本身的邏輯劃分,尋找分支間的聯(lián)系,理解各分支的本質(zhì),實(shí)現(xiàn)突破。 所以,可以從問題的條件、結(jié)論、邏輯關(guān)系等方面對問題實(shí)行一定的分割,從而大大降低問題的難度,引導(dǎo)我們“順藤摸瓜”,逐步解決一個(gè)本來難度很大的問題。“化整為零,各個(gè)擊破”,本來就是我們生活中解決問題常用的策略,有意識(shí)地訓(xùn)練這種思維方式,不但有助于提高我們的解題能力,也可以使我們“學(xué)會(huì)做事”。