填空題八法任逍遙
樂山外國語學(xué)校 (614000)林明成
填空題是高考數(shù)學(xué)客觀題之一,作為一種固定的考試形式出現(xiàn)在各地高考試題中. 由于填空題設(shè)計(jì)的跨度大,覆蓋面廣,形式靈活多變,能力要求較高,因而歷年高考中,這類題型得分較低. 解答填空題時(shí),由于不反映過程,只要求結(jié)果,故對正確性的要求比解答題更高、更嚴(yán)格,《考試說明》中對解答填空題提出的基本要求是“正確、合理、迅速”.為此在解填空題時(shí)要做到:快——運(yùn)算要快,力戒小題大做;穩(wěn)——變形要穩(wěn),不可操之過急;全——答案要全,力避殘缺不齊;活——解法要活,不要生搬硬套;細(xì)——審題要細(xì),不能粗心大意. 本文介紹常規(guī)填空題的八種解法.
一、直接法
直接從題設(shè)出發(fā),利用定義、定理、性質(zhì)、公式等,通過推理、變形、運(yùn)算得出結(jié)論,這是填空題的基本方法.
例1設(shè)函數(shù)f(x)=ex+x-a(a∈R,e為自然對數(shù)的底數(shù)).若存在b∈[0,1]使f(f(b))=b成立,則a的取值范圍為 .
解函數(shù)f(x)在[0,1]上單調(diào)遞增.
若f(x)>x,則f(f(x))>x;若f(x) 因此由題意得,方程ex+x-a=x2在[0,1]上有解, 即a=ex+x-x2在[0,1]上有解,設(shè)g(x)=ex+x-x2, 則a的范圍就是g(x)在[0,1]上的值域. 因?yàn)間′(x)=ex+1-2x在[0,1]上恒正,所以g(x)在[0,1]上單調(diào)遞增, 所以g(x)在[0,1]上的值域?yàn)椋?,e],故a的取值范圍為[1,e]. 類題演練1銳角△ABC,若B=2A,則ba的取值范圍是 . 二、特值法 特殊值中的“值”,并不僅僅指數(shù)值,而是狀態(tài)、參數(shù)的意思. 當(dāng)題目暗示答案是一個(gè)定值時(shí),我們可取一些特殊數(shù)值,或一些特殊位置,或特殊圖形來確定這個(gè)定值.對于解答題而言,特例常常只提供論證的方向,而對填空題而言卻是答案. 圖1例2如圖1,在△ABC中,點(diǎn)O是BC的中點(diǎn),過點(diǎn)O的直線交直線AB、AC于不同兩點(diǎn)M、N,若AB=mAM,AC=nAN,則m+n的值為 . 解令M與B,N與C重合, 所以m=1,n=1, 所以m+n=2. 類題演練2設(shè)坐標(biāo)原點(diǎn)為O,過焦點(diǎn)的直線與拋物線y2=2x交于A、B兩點(diǎn),則OA·OB=. 三、數(shù)形結(jié)合法 對于一些含有幾何背景的填空題,若能根據(jù)題目條件的特點(diǎn),作出符合題意的圖形,做到數(shù)中思形,以形助數(shù),并通過對圖形的直觀分析、判斷,往往可以簡捷地得出正確的結(jié)果. 例3已知定義在R上的奇函數(shù)f(x)滿足f(x-4)=-f(x),且在區(qū)間[0,2]上是增函數(shù). 若方程f(x)=m(m>0)在區(qū)間[-8,8]上有四個(gè)不同的根x1,x2,x3,x4, 則x1+x2+x3+x4= . 解因?yàn)槎x在R上的奇函數(shù),滿足f(x-4)=-f(x), 所以f(4-x)=f(x), 所以函數(shù)圖象關(guān)于直線x=2對稱且f(0)=0. 由f(x-4)=-f(x)知f(x-8)=f(x), 所以函數(shù)是以8為周期的周期函數(shù), 又因?yàn)閒(x)在區(qū)間[0,2]上是增函數(shù), 所以f(x)在區(qū)間[-2,0]上也是增函數(shù). 圖2那么方程f(x)=m(m>0)在區(qū)間[-8,8]上有四個(gè)不同的根x1,x2,x3,x4,不妨設(shè)x1 如圖2, 由對稱性知x1+x2=-12,x3+x4=4. 所以x1+x2+x3+x4=-12+4=-8. 類題演練3已知函數(shù)f(x)=ln(ex+a)(e是自然對數(shù)的底數(shù),a為常數(shù))是實(shí)數(shù)集R上的奇函數(shù),若函數(shù)g(x)=lnx-f(x)(x2-2ex+m)在(0,+∞)上有兩個(gè)零點(diǎn),則實(shí)數(shù)m的取值范圍是 . 四、等價(jià)轉(zhuǎn)化法 從題設(shè)出發(fā),把復(fù)雜的、生疏的、抽象的、困難的問題等價(jià)轉(zhuǎn)化為簡單的、熟悉的、具體的、容易解決的問題,即將所給問題等價(jià)轉(zhuǎn)化為另一種容易理解的語言或易求解的形式. 例4已知曲線C∶y=xlnx+1恒在直線l∶y=kx的上方,則實(shí)數(shù)k的取值范圍為 . 解xlnx+1>kx恒成立,即k 類題演練4關(guān)于x的不等式x2+9+|x2-3x|≥kx在區(qū)間[1,5]上恒成立,則實(shí)數(shù)k的取值范圍為. 五、整體處理法 把需要解決的問題看作一個(gè)整體,分析問題的整體形式、整體結(jié)構(gòu)、整體功能或作種種整體處理后,達(dá)到順利而又簡捷地解決問題的目的. 例5若f(x)=2cosxcos(30°-x),則f(1°)+f(2°)+f(3°)+…+f(59°)=. 解析f(x)+f(60°-x) =2cosxcos(30°-x)+2cos(60°-x)cos(x-30°)=2× cos[(x-30°)+30°]+cos[(x-30°)-30°]cos(x-30°)=23. 所以f(1°)+f(2°)+f(3°)+…+f(59°)=593. 類題演練5 三棱錐的三個(gè)側(cè)面兩兩互相垂直,它們的側(cè)面面積分別為6,4,3,則該三棱錐的外接球的表面積為 . 六、類比法 抓住相同或相似的屬性,進(jìn)行推廣、遷移、發(fā)散等等. 例6在等差數(shù)列{an}中,若a10=0, 則有等式a1+a2+…+an=a1+a2+…+a19-n (n<19,n∈N*)成立.類比上述性質(zhì),相應(yīng)地,在等比數(shù)列{bn}中,若b9=1,則有等式成立. 解在等差數(shù)列{an}前19項(xiàng)中,其中間一項(xiàng)a10=0,因此an+1與a19-n,an+2與a18-n,…,a19與a1互為相反數(shù),則有等式a1+a2+…+an=a1+a2+…+a19-n(n<19,n∈N*)成立.相似地,在等比數(shù)列{bn}的前17項(xiàng)中,其中間一項(xiàng)b9=1,因此bn+1與b17-n,bn+2與b16-n,…,b17與b1互為倒數(shù),不難得到等式b1b2…bn=b1b2…b17-n(n<17,n∈N*). 類題演練6若數(shù)列{an}是等差數(shù)列,數(shù)列{bn}滿足bn=a1+a2+…+ann(n∈N*),則{bn}也為等差數(shù)列.類比上述性質(zhì),相應(yīng)地,若數(shù)列{cn}是等比數(shù)列,且cn>0,數(shù)列{dn}滿足dn= , 則數(shù)列{dn}也為等比數(shù)列. 七、構(gòu)造法 依據(jù)題設(shè)所提供的信息,有目的地去構(gòu)造函數(shù)、數(shù)列、方程、不等式、模型等使問題獲解. 例7數(shù)3可以用四種方法表示為1個(gè)或幾個(gè)正數(shù)之和,如3,1+2,2+1,1+1+1.問10表示為1個(gè)或幾個(gè)正數(shù)之和的方法有 種. 解將10個(gè)1寫成一行,它們之間留有9個(gè)間隙,在這些間隙處或者什么都不填,或者填上“+”號.例如3的四種表示方法:3,1+2,2+1,1+1+1,對應(yīng)111,1+11,11+1,1+1+1.顯然“10的表示方法”與“9個(gè)間隙處填或不填加號的方法”之間一一對應(yīng),所以10表示為1個(gè)或幾個(gè)正數(shù)之和的方法有29=512(種). 類題演練7組織一個(gè)球隊(duì)共10人,他們從3所中學(xué)中組成,若每個(gè)學(xué)校至少2人, 則名額分配方案有種. 八、動(dòng)態(tài)探究法 用運(yùn)動(dòng)變化的觀點(diǎn),通過翻折、展開、旋轉(zhuǎn)、投影等方法探究. 圖3例8如圖3,正三棱錐S-ABC的底面邊長為2a,E、F、G、H分別是SA、SB、BC、AC的中點(diǎn),則四邊形EFGH的面積的取值范圍為. 解由題設(shè)知,四邊形EFGH為矩形,SEFGH=EF×FG=12a×SC.設(shè)△ABC的中心為O,則點(diǎn)S在過點(diǎn)O且垂直于平面ABC的直線上運(yùn)動(dòng), 又CO=233a,所以SC的取值范圍為(233a,+∞),故EFGH的面積的取值范圍為(33a2,+∞). 類題演練8鈍角三角形ABC,三內(nèi)角成等差數(shù)列,則最長邊與最短邊的比的取值范圍是 . 類題演練答案: 1.(2,3) 2.-343.(-∞,e2+1e)4.(-∞,6]5. 29π 6.dn=nc1c2…cn(n∈N*) 7.158.(2,+∞)(收稿日期:2013-06-28)
填空題八法任逍遙
樂山外國語學(xué)校 (614000)林明成
填空題是高考數(shù)學(xué)客觀題之一,作為一種固定的考試形式出現(xiàn)在各地高考試題中. 由于填空題設(shè)計(jì)的跨度大,覆蓋面廣,形式靈活多變,能力要求較高,因而歷年高考中,這類題型得分較低. 解答填空題時(shí),由于不反映過程,只要求結(jié)果,故對正確性的要求比解答題更高、更嚴(yán)格,《考試說明》中對解答填空題提出的基本要求是“正確、合理、迅速”.為此在解填空題時(shí)要做到:快——運(yùn)算要快,力戒小題大做;穩(wěn)——變形要穩(wěn),不可操之過急;全——答案要全,力避殘缺不齊;活——解法要活,不要生搬硬套;細(xì)——審題要細(xì),不能粗心大意. 本文介紹常規(guī)填空題的八種解法.
一、直接法
直接從題設(shè)出發(fā),利用定義、定理、性質(zhì)、公式等,通過推理、變形、運(yùn)算得出結(jié)論,這是填空題的基本方法.
例1設(shè)函數(shù)f(x)=ex+x-a(a∈R,e為自然對數(shù)的底數(shù)).若存在b∈[0,1]使f(f(b))=b成立,則a的取值范圍為 .
解函數(shù)f(x)在[0,1]上單調(diào)遞增.
若f(x)>x,則f(f(x))>x;若f(x) 因此由題意得,方程ex+x-a=x2在[0,1]上有解, 即a=ex+x-x2在[0,1]上有解,設(shè)g(x)=ex+x-x2, 則a的范圍就是g(x)在[0,1]上的值域. 因?yàn)間′(x)=ex+1-2x在[0,1]上恒正,所以g(x)在[0,1]上單調(diào)遞增, 所以g(x)在[0,1]上的值域?yàn)椋?,e],故a的取值范圍為[1,e]. 類題演練1銳角△ABC,若B=2A,則ba的取值范圍是 . 二、特值法 特殊值中的“值”,并不僅僅指數(shù)值,而是狀態(tài)、參數(shù)的意思. 當(dāng)題目暗示答案是一個(gè)定值時(shí),我們可取一些特殊數(shù)值,或一些特殊位置,或特殊圖形來確定這個(gè)定值.對于解答題而言,特例常常只提供論證的方向,而對填空題而言卻是答案. 圖1例2如圖1,在△ABC中,點(diǎn)O是BC的中點(diǎn),過點(diǎn)O的直線交直線AB、AC于不同兩點(diǎn)M、N,若AB=mAM,AC=nAN,則m+n的值為 . 解令M與B,N與C重合, 所以m=1,n=1, 所以m+n=2. 類題演練2設(shè)坐標(biāo)原點(diǎn)為O,過焦點(diǎn)的直線與拋物線y2=2x交于A、B兩點(diǎn),則OA·OB=. 三、數(shù)形結(jié)合法 對于一些含有幾何背景的填空題,若能根據(jù)題目條件的特點(diǎn),作出符合題意的圖形,做到數(shù)中思形,以形助數(shù),并通過對圖形的直觀分析、判斷,往往可以簡捷地得出正確的結(jié)果. 例3已知定義在R上的奇函數(shù)f(x)滿足f(x-4)=-f(x),且在區(qū)間[0,2]上是增函數(shù). 若方程f(x)=m(m>0)在區(qū)間[-8,8]上有四個(gè)不同的根x1,x2,x3,x4, 則x1+x2+x3+x4= . 解因?yàn)槎x在R上的奇函數(shù),滿足f(x-4)=-f(x), 所以f(4-x)=f(x), 所以函數(shù)圖象關(guān)于直線x=2對稱且f(0)=0. 由f(x-4)=-f(x)知f(x-8)=f(x), 所以函數(shù)是以8為周期的周期函數(shù), 又因?yàn)閒(x)在區(qū)間[0,2]上是增函數(shù), 所以f(x)在區(qū)間[-2,0]上也是增函數(shù). 圖2那么方程f(x)=m(m>0)在區(qū)間[-8,8]上有四個(gè)不同的根x1,x2,x3,x4,不妨設(shè)x1 如圖2, 由對稱性知x1+x2=-12,x3+x4=4. 所以x1+x2+x3+x4=-12+4=-8. 類題演練3已知函數(shù)f(x)=ln(ex+a)(e是自然對數(shù)的底數(shù),a為常數(shù))是實(shí)數(shù)集R上的奇函數(shù),若函數(shù)g(x)=lnx-f(x)(x2-2ex+m)在(0,+∞)上有兩個(gè)零點(diǎn),則實(shí)數(shù)m的取值范圍是 . 四、等價(jià)轉(zhuǎn)化法 從題設(shè)出發(fā),把復(fù)雜的、生疏的、抽象的、困難的問題等價(jià)轉(zhuǎn)化為簡單的、熟悉的、具體的、容易解決的問題,即將所給問題等價(jià)轉(zhuǎn)化為另一種容易理解的語言或易求解的形式. 例4已知曲線C∶y=xlnx+1恒在直線l∶y=kx的上方,則實(shí)數(shù)k的取值范圍為 . 解xlnx+1>kx恒成立,即k 類題演練4關(guān)于x的不等式x2+9+|x2-3x|≥kx在區(qū)間[1,5]上恒成立,則實(shí)數(shù)k的取值范圍為. 五、整體處理法 把需要解決的問題看作一個(gè)整體,分析問題的整體形式、整體結(jié)構(gòu)、整體功能或作種種整體處理后,達(dá)到順利而又簡捷地解決問題的目的. 例5若f(x)=2cosxcos(30°-x),則f(1°)+f(2°)+f(3°)+…+f(59°)=. 解析f(x)+f(60°-x) =2cosxcos(30°-x)+2cos(60°-x)cos(x-30°)=2× cos[(x-30°)+30°]+cos[(x-30°)-30°]cos(x-30°)=23. 所以f(1°)+f(2°)+f(3°)+…+f(59°)=593. 類題演練5 三棱錐的三個(gè)側(cè)面兩兩互相垂直,它們的側(cè)面面積分別為6,4,3,則該三棱錐的外接球的表面積為 . 六、類比法 抓住相同或相似的屬性,進(jìn)行推廣、遷移、發(fā)散等等. 例6在等差數(shù)列{an}中,若a10=0, 則有等式a1+a2+…+an=a1+a2+…+a19-n (n<19,n∈N*)成立.類比上述性質(zhì),相應(yīng)地,在等比數(shù)列{bn}中,若b9=1,則有等式成立. 解在等差數(shù)列{an}前19項(xiàng)中,其中間一項(xiàng)a10=0,因此an+1與a19-n,an+2與a18-n,…,a19與a1互為相反數(shù),則有等式a1+a2+…+an=a1+a2+…+a19-n(n<19,n∈N*)成立.相似地,在等比數(shù)列{bn}的前17項(xiàng)中,其中間一項(xiàng)b9=1,因此bn+1與b17-n,bn+2與b16-n,…,b17與b1互為倒數(shù),不難得到等式b1b2…bn=b1b2…b17-n(n<17,n∈N*). 類題演練6若數(shù)列{an}是等差數(shù)列,數(shù)列{bn}滿足bn=a1+a2+…+ann(n∈N*),則{bn}也為等差數(shù)列.類比上述性質(zhì),相應(yīng)地,若數(shù)列{cn}是等比數(shù)列,且cn>0,數(shù)列{dn}滿足dn= , 則數(shù)列{dn}也為等比數(shù)列. 七、構(gòu)造法 依據(jù)題設(shè)所提供的信息,有目的地去構(gòu)造函數(shù)、數(shù)列、方程、不等式、模型等使問題獲解. 例7數(shù)3可以用四種方法表示為1個(gè)或幾個(gè)正數(shù)之和,如3,1+2,2+1,1+1+1.問10表示為1個(gè)或幾個(gè)正數(shù)之和的方法有 種. 解將10個(gè)1寫成一行,它們之間留有9個(gè)間隙,在這些間隙處或者什么都不填,或者填上“+”號.例如3的四種表示方法:3,1+2,2+1,1+1+1,對應(yīng)111,1+11,11+1,1+1+1.顯然“10的表示方法”與“9個(gè)間隙處填或不填加號的方法”之間一一對應(yīng),所以10表示為1個(gè)或幾個(gè)正數(shù)之和的方法有29=512(種). 類題演練7組織一個(gè)球隊(duì)共10人,他們從3所中學(xué)中組成,若每個(gè)學(xué)校至少2人, 則名額分配方案有種. 八、動(dòng)態(tài)探究法 用運(yùn)動(dòng)變化的觀點(diǎn),通過翻折、展開、旋轉(zhuǎn)、投影等方法探究. 圖3例8如圖3,正三棱錐S-ABC的底面邊長為2a,E、F、G、H分別是SA、SB、BC、AC的中點(diǎn),則四邊形EFGH的面積的取值范圍為. 解由題設(shè)知,四邊形EFGH為矩形,SEFGH=EF×FG=12a×SC.設(shè)△ABC的中心為O,則點(diǎn)S在過點(diǎn)O且垂直于平面ABC的直線上運(yùn)動(dòng), 又CO=233a,所以SC的取值范圍為(233a,+∞),故EFGH的面積的取值范圍為(33a2,+∞). 類題演練8鈍角三角形ABC,三內(nèi)角成等差數(shù)列,則最長邊與最短邊的比的取值范圍是 . 類題演練答案: 1.(2,3) 2.-343.(-∞,e2+1e)4.(-∞,6]5. 29π 6.dn=nc1c2…cn(n∈N*) 7.158.(2,+∞)(收稿日期:2013-06-28)
填空題八法任逍遙
樂山外國語學(xué)校 (614000)林明成
填空題是高考數(shù)學(xué)客觀題之一,作為一種固定的考試形式出現(xiàn)在各地高考試題中. 由于填空題設(shè)計(jì)的跨度大,覆蓋面廣,形式靈活多變,能力要求較高,因而歷年高考中,這類題型得分較低. 解答填空題時(shí),由于不反映過程,只要求結(jié)果,故對正確性的要求比解答題更高、更嚴(yán)格,《考試說明》中對解答填空題提出的基本要求是“正確、合理、迅速”.為此在解填空題時(shí)要做到:快——運(yùn)算要快,力戒小題大做;穩(wěn)——變形要穩(wěn),不可操之過急;全——答案要全,力避殘缺不齊;活——解法要活,不要生搬硬套;細(xì)——審題要細(xì),不能粗心大意. 本文介紹常規(guī)填空題的八種解法.
一、直接法
直接從題設(shè)出發(fā),利用定義、定理、性質(zhì)、公式等,通過推理、變形、運(yùn)算得出結(jié)論,這是填空題的基本方法.
例1設(shè)函數(shù)f(x)=ex+x-a(a∈R,e為自然對數(shù)的底數(shù)).若存在b∈[0,1]使f(f(b))=b成立,則a的取值范圍為 .
解函數(shù)f(x)在[0,1]上單調(diào)遞增.
若f(x)>x,則f(f(x))>x;若f(x) 因此由題意得,方程ex+x-a=x2在[0,1]上有解, 即a=ex+x-x2在[0,1]上有解,設(shè)g(x)=ex+x-x2, 則a的范圍就是g(x)在[0,1]上的值域. 因?yàn)間′(x)=ex+1-2x在[0,1]上恒正,所以g(x)在[0,1]上單調(diào)遞增, 所以g(x)在[0,1]上的值域?yàn)椋?,e],故a的取值范圍為[1,e]. 類題演練1銳角△ABC,若B=2A,則ba的取值范圍是 . 二、特值法 特殊值中的“值”,并不僅僅指數(shù)值,而是狀態(tài)、參數(shù)的意思. 當(dāng)題目暗示答案是一個(gè)定值時(shí),我們可取一些特殊數(shù)值,或一些特殊位置,或特殊圖形來確定這個(gè)定值.對于解答題而言,特例常常只提供論證的方向,而對填空題而言卻是答案. 圖1例2如圖1,在△ABC中,點(diǎn)O是BC的中點(diǎn),過點(diǎn)O的直線交直線AB、AC于不同兩點(diǎn)M、N,若AB=mAM,AC=nAN,則m+n的值為 . 解令M與B,N與C重合, 所以m=1,n=1, 所以m+n=2. 類題演練2設(shè)坐標(biāo)原點(diǎn)為O,過焦點(diǎn)的直線與拋物線y2=2x交于A、B兩點(diǎn),則OA·OB=. 三、數(shù)形結(jié)合法 對于一些含有幾何背景的填空題,若能根據(jù)題目條件的特點(diǎn),作出符合題意的圖形,做到數(shù)中思形,以形助數(shù),并通過對圖形的直觀分析、判斷,往往可以簡捷地得出正確的結(jié)果. 例3已知定義在R上的奇函數(shù)f(x)滿足f(x-4)=-f(x),且在區(qū)間[0,2]上是增函數(shù). 若方程f(x)=m(m>0)在區(qū)間[-8,8]上有四個(gè)不同的根x1,x2,x3,x4, 則x1+x2+x3+x4= . 解因?yàn)槎x在R上的奇函數(shù),滿足f(x-4)=-f(x), 所以f(4-x)=f(x), 所以函數(shù)圖象關(guān)于直線x=2對稱且f(0)=0. 由f(x-4)=-f(x)知f(x-8)=f(x), 所以函數(shù)是以8為周期的周期函數(shù), 又因?yàn)閒(x)在區(qū)間[0,2]上是增函數(shù), 所以f(x)在區(qū)間[-2,0]上也是增函數(shù). 圖2那么方程f(x)=m(m>0)在區(qū)間[-8,8]上有四個(gè)不同的根x1,x2,x3,x4,不妨設(shè)x1 如圖2, 由對稱性知x1+x2=-12,x3+x4=4. 所以x1+x2+x3+x4=-12+4=-8. 類題演練3已知函數(shù)f(x)=ln(ex+a)(e是自然對數(shù)的底數(shù),a為常數(shù))是實(shí)數(shù)集R上的奇函數(shù),若函數(shù)g(x)=lnx-f(x)(x2-2ex+m)在(0,+∞)上有兩個(gè)零點(diǎn),則實(shí)數(shù)m的取值范圍是 . 四、等價(jià)轉(zhuǎn)化法 從題設(shè)出發(fā),把復(fù)雜的、生疏的、抽象的、困難的問題等價(jià)轉(zhuǎn)化為簡單的、熟悉的、具體的、容易解決的問題,即將所給問題等價(jià)轉(zhuǎn)化為另一種容易理解的語言或易求解的形式. 例4已知曲線C∶y=xlnx+1恒在直線l∶y=kx的上方,則實(shí)數(shù)k的取值范圍為 . 解xlnx+1>kx恒成立,即k 類題演練4關(guān)于x的不等式x2+9+|x2-3x|≥kx在區(qū)間[1,5]上恒成立,則實(shí)數(shù)k的取值范圍為. 五、整體處理法 把需要解決的問題看作一個(gè)整體,分析問題的整體形式、整體結(jié)構(gòu)、整體功能或作種種整體處理后,達(dá)到順利而又簡捷地解決問題的目的. 例5若f(x)=2cosxcos(30°-x),則f(1°)+f(2°)+f(3°)+…+f(59°)=. 解析f(x)+f(60°-x) =2cosxcos(30°-x)+2cos(60°-x)cos(x-30°)=2× cos[(x-30°)+30°]+cos[(x-30°)-30°]cos(x-30°)=23. 所以f(1°)+f(2°)+f(3°)+…+f(59°)=593. 類題演練5 三棱錐的三個(gè)側(cè)面兩兩互相垂直,它們的側(cè)面面積分別為6,4,3,則該三棱錐的外接球的表面積為 . 六、類比法 抓住相同或相似的屬性,進(jìn)行推廣、遷移、發(fā)散等等. 例6在等差數(shù)列{an}中,若a10=0, 則有等式a1+a2+…+an=a1+a2+…+a19-n (n<19,n∈N*)成立.類比上述性質(zhì),相應(yīng)地,在等比數(shù)列{bn}中,若b9=1,則有等式成立. 解在等差數(shù)列{an}前19項(xiàng)中,其中間一項(xiàng)a10=0,因此an+1與a19-n,an+2與a18-n,…,a19與a1互為相反數(shù),則有等式a1+a2+…+an=a1+a2+…+a19-n(n<19,n∈N*)成立.相似地,在等比數(shù)列{bn}的前17項(xiàng)中,其中間一項(xiàng)b9=1,因此bn+1與b17-n,bn+2與b16-n,…,b17與b1互為倒數(shù),不難得到等式b1b2…bn=b1b2…b17-n(n<17,n∈N*). 類題演練6若數(shù)列{an}是等差數(shù)列,數(shù)列{bn}滿足bn=a1+a2+…+ann(n∈N*),則{bn}也為等差數(shù)列.類比上述性質(zhì),相應(yīng)地,若數(shù)列{cn}是等比數(shù)列,且cn>0,數(shù)列{dn}滿足dn= , 則數(shù)列{dn}也為等比數(shù)列. 七、構(gòu)造法 依據(jù)題設(shè)所提供的信息,有目的地去構(gòu)造函數(shù)、數(shù)列、方程、不等式、模型等使問題獲解. 例7數(shù)3可以用四種方法表示為1個(gè)或幾個(gè)正數(shù)之和,如3,1+2,2+1,1+1+1.問10表示為1個(gè)或幾個(gè)正數(shù)之和的方法有 種. 解將10個(gè)1寫成一行,它們之間留有9個(gè)間隙,在這些間隙處或者什么都不填,或者填上“+”號.例如3的四種表示方法:3,1+2,2+1,1+1+1,對應(yīng)111,1+11,11+1,1+1+1.顯然“10的表示方法”與“9個(gè)間隙處填或不填加號的方法”之間一一對應(yīng),所以10表示為1個(gè)或幾個(gè)正數(shù)之和的方法有29=512(種). 類題演練7組織一個(gè)球隊(duì)共10人,他們從3所中學(xué)中組成,若每個(gè)學(xué)校至少2人, 則名額分配方案有種. 八、動(dòng)態(tài)探究法 用運(yùn)動(dòng)變化的觀點(diǎn),通過翻折、展開、旋轉(zhuǎn)、投影等方法探究. 圖3例8如圖3,正三棱錐S-ABC的底面邊長為2a,E、F、G、H分別是SA、SB、BC、AC的中點(diǎn),則四邊形EFGH的面積的取值范圍為. 解由題設(shè)知,四邊形EFGH為矩形,SEFGH=EF×FG=12a×SC.設(shè)△ABC的中心為O,則點(diǎn)S在過點(diǎn)O且垂直于平面ABC的直線上運(yùn)動(dòng), 又CO=233a,所以SC的取值范圍為(233a,+∞),故EFGH的面積的取值范圍為(33a2,+∞). 類題演練8鈍角三角形ABC,三內(nèi)角成等差數(shù)列,則最長邊與最短邊的比的取值范圍是 . 類題演練答案: 1.(2,3) 2.-343.(-∞,e2+1e)4.(-∞,6]5. 29π 6.dn=nc1c2…cn(n∈N*) 7.158.(2,+∞)(收稿日期:2013-06-28)