宋招春
摘 要:常用的邏輯用語(yǔ)、圓錐曲線與方程、導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用在數(shù)學(xué)中占有非常重要的地位,在高考中占有極為核心的分量,因其具有知識(shí)面寬、思維豐富等特點(diǎn),常令學(xué)生望而生畏,出現(xiàn)欲速則不達(dá)、下手易錯(cuò)等現(xiàn)象。以數(shù)學(xué)思想方法為統(tǒng)領(lǐng),可突破解題思維防線,從而提升此類試題解題能力。
關(guān)鍵詞:數(shù)形結(jié)合;化歸與轉(zhuǎn)化;函數(shù)與方程
一、數(shù)形結(jié)合思想
數(shù)形結(jié)合思想,即用“數(shù)”微觀來(lái)研究“形”的性質(zhì),用“形”的直觀來(lái)探尋“數(shù)”的關(guān)系,其運(yùn)用要注重“數(shù)”與“形”的有效轉(zhuǎn)化。因圓錐曲線研究本身具有代數(shù)與幾何的雙重角色,故數(shù)形結(jié)合思想顯得特別重要,而導(dǎo)數(shù)在研究函數(shù)的變化趨勢(shì)時(shí)若借助于“形”,則易提供解題思路。
例1.已知雙曲線x2-y2=1上一點(diǎn)P,F(xiàn)1、F2是雙曲線的左、右焦點(diǎn),若△F1PF2是直角三角形,則這樣的點(diǎn)P有( )個(gè)。
A.0 B.2 C.3 D.4
分析:△F1PF2是直角三角形,可有三種情況:∠P為直角,∠F1為直角,∠F2為直角,當(dāng)∠P為直角時(shí),可聯(lián)想到以F1F2為直徑的圓,當(dāng)∠F1,∠F2為直角時(shí),作圖易得結(jié)論。正確答案為D。
小結(jié):解題時(shí),抓住△F1PF2有一內(nèi)角為直角這一關(guān)鍵條件,依托線與雙曲線的交點(diǎn)來(lái)確定問(wèn)題的答案,充分體現(xiàn)了數(shù)學(xué)解題中數(shù)形結(jié)合思想的實(shí)效性。
二、化歸與轉(zhuǎn)化思想
化歸與轉(zhuǎn)化的思想是指在研究數(shù)學(xué)問(wèn)題時(shí)采用某種手段將問(wèn)題通過(guò)變換使之轉(zhuǎn)化,進(jìn)而使問(wèn)題得到解決的一種解題策略。化歸與轉(zhuǎn)化思想的原則是將復(fù)雜問(wèn)題化為簡(jiǎn)單問(wèn)題,將較難問(wèn)題轉(zhuǎn)化為較容易的問(wèn)題,將未知問(wèn)題化為已知問(wèn)題。
例2.設(shè)p:log1(x-3)>0,q:6x2-5x+1>0,則q是p的( )
A.充分而不必要條件 B.必要而不充分條件
C.充分必要條件 D.既不充分必不必要條件
分析:首先將命題p,q對(duì)應(yīng)的式子進(jìn)行簡(jiǎn)化,使其為最簡(jiǎn)形式,然后再將“求q是p的什么條件”轉(zhuǎn)化為“求p是q的什么條件”。最后利用集合的“小充分大必要”原理進(jìn)行判斷,并得出結(jié)論。正確答案是A。
三、函數(shù)與方程思想
函數(shù)思想是指用函數(shù)的概念和性質(zhì)去分析問(wèn)題、轉(zhuǎn)化問(wèn)題和解決問(wèn)題。方程思想是從問(wèn)題的數(shù)量關(guān)系入手,運(yùn)用數(shù)學(xué)語(yǔ)言將問(wèn)題中的條件轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)模型,然后通過(guò)解方程(組)或不等式(組)來(lái)使問(wèn)題獲解。
例3.已知函數(shù)f(x)=x3-ax2+b在(1,f(1))處的切線方程為y=2x+1。(I)求a、b的值。(II)設(shè)函數(shù)g(x)=-(1+k)x2,當(dāng)x∈(0,3),K≥0時(shí),是否使函數(shù)f(x)的圖象總在g(x)的下方,若存在,則求K的正整數(shù)值,若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由。
分析:(I)由導(dǎo)數(shù)的幾何意義及切線方程,可得兩個(gè)方程,即可解出a,b的值。(II)解題先利用導(dǎo)數(shù)探究單調(diào)性,后確定最大值,以最大值是否小于零來(lái)判斷f(x)<0恒成立與否。
小結(jié):此題的第一部分體現(xiàn)方程思想,即尋找關(guān)于a、b的等式關(guān)系,解之即可,第二部分體現(xiàn)了函數(shù)思想,以函數(shù)的圖象來(lái)展現(xiàn)問(wèn)題的本質(zhì),為解題提供思維。
編輯 張珍珍