重慶
聚焦高考母題,對(duì)其實(shí)施“二次開(kāi)發(fā)”——整合與辨析,搞好變式訓(xùn)練,能較好地體現(xiàn)一個(gè)人的思辨能力和思考的深度.要搞好同類試題對(duì)比研究和變式教學(xué),那么師生就要在平常教與學(xué)中,注意收集與整合,辨析與提煉相關(guān)素材.這樣一來(lái),勢(shì)必對(duì)學(xué)生的思維發(fā)展有利,對(duì)教學(xué)也會(huì)起到事半功倍的效果.下面我摘取一組試題來(lái)深度解讀“整合與辨析”的思路,分享給大家,以便對(duì)學(xué)生的心智有所啟發(fā),僅供參考,不當(dāng)之處,請(qǐng)予以批評(píng)指正.
例1(母題)(2013·全國(guó)卷Ⅰ理·15)設(shè)當(dāng)x=θ時(shí),函數(shù)f(x)=sinx-2cosx取得最大值,則cosθ=________.
點(diǎn)評(píng):思路1是通性通法,主要考查輔助角公式的運(yùn)用.
點(diǎn)評(píng):思路2是導(dǎo)數(shù)在三角函數(shù)中的典型運(yùn)用,但對(duì)符號(hào)的判斷要求較高.
點(diǎn)評(píng):思路3簡(jiǎn)潔明了,理解透徹,巧用“方程思想”解決問(wèn)題.
如果我們對(duì)例1進(jìn)行適當(dāng)改編,就可以得到以下2018年全國(guó)卷高考試題:
例2(母題)(2018·全國(guó)卷Ⅰ理·16)已知函數(shù)f(x)=2sinx+sin2x,則f(x)的最小值是________.
思路1:注意到f(x)的最小正周期為2π,在[0,2π)內(nèi)考慮最值.
點(diǎn)評(píng):由于函數(shù)有具體解析式,可以利用導(dǎo)數(shù)法求解.
點(diǎn)評(píng):同思路1,基本思路相同,只是適當(dāng)采用了“換元法”.
點(diǎn)評(píng):現(xiàn)在的高中生對(duì)這種解法不熟悉,甚至可能不知道,可供有余力的同學(xué)學(xué)習(xí).
思路4:(均值不等式)因?yàn)閒(x)=2sinx+sin2x為奇函數(shù),
=2sinx(1+cosx)
點(diǎn)評(píng):這個(gè)要求學(xué)生的能力較高,對(duì)尖子生的選拔很有幫助.
思路5:因?yàn)閒(t)=sin2t+2sint,令a=sint,b=cost,則z=f(a,b)=2ab+2a,約束條件a2+b2=1,構(gòu)造拉格朗日函數(shù)L=2ab+2a+λ(a2+b2-1)(λ≠0),
點(diǎn)評(píng):本思路運(yùn)用了高等數(shù)學(xué)背景知識(shí),高中生掌握不了,但可以提供給他們,讓他們感受數(shù)學(xué)方法的靈活多變,滲透給學(xué)生從不同角度解決問(wèn)題的意識(shí)和理念.
點(diǎn)評(píng):本思路同思路5,運(yùn)用了高等數(shù)學(xué)背景知識(shí),高中生掌握不了,但可以提供給他們,讓他們感受數(shù)學(xué)方法的靈活多變,滲透給學(xué)生從不同角度解決問(wèn)題的意識(shí)和理念.
思路7:f(x)=2sinx+sin2x
=2sinx(1+cosx)≥-2|sinx|(1+cosx)
點(diǎn)評(píng):本題先用了放縮法,然后利用了均值不等式解決問(wèn)題,十分巧妙.
( )
A.0 B.2
(讀者可自行完成改編2,答案選C)
1.本文例1是針對(duì)y=asinx+bcosx(或y=acosx+bsinx)型研究其最值或值域問(wèn)題,解題方法靈活,可以用輔助角公式法求解,也可用導(dǎo)數(shù)法求解,其中導(dǎo)數(shù)法解,思路3結(jié)合“解方程思想”,巧妙回避了思路2中判斷符號(hào)的問(wèn)題,顯然是一種好方法.
2.本文例2是針對(duì)y=asinwx+bcosx(或y=acoswx+bsinx,或y=acoswx+bsinwx,w≠1)型研究其最值或值域問(wèn)題,解題方法更加靈活,用到的思想方法有①數(shù)形結(jié)合法,②導(dǎo)數(shù)法,③換元法,④萬(wàn)能公式法,⑤均值不等式法,⑥構(gòu)造拉格朗日函數(shù)法,⑦Jensen不等式法,⑧放縮法.雖然有些方法有高等數(shù)學(xué)的背景,但對(duì)學(xué)生的視野拓展是有利的.
3.這兩個(gè)母題分別是2013年,2018年全國(guó)理科數(shù)學(xué)卷Ⅰ的高考試題.可以作為y=asinx+bcosx(或y=acosx+bsinx)型,y=asinwx+bcosx(或y=acoswx+bsinx,或y=acoswx+bsinwx,w≠1)型專題研究.在此基礎(chǔ)上,可適當(dāng)作出改編與拓展.
4.有了上面的鋪墊,若將“+”改為“·”,那么我們?cè)賮?lái)看看,又有些什么感悟呢?
教學(xué)考試(高考數(shù)學(xué))2019年3期