资源简介 高考大题中的通解思维当前教学上喜欢讲究一题多解,因为这样能够锻炼学生的做题思维和技巧,但是搏众高考中心今天我们要反其道而行之,那就是一解多题。数学大题表面上是很难,但是通过多年的教学积累和经验总结,我们发现数学整个学科的解题思维基本上趋于一致,能够形成通解,使我们在数学教学上大幅的简化,甚至不需要刻意的思考。我们借助一下历年高考真题,看看是不是能够用一种方法或一种思维进行解答。这里,我们全部采用05~08全国I卷的最后一题,发现是数列、函数或不等式题,没关系,题型不一样,看看是否能用固定的思维解法,解题步骤中存在什么样的共性: (05全国卷)已知函数 (Ⅰ)求的单调区间和值域;(Ⅱ)设,函数。若对于任意总存在,使得成立,求a的取值范围。解析:本题看似式子复杂,但是第一问直接可根据定义去做,这个分数必须拿到。根据定义得出以下式子:解:(I)对函数求导,得到这步几乎大家都会,题目问的是的单调区间和值域,很多人看到这个式子不敢往下分析,其实仍旧跟据定义: 令解得然后做表分析即可。【思考:凭什么令?】 当变化时,的变化情况如下表: 所以,当时,是减函数;当时,是增函数.当时,的值域为[-4,-3].第二问很多人看题目就晕菜了,其实这道题即使你不会分析,大胆的往下做,就能把题目做对,我们思考下,题目给的条件和我们要求的差距点是什么?这道题的差距点虽然较大,但是用这种求差值的思想是能一步步走下去的,题目给的是g(x),x1和x0,并且给了范围,要我们求解a的范围,要想求a的值,就必须列出a的表达式,a的表达式想要列出,就必须从g(x)入手,题目给的信息除了区间就没有其他能利用的条件了。既然题目给的是区间,因此我们不妨对函数求导,得【思考:凭什么进行求导?目的是什么?】到了这一步,由于题目告诉我们,所以当时,因此当时,为减函数,从而当时有这个就是我们所要的缺失条件。到这里可能同学们清楚了为什么要进行求导,因为题目给了我们取值区间,要想求出a值,只要判断这个函数的增减性就行了,这就是条件差异弥补的推导思想。由于知道函数的增减性,就容易了,马上可列出a的表达式: 又即当时有有人说这个不是表达式,还是个未知数,没关系,我们再用同样的思想去走,发现现在能利用的条件也异常清楚了(因为就这个没用上了): 任给,,存在使得, 则 即 解得 ; 又,故a的取值范围为评析:这道题式子复杂,05年高考时候正确率非常之低,但是其中的解题过程并不复杂,思维方向也十分明确,只是考题将多个概念进行转换,条件隐蔽的相对较深。数学题的核心就是知识点与逻辑能力的结合,但是总的思想是异常相似的,几乎全部的解答题都可以用一个思维来做,就是“条件差异弥补法”和“必要性思维”。所谓的“必要性思维”指的是要想获取某个结果,必须获得的前提是什么,多属于逆推,两者的道理是一样的。这里我们总结出这道题的思维步骤和解题步骤:全部的思维步骤:严格按照题目的要求,判断要我们干什么找出题目给的条件和我们要求的差距点是什么利用“找后补”或“找前提”的方式弥补出这个差距最终联系条件得出这个结论 固定的解题步骤:直接根据课本定义得出结论(某类题注意取值分析)用求同存异的思想进行条件转换函数用式子变形推出结果(引申:若是证明,数列用数学归纳法)我们来看下道题,是否能够套用以上结论:(06全国卷)设数列的前项的和,(Ⅰ)求首项与通项;(Ⅱ)设,,证明:解析:题目直接要求我们求首项和通项,由于我们知道通项和Sn公式,就能直接根据定义来做。解: (Ⅰ)由 Sn=an-×2n+1+, n=1,2,3,… , ① 得 a1=S1= a1-×4+ 所以a1=2.再由①有 Sn-1=an-1-×2n+, n=2,3,4,… ②将①和②相减得: an=Sn-Sn-1= (an-an-1)-×(2n+1-2n),n=2,3, …做到这一步相信大家都会,那么我们要求an公式,通过这个式子,我们发现差距点在an-an-1,同时可以2n+1-2n也是相差一次,因此直接提出后,可以得出: an+2n=4(an-1+2n-1),n=2,3, … , 这个就是我们所弥补的缺失点。因而数列{ an+2n}是首项为a1+2=4,公比为4的等比数列,即 : an+2n=4×4n-1= 4n, n=1,2,3, …, 因而an=4n-2n, n=1,2,3, …, 做到这里,我们要问自己凭什么这么转化,我们所求的an和得到的结果(an与an-1)存在差异点,要想把这个差异点弥补,就把他们之间的关系列出,就能得出结论。第二问是数学证明,首先可以考虑数学归纳法证明,但是这题题设与我们得到的结论差距较少,直接求解较快,如果为求稳妥,建议用数学归纳法。看看直接求解的思路:题目让干嘛就干嘛,别多想,直接用定义。题目给的是这个式子,那么必须求出Sn。(Ⅱ)将an=4n-2n代入①得 Sn= ×(4n-2n)-×2n+1 + = ×(2n+1-1)(2n+1-2) 【请思考】 = ×(2n+1-1)(2n-1) ,然后求出Tn和(问题与题目的差距点,并想办法补上) Tn= = × = ×( - )所以, = - ) = ×( - ) < 评析:这题本身难度不高,但是第一步的难度较大,但是用上必要性思维和求差距思想,要想获得an通项,必须结合起来解答,全部的难点仅此而已。总体而言,全部的解题思维是惊人的趋于一致的。不信?看下道题:(07全国卷)已知数列中,,.(Ⅰ)求的通项公式;(Ⅱ)若数列中,,,证明:,.(07全国卷)解析:发现这题的做法思路完全和06年的一致,显然不能一步到位,还是先求出an与某个数的关系式,题目告诉我们,说明差距体现在 上,用这个式子来决定我做题的方向:解(Ⅰ)由题设:, .所以,数列是首项为,公比为的等比数列,,即的通项公式为,.这道题难在第一步不知道如何去想,题目告诉我们的条件似乎比较棘手,但是用这种“追求差异”并想法弥补的思维定式去做,很容易就将题目解答出来了。对于高考,方法越简单越实用越好,尤其是第二步给出了个看似复杂的式子,我们没有必要花费过多的精力推导,直接用数学归纳法即可(过程略)。评析:整体难度其实不大,但是看起来比较有难度。我们只要沿用这种求同存异的“补差”思想,还是非常容易做的,甚至连计算都不难。看到这里,大家应该能用这种思维去做其他题了吧,我们日常遇见的题型虽然各有差异,其实总的做题思维真的没有太多差距,并且在解题步骤上也十分类同。大家不妨用这种思维去看看08的最后一题。(08全国卷)设函数.数列满足,.(Ⅰ)证明:函数在区间是增函数;(Ⅱ)证明:;(Ⅲ)设,整数.证明:.简要解析:看看08高考题型结合函数了,依旧用同一个思想,第一步,依旧是题目让干嘛就干嘛,求函数增减性,直接用定义,要证明,数学归纳法。解:第一步(略),第二步证明,发现第一步函数的增减性可以直接利用,直接用数学归纳法。第三步较为复杂,没关系,这题表面是数列,其实考察的是不等式,无论是哪类题型,其根本点还是从条件中寻求差异,要我们证明,给的条件是设,整数,依旧是以“必要性思维”来思考,要想获得这个结论,必须列出他们的表达,要想列出他们的表达,必须利用有这两个字母的条件,我们发现题目有和,然后就能轻松的得出结论:由. ,到了这里,几乎全部出来了。若存在某满足,则由第二步可知:若对任意都有,则,即成立. 解析:这道题出的十分经典,即考察定义,又综合了多个知识点,同时式子看起来比较能够“吓唬”人,思维跳跃过程很大,但是计算本身并不复杂,这题失分率非常之高,第一步的过程就把很多学生难倒,这是不应该的,其实无论多难的数学题,解题的根本方法是从题目本身入手,题目让干嘛就干嘛,要我们做什么就自然而然的做,而不是看到题就联系知识点套用,那样只能做简单的题,对付这类灵活多变的综合题,我们要在做题过程中形成这种相对固定的解题思路,达到用一招就能化解多题,做一题,会百题的效果。纵观近年数学考题,几乎都可以用这种思维拿下,当然这是站在数学的理解基础上,核心原则是以题做题,挖掘各类题型思维的共性,这样才能在数学考试上战无不胜,攻无不克。09试题的题型虽然比较独特,但是看看能否用这种思维来作出这道题呢?我们看看:设函数在两个极值点,且(I)求满足的约束条件,并在下面的坐标平面内,画出满足这些条件的点的区域;(II)证明:解析:不管这道题的问法是什么,拿到题后还是先关注题目让我们干什么。题目意图是让我们画出关于f(x)成立bc的条件范围,我们什么都不要想,直接顺着题意来:由题意知方程有两个根则有故有 这个不等式组全部转化为c的表达式,出来后就能通过坐标系画图,它们围起来的区域就是所得的区域。之所以要求导,是因为导数=0时是极值点,这个就是直接根据定义得来的,符合我们说的通解思维。(具体图不画了)第(II)问很多考生就不会做了,因为有一定的区分度,更主要原因是含字母较多,不易找到突破口。来看我们的思想原则:首先找出题目给的条件和我们要求的差距点是什么,然后利用“找后补”或“找前提”的方式弥补出这个差距,题目让我们干嘛就干嘛。本题让我们证明,既然是要求x2,我们不妨想办法列出f(x2)的表达,从题目给的极值和x2的取值范围,我们不妨根据定义对求导,得出,有了这个式子,我们看看还有什么条件没用上?转化一步,写成,那么直接消去b得,为什么要消去b呢?因为由第一步大家画的区域可以知道b,c的取值范围,我们只有将转为b或c的表达式,才能得出结果,这是由题目条件的差异来决定的,当考生拿到题的时候,第一时间要朝着“能利用”的方向转化,要想证明这个式子,必须列出表达式,表达式列出后,存在两个字母,要想能够得出结论,当然要消去一个字母,这就是通解中求差异的必要性思维。其实无论消去b或者消去c,都能根据第一步的结论得出证明结果,只是消去b省事一些而已。又,且,所以有,又有 最后管卫东总结一下,以后碰上数学大题,千万不要慌乱,直接照着题目意思来,坚信自己能够做下去并且做对。因为高考很难遇到熟悉的题型,所以大家在训练的时候一定把握住上面说的特点:1、题目让干嘛就干嘛;2、找出问题和条件的差距点;3、但凡卡住的时候找“前提”或“后补”。这里只是借用数学高考试题,题型可以说几乎都不一样,但总体的思路却有其相似之处。纵观题海,其实理科大多数学科都能够总结出这类通解方法。当然,作为一个考生,我们没有必要去花费太多时间和精力去刻意整理,但是这种道理应当要有所意识。希望大家在复习过程尤其是做题,最好多花一点时间多看题,多总结,多思考;少盲目做题,少抓瞎训练。这样才能够提高效率,在考试中任何大题都成为自己夺分的筹码。 展开更多...... 收起↑ 资源预览