數(shù)學(xué)三招,招招破高考(每周一、三、五更新新篇)18.8.31

作者:本質(zhì)教育 魏旭東

本質(zhì)教育高考數(shù)學(xué)破題解析開課啦?。?!

每周一、三、五更新新篇,將會(huì)從18年高考開始,致力于用三招將高考數(shù)學(xué)中具有代表性的題逐個(gè)擊破。

本質(zhì)教育高中數(shù)學(xué)致力于培養(yǎng)學(xué)生的思維方式,提供思維能力,打破固有的刷題和死記硬背模式,讓學(xué)生沖刺高考數(shù)學(xué)的140+。

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數(shù)學(xué)三招:翻譯、特殊化、盯住目標(biāo)

翻譯:文字、數(shù)學(xué)語言、圖形,將題目中出現(xiàn)的這三者進(jìn)行合理的相互間轉(zhuǎn)化。

特殊化:根據(jù)題目或者選項(xiàng)的限制條件,取一些特殊值或特殊的式子,尋找特殊規(guī)律,再推及一般規(guī)律,在高難度的題中可以用特殊化進(jìn)行猜想。

盯住目標(biāo):緊盯目標(biāo),聯(lián)想相關(guān)的定理、性質(zhì)、公式,與題目已知聯(lián)系起來,進(jìn)行解題,在難題中有時(shí)候也可以用盯住目標(biāo)聯(lián)想公式進(jìn)行合理猜想。

三招雖然簡(jiǎn)單易懂,但是如果要熟練運(yùn)用,難度還是很大的,所以,也就有了我們本質(zhì)教育高中數(shù)學(xué)。

2018.8.31更新

(過于簡(jiǎn)單的題目不再贅述,這里我們只選取稍微凸顯思考的題)

2018年全國(guó)Ⅰ卷理科數(shù)學(xué)(大題部分

試卷第21題

已知函數(shù)?f(x)=\frac{1}{x}-x+alnx?,

(1)討論f(x)單調(diào)性;

(2)若f(x)存在兩個(gè)極值點(diǎn)?x_{1},x_{2}?,證明?\frac{f(x_{1})-f(x_{2})}{x_{1}-x_{2}}<a-2?.

哇導(dǎo)數(shù)題哎,一般是整張?jiān)嚲淼膲狠S題。

不過我們不需要背套路,不需要背分類。

我們只需要記住性質(zhì)、背住公式,用三招就能解題!

三招破題

(1)

、:討論函數(shù)單調(diào)性,這是一個(gè)最基礎(chǔ)的導(dǎo)數(shù)題第一問,導(dǎo)數(shù)題求單調(diào)性,除非是特別特別簡(jiǎn)單的基礎(chǔ)函數(shù),否則我們只能求導(dǎo)。

首先定義域:x>0,

f`(x)=\frac{-x^{2}+ax-1}{x^{2}}?,導(dǎo)函數(shù)已經(jīng)寫出來了,那單調(diào)區(qū)間關(guān)鍵就是找出導(dǎo)函數(shù)的正負(fù)號(hào),

顯然分母大于0,所以我們只需要討論分子,一個(gè)二次函數(shù),

那對(duì)于二次函數(shù),最基本的就是?\Delta?,

\Delta=a^{2}-4?,因?yàn)槎雾?xiàng)系數(shù)為-1,所以討論\Delta正負(fù)性即可。

\Delta<0,即-2<a<2時(shí),方程沒有實(shí)數(shù)根,則f`(x)在(0,+?\infty?)恒大于0,f(x)單調(diào)遞增,

\Delta?\geq0?,即?a\geq2或a\leq-2?,此時(shí)方程有解,

接下來的過程即最繁瑣的一步,只需在a的每一種情況下分別求解f`(x)>0和<0的區(qū)間即可,不用特別在意等號(hào)(時(shí)刻盯住目標(biāo),注意定義域)。

(后面計(jì)算交給同學(xué)們自己,思路很簡(jiǎn)單,計(jì)算我們幫不了你)

(2)壓軸的第二問來了,別怕,盯住目標(biāo):我們要證明這么個(gè)不等式。

沒有太多思路的情況下,我們回到題目,翻譯一下:兩個(gè)極值點(diǎn),注意上面說的注意定義域,此時(shí)a必然大于2。

那我們接著把目標(biāo)式子化簡(jiǎn)一下,x_{1},x_{2}是兩個(gè)極值點(diǎn),我們不妨設(shè)?x_{1}<x_{2}?,則根據(jù)第一問的計(jì)算,x_{1}?=?\frac{a-\sqrt{a^{2}-4}}{2}?,?x_{2}?=?\frac{a+\sqrt{a^{2}-4}}{2}?,顯然這里發(fā)現(xiàn)?x_{1}x_{2}=1

\frac{f(x_{1})-f(x_{2})}{x_{1}-x_{2}}=?\frac{1}{x_{1}-x_{2}}(\frac{1}{x_{1}}-\frac{1}{x_{2}}-x_{1}+x_{2}+alnx_{1}-alnx_{2})

=?\frac{1}{\sqrt{a^{2}-4}}(-2\sqrt{a^{2}-4}+aln\frac{x_{1}}{x_{2}})

=?-2+aln\frac{x_{1}}{x_{2}}\frac{1}{\sqrt{a^{2}-4}}

=?-2+\frac{alnx_{1}^{2}}{\sqrt{a^{2}-4}}

即證明?\frac{{2lnx_{1}}}{\sqrt{a^{2}-4}}<1

那這時(shí)候只剩下兩個(gè)未知數(shù)了,如果我們?cè)倌馨驯硎境?x_{1}?,那這個(gè)題就OK了

你會(huì)發(fā)現(xiàn)我們剛才在計(jì)算的過程中有:?\sqrt{a^{2}-4}=x_{1}-x_{2}=x_{1}-\frac{1}{x_{1}}

\frac{{2lnx_{1}}}{\sqrt{a^{2}-4}}<1可進(jìn)一步化簡(jiǎn)為?2lnx_{1}-x_{1}+\frac{1}{x_{1}}<0

接下來就是構(gòu)造函數(shù)求單調(diào)性證明小于0即可

值得注意的是這時(shí)候?x_{1}?的取值范圍不知是單單大于0

由于第一問二次函數(shù)對(duì)稱軸和零點(diǎn)性質(zhì),我們知道?0<x_{1}<1<x_{2}

而導(dǎo)數(shù)題中我們常用到的特殊化,使函數(shù)值為0,你會(huì)發(fā)現(xiàn)x=1時(shí),f(x)=0

而正好?x_{1}<1?,則這個(gè)題就OK了

就是細(xì)心的化簡(jiǎn)加上連貫的邏輯思維,這個(gè)題寫起來游刃有余

(一步步盯住目標(biāo),細(xì)心計(jì)算,便能準(zhǔn)確無誤拿下這12分)

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