高考数学填空题的解题策略
大同县一中 田有利
填空题分为两种类型:
一是定量型,要求考生填写数值、数集或数量关系,如:方程的解、不等式的解集、函数的定义域、
值域、最大值或最小值、线段长度、角度大小等等。由于填空题和选择题相比,缺少选择支的信息,所以高考题中多数是以定量型问题出现。
二是定性型,要求填写的是具有某种性质的对象或者填写给定的数学对象的某种性质,如:给定二
次曲线的准线方程、焦点坐标、离心率等等。近几年出现了定性型的具有多重选择性的填空题。
在解填空题时要做到:快——运算要快,力戒小题大作;稳——变形要稳,不可操之过急;全——答案要全,力避残缺不齐;活——解题要活,不要生搬硬套;细——审题要细,不能粗心大意。
(一)数学填空题的解题方法
1、直接法:
例1、乒乓球队的10名队员中有3名主力队员,派5名参加比赛。3名主力队员要安排在第一、三、五位置,其余7名队员选2名安排在第二、四位置,那么不同的出场安排共有_________种(用数字作答)。
32解:三名主力队员的排法有A3种,其余7名队员选2名安排在第二、四位置上有A7种排法,故共有32排法数A3=252种。 A7例2、(x2)(x1)的展开式中x的系数为 。
01019281010 解:(x2)10(x21)(C10x2C10x4C10xC102)(x21) 02得展开式中x的系数为C10=179。 4C101010210ax1在区间(2,)上为增函数,则实数a的取值范围是 。 x2ax112a12aa解:f(x),由复合函数的增减性可知,g(x)在(2,)上为增函数,x2x2x21∴12a0,∴a。
2例3、已知函数f(x)2、特殊化法:
例4、在ABC中,角A、B、C所对的边分别为a、b、c,如果a、b、c成等差数列,则解法一:取特殊值a=3, b=4, c=5 ,则cosA=
cosAcosC
1cosAcosC4cosAcosC4,cosC=0, 。 51cosAcosC51cosAcosC4。 解法二:取特殊角A=B=C=600 cosA=cosC=,
21cosAcosC52例5、如果函数f(x)xbxc对任意实数t都有f(2t)f(2t),那么f(1),f(2),f(4)的大
小关系是
。
2解:由于f(2t)f(2t),故知f(x)的对称轴是x2。可取特殊函数f(x)(x2),即可求
得f(1)1,f(2)0,f(4)4。∴f(2)f(1)f(4)。
例6、已知SA,SB,SC两两所成角均为60°,则平面SAB与平面SAC所成的二面角为 。
解:取SA=SB=SC,则在正四面体S-ABC中,易得平面SAB与平面SAC所成的二面角为arccos1。 3
例7、已知m,n是直线,,,是平面,给出下列命题:①若,,则∥;②若
n,n,则∥;③若内不共线的三点到的距离都相等,则∥;④若n,m,
且n∥,m∥,则∥;⑤若m,n为异面直线,n,
n∥,m,m∥,则∥。则其中正确的命题是 。(把你认为正确的命题序号都填上)
解:依题意可取特殊模型正方体AC1(如图),在正方体AC1中逐一判断各命题,易得正确的命题是②⑤。
3、数形结合法:。
例8、已知向量a=(cos,sin),向量b=(3,1),则|2a-b|的最大值是
解:因|2a||b|2,故向量2a和b所对应的点A、B都在以原点为圆心,2为半径的圆上,从而|2a-b|的几何意义即表示弦AB的长,故|2a-b|的最大值为4。
例9、如果不等式4xx2(a1)x的解集为A,且A{x|0x2},那么实数a的取值范围是 。
解:根据不等式解集的几何意义,作函数y4xx2和
函数y(a1)x的图象(如图),从图上容易得出实数a的取 值范围是a2,。
11
例10、设函数 f(x)=3x3+2ax2+2bx+c.若当 x∈(0,1)得极大值;x∈(1,2)时,f(x)取得极小值,则 范围是 .
解:f´(x)= x+ax+2b,令f´(x)=0,由条件方程应满足:一根在(0,1)之间,另一根在(1,2)
2
时,f(x)取的取值
A (1,2) b-2
a -1
(-3,1) b 知,上述之间,∴
(-1,0) o a a+2b+1<0f´(1)<0
f´(0)>0 ,得b>0 ,在aob坐标系中,作出上a+b+2>0f´(2)>0
如图所示,而
b-2
的几何意义是过两点P(a,b)与A(1,a -1
-2 述区域
-2 2)的直
1
线斜率,而P(a,b)在区域内,由图易知kPA∈(4,1).
4、等价转化法:
3的解集为(4,b),则a_______,b________。 232解:设xt,则原不等式可转化为:att0,∴a > 0,且2与b(b4)是方程
2例11、不等式xax
at2t310的两根,由此可得:a,b36。 28例12、不论k为何实数,直线ykx1与圆x2y22axa22a40恒有交点,则实数a的取值范围是 。
解:题设条件等价于点(0,1)在圆内或圆上,或等价于点(0,1)到圆(xa)2y22a4,∴1a3。
5、构造法:根据题设条件与结论的特殊性,构造出一些新的数学形式,并借助于它认识和解决问题的一种方法。
例13、如图,点P在正方形ABCD所在的平面外,PD⊥ABCD,PD=AD,则PA与BD所成角的度数为 。 解:根据题意可将此图补形成一正方体,在正方体中易求得PA与BD所成角为60°。
例14、4个不同的小球放入编号为1,2,3,4的4个盒中,则只有1个空盒的放法共有 种(用数字作答)。
解:符合条件的放法是:有一个盒中放2个球,有2个盒中各放1个球。因此可先将球分成3堆(一堆2个,其余2堆各1个,即构造了球的“堆”),然后从4个盒中选出3个盒放3堆球,依分步计算原理,
23符合条件的放法有C4。 A4144(种)
x2y2
例15、椭圆 9 + 4 =1 的焦点F1、F2,点P是椭圆上动点,当∠F1PF2为钝角时,点P的横坐标的取值范围是
x2y29353522
解:构造圆x+y=5,与椭圆 + =1 联立求得交点x02 = x0∈(- ,)
94555
6、分析法:根据题设条件的特征进行观察、分析,从而得出正确的结论。 A1
D1
例16、如右图,在直四棱柱ABCDA中,当底面四边形B1 1BC11D1满足条件 时,有ACB1D1(填1的一个条件
即可,不必考虑所有可能性的情形)。
解:因四棱柱ABCDA1B1C1D1为直四棱柱,故在面A1B1C1D1上的射影,从而要使A1CB1D1,只要垂直,故底面四边形A1B1C1D1只要满足条件B1D1AC11A B
上你认为正确
C1
D C AC111为ACB1D1与AC11即可。
x2y21的左焦点F,左准线l为相应的焦点和准线的椭圆截直线ykx3所得的例17、以双曲线3弦恰好被x轴平分,则k的取值范围是 。
3
解:左焦点F为(-2,0),左准线l:x =-2,因椭圆截直线ykx3所得的弦恰好被x轴平分,故根据椭圆的对称性知,椭圆的中心即为直线ykx3与x轴的交点(3< 2。
33,0),由2 ,得0 < k kk(二)减少填空题失分的检验方法
1、回顾检验
例18、满足条件cos且的角的集合为 。
12214124,cos,或. 32323342检验:根据题意,答案中的不满足条件,应改为;其次,角的取值要用集
3322,}. 合表示。故正确答案为{33错解:cos2、赋值检验。若答案是无限的、一般性结论时,可赋予一个或几个特殊值进行检验,以避免知识性
错误。
例19、已知数列{an}的前n项和为Sn3n22n1,则通项公式an= 。 错解:anSnSn13n22n1[3(n1)22(n1)1]6n1,
an6n1.
检验:取n=1时,由条件得a1S16,但由结论得a1=5。
6(n1),故正确答案为an
6n1(n2).3、逆代检验。若答案是有限的、具体的数据时,可逐一代入进行检验,以避免因扩大自变量的允许
值范围而产生增解致错。
例20、方程3z|z|13i的解是 。
错解:设zabi(a,bR),则(3aa2b2)3bi13i,根据复数相等的定义得
322a0,a,33aab1,zi或zi. 解得。故或44b1b1.3b3.检验:若zi,则原方程成立;若z3i,则原方程不成立。 4故原方程有且只有一解z=-i.
4、估算检验。当解题过程是否等价变形难以把握时,可用估算的方法进行检验,以避免忽视充要条件而产生逻辑性错误。
例21、不等式1lgx1lgx的解是 。
2错解:两边平行得1lgx(1lgx),即lgx(lgx3)0,0lgx3,解得1x10。
3检验:先求定义域得x1.若x1则1lgx1,1lgx1,原不等式成立;若101x1时,1lgx1lgx,原不等式不成立,故正确答案为x>1。 105、作图检验。当问题具有几何背景时,可通过作图进行检验,以避免一些脱离事实而主观臆断致错。 例22、函数y|log2|x1||的递增区间是 。 错解:(1,).
检验:由y|log2(x1)|(x1),
|log(1x)|(x1),2作图可知正确答案为[0,1)和[2,).
6、变法检验。一种方法解答之后,再用其它方法解之,看它们的结果是否一致,从而可避免方法单一造成的策略性错误。 .....
例23、若
191(x,yR),则xy的最小值是 。 xy
错解:119962,xy6, xy2xy12. xyxyxy检验:上述错解在于两次使用重要不等式,等号不可能同时取到。
换一种解法为:
19y9xy9xxy(xy)()1010216,
xyxyxyxy的最小值为16.
7、极端检验。当难以确定端点处是否成立时,可直接取其端点进行检验,以避免考虑不周全的错误。 例24、已知关于x的不等式(a24)x2(a2)x10的解集是空集,求实数a的取值范围 。 错解:由(a2)24(a24)0,解得2a6. 5检验:若a=-2,则原不等式为10,解集是空集,满足题意;若a6,则原不等式为5564x280x250,即(8x5)20,解得x,不满足题意。
86故正确答案为2a.
5切记:解填空题应方法恰当,争取一步到位,答题形式标准,避免丢三落四,“一知半解”。
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