考生注意:新高考函数导数综合题的命题方式及解答思路分析
高中 来源:原创 编辑:微尘 2024-01-24 17:45:57

  新高考数学注重考察学生的数学思辨能力,题目往往看似熟悉(曾经做过的练习题),实际上却并非轻松可解。在面对这类题目时,很多学生可能感到无从下手,不清楚题目中给定的条件与问题之间的联系,也不了解命题人意图考察的知识点。

  要有效地改善这些问题,成功的学霸通常具备强烈的解题目标感,无论题目如何设计,都是考察课本上已学过的知识点,利用这些知识点通常能够解决问题。不论是新高考还是旧高考,多年来考试的基本题型基本保持不变,而使用的核心知识点也大致可预测。学霸们通过内心的放松,仔细研究和领会命题人的用意,基本上能够攻克所谓的难题。这种解题方法值得大家借鉴。

高考数学

  我们借分析这道可以媲美高考的数学题,带领大家掌握这种思想。【导数综合大题的一道非常好的母题】

  已知函数f(x)=ln(x)-a(x-1/x),a>0。

  (1)讨论f(x)极值点的个数。

  (2)若f(x)恰有三个零点且x1<x2<x3和两个极值点且t1<t2。

  ①证明:f(t1)+f(t2)=0。【上一篇弄成f(x1)+f(x2)=0了,这个就不好证了】

  ②若m<n,且mln(m)=nln(n),证明:[(1-m)e^(-m)]/x1x2x3>n[ln(n)+1]

  本题的第一问,在上一篇文章中有非常详细的讲解,可关注本公众号予以参照。

  对于第二问,有的同学将t1和x1的概念弄混了,f(x1)+f(x2)=0,大部分同学都会想怎么利用三个零点和两个极值点来解决f(t1)+f(t2)=0这个问题?

  因为第一问已经知道f(x)存在两个极值点,只需考虑f(x)有三个零点即可。因为存在2个极值点,且通过第一问已经判断出了f(x)的单调区间,且f(x)的一个零点必然在x=1处(特殊值验证法,对于高考题零点问题,通常会涉及大致判断零点的范围,又因为是超越函数,所以特殊值一般是需要找出来的),有了这个条件,结合函数的单调性,我们不难发现f(t1)<0,f(t2)>0,进而判断出x1<x2=1<x3。

  接下来我们看一下第二问的第一个小问题。

  要证f(t1)+f(t2)=0,即要么f(t1)=f(t2)=0,要么f(t1)=-f(t2)。

  我们大致判断一下要往那个方向出发。若f(t1)=f(t2)=0,又因为x=t1=t2时f’(x)=0也是函数的极值点,即判断是否存在f(x)-f’(x)为0的那个点,如何求?因为这是一个超越函数,高中阶段可使用导数法判断其单调性,结合特殊值大致判断出零点的位置,且前面我们已经求出t1=[1-√(1-4a^2)]/2a,t2=[1+√(1-4a^2)]/2a。【有兴趣的可以算一下,一般是不满足题意的,这里只是为了训练大家的数学逻辑思维,高考命题一般不会出这种情况的题,所以这种情况一般就不用考虑了】。

  再来看第二个条件f(t1)=-f(t2),实际上这是普遍意义上的,且f(t1)+f(t2)=0是这个条件的一个特例(虽然不满足)。

  要证明f(t1)=-f(t2),首先我们会想到将t1和t2带入(在解答第一问的时候,我为什么建议舍近求远使用抛物线的方法来解答的原因体现),但是这样做显然是非常困难的,能不能走通还得另讲。

  这是时候怎么办呢?别忘了找t1和t2之间的关系,t1*t2=1,这一点通过抛物线判别式很容易发现。此外,观察t1和t2的值也不难发现。要证f(t1)=-f(t2),即证f(t1)=-f(1/t1),注意这里使用了消元的思想。找出这层关系,带入原函数解析式很容易证明其成立。

  对于第二问的第二个小问题,难度还是有的,大家解一下。

  另外同学们如果在新高考函数导数综合题上遇到困难时,参加高三一对一辅导班是一个有针对性的解决方案。这种辅导班能够提供个性化的教学,根据学生的学科水平和理解程度制定专属的学习计划。通过点对点的指导,学生可以有机会深入理解函数导数的概念,解决特定难点,并提升解题技巧。


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