白樹
近年來各地高考數(shù)學(xué)試卷中“中檔題”所占比例約為60%~70%.這類題目的難度一般高于課本習(xí)題,要準(zhǔn)確解答該類題目,選好解題方法是關(guān)鍵.中檔題一般牽扯到2~3個知識點(diǎn),多源于課本.這類題目學(xué)生并不陌生,似曾相識,好像很易下手,但要準(zhǔn)確解題,并非易事,需要學(xué)生牢固理解課本中的基礎(chǔ)知識,掌握基本解題方法.現(xiàn)將基本解題方法作以下分析.
第一類:數(shù)形結(jié)合法
例1 設(shè)F1,F(xiàn)2是雙曲線x2[]16-y2[]4=1的兩個焦點(diǎn),P是圖形上的一點(diǎn),且∠F1PF2=90°,則△PF1F2的面積S為.
分析 求Rt△的面積,只需求兩直角邊的積.
解 設(shè)PF1=m,PF2=n,由雙曲線的幾何性質(zhì)可得
m2+n2=|F1F2|2=(45)2=80, (1)
|m-n|=8.(2)
這樣就將形的問題通過設(shè)立未知數(shù)轉(zhuǎn)化為等式問題求解.
由(2)得m2+n2-2mn=64,
將m2+n2=80代入即得S=1[]2mn=4.
第二類:換元法
換元就是變量的替換,將一種變量轉(zhuǎn)換為另一種變量,使問題得到解決.
例2 求出函數(shù)y=sinxcosx+sinx+cosx的最大值.
分析 可將sinx,cosx看成式子中的兩個變量,找到sinx與cosx之間的關(guān)系是解決本題的關(guān)鍵,根據(jù)同角三角函數(shù)之間的關(guān)系,則通過換元可以解決.
解 設(shè)m=sinx+cosx,m∈[-2,2],兩邊平方可得
sinxcosx=1[]2(m2-1).
因此原來函數(shù)就轉(zhuǎn)換為關(guān)于m的二次函數(shù),通過配方得到
y=1[]2(m2-1)+m=1[]2(m+1)2-1.
又-2≤m≤2,∴當(dāng)m=2,即sinx+cosx=2,
即x=2kπ+π[]4,(k∈Z)時,y璵ax=1[]2+2.
第三類:待定系數(shù)法
就是以方程的思想,將未知(待定)的系數(shù)與已知數(shù)據(jù)統(tǒng)一于方程之中.
例3 已知方程x4-10x3+36x2-52x+20=0有一根為3+i,解這個方程.
分析 由實(shí)系數(shù)方程的虛根共軛可知方程必有另一根3-i,由此可得
x4-10x3+36x2-52x+20=(x-3-i)(x-3+i)(x2+bx+c).
應(yīng)用賦值法可確定b,c的值.
解 先令x=0,c=20[](-3-i)(-3+i)=2,
再令x=1,-5=(-2-i)(-2+i)(b+3),
∴b=-4.
∴x2+bx+c=0輝2-4x+2=0,x3,4=2±2.
∴原方程的四個根分別是3±i、2±2.
第四類:分類討論法
分類既要做到必須、適時、合理、恰到好處,又要保持不重不漏,簡單明了.
例4 已知集合A={x|x2+4x=0,x∈R},B={x|x2+2(a+1)x+a2-1=0,x∈R},若A∪B=A,求實(shí)數(shù)a的值.
分析 A∪B=A,則B罙,而已知A是二元集,
∴B中元素個數(shù)不確定,因此要進(jìn)行分類討論.
解 ∵A∪B=A,∴B罙,可知A={0,-4}.
①當(dāng)B=時,方程x2+2(a+1)x+a2-1=0無實(shí)數(shù)根,則Δ=[2(a+1)]2-4(a2-1)<0,解得a<-1.
②當(dāng)B為一元集時,方程有兩個等實(shí)根,
則Δ=0,解得a=-1.
③當(dāng)B=A時,由韋達(dá)定理可得
x1+x2=-2(a+1)=-4,
x1x2=a2-1=0,
Δ>0輆>-1.
a≤y輆=1,
a=±1輆=1,
a>-1.
綜上,所求實(shí)數(shù)a的值為a≤-1或a=1.
第五類:反證法
例5 如果三個方程x2+2x+a-1=0,
x2-2(a-1)x+a2=0,
x2+x+4-a=0
至少有一個方程有實(shí)數(shù)根,求實(shí)數(shù)a的取值范圍.
分析 三個方程中至少有一個方程有實(shí)數(shù)根,情況較復(fù)雜,逐一研究過程煩瑣,但其方面只有一種情況,可以從這個角度入手.
解 設(shè)三個方程至少有一個方程有實(shí)數(shù)根時,實(shí)數(shù)a的取值集合為A.
如果三個方程都沒有實(shí)數(shù)根,則
22-4(a-1)<0,
[-2(a-1)]2-4a2<0,
12-4(4-a)<0.