鄭杰
“創(chuàng)新是一個(gè)民族的靈魂”,創(chuàng)新是高考命題的生命力所在.高考數(shù)學(xué)命題的創(chuàng)新有利于進(jìn)一步完善試題的選拔功能,促進(jìn)中學(xué)數(shù)學(xué)素質(zhì)教育的實(shí)施.因此,在近些年的高考試卷中,相繼出現(xiàn)了一些內(nèi)容立意新、情景設(shè)置新、設(shè)問方式新或題型結(jié)構(gòu)新的新型題.
二、圖表分析型
根據(jù)題目中所給圖形(圖像)、數(shù)表等信息,聯(lián)系所學(xué)的定義、定理、公式的幾何(物理)意義,采用排除法,直接推演法得出正確結(jié)論.
例2 (2010江西卷12題)如圖,一個(gè)正五角星薄片
(其對(duì)稱軸與水面垂直)勻速地升出水面,記
t時(shí)刻五角星露出水面部分面積為S(t)(S(0)=0).
則導(dǎo)函數(shù)y=S′(t)的圖像大致為
解 由導(dǎo)數(shù)定義可知,函數(shù)f(x)在點(diǎn)x=x0處的導(dǎo)數(shù)值就是f(x)在點(diǎn)x=x0處的瞬時(shí)變化率.當(dāng)?shù)谝粋€(gè)角逐漸露出水面時(shí),S(t)在逐漸增大,且增長速度越來越快,故其瞬時(shí)變化率S′(t)也應(yīng)逐漸增大,當(dāng)?shù)诙糠珠_始露出水面時(shí),此時(shí)的S(t)應(yīng)突然增大,然后的增長速度越來越慢,但仍為增函數(shù),故其瞬時(shí)變化率S′(t)也應(yīng)突然增大,再逐漸變小,但S′(t)>0(故可排除B);當(dāng)五角星全部露出水面后,S(t)不在變化,故其導(dǎo)數(shù)值S′(t)最終應(yīng)等于0.故正確選項(xiàng)為A.
三、學(xué)科綜合型
新課程標(biāo)準(zhǔn)要求加強(qiáng)數(shù)學(xué)的整體意識(shí),注重?cái)?shù)學(xué)各個(gè)不同分支間的聯(lián)系,注重?cái)?shù)學(xué)與其他學(xué)科的聯(lián)系,注重?cái)?shù)學(xué)與生產(chǎn)生活的聯(lián)系.高考試題中經(jīng)常會(huì)在數(shù)學(xué)各個(gè)不同分支之間,不同學(xué)科之間相關(guān)節(jié)點(diǎn)的地方命題.
例3 (2014江西卷10題)如圖,長方體ABCD-A1B1C1D1中,AB=11,AD=7,AA1=12.一質(zhì)點(diǎn)從頂點(diǎn)A射向點(diǎn)E(4,3,12),遇長方體的面反射(反射服從光的反射原理),將第i-1次到第i次反射點(diǎn)之間的距離記為Li(i=2,3,4),L1=AE,將線段L1,L2,L3,L4豎直放置在同一水平線上,則大致的圖形是
解 根據(jù)反射的對(duì)稱性,質(zhì)點(diǎn)是在過A,E,A1作長方體的截面AA1NM如圖所示.
設(shè)點(diǎn)A關(guān)于平面A1B1C1D1的對(duì)稱點(diǎn)為A′,易知它在z軸上,且A′A1=AA1=12,連接A′E并延長交平面ABCD于點(diǎn)E1,因?yàn)锳1E=5,所以AE1=10,且E1到AB,AD的距離分別為6,8,即E1(8,6,0),而它在線段AM上,從而知L1=AE=EE1=L2;事實(shí)上,只需要在AA1NM內(nèi),過E1作AE的平行線交MN于點(diǎn)E2,再過E2作E1E的平行線交A1N于點(diǎn)E3,可知EE1>E2E3=L4>E1E2=L3,故L1=L2>L4>L3,故選C.
四、條件(結(jié)論)開放型
新課程標(biāo)準(zhǔn)要求注重學(xué)生思維能力的培養(yǎng),養(yǎng)成求實(shí)、說理、質(zhì)疑、批判的思維習(xí)慣.高考試題中出現(xiàn)開放型(條件或結(jié)論不唯一)試題.
例4 (2007福建卷)中學(xué)數(shù)學(xué)中存在許多關(guān)系,如“相等關(guān)系”、“平行關(guān)系”等等.如果集合A中元素之間的一個(gè)關(guān)系“~ ”滿足以下三個(gè)條件:
(1)自反性:對(duì)于任意a∈A,都有a~a;
(2)對(duì)稱性:對(duì)于a,b∈A,若a~b,則有b~a;
(3)傳遞性:對(duì)于a,b,c∈A若a~b,b~c,則a~c;
則稱“~”是集合A的一個(gè)等價(jià)關(guān)系.例如“數(shù)的相等”是等價(jià)關(guān)系,而“直線平行”不是等價(jià)關(guān)系.(自反性不成立)
(理)請(qǐng)你再列出三個(gè)等價(jià)關(guān)系.
答案:“平面圖形的相似”; “平面圖形的全等”; “集合的相等”; “向量的相等”;“函數(shù)的相等”;“角的相等”;“平面圖形的面積的相等”;“幾何體的體積的相等”.
五、多選填空型
由于學(xué)生對(duì)定義、定理等理解上的失誤,對(duì)一些問題判斷不準(zhǔn),高考試題中出現(xiàn)多選填空題.
例6 (2013四川卷15題)設(shè)p1,p2,…,pn為平面α內(nèi)的個(gè)點(diǎn).在平面α內(nèi)的所有點(diǎn)中,若點(diǎn)p到點(diǎn)p1,p2,…,pn的距離之和最小,則稱點(diǎn)p為點(diǎn)p1,p2,…,pn的一個(gè)“中位點(diǎn)”.例如,線段AB上的任意點(diǎn)都是端點(diǎn)A,B的中位點(diǎn).現(xiàn)有下列命題:
①若三個(gè)點(diǎn)A,B,C共線,C在線段AB上,則C是A,B,C的中位點(diǎn);
② 直角三角形斜邊的中點(diǎn)是該直角三角形三個(gè)頂點(diǎn)的中位點(diǎn);
③若四個(gè)點(diǎn)A,B,C,D共線,則它們的中位點(diǎn)存在且唯一;
④梯形對(duì)角線的交點(diǎn)是該梯形四個(gè)頂點(diǎn)的唯一中位點(diǎn).
解 對(duì)于①,不妨假設(shè)A,C,B三點(diǎn)在平面直角坐標(biāo)系xOy中x的軸上由左至右排列,A(0,0),C(b,0),B(b,0),0 |MA|+|MB|+|MC|=x2+y2+(x-b)2+y2+(x-c)2+y2≥|x|+|x-b|+|x-c|,因?yàn)? (x-a)2+y2+x2+(x-b)2+x2+y2,當(dāng)x=a2,y=b2時(shí),|MA|+|MB|+|MC|= 32a2+b2,而當(dāng)x=0,y=0時(shí),|MA|+|MB|+|MC|=a+b,因?yàn)?4(a2+b2)-(a+b)2= 5a2+5b2-8ab4≥12ab>0,所以斜邊的中點(diǎn)不是該直角三角形三個(gè)頂點(diǎn)的中位點(diǎn),故②錯(cuò);對(duì)于③,不妨假設(shè)A,B,C,D四點(diǎn)在平面直角坐標(biāo)系xOy中的x軸上由左至右排列,A(0,0),B(b,0),C(c,0),D(d,0),0 |MA|+|MB|+|MC|+|MD| =x2+y2+(x-b)2+y2+(x-c)2+y2+(x-d)2+y2 ≥|x|+|x-b|+|x-c|+|x-d|, 因?yàn)? 由于新型題的設(shè)計(jì)思想新穎,題目形式新鮮,解答要求有新意,能有效地避免試題的格式化、模式化.能夠使考生在新的情境中實(shí)現(xiàn)知識(shí)的遷移,從而創(chuàng)造性的解決問題,真正考出考生的學(xué)習(xí)能力.所以,新型題成為高考試卷中一道靚麗的風(fēng)景.