呂 鵬
重慶市朝陽中學 (400700)
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2016高考數(shù)學全國甲卷(Ⅱ卷)壓軸題的解法分析
呂鵬
重慶市朝陽中學(400700)
2016高考數(shù)學全國甲卷(Ⅱ卷)壓軸題(第21題)為:
這是一道函數(shù)與導數(shù)、不等式結合的綜合題型,題目簡潔,直面問題,既能很好的考查考生的基礎知識,又具有很好的區(qū)分度. 題目的解法可從多角度展開,能很好的體現(xiàn)高中數(shù)學新課程的理念.
第(Ⅰ)問分為兩部分,先求單調(diào)性,然后證明,對于后半部分的證明,可根據(jù)前半部分的結構特征,利用單調(diào)性而得.也可通過構造函數(shù)單獨證明.具體過程如下:
(-∞,-2)和(-2,+∞)時,f(x)單調(diào)遞增.下面證明:當x>0時,(x-2)ex+x+2>0.
證法2:令I(x)=(x-2)ex+x+2,I′(x)=(x-1)ex+1,I″(x)=xex>0,故I′(x)單調(diào)遞增.當x>0時,I′(x)>I′(0)=0,從而I(x)單調(diào)遞增,I(x)>I(0)=0,即(x-2)ex+x+2>0.
評析:本小問前半部分考查通過導數(shù)判斷函數(shù)的單調(diào)性,導數(shù)的運算法則,其中導數(shù)大于等于零,考生容易誤認為大于零,單調(diào)區(qū)間的表示很多考生容易誤寫成“(-∞,-2)∪(2,+∞)”.看似簡單,實則對學生基礎知識的掌握程度要求較高.
評析:解法2與解法1的區(qū)別在于兩方面,一方面對g′(x)的處理較常規(guī),即判斷分子的符號,若判斷不易,則繼續(xù)求導,直至易判斷為止.另一方面是通過a的范圍結合單調(diào)性求得xa的范圍,這樣求得的值域與a的范圍是對應的.另外,解法1,解法2都是直接求g(x)的最小值,將x視為主元,事實上本題中,有兩個變量x和a,求最小值不妨將a視為主元,會收到意想不到的效果,由此,可得下面解法.
如圖1,當a在[0,1)之間變化時,g(x)的圖像
圖1
多元問題,我們平時要敢于突破傳統(tǒng)思維定式,視不同的未知數(shù)為主元.另一方面,要自覺進行相關思維訓練,擴展思維角度.特別要學會在事物對立面的統(tǒng)一中轉(zhuǎn)換思維,多方位的思考數(shù)學問題,才能有效地提高解題能力.