福建省南平市高級中學(xué) (353000)
江智如 李壽濱
隨著2018年高考的結(jié)束,全國數(shù)學(xué)課標(biāo)Ⅰ卷也掀開了神秘的面紗.縱觀課標(biāo)Ⅰ文理全卷,試卷嚴格遵循考試大綱的要求,符合新課標(biāo)的課程理念,有效地將數(shù)學(xué)文化與數(shù)學(xué)應(yīng)用高度融合,充分考查考生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng).試題結(jié)構(gòu)穩(wěn)中有變,難易適度,有較好的區(qū)分度,不僅有利于高校的人才選拔,又有利于高中數(shù)學(xué)教學(xué)與素質(zhì)教育的順利開展,有效促進高中數(shù)學(xué)新課程改革的不斷深化和推進.其中課標(biāo)Ⅰ卷理科第16與20題是三角與概率背景下的最值問題,讓人眼前一亮,切入點多,可利用多種方法進行求解,本文探討利用AM-GM不等式進行求解.
在人教A版的必修五中介紹二元的AM-GM不等式,然后在選修4-5中進一步推廣到n元形式的AM-GM不等式,即:
對于n個正數(shù)ak,k∈*且k≤n,則有當(dāng)且僅當(dāng)a1=a2=…=an時,等號成立.記憶口訣為:“一正,二定,三等號”.
題1 (2018年課標(biāo)卷Ⅰ理16)已知函數(shù)f(x)=2sinx+sin2x,則f(x)的最小值是.
評析:試題以考生熟悉的三角函數(shù)入手,呈現(xiàn)方式也是考生所熟悉.考生比較容易考慮利用導(dǎo)數(shù)進行求解,但計算過程較復(fù)雜,需要考生具有扎實的基礎(chǔ)知識與運算能力.而根據(jù)AM-GM不等式的特點,把f(x)進行適當(dāng)?shù)淖儞Q,可快速解答,體現(xiàn)區(qū)分度,考查考生分析問題和解決問題的基本能力,體現(xiàn)中學(xué)數(shù)學(xué)素質(zhì)教育的本質(zhì),促進數(shù)學(xué)素養(yǎng)的提高.
題2 (2018年課標(biāo)卷Ⅰ理20)某工廠的某種產(chǎn)品成箱包裝,每箱200件.每一箱產(chǎn)品在交付用戶之前要對產(chǎn)品作檢查.如檢驗出不合格品,則更換為合格品.檢驗時,先從這箱產(chǎn)品中任取20件作檢驗,再根據(jù)檢驗結(jié)果決定是否對余下的所有產(chǎn)品作檢驗.設(shè)每件產(chǎn)品為不合格品的概率都為p(0
(Ⅰ)記20件產(chǎn)品恰有2件不合格品的概率為f(p),求f(p)的最大值點p0;
(Ⅱ)現(xiàn)對一箱產(chǎn)品檢驗了20件,結(jié)果恰有2件不合格品,以(Ⅰ)中確定的p0作為p的值.已知每件產(chǎn)品的檢驗費用為2元,若有不合格產(chǎn)品進入用戶手中,則工廠要對每件不合格品支付25元的賠償費用.
(ⅰ)若不對該箱余下的產(chǎn)品作檢驗,這一箱的檢驗費用與賠償費用的和記為X,求EX;
(ⅱ)以檢驗費用與賠償費用和的期望值為決策依據(jù),是否對這箱余下的所有產(chǎn)品作檢驗?
(ⅱ)若繼續(xù)對余下的產(chǎn)品進行檢驗,則檢驗費用為2×200=400 評析:本試題考查二項分布的基礎(chǔ)知識、基本思想和方法.第(Ⅰ)問根據(jù)二項分布的定義,容易得到f(p),考生可以利用導(dǎo)數(shù)求最值的方法進行求解,很好地考查考生的數(shù)據(jù)處理與分析、應(yīng)用能力;此時若考慮從AM-GM不等式入手,可以減輕考生的計算負擔(dān),提高作答的時效性與準確性,有助于考生在緊張的考試中正常發(fā)揮,并能提高考生邏輯推理與數(shù)學(xué)運算的數(shù)學(xué)素養(yǎng). AM-GM不等式是高中階段重要的不等式之一,在日常的學(xué)習(xí)過程中,可引導(dǎo)學(xué)生從不等式的“形”方面入手,也就是“一正,二定,三等號”,然后根據(jù)已知條件進行應(yīng)用,解決問題.能有效地提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,實現(xiàn)課程標(biāo)準的教學(xué)目的,促進學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的提高.3.解題感悟