延宗殿
(山西省晉中市昔陽縣中學(xué)校 045300)
數(shù)學(xué)考完后,教師普遍感到,今年高考數(shù)學(xué)試題全國卷在考查基礎(chǔ)知識、基本技能和基本方法方面明顯重于往年.試題全面考查基礎(chǔ),突出主干內(nèi)容,強(qiáng)調(diào)通性通法,如集合、復(fù)數(shù)、函數(shù)、向量、算法、概率、三角函數(shù)、解三角形、線性規(guī)劃、圓錐曲線等基礎(chǔ)內(nèi)容在選擇填空題中都進(jìn)行了有效的考查,這部分試題有利于穩(wěn)定考生情緒;還有解答題對數(shù)列、統(tǒng)計(jì)、直線與圓錐曲線、立體幾何、函數(shù)與導(dǎo)數(shù)等高中數(shù)學(xué)主干內(nèi)容也進(jìn)行了重點(diǎn)的考查,充分體現(xiàn)了試卷對數(shù)學(xué)知識考查的基礎(chǔ)性、全面性和綜合性.另外試卷也非常注重通性通法的考查.
表1 全國2卷理科數(shù)學(xué)選擇填空題考點(diǎn)統(tǒng)計(jì)表
全國2卷理數(shù)的第17題考查了等差數(shù)列最基礎(chǔ)的知識,難度很低.這體現(xiàn)了命題人對基礎(chǔ)知識和基本方法的重視.要求考生對這些基礎(chǔ)內(nèi)容必須熟練掌握.
每年高考試題都在追求穩(wěn)定中求創(chuàng)新,今年全國卷試題也不例外.同時(shí)試題也追求題型設(shè)計(jì)的創(chuàng)新.如第8題以哥德巴赫猜想為背景,巧妙地設(shè)計(jì)了一道古典概率計(jì)算問題.第18題考查了線性回歸模型的具體應(yīng)用和相關(guān)系數(shù)的內(nèi)容,要求學(xué)生根據(jù)折線圖和相關(guān)系數(shù)的大小做出判斷,出題角度非常新穎.
再如解答題中解析幾何放在了立體幾何前面進(jìn)行考查,與往年比較,降低了解析幾何解答題的難度.一般解析幾何解答題都在20題的位置,無論平時(shí)的考試還是高考,大多數(shù)考生對于這道題的第2問都選擇放棄.今年考題將解析幾何解答提前一個位置,由一道難題變成了一道中檔題,這樣考生應(yīng)該努力進(jìn)行解答,就不能再選擇“放棄”了.對高中教學(xué)起到了很好的導(dǎo)向作用.本題考驗(yàn)學(xué)生的隨機(jī)應(yīng)變與心理素質(zhì),本題源于教材,以拋物線中過焦點(diǎn)的弦為直徑的圓和準(zhǔn)線相切為背景,設(shè)問方式新穎,不落俗套.
例1 (2018全國2理17)記Sn為等差數(shù)列(an)的前n項(xiàng)和,已知a1=-7,S3=-15.
(1)求{an}的通項(xiàng)公式;
(2)求Sn,并求Sn的最小值.
解析(1)設(shè){an}的公差為d,由題意得3a1+3d=-15.
由a1=-7得d=2.
所以{an}的通項(xiàng)公式為an=2n-9.
(2)由(1)得Sn=n2-8n=(n-4)2-16.
所以當(dāng)n=4時(shí),Sn取得最小值,最小值為-16.
例2 設(shè)拋物線C:y2=4x的焦點(diǎn)為F,過F且斜率為k(k>0)的直線l與C交于A,B兩點(diǎn),|AB|=8.
(1)求l的方程;
(2)求過點(diǎn)A,B且與C的準(zhǔn)線相切的圓的方程.
解析(1)由題意得F(1,0),l的方程為y=k(x-1)(k>0).設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),
因此l的方程為y=x-1.
所求圓的方程為(x-3)2+(y-2)2=16.
問題:以AB為直徑的圓恒與拋物線C的準(zhǔn)線相切,反之過點(diǎn)A,B且與C準(zhǔn)線l相切的圓是否一定以AB為直徑?
顯然,圓心M一定在AB的垂直平分線上,且到A(B)的距離和到曲線C的準(zhǔn)線的距離相等.根據(jù)拋物線的定義知,點(diǎn)M在以A(B)為焦點(diǎn)以直線l為準(zhǔn)線的拋物線上E上,即M為AB的垂直平分線與曲線E的交點(diǎn)(如圖所示)AB的垂直平分線方程為y-2=-(x-3),即y=-x+5.
設(shè)所求圓的圓心坐標(biāo)為(x0,y0),則
因此所求圓除了一個以AB為直徑外,另一個圓的圓心為(11,-6),其方程為(x-11)2+(y+6)2=144.
文理第16題以圓錐為載體考查了空間幾何體的線線角、線面角和面積、體積計(jì)算.這樣的命題在上個世紀(jì)90年代考過,近十年來考查旋轉(zhuǎn)體通常以球和多面體組合體為載體進(jìn)行考查.
立體幾何解答題對幾何證明提出了較高的要求,由于高考考試大綱刪除了選修4-1.幾何證明選講,所以對邏輯推理,特別是利用公理法進(jìn)行推理的能力的考查就落在立體幾何和解析幾何題上.從第20題第(1)問的線面垂直的證明看,其難度明顯高于往年線面關(guān)系的證明.高考命題的這個變化,應(yīng)該對今后的高中教學(xué)中有啟示作用.
今年全國理科卷試題對數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)有更深入的考查.如第3題對于學(xué)生的邏輯推理與直觀想象提出了較高的要求;第18題充分考查學(xué)生的數(shù)據(jù)分析和數(shù)學(xué)建模能力;第20題考查考生的空間想象、邏輯推理和數(shù)學(xué)運(yùn)算能力;第19題以拋物線過焦點(diǎn)的弦為載體,考查學(xué)生的運(yùn)算求解和邏輯推理能力;全國文理卷第21題為姊妹題設(shè)計(jì),理科數(shù)學(xué)是以指數(shù)函數(shù)和對數(shù)函數(shù)為載體,文科數(shù)學(xué)以多項(xiàng)式函數(shù)為載體考查了用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的基本方法,主要考查了求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間、函數(shù)的極值、函數(shù)的零點(diǎn)等基本問題.對學(xué)生數(shù)學(xué)抽象與數(shù)學(xué)思維品質(zhì)都有很高的要求,充分考查學(xué)生分析問題和解決問題的能力.
例3 (2018全國2理19)已知函數(shù)f(x)=ex-ax2.
(1)若a=1,證明:當(dāng)x≥0時(shí),f(x)≥1;
(2)若f(x)在(0,+∞)只有一個零點(diǎn),求a.
解析(1)當(dāng)a=1時(shí),f(x)≥1等價(jià)于(x2+1)e-x-1≤0.
設(shè)函數(shù)g(x)=(x2+1)e-x-1,則g′(x)=-(x2-2x+1)e-x=-(x-1)2e-x.
當(dāng)x≠1時(shí),g′(x)<0,所以g(x)在(0,+∞)單調(diào)遞減.
而g(0)=0,故當(dāng)x≥0時(shí),g(x)≤0,即f(x)≥1.
(2)設(shè)函數(shù)h(x)=1-ax2e-x.
f(x)在(0,+∞)只有一個零點(diǎn)當(dāng)且僅當(dāng)h(x)在(0,+∞)只有一個零點(diǎn).
(ⅰ)當(dāng)a≤0時(shí),h(x)>0,h(x)沒有零點(diǎn);
(ⅱ)當(dāng)a>0時(shí),h′(x)=ax(x-2)e-x.
當(dāng)x∈(0,2)時(shí),h′(x)<0;當(dāng)x∈(2,+∞)時(shí),h′(x)>0.
所以h(x)在(0,2)單調(diào)遞減,在(2,+∞)單調(diào)遞增.
故h(x)在(2,4a)有一個零點(diǎn),因此h(x)在(0,+∞)有兩個零點(diǎn).
今年的高考數(shù)學(xué)試卷,對備考2019年高考的學(xué)生,有以下幾點(diǎn)啟發(fā):
1.必須重視“四基”
高考對基礎(chǔ)知識、基本技能、基本方法和基本數(shù)學(xué)體驗(yàn)的要求越來越高,因此我們要在復(fù)習(xí)備考的過程中,結(jié)合教材和考綱,熟練掌握高中數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)知識和解題的通法,不宜好高騖遠(yuǎn),花費(fèi)太多的時(shí)間去鉆研偏難怪題.
2.必須深入研究歷年高考真題
在打好基礎(chǔ)的前提下,認(rèn)真研究歷年高考真題,掌握高考命題的一般規(guī)律,對提高復(fù)習(xí)的效率有很大的幫助.
3.利用典型例題提高解題水平
應(yīng)該通過學(xué)習(xí)研究一類題目的解法中,掌握核心的數(shù)學(xué)思想和數(shù)學(xué)方法,開拓我們的解題思路,提高解題水平.這是培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)所必須.
一般來說,一道題目能夠成為典型例題,它必須具備以下幾條要素:重點(diǎn)與熱點(diǎn);入口較寬,解法多樣(至少兩種解法);解法能夠遷移;變式與推廣.難度中等.
從上個年度的備考情況看,多數(shù)教師對題的研究不夠充分,表現(xiàn)在,一是解法單調(diào).如果你只能用一種方法解決這道題,那么這道題就不能作為例題,原因很簡單,主要是你對這道題還沒有融會貫通,還不能多角度來認(rèn)識它,也就是你對它理解的還不透徹,還不能靈活變通.這樣的題怎么能作為例題呢.二是難度太大,一道題目如果難度太大,那么課堂上大多數(shù)學(xué)生往往聽不懂,教師也講不清楚;選題應(yīng)該立足中檔試題,難度系數(shù)在0.5-0.65范圍內(nèi)比較合適.中檔綜合題區(qū)分度好,訓(xùn)練價(jià)值高,教師講得清楚,學(xué)生聽得明白,有利于學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的提高;三是就題論題,不回顧、不反思、不總結(jié).常見的是,一些教師講解完一個題目后,馬上轉(zhuǎn)入下一個問題的解決,他們不對這道題目的解題步驟進(jìn)行回顧與反思. 如解題中用到了哪些知識?哪些方法?這些知識和方法是怎樣聯(lián)系起來的?自己是怎么想到它們的?
困難在哪里?關(guān)鍵是什么?遇到過什么障礙?后來是怎么解決的?
是否還有別的解決方法?命題能夠推廣嗎?
條件能減弱嗎?結(jié)論能加強(qiáng)嗎?這些方法體現(xiàn)了什么樣的數(shù)學(xué)思想?
充分發(fā)揮典型例題的作用,提高教學(xué)效果,減輕學(xué)生負(fù)擔(dān),分析典型例題的解題過程是提高學(xué)生解題能力的有效途徑.
結(jié)尾:2018年全國卷數(shù)學(xué)試題大氣、大道,題干簡潔明了,解答嚴(yán)謹(jǐn)規(guī)范.
試題取材源于生活考查的終極目標(biāo)服務(wù)于學(xué)生未來的可持續(xù)發(fā)展,能力立意,素養(yǎng)導(dǎo)航,打造數(shù)學(xué)高考考試新形態(tài).
給2019屆考生的建議:立足基礎(chǔ),注重?cái)?shù)學(xué)的本質(zhì),掌握數(shù)學(xué)的思想方法.真正把高中數(shù)學(xué)每個知識點(diǎn)理解透徹,在學(xué)習(xí)過程中善于用數(shù)學(xué)思維去分析問題和解決問題,只有這樣才能真正地掌握數(shù)學(xué),才能在最終的高考中取得滿意的成績.