廣東省中山市桂山中學(xué) 余鐵青 528463
函數(shù)的奇偶性、單調(diào)性、對(duì)稱性都是函數(shù)的主要性質(zhì),其在宏觀上反映了函數(shù)圖像的整體對(duì)稱性質(zhì),備受高考命題者的青睞.2020年高考全國(guó)卷對(duì)函數(shù)奇偶性的考查綜合性較強(qiáng),多與函數(shù)的單調(diào)性結(jié)合,著重考查函數(shù)與方程、數(shù)形結(jié)合、整體與局部、一般與特殊等數(shù)學(xué)思想方法.命題形式為選擇題和填空題,且對(duì)部分試題寄予壓軸和區(qū)分的功能.筆者通過(guò)對(duì)試題的分析、研究,總結(jié)、歸納了一輪復(fù)習(xí)開(kāi)展該注意的問(wèn)題與備考策略.
例1(2020年理科2卷9)設(shè)函數(shù)f(x)=ln||2x+1-ln||2x-1,則f(x)( ).
A.是奇函數(shù),且在(0,+∞)單調(diào)遞增
B.是奇函數(shù),且在(0,+∞)單調(diào)遞減
C.是偶函數(shù),且在(0,+∞)單調(diào)遞增
D.是偶函數(shù),且在(0,+∞)單調(diào)遞減
解:直接利用函數(shù)的性質(zhì),“奇函數(shù)加奇函數(shù)為奇”,“增加增為增”的性質(zhì)即可;又因?yàn)閥=x3在R是增函數(shù)且為奇函數(shù)也是增函數(shù)且為奇函數(shù),所以f(x)是奇函數(shù),且在(0,+∞)是增函數(shù).
評(píng)析:首先,這兩題實(shí)質(zhì)上圍繞函數(shù)奇偶性概念精心設(shè)計(jì)問(wèn)題,在直接考查概念的理解的基礎(chǔ)上融入單調(diào)性的判斷,檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)函數(shù)奇偶性數(shù)學(xué)本質(zhì)的把握程度及理解水平,某種程度上可以說(shuō)學(xué)生對(duì)函數(shù)奇偶性概念的理解程度決定了他們解題方法的選擇;其次,不少掌握程度一般的學(xué)生會(huì)認(rèn)為試題四個(gè)選項(xiàng)已經(jīng)給定具體的奇偶性,就無(wú)需在再判斷定義域究竟是什么,實(shí)際上這就是該題第一個(gè)巧妙之處.緊接著直接利用函數(shù)奇偶性的判定法則,確定該函數(shù)為奇函數(shù);最后,在例2的解答過(guò)程中,很多學(xué)生可能會(huì)對(duì)函數(shù)求導(dǎo),但運(yùn)算量極大,容易出錯(cuò)(初級(jí)水平);還有就是可能直接取區(qū)間里取兩個(gè)數(shù)來(lái)判斷相應(yīng)函數(shù)值大小(中級(jí)水平);考慮對(duì)稱區(qū)間取值相對(duì)而言最簡(jiǎn)單(高級(jí)水平)實(shí)際上在這三個(gè)層次決定了解題速度,也是從側(cè)面考查學(xué)生思維層次的一個(gè)很好的手段.
例3(2020數(shù)學(xué)江蘇卷7)已知y=f(x)是奇函數(shù),當(dāng)x≥0時(shí)的值是_____.
評(píng)注:此類試題以具體函數(shù)為依托,設(shè)計(jì)為分段形式的奇、偶函數(shù);主要考查對(duì)函數(shù)奇偶性概念的理解和運(yùn)用、奇偶性函數(shù)性質(zhì)等,試題往往與單調(diào)性等綜合將未知轉(zhuǎn)化為已知是解題的基本思想方法.方法一的主要問(wèn)題在于學(xué)生還停留在表面,如果指數(shù)運(yùn)算能力不強(qiáng),概念理解不到位就會(huì)出現(xiàn)各種各樣的錯(cuò)誤;方法二直接利用性質(zhì)巧妙避開(kāi)求具體解析式的過(guò)程,理解深刻的學(xué)生要準(zhǔn)確避開(kāi)這個(gè)問(wèn)題,力求達(dá)到準(zhǔn)確,簡(jiǎn)潔,高效.在看似常規(guī)的試題中對(duì)學(xué)生還是進(jìn)行了實(shí)際的有效分層,有效考查了學(xué)生的邏輯思維能力和運(yùn)算能力,這也間接解釋了為何總有中等學(xué)生做不完試卷.
例4(2020理科一卷6)函數(shù)f(x)=x4-2x3的圖像在點(diǎn)(1,f(1) )處的切線方程為( ).
A.y=-2x-1B.y=-2x+1
C.y=2x-3 D.y=2x+1
解:∵f(x)=x4-2x3,∴f′(x)=4x3-6x2,∴f(1)=-1,f′(1)=-2,因此所求切線的方程為y+1=-2(x-1),即y=-2x+1.故選:B.
評(píng)注:本題考查利用導(dǎo)數(shù)求解函圖象的切線方程,考查計(jì)算能力,屬于基礎(chǔ)題.
例5(2020北京高考6)已知函數(shù)f(x)=2x-x-1,則不等式f(x)>0的解集是( ).
A.(-1,1) B.( - ∞,-1)?(1,+∞)
C.(0,1) D.( - ∞,0)?(1,+∞)
解:直接畫出y=2x和y=x+1在同一直角坐標(biāo)系的圖像,顯然有兩個(gè)交點(diǎn).分別是(0,1)和(1,2),由f(x)>0,即y=2x的圖像在y=x+1之上,直接選D.
評(píng)析:該題主要意圖應(yīng)為考查學(xué)生的草圖能力.實(shí)際上根據(jù)以往學(xué)生解題經(jīng)驗(yàn),直觀看出當(dāng)自變量為零時(shí)函數(shù)值也為零,當(dāng)自變量為一時(shí)函數(shù)值也為零,配合草圖瞬間秒殺.相反,若從零點(diǎn)和單調(diào)性進(jìn)行處理,反而會(huì)使整個(gè)解題陷入被動(dòng),出現(xiàn)計(jì)算量大的弊端,甚至最終解題失敗,那么在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中應(yīng)加強(qiáng)對(duì)草圖的直觀感知,訓(xùn)練解題能力.
例6(2020浙江高考9)已知a,b∈R,且ab≠0,若(x-a)(x-b)(x-2a-b)≥0在x≥0上恒成立,則( ).
A.a<0 B.a>0 C.b<0 D.b>0
解:因?yàn)閍b≠0,所以a≠0且b≠0,設(shè)f(x)=(x-a)(x-b)(x-2a-b),則f(x)的零點(diǎn)為x1=a,x2=b,x3=2a+b,當(dāng)a>0時(shí),則x2<x3,x1>0,要使f(x)≥0在x≥0上恒成立,必有2a+b=a,且b<0,即b=-a,且b<0,所以b<0;當(dāng)a<0時(shí),則x2>x3,x1<0,要使f(x)≥0在x≥0上恒成立,必有b<0.綜上一定有b<0.故選:C
評(píng)注:本題主要考查三次函數(shù)在給定區(qū)間上恒成立問(wèn)題,考查學(xué)生分類討論思想.主要關(guān)鍵點(diǎn)是對(duì)a分a>0與a<0兩種情況討論.一方面細(xì)分之后發(fā)現(xiàn)情況較多,學(xué)生必須保持思路清晰,才能嚴(yán)謹(jǐn)?shù)牡贸龃鸢?另一方面是對(duì)基本草圖的把握十分重要,學(xué)生如果不會(huì)草圖,對(duì)圖像的形態(tài)會(huì)缺乏基本認(rèn)知,對(duì)于整體的分析不利,這也與課標(biāo)(2017)里面所提及的直觀想象素養(yǎng)與邏輯推理素養(yǎng)以及運(yùn)算素養(yǎng)的培養(yǎng)不謀而合.
例7(2020全國(guó)理科一卷12題)若2a+log2a=4b+2log4b,則( ).
A.a>2b B.a<2bC.a>b2D.a<b2
解:由2a+log2a=22b+log2b<22b+log22b(此處準(zhǔn)確使用放縮是解題關(guān)鍵之所在)考慮構(gòu)造函數(shù)f(x)=2x+log2x,此函數(shù)顯然是增函數(shù),于是答案選擇B.
評(píng)注:作為今年的壓軸選擇題,這題略顯簡(jiǎn)單,該題實(shí)質(zhì)上出自浙江省2012年高考試題的變形,兩者之間有著異曲同工之妙!該題使用類似對(duì)稱性的函數(shù)結(jié)構(gòu),使函數(shù)的對(duì)稱性內(nèi)隱于函數(shù)解析式,要求學(xué)生理解知識(shí)間的關(guān)聯(lián),洞察函數(shù)結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性,遷移奇函數(shù)的對(duì)稱性,利用放縮巧妙構(gòu)造新的函數(shù),結(jié)合單調(diào)性的思想解決問(wèn)題,考查學(xué)生運(yùn)用知識(shí)解決問(wèn)題的能力,本質(zhì)上具有很強(qiáng)的綜合性,較好的體現(xiàn)了高考評(píng)價(jià)體系里面所提及的能力立意.
在備考教學(xué)中筆者身邊很多教師都是一本復(fù)習(xí)書走天下,這其實(shí)走進(jìn)了一個(gè)特別大的誤區(qū).復(fù)習(xí)資料的編寫依據(jù)是高考試題導(dǎo)向與教材.市面上所有一輪復(fù)習(xí)教材實(shí)際上的編寫時(shí)間都是早于當(dāng)年的高考時(shí)間的,例如2021屆的高考一輪復(fù)習(xí)資料的編寫出版時(shí)間是早于2020年高考時(shí)間的,這就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)無(wú)法回避的問(wèn)題,不可能參考當(dāng)年的高考試題進(jìn)行優(yōu)化編寫,那么這樣編寫的復(fù)習(xí)用書相對(duì)于在領(lǐng)會(huì)高考題精神之后再來(lái)編寫的資料而言,方向性的把控就沒(méi)有那么準(zhǔn)確.在這種實(shí)際備考教學(xué)背景下,筆者認(rèn)為還是要認(rèn)真鉆研考綱、中國(guó)高考評(píng)價(jià)體系和當(dāng)年的高考年報(bào)等政府官方指導(dǎo)性文件.從中去發(fā)現(xiàn)國(guó)家需要什么樣的人材,那么我們就培養(yǎng)什么樣的人材,做到有的放矢.同時(shí)在一輪復(fù)習(xí)中,強(qiáng)調(diào)教材的基礎(chǔ)性作用,所有的復(fù)習(xí)書都離不開(kāi)教材的原始素材,所以夯實(shí)基礎(chǔ),深研教材練習(xí)題,與復(fù)習(xí)用書有機(jī)結(jié)合是有利于科學(xué)備考的.
針對(duì)2020年的高考真題研究不難發(fā)現(xiàn)這樣一個(gè)事實(shí):所有函數(shù)性質(zhì)試題都是基于函數(shù)單調(diào)性基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)的,而在函數(shù)諸多性質(zhì)中,筆者也認(rèn)為單調(diào)性所呈現(xiàn)的數(shù)學(xué)美感和數(shù)學(xué)函數(shù)變化的本質(zhì)體現(xiàn)的最為淋漓盡致,這或許就是今年高考著重考察的根源所在.要想很好的突破這些試題,首先必須要準(zhǔn)確掌握基本的思想方法,實(shí)際上就是人們經(jīng)常所說(shuō)的“套路”!在積累扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)和基本解題策略時(shí),將它們通過(guò)習(xí)題訓(xùn)練進(jìn)行有效連接,形成詳實(shí)的知識(shí)網(wǎng)絡(luò),這樣能夠有效打開(kāi)學(xué)生的解題視野,從容應(yīng)對(duì)一些常規(guī)試題,甚至部分具有創(chuàng)新背景的試題,以不變應(yīng)萬(wàn)變.
目前很多地方都熱衷于抱團(tuán)發(fā)展,建設(shè)屬于自己的區(qū)域?qū)W校聯(lián)合協(xié)作體,基本上實(shí)現(xiàn)了定期聯(lián)合測(cè)試.
基于協(xié)作體內(nèi)學(xué)校層次的基本統(tǒng)一性,積極發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì),構(gòu)建資源互補(bǔ)型的常態(tài)化教研氛圍,收集整理各自學(xué)校所出現(xiàn)的問(wèn)題,進(jìn)行聯(lián)合診斷分析.把最新的備考信息與學(xué)校本身實(shí)際情況相結(jié)合,共同研討有效篩選做最新??荚囶},及時(shí)根據(jù)學(xué)情、考情調(diào)整授課進(jìn)度,速度,控制難度等,實(shí)現(xiàn)資源最大程度優(yōu)化配置.
數(shù)學(xué)從字面上理解就是研究數(shù)學(xué)變化的學(xué)科.數(shù)學(xué)一旦離開(kāi)運(yùn)算就會(huì)失去原本數(shù)學(xué)所特有的運(yùn)算化簡(jiǎn)美感.從函數(shù)小題的考查情況來(lái)看,運(yùn)算能力依舊是考查的重點(diǎn).在實(shí)際教學(xué)考試中,尤其是三角函數(shù)板塊內(nèi)容,很多學(xué)生往往會(huì)忽視運(yùn)算問(wèn)題,總是簡(jiǎn)單地認(rèn)為,理解清楚了邏輯就可以了,運(yùn)算經(jīng)常被有意或無(wú)意的淡化,而從統(tǒng)計(jì)結(jié)果來(lái)看,很多試題最后求解不正確,往往是失分在運(yùn)算處,這是很多學(xué)生一直以來(lái)的痛點(diǎn)!教師在備考過(guò)程中要強(qiáng)調(diào)學(xué)生的運(yùn)算能力的培養(yǎng),注重板書的完整性.
高考剛剛結(jié)束,筆者就在網(wǎng)上看到有人說(shuō):“物理有一道大題與某套試卷完全一樣,連數(shù)據(jù)都沒(méi)有改”.當(dāng)看到這個(gè)消息之后,首先是一驚,其次是認(rèn)為準(zhǔn)確選擇??荚嚲硪彩鞘种匾模嚲砬f(wàn),質(zhì)量高的,導(dǎo)向性明確的應(yīng)首選國(guó)內(nèi)主流模考卷,而高考試卷命題人在命制試卷時(shí),基于能力立意的考查實(shí)際,必定有部分試題是絕對(duì)的“原創(chuàng)創(chuàng)新題”而這些試題的問(wèn)題背景是值得一線教師認(rèn)真分析的,考查的是什么知識(shí)點(diǎn)?考查學(xué)生什么能力?以何為命題背景?等等.