◎曹学勤
高考数学考的主要是高中数学的基本知识和数学的应用。而近几年更加突出了数学的应用,对数学思想考察比例的加大就是一个标志。常见的四种数学思想中函数方程是非常重要的。结合2019年高考,我们来看一下对函数方程思想的考察形式,以便我们在复习中要针对性的做好工作。
函数方程思想方法本身就是一种解题方法同时也是数形结合的前提。所谓的“数形结合”中的数指的都是函数,形指的就是函数的图像。利用图像来解决问题。如果没有发掘出函数,当然就没有图像,更谈不上结合。结合2019年高考题,我们来探讨一下有关函数方程思想的考察方法和规律。
以全国卷I为例,2019年的文科第3题是:已知a=log20.2,b=20.2,c=0.20.3,则()
A.a<b<c B.a<c<b C.c<a<b D.b<c<a
比较大小很多时候要用到函数的单调性。三个数是的具体准确数值是得不到的。这时可以考察三个函数y=log2x,y=2x,y=0.2x,分别当x=0.2和0.3时的函数值。只需将三个函数的图像做出来,根据所描点的高低不同,很容易比较出三个数值的大小。这个题考察的是什么,形式上是比较指数和对数的大小,实际上考察了函数的知识和应用。除了基本知识,更重要的是应用,这是用函数图像来估计函数值!典型的函数方程是思想和数形结合思想的应用。以比大小的形式考察了指对函数的相关性质。
函数方程思想远不止解决类似于以上这些涉及函数的问题,其实,在其他的内容中也有很多可以利用函数来解决的问题。2019年高考文科试题的第18题:记Sn为等差数列{an}的前n项和,已知S9=-a5.
(1)若a3=4,求{an}的通项公式;(2)若a1>0,求使得sn≥an的n的取值范围.
这是这是一道数列题,怎么解决,要用函数。数列实际上是定义域特殊的函数,很多数列的问题往往可以用函数办法来解决。比如常见的求数列的最值项,求数列前n项和的最值等,都是将数列问题转化为关于n的函数来解决旳。常见的考题中,通项公式an=f(n)和前项和公式sn=g(n)的相关问题比较多见。从形式上就体现出这就是定义域为正整数的函数。而这道题,把函数和数列结合的更加完美巧妙。对于条件sn≥an,代入了等差数列的通项公式和前n项和公式,就变为了一个关于n的一元二次不等式。这不就是一元二次函数的应用吗?典型的函数方程思想的应用。这道题出题更加明显的强调了函数在解决数学问题中的应用。
第20题本身就是函数的问题。21题第一问已知点A,B关于坐标原点O对称,|AB|=4,圆M过点A,B且与直线x+2=0相切.(1)若A在直线x+y=0上,求圆M的半径;很多学生觉得这道题难,其实是函数方程意识不好。其实就是简单的将条件中的方程列出,然后解方程即可。再比如2018年高考理科20题,一道概率题,问的是这样每一件产品不合格概率为p,20件产品中恰有2件不合格概率为f(p),求f(p)的最大值点P0。这题完美的将独立事件恰好发生k次的概率和函数问题完美的结合。
以上几个题,看似数列,概率等问题,而实质上都在考察函数!不难看出,函数方程的考察在高考中占有了重要的地位。随着新课改的实施和对数学核心素养考察的加强,对数学思想的考察必将进一步加强。那我们怎样复习,才能让学生取得更好的成绩呢。在平常的教学工作中要做到以下:
第一,基础知识的脉络体系要清晰明了。对于函数方程这一块,要让学生清清楚楚的知道他分为两部分,函数的基本概念和应用。基本概念包括函数的定义,函数的性质,主要有单调性、奇偶性、周期性、对称性等。还有常见的基本初等函数:一次函数,二次函数、正比例函数、反比例函数、指对函数、三角函数等。当然还要知道他们的简单复合。没有这一系列的函数知识基础,是谈不上函数方程思想的。第二,要有应用函数的意识。在平常的教学中,要有意识的强化学生应用函数方程思想解决问题的意识。对于这个问题,在教学中可以总结一些套路,然后再培养灵活利用的意识。比如说一些涉及到最值的问题,学生看到最值“最值”这个标志就会想想能否用函数来求最值呢,久而久之就慢慢培养了应用函数方程思想解决问题的意识。
第二,教学中要做到理论实践结合,挖掘教材的材料巧妙利用。平常的教学过程中精讲精练,注意一题多解,在变式训练和比较中感受函数方程思想的重要性和操作方法。让学生在应用的过程中,解决问题的过程中不断提高。
2019年的高考落下帷幕,它进一步指明了下一步的复习思路和方向,我们只有在平常的教学过程中,深研硬拼多下功夫,研究学生,研究教材,更要研究考试说明,才能取得更好的复习效果。