滕泽艳
(山东省平度第一中学 266700)
历年高考试题中,有相当一部分选择题甚至填空题都可以用估算法简捷地解决.下面通过举例进行说明,并对其解题一般规律进行归纳与整理.
例1 已知过球面上A、B、C三点的截面和球心距离等于球半径的一半,且AB=BC=CA=2,则球面面积是( ).
解析选D.
解法一估算法.如图,2R=OA+OB>AB=2,故R>1,得S球=4πR2>4π,选D.
点评1.比较解法一和解法二,即估算法与直接法后我们不难发现,前者仅运用简单的大小比较(三角形两边之和大于第三边)即选出正确结果,思路清晰,回避了运算.
2.估算法体现了特殊与一般的数学思想方法.
解析选D.
解法一估值法.
故排除A、B、C,应选D.
解法二特殊值法.
所以取特殊情况:即EF⊥面ADE,如图.取AB与CD的中点M、N,连接MF,NF,作EO⊥AD,垂足为O,则EO⊥平面ABCD.
∴VABCDEF=VADE-MNF+VF-MBCN
点评1.本题中的多面体是非典型的多面体,既非棱柱也非棱锥,直接求体积比较困难.解法一用易求的部分体积“四棱锥E—ABCD”估整体法,极其简捷.而解法二以特殊图形求解,由于四个选项均为定值,所以EF的位置并不影响结果,这样运算也非常简洁.
2.应用估算法解题的一般步骤为:
(1)根据问题条件,对数学对象(变量或图形等)进行特殊处理或缩放等;
(2)对处理后的对象进行计算;
(3)根据计算结果估计结论.
解析选C.
解法一估算法(取特殊点估算).
解法二估算法(以极限位置估算)
点评1.图形(图象)类选择题一般用排除法即可.可以从以下方面进行排除:
(1)特殊点的函数值;
(2)函数的奇偶性、单调性、周期性、对称性及极限(如渐近线)等.抓住其中其一个某一些性质即可进行排除.
2.估算法一般适用于不易直接求解或不易精确判断的数学问题.
例4 用1,2,3,4,5这五个数字,组成没有重复数字的三位数,其中偶数的个数共有( ).
A.24 B.30 C.40 D.60
解析选A.
解法二直接法
先排个位,从2与4这两个偶数中选一个有2种选法,再从余下的4个数字中任选2个排十位与百位(有序),有4×3=12种,所以,共有选法2×12=24种.选A.
点评1.解法一巧妙利用奇偶数的对称性进行估算求解,简洁明了.
2.常见估算的方法有:
(1)以范围估定值:即不直接求出定值,而是通过研究所求元素的取值范围求解;
数形结合列代数式解题,或者反之,借助图形估算出数;
(2)以特殊估一般,即选取特例或特殊值对一般性问题进行处理;
(3)取近似值估算.