立足函数本源特征 借势巧解高考试题

2024-06-18 12:23李波张晓斌涂瑜
中国数学教育(高中版) 2024年3期
关键词:对称性切线极值

李波 张晓斌 涂瑜

摘  要:函数是高考数学考查的热点、难点,承担着试卷区分度使命. 函数解答题采取分步设问、逐渐递进的方式命制,彰显试题的难易层次,以区分不同能力水平的学生. 要求学生对导函数的概念与几何属性、各类基本初等函数的图象与性质有深刻的理解,对函数的结构特征有精准的把握.

关键词:切线;对称性;极值

中图分类号:G633.6     文献标识码:A     文章编号:1673-8284(2024)03-0052-04

引用格式:李波,张晓斌,涂瑜. 立足函数本源特征  借势巧解高考试题:以2023年高考数学全国乙卷理科第21题为例[J]. 中国数学教育(高中版),2024(3):52-55.

高考函数解答题主要考查导数的定义、复合函数求导、运算法则、极值、单调区间、几何意义、零点、极值点偏移等知识. 高考数学命题把考查学生的逻辑推理能力作为首要任务,以数学知识为载体,加强对学生理性思维的考查. 因此,对高考经典题型进行研究,对高三数学教学有着重要的指导作用.

一、问题呈现

二、解题分析

三、备考建议

函数解答题的考查形式是不断变化的,难度也在增加. 在高考复习中,我们应该引导学生充分挖掘导数的定义、几何意义及函数单调性的题目特点,层层递进,步步深入. 综观近几年的高考函数综合试题,以数形结合、分类与整合、函数与方程为观点统一组织材料,以推理论证、运算求解和创新意识为立意. 侧重以[ex,lnx],四次函数、三次函数、二次函数、反比例函数等复合的整式和分式函数为背景,以待定系数法求函数解析式,试题入口浅、深入难. 运用导数的几何意义求切线的方程,以导数为工具研究函数的单调性、极值、最值、求参数的范围和证明不等式. 通过分析求解条件、确定求解程序、调整思维进程,全面考查学生分析问题和解决问题的能力,体现了考查发散思维和聚合思维的和谐统一.

函数、导数、函数零点与不等式知识结合,考查函数零点的概念、导数公式和导数运算法则,考查学生灵活运用导数工具分析和解决问题的能力,综合考查学生的推理论证能力、运算求解能力、创新意识,以及分类讨论和转化与化归的思想. 此题三道小题的设置由浅入深,背景丰富,对计算难度、思维深度的要求逐步提高. 考查层次分明,区分度较高,使学生理性思维的广度和深度得到了充分展示,较好地考查了学生进一步学习的潜能,突出了试题的选拔功能.

在函数与导数相关内容的复习教学中,建议弄清以下基本问题:判断函数的单调性、求函数的极值(或最值)、证明不等式、求变量的变化范围、函数零点的讨论、函数图象等. 在此基础上,通过典型例题的训练加以巩固,做到讨论不遗漏、分析要全面、计算要精确. 对于高等数学的知识点:一阶线性偏微分方程、凹凸性判断、洛必达法则、拉格朗日中值定理、罗尔中值定理、泰勒公式等内容,可以根据具体解题需要适当提及. 在未来高考中,函数与导数试题将继续立足课程标准,注重考查教材中所蕴含的高等数学思想,恰当地在中学数学与高等数学知识的交会处设计试题. 考查学生综合运用数学思想与方法分析问题、解决问题的能力,以及逻辑推理能力. 通过方法的选择、解题时间的长短,可以甄别出学生能力的差异,从而达到精确区分学生思维层次的目的.

参考文献:

[1]李波,张晓斌. 高考导函数题型模式探究[J]. 数学教学通讯(下旬刊),2018(3):70-72.

[2]曾宏建,许洪斌,李波. 微专题二十四导数的综合应用[J]. 中学数学教学参考(上旬),2018(3):31-35.

[3]李波,张晓斌,陈艳艳. 曲径通幽拨云见日:对一道导函数含参题解法的探究[J]. 中学数学月刊,2019(2):55-58.

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