数学填空题的解题方法与技巧
填空题的主要作用是考查学生的基础知识、基本技能及思维能力和分析问题、解决问题的能力,填空题的结果必须是数值准确、形式规范、表达式(数)最简,结果稍有毛病,便得零分.
学生在解答填空题时注意以下几点;
1.对于计算型填空题要运算到底,结果要规范; 2.填空题所填结果要完整,不可缺少一些条件; 3.填空题所填结论要符合高中数学教材要求;
4.解答填空题平均每小题3分钟,解题时间应控制在12分钟左右. 总之,解填空题的基本原则是“小题小做”,要“准”、“活”、“灵”、“快”.
基础训练
(1)设直线l平面,过平面外一点A作直线,
则与l,都成45角的直线有 条.
y B ·Q(2,1) ·P(x,y) A x (2)如下图所示,过点Q(2,1)的动直线l分别交
x轴、y轴于A、B两点,则线段AB的中点P有轨迹方程为: . (3)若数列{an}中,a11,an13Sn(n1),则Sn为: . (4)对于满足0p4的一切实数x,不等式x2px4xp3恒成立,则x的取值范围是: xy20 (5)设实数x、y满足xy40,则|x2y4|的最大值是:
2xy50答案:(1)2 (2)2xyx2y0(x1)
(3)Sn4n1(nN*) (4)(,1)(3,) (5)21
典型例题
(一)直接法
直接法求解就是从题设条件出发,运用定义、定理、公式、性质、法则等知识,通过变形、推理、计算等,得出正确的结论.
例1、不等式(1x)(1|x|)0的解集是: 【解析】当x0时,原不等式等价于(1x)(1x)0,
∴1x1,此时应有:0x1; 当x0时,原不等式等价于(1x)20, ∴x1,此时应有:x1或1x0;
∴不等式(1x)(1|x|)0的解集是:{x|x1且x1}.
例2、在等差数列{an}中,a13,na55a813,则数列{an}的前n项和Sn的最小值为:
【解析】设公差为d,则11(34d)5(37d)13,
5,∴数列{an}为递增数列, 952令an0,∴3(n1)0,∴n6,
59∴d∵nN*,∴n7,∴前6项和均为负值, ∴Sn的最小值为S6【题后反思】
由于填空题不需要解题材过程,因此可以透过现象看本质,自觉地、有意识地采用灵活、简洁的解法,省去某些步骤,大跨度前进,也可配合心算、速算、力求快速,辟免“小题大做”. (二)特殊值法
当填空结论唯一或题设条件中提供的信息暗示答案是一个定值时,我们只需把题材中的参变量用特殊值代替之,即可得到结论.
例3、函数yf(x)在(0,2)上是一增函数,函数yf(x2)是偶函数,
57则f(1),f(),f()的大小关系为: (用“<”号连接)
2275【解析】取f(x)(x2)2,则f()f(1)f(),
2229. 3x2y21的焦点为F1,F2,点P为其上的动点,当F1PF2为钝角例4、椭圆94时,点P横坐标的取值范围是:
【解析】设P(x,y),则当F1PF290时,点P的轨迹方程为x2y25,由此可得点P的横坐标x35,又当点P在x轴上时,F1PF20;点P在y
3535. x55轴上时,F1PF2为钝角,由此可得点P横坐标的取值范围是:【题后反思】
特殊值法一般可取特殊值、特殊函数、特殊角、特殊数列、图形的特殊位置、特殊性点、特殊方程、特殊模型等. (三)数形结合法
根据题目条件,画出符合题意的图形,以形助数,通过对图形的直观分析、判断,往往可以简捷地得出正确的结果,它既是方法,也是技巧,更是基本的数学思想.
例5、已知直线yxm与函数y1x2的图像有两个 不同的交点,则实数m的取值范围是: . 【解析】∵函数y1x2的图像如图所示, ∴由图可知:1m2.
1312xax2bxc,若当x(0,1)时,f(x)可取得极大32b2值;当x(1,2)时,f(x)可取得极小值,则的取值范围是: y a1A(1,2) -1 1 y yx2 yx yx1 yx1
x 例6、设函数f(x)【解析】f/(x)x2ax2b,由条件知,f/(x)0的一个 根在(0,1)上,另一个根在(1,2)上,
f/(1)0a2b10b0∴f/(0)0,即 ab20f/(2)0(-3,1) … . ……… ……………… ………-2 -1 x a+2b+1=0 -2 a+b+1=0 如图所示,在平面直角坐标系xOy中作出上述区域,得点P(a,b)在图中的
b2阴影区域内,而的几何意义是过两点P(a,b)与A(1,2)的直线的斜
a1率,易知
b21kPA(,1). a14【题后反思】
数形结合法,常用的有Venn图,三角函数线,函数图像及方程的曲线等,另一面,有些图形问题转化为数量关系,如直线垂直可转化为斜率关系或向量积等. (四)等价转化法
通过“化复杂为简单,化陌生为熟悉”将问题等价转化为便于解决的问题,从而等到正确的结果.
例7、若不论k为何实数,直线ykx1与圆x2y22axa22a40恒有交点,则实数a的取值范围是:
【解析】题设条件等价于直线上的定点(0,1)在圆内或圆上,或等价于点(0,1)到圆心(a,0)的距离小于或等到于圆的半径2a4,所以1a3 例8、计算37523752
【解析】分别求这两个二重根式的值显然不是那么容易,不妨从整体考虑,通过解方程求之. 设
37523752x,两边同时立方得:x33x140,即:
(x2)(x22x7)0,
∵x22x70,∴x2,即375237522,因此应填2. 【题后反思】
在研究解决数学问题时,常采用转化的手段将问题向有利于解答的方面转化,从而使问题转化为熟悉的、规范的、甚至模式的问题,把复杂的问题转化为简单的问题. (五)构造法
根据题设条件与结论的特殊性,构造出一些新的数学形式,并借助于它来认识和解决问题.
例9、如果(1sin4)sin(1cos4)cos,((0,2)),那么角的取值范围是: .
【解析】设函数f(x)(1x)4x,则f/(x)15x40,所以f(x)是增函数,
5由题设,得出f(sin)f(cos),得sincos,所以(,).
44例10、P是正方体ABCD—A1B1C1D1的上底面A1B1C1D1内任意一点,AP与三条棱AA1,AB1,AD的夹角分别为,,,则coscoscoQ s R 222A1
P D1 C1
【解析】如上图,过P作平面PQQ/P/,使它们分别与平面B1C1CB 和平面C1D1DC平行,则构造一个长方体AQ/P/R/—A1QPR,故
B1 coscoscos1. 【题后反思】
B 222A Q/ P/ R/
C D
凡解题时需要根据题目的具体情况来设计新模式的的问题,通常要用构造法解决.
(六)分析法
根据题设条件的特征进行观察、分析、从而得出正确的结论.
x2y21的左焦点F和左准线l为相应的焦点和准线的椭圆例11、以双曲线3截直线ykx3,所得的弦恰好被x轴平分,则k的取值范围是: . 【解析】双曲线的左焦点为F(-2,0),左准线l为x3,因为椭圆截直线2所得的弦恰好被x轴平分,故根据椭圆的对称性,知椭圆的中心即为直线
333ykx3与x轴的交点(,0),故2,得0k.
kk2例12、(2007福建)某射手射击1次,击中目标的概率为0.9,他连续射击4次,且各次射击是否击中目标相互之间没有影响,有下列结论:
①他第3次击中目标的概率是0.9;②他恰好击中目标3次的概率是0.930.1;③他至少击中目标1次的概率是10.14.
【解析】①第3次击中目标意味着1、2、4次可击中,也可不击中,从而第3次击中目标的概率为(0.90.1)(0.90.1)0.9(0.90.1)0.9;②恰好击中目
3标3次的概率是重复试验,故概率为C40.930.1;③运用对立事件4次射
击,一次也没有击中的概率为0.14,从而至少击中目标一次的概率为10.14.故正确结论的序号为①、③. 【题后反思】
分析法是解答问题的常用方法,该方法需要我们从题设出发,对条件进行观察、分析,找到相应的解决方法.
五、限时课后练习
2(1)已知函数f(x)x32x5在(,1)上单调递减,在(1,)上单调递增,且
3f(x)的导数记为f/(x),则下列结论中,正确的是: ①f(1);
2是方程f/(x)0的根; ②1是方程f/(x)0的根; ③有极小值32④有极大值f(); ⑤a0.5
3(2)设m、n是异面直线,则:①一定存在平面,使m且n//;②一定
存在平面,使m且n;③一定存在平面,使m、n到的距离相等;④一定存在无数对平面和,使m,n且.上述四个命题中,正确命题的序号是: .
510i (用abi,a,bR的形式表示) (3)i是虚单位,
34i(4)设ab1,则logba,logab,logabb的大小关系是: . (5)“x、y中至少有一个小于0”是“xy0”的 条件.
ab,2则两边均含有运算符号“*”和“+”,且对于任意3个实数a、b、c都能成立的一个等式可以是: .
(6)若记符号“*”表示求两个实数a与b的算术平均数的运算,即a*bx2y2(7)设椭圆221(ab0)的右焦点为F1,右准线为l1,若过F1且垂直
ab于x轴的弦长等于点F1到直线l1的距离,则椭圆的离心率是: . (8)设a(m1)i3j,bi(m1)j,其中i,j为互相垂直的单位向量,又
(ab)(ab),则实数m= .
(9)如果函数f(x)x2bxc对任意实数t,都有f(2t)f(2t),那么
f(1),f(2),f(4)的大小关系是: (10)过抛物线yax2(a0)的焦点F作一直线与抛物线交于P、Q两点,若线段PF、FQ的长分别为p、q,则
11 . pqx2y21的长轴的两端点为M、N,点P在椭圆上,则PM与PN(11)椭圆43的斜率之积为: .
1(12)方程sin(x)x的实数解的个数是: .
443(13)不等式xax的解集为(4,b),则a= ,b= ;
2(14)已知函数f(x)x312x8在(-3,3)上的最大值与最小值分别为M、m,
则M+m= .
(15)已知集合A{(x,y)|x2mx2y},B{(x,y)|xy10,0x2},如果AB,则实数m的取值范围是: .
(16)定义在R上的函数f(x)是奇函数,且满足f(x1)f(1)f(2)f(3)_f(4)f(5)f(6)f(7) .
1,则f(x)x2y21的两个焦点,点P在双曲线上且(17)设F1,F2是双曲线4F1PF290,则F1PF2的面积是: .
(18)在数列{an}中,若a11,an12an3(n1),则该数列的通项an . 答案:
(1)①②③④⑤;(2)①③④;(3)12i;(4)logabblogablogba;(5)必要不充分; (
6
)
a(b*c)(ab)*(ac)(或(a*b)c(a*c)(b*c)或(a*b)c(b*a)c)(答案不唯一); (7)
1; (8)-2; (9)f(2)f(1)f(4); 231; (12)3; (13)a,b36; 48 (14)16; (15)m1; (16)0; (17)1;
(10)4a; (11) (18) 2n13.