代衛(wèi)東 張守武
填空題是高考重點考查的題型,具有小巧靈活,跨度大,覆蓋面廣,概念性強,運算量不大,不需要寫出求解過程而只需直接求出結(jié)論等特點.怎樣才能做到“正確、合理、迅速”地解答填空題?下面以一些典型的高考題為例,介紹解填空題的幾種常用的策略,從中體會到解題的要領(lǐng)與技巧.
1 探源化策略
每一個數(shù)學(xué)問題的設(shè)置都要考查一些專門的知識點.面對問題,當(dāng)通性通法比較困惑時,要敢于立足問題源頭,追根求源,剖析實質(zhì),弄清來龍去脈,獲得解決問題的坦途.
1.(2004年北京)如圖,在正方體中,P是側(cè)面內(nèi)一動點,若P到直線BC與直線C1D1的距離相等,則動點P的軌跡所在的曲線是________
解析 在平面B1C1CB內(nèi),點P到直線BC與直線C1D1的距離相等,這樣的軌跡無法直接探求.若想到圓錐曲線的統(tǒng)一定義:“在平面內(nèi),到定點和到定直線距離之比是一個常數(shù)e的軌跡是圓錐曲線.”
自然想到將到兩直線的距離轉(zhuǎn)化為到定點和定直線的距離即可.而C1D1⊥平面B1C1CB,所以點P到C1D1的距離也就是點P到C1的距離,從而將P到直線BC與直線C1D1的距離相等轉(zhuǎn)化為P到點C1的距離與到直線BC的距離相等,所以動點P的軌跡所在的曲線是拋物線.
2.(x+1x+2)5的展開式的常數(shù)項是.
解析 本題作為變式二項式問題,運用二項展開式的通項公式能夠得出答案,但比較繁瑣且易出錯,若思考二項式定理的本質(zhì),其系數(shù)的構(gòu)成是由組合原理決定的,這樣問題的解決便顯得自然且得心應(yīng)手.
C55·25+C25C23x2(1x)2·2+C15C14x·1x·23=252
所以所求展開式的常數(shù)項是252.
注:根據(jù)基本知識的特點,尋根求源.
2 替代化策略
運用數(shù)學(xué)化歸思想,依據(jù)條件特征、特殊數(shù)字、特定結(jié)論等,通過等效替代,化陌生為熟悉、化繁雜為簡捷、化難為易、化非常為平常,使問題的解決自然、有理.
3.sin163°sin223°+sin253°sin313°=_____
解 sin163°sin223°+sin253°sin313°
=-sin17°sin43°+sin73°sin133°
=-sin17°cos47°+cos17°sin47°
=sin30°=12.
注;抓住公式特征,進(jìn)行式子和角的變形.
4、已知x、y∈R+,x+2y=1,則1x+1y的最小值是_______.
解 1x+1y=1·(1x+1y)=(x+2y)·(1x+1y)=(3+xy+2yx)≥3+22
當(dāng)且僅當(dāng)xy=2yx即x=22+2,y=12+2時,取“=”,故所求1x+1y的最小值是3+22.
注:抓住數(shù)字“1”進(jìn)行巧妙替換.
3 嵌入化策略
運用數(shù)學(xué)模型的方法,將問題嵌入到一個模型當(dāng)中,以模型為背景,借助模型的固有屬性,化抽象為具體、化一般為特殊、化數(shù)為形,使問題快速得到解決,這里的模型泛指幾何圖形、幾何體、代數(shù)數(shù)式等.
5.三棱錐P-ABC中,棱PA、PB、PC兩兩互相垂直,若O為△ABC內(nèi)的一點,且∠APO=45°,∠BPO=60°,則cos∠CPO=________.
解析 易證得長方體的對角線與每條棱夾角關(guān)系為:cos2α+cos2β+cos2γ=1,由于棱PA、PB、PC兩兩互相垂直,所以以PA、PB、PC為棱,以PO所在直線為對角線作一個長方體,將問題嵌入到長方體中,運用上述結(jié)論易求得cos∠CPO=12
注:緊扣題目條件,構(gòu)造熟悉的圖形.
4 結(jié)論化策略
除常見的公式、定理、性質(zhì)外,解題中已經(jīng)證明了的一些問題能夠作為結(jié)論加以應(yīng)用.解決新的問題時,聯(lián)想類比,觸類旁通,運用和發(fā)揮一些小結(jié)論的作用,使問題的解決柳暗花明.
6.已知O點在△ABC的內(nèi)部,且OA+2OB+3OC=0,則△AOB與△AOC的面積之比為__________.
解析 如圖:延長OB至E,使OE=2OB,延長OC至F,使OF=3OC,則OA+OE+OF=0由三角形及向量性質(zhì)知O是△AEF的重心,
所以S△AOC=13S△AOF=19S△AEF
S△AOB=12S△AOE=16S△AEF
故所求面積之比為23.
注:記住相關(guān)結(jié)論,往往收到事半功倍的效果.
5 破域化策略
數(shù)學(xué)問題奇妙無比,知識體系既相互獨立又相互聯(lián)系.問題解決時要靈活機(jī)動,不要思維呆滯,要敢于打破知識體系,走出常規(guī),實現(xiàn)思維跨越與創(chuàng)新.
7.已知x1是方程lgx=3-x的根,x2是方程10瑇=3-x的根,則x1+x2=________.
解析 題目本身是要求方程的根,而方程又解不了.所以轉(zhuǎn)化為兩圖像的交點的問題.而y=lgx與y=10瑇的圖像關(guān)于直線y=x對稱,且y=x與y=3-x互相垂直可知:x1+x2=3.
注:將數(shù)的問題轉(zhuǎn)化為形的問題,從而將問題簡化.
6 特殊化策略
特殊化策略就是取滿足條件的特例(包括取特殊值、特殊點、以特殊圖形代替一般圖形、以特殊數(shù)列代替一般數(shù)列等)從而得出結(jié)論的方法.
8.函數(shù)y=sin2x+acos2x的圖像關(guān)于直線x=-π8對稱,則a=_______.
解 由圖像關(guān)于直線x=-π8對稱,所以f(0)=f(-π4),所以a=-1.
注:抓住圖像的對稱特征,巧妙進(jìn)行賦值
9.過拋物線y=ax2(a>0)的焦點F作一直線交拋物線于P、Q兩點,若線段FP與FQ的長分別是p、q,則1p+1q=_________.
解析 由題意知,對任意的過拋物線焦點F的直線,1p+1q的值都是a的表示式,因而取拋物線的通徑進(jìn)行求解,則p=q=12a,所以1p+1q=4a.
注:針對圖形的特點,取其特殊位置進(jìn)行計算,往往收到意想不到的效果.
總之,在高考數(shù)學(xué)試題中,填空題注重多個知識點的小型綜合,滲透各種數(shù)學(xué)思想和方法,體現(xiàn)以考查“三基”為重點的導(dǎo)向.因而要做好填空題,一定要根據(jù)不同的題目特點,一定要選準(zhǔn)思維策略,要不擇手段的巧做,同時確保迅速準(zhǔn)確無誤.
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