高中数学和小学有联系吗-高中数学p且q真假
第11讲 基于数学核心素养的解题方法——直接推演法
直接推演法的解题方法如何使用?
直接推演法,又称综合法,由
因导果法,是解填空题的一种常用方法,也是一种基本方
法.它的解题方法是根据填空题的题设条件,通
过应用定义、公理、定理、公式等经过计算、
变形、推理或判断,得出正确的结论.直接推演法解题自然
,运用数学知识,通过综合法,
直接得出正确答案.使用直接法解填空题,要善于通过现象看本质,自觉
地、有意识地采取
灵活、简捷的解法.
你能利用直接推演法解决下列填空题吗?
【例1】 若
n?(
?2,1)
是直线
l
的一个法向量,则
l
的倾斜角的大小为
(结果用
反三角函数值表示).
【答案】
arctan2
.
【解析】设直线的倾斜角为
?
,则
tan
?
?2,
?<
br>?arctan2
.
【反思】本题考察直线的方向向量,直线的倾斜角与斜率的关系,反三角函数的表示角.
【例2】计算:
3?i
?
(
i
为虚数单位).
1?i
【答案】
1?2i
.
【解析】将分子、分母同乘以分母的共轭复数,将分母实数化即可:
3?i(3?i)(1?i
)3?1?4i
???1?2i
.
1?i(1?i)(1?i)2
【反思】
本题通过公式进行复数的运算.
(C
U
A)
?
(C
U
B)?
【
例3】设全集
U?{a,b,c,d}
,集合
A?{a,b}
,
B?
{b,c,d}
,则
.
【答案】
{a,c,d}
【解析】∵
U?{a,b,c,d},集合
A?{a,b}
,
B?{b,c,d}
,
(C
U
B)?{a}
.∴
(C
U
A)
?
(C
U
B)?
{a,c,d}
.
∴
(C
U
A)?{c,d}
,
【反思】本题考察集合的运算,直接法计算.
【例4
】已知
y?f(x)?x
是奇函数,且
f(1)?1
,若
g(x)?
f(x)?2
,则
g(?1)?
.
【答案】
?1
【解析】∵函数
y?f(x)?x
为奇函数
,∴
f
?
?x
?
?
?
?x
?
=?
f
?
x
?
?x
2
,即
2
2
2??
f
?
?x
?
=?f
?
x
?
?2x
2
又∵
f
?
1
?
=1
,∴
f
?
?1
?
=?1?2=?3
.∴
g
?
?1
?
=f
?
?1
?
?2=?3?2=?1.
【反思】运用函数的奇偶性,自然解题.
【例5】已知
P
,
Q
为抛物线
x?2y
上两点,点
P
,
Q
的横坐标
分别为4,
?
2,过
P
、
Q
分
别作抛物线的切线,
两切线交于
A
,则点
A
的纵坐标为 .
【答案】
?
4.
【解析】∵点
P
,
Q
的
横坐标分别为4,
?
2,∴代人抛物线方程得
P
,
Q
的纵坐
标分别为8,
2.
由
x?2y
得
y?
2
2
1
2
x
,∴
y
?
?x
.∴过点
P
,
Q
的抛物线的切线的斜率分别为4,
2
?
2.
∴过点
P
,
Q
的抛物线的切线方程分别为
y?4x?8,
y??2x?2
.
联立方程组解得
x?1,
y??4
.∴点
A
的纵坐标为
?
4.
【反思】利用导数求切线方程的方法,直线的方程、两条直线的交点的求法解题.
【例6】函数
f(x)?1?2log
6
x
的定义域为
.
6
?
【答案】
0,
?
.
【解析】根据二次根式和对数函数有意义的条件,得
?
?
x>0
?
x>0
?
x>0
??
?
?
?0
1
?
1
?
?
1?2logx?0
logx?
6
?
6
??
x?6
2
=6
2
?
?
【反思】本题考察函数的定义域,二次根式和对数函数有意义的条件,解对数不等式.
1
??
【例7】若
?
x?
?
的展开式中第3项与
第7项的二项式系数相等,则该展开式
x
??
中
n
1
的系数为 .
2
x
【答案】56.
【解析】利用二项式系数相等,确定
n
的值,然后进一步借助于通项公式,分析项的系数.
26
?C
n
?n?2?6?8
. 根据已知条件可知
Cn
1
??
r8?rr8?2r
x?x
?r
?C
8
x
∴
?
x?
?
的展开式的通项为
T
r?
1
?C
8
,
x
??
5
?56
. 令8?2r??2
,
r?5
.∴系数为
C
8
8
【
反思】本题运用二项式定理中通项公式求解.
你能否从核心素养的层面对以上例题做归纳总结呢?
直接推演法有助于数学运算能力的发展.数学运算能力是指在明晰运算对象的基础上,
依据运算法则解决
数学问题的能力。比如例1、例2、例3、例6、例7五个例题都通过应用
定义、公理、定理、公式等经
过计算、变形,得出正确结论,分别考察了三角函数值的运算、
复数的运算、集合的运算、解对数不等式
、二项式系数的运算.题目本质上都是通过直接推
演法来解决选择问题.
(x?m?3),g
?
x?
?2
x
?2
,若同时满足条件: 1.
已知
f
?
x
?
?m(x?2m)
①?x
?R,f
?
x
?
<0或g
?
x
?
<0,②
?x?(-?, -4),
f
?
x
?
?g
?
x
?
<0
,
则m的取值范围是 .
f(x)?x2
?ax?b(a,b?R)
的值域为
[0,
2.
已知函数
??)
,若关于x的不等
式
f(x)?c
的解集为
(m,m?6)
,则实数c的值为
.
3.
一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为
.