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本期涉及的集合、简易逻辑用语、不等式具有一个明显的共同特征,那就是基础性和工具性,作为知识是基础的、重要的,作为解决问题的工具贯穿高中数学的始终,与每一个知识板块都有着不可分割的联系,其重要地位不言而喻.
一、 内容不复杂
集合涉及集合的含义与表示、集合间的基本关系、集合的运算三部分内容,并明确规定对集合的相等关系、包含关系不要求证明,只要求能判断两个简单集合的相等关系、包含关系.
简易逻辑用语涉及命题及其关系、简单的逻辑联结词、全称量词与存在量词三部分内容,明确规定对“命题的逆命题、否命题与逆否命题”只要求作一般性的了解,不研究含有逻辑联结词“或”“且”“非”的命题的逆命题、否命题与逆否命题;避免抽象讨论“或”且“非“,对含有逻辑联结词的命题的否定不作要求,不要出现“简单命题”、“复合命题”等名词;不要追求量词的形式化定义;避免对逻辑用语的机械记忆和抽象解释,不要求使用真值表.
不等式涉及不等关系、一元二次不等式、基本不等式、二元一次不等式组与简单线性规划四部分内容,明确规定用基本不等式解决实际问题时,仅限于用一次基本不等式即可解决的问题;简单的线性规划问题为约束条件不超过四个(x≥0也看作一个约束条件)的线性目标函数的最大(小)值问题,实际问题中经常涉及的最优整数解问题,在训练和考查中不作要求.
二、 要求不算高
集合的教学要求中有三个了解、两个理解、六个会;简易逻辑用语的教学要求中有四个了解、一个理解、五个会;不等式的教学要求中有三个了解、两个掌握、五个能,这两个掌握是:掌握一元二次不等式的解法;掌握基本不等式
ab≤a+b2(a≥0,b≥0).
考纲给出的能级要求如下:
内容要 求
ABC
集合集合及其表示
子集
交集、并集、补集
常用逻
辑用语命题的四种形式
充分条件、必要条件、充分必要条件
简单的逻辑联结词
全称量词与存在量词
不等式基本不等式
一元二次不等式
线性规划
从表格中可以一目了然的看出高考考查的重点是什么,集合重点考查的是集合的概念与运算;简易逻辑用语重点考查的是充要条件的判断;不等式重点考查的是基本不等式和一元二次不等式.需要强调的是能级要求层次高并不等价于高难度,但能级要求层次低则一定不能难,之所以基本不等式ab≤a+b2(a≥0,b≥0)、一元二次不等式是C级要求,完全是由其知识本身的基础性和工具性决定的,试想一下,只需用一次基本不等式ab≤a+b2(a≥0,b≥0)就可以解决的问题,能难到什么程度.
三、 小题为主体
本期的三块内容,由于其特殊的地位,除简易逻辑用语外,均成为每年高考必考内容.考查的形式主要有两种,一种是内容独立考查成题,则一般以填空题的形式出现,考查其最基本、最本质的知识和方法;另一种是非独立成题,则一定是作为辅助工具成为填空题或解答题的一部分,主要是通过建摸或化归将所给问题转化可以用本期知识解决的问题,尤其是简易逻辑用语,可以说是每个试题表述中必不可少的元素,因此在读题审题时要给予足够关注.请看近几年的部分江苏高考试题:
1. 已知集合A={-1,1,2,4},B={-1,0,2},则A∩B=.
2. 若命题“x∈R,使得x2+ax+1<0”是真命题,则实数a的取值范围是.
3. 在平面直角坐标系xOy中,过坐标原点的一条直线与函数f(x)=2x的图象交于P,Q两点,则线段PQ长的最小值是.
4. 已知集合A=x|log2x≤2,
B=(-∞,a),若AB,则实数a的取值范围是(c,+∞),其中c=.
5. 设α和β为不重合的两个平面,给出下列命题:
(1) 若α内的两条相交直线分别平行于β内的两条直线,则α平行于β;
(2) 若α外一条直线l与α内的一条直线平行,则l和α平行;
(3) 设α和β相交于直线l,若α内有一条直线垂直于l,则α和β垂直;
(4) 直线l与α垂直的充分必要条件是l与α内的两条直线垂直.
上面命题中,真命题的序号(写出所有真命题的序号).
试题很多,这里不一一列举,第一题为集合独立成题,考查的是两个简单可数集的交集,第二题为简单逻辑用语独立成题,考查的存在量词的意义;第三题辅助考查了基本不等式ab≤a+b2(a≥0,b≥0),较好的体现了用基本不等式解决实际问题的工具性;第四题考查集合的子集的意义,第五题考查命题的真假.观察近三年的江苏高考试题,尽管本期内容作为辅助工具也会在解答题中出现,但主体绝对是小题.
四、 工具显神通
【例1】 设函数f(x)=x2-x+12的定义域为n,n+1,n∈N*,则函数f(x)的值域中所含整数个数为.
解析 函数f(x)=x2-x+12=x-122+14,因为定义域为n,n+1,n∈N*,
所以,函数f(x)在n,n+1上单调递增,故函数f(x)的值域为fn,fn+1,
其中所含整数个数为
fn+1-fn+1=2n.
点评 表面上看本题只出现一个自然数集,考查的是二次函数,似乎与集合没有关系,事实上函数的定义域、函数的值域、函数的单调区间都与集合有密切的关系,虽然没有直接考查集合的运算,但集合的工具作用由此可见一斑.
【例2】 已知函数f(x)=ax2+bx满足-1≤f(-1)≤2,2≤f(1)≤4,求f(2)的取值范围.
解析 因为函数f(x)=ax2+bx,所以f(-1)=a-b,f(1)=a+b,又f(2)=4a+2b,
问题转化为已知-1≤a-b≤2,2≤a+b≤4,求4a+2b取值范围的线性规划问题.
按线性规划画出可行域,即可求得f(2)的取值范围是-3,12.
点评 表面上看这又是一个考查二次函数的试题,似乎与不等式的性质有关,看不出与线性规划有什么关系,因此解题时非常容易误入歧途,如果你不但把线性规划当成知识,更时刻具有把它当成解决问题的工具的意识,那么你就能迅速作出判断,这是一个线性规划问题,而你又非常清楚线性规划的解题程序,剩下问题必然迎刃而解.
【例3】 如图,平面直角坐标系中,在y轴正半轴(坐标原点除外)上给定两点A,B,已知OA=a,OB=bb>a,试问能否在x轴正半轴上找一点C,使∠ACB取得最大值?
解析 假设存在这样的C,设坐标为Cx,0,又OA=a,OB=b,
所以,由图可知,
tan∠ACO=ax,tan∠BCO=bx,
所以,tan∠ACB=tan∠BCO-∠ACO
=bx-ax1+bx•ax=b-axx2+ab=b-ax+abx≤b-a2ab,
当且仅当x=abx,即x=ab时,tan∠ACB取得最大值,由y=tanx的单调性可知,∠ACB取得最大值,所以,能在x轴正半轴上找一点Cab,0,使∠ACB取得最大值.
点评 本题表面上考查的解三角形和三角函数的有关知识,可最终使问题得到圆满解决的是基本不等式ab≤a+b2(a≥0,b≥0),因此,本题给我们的启示是:在解决有关最值问题时,首先要有把基本不等式作为解决问题重要手段之一的意识,剩下的就是如何建摸,创造一个可以利用基本不等式来解决问题的情境,使问题能得以圆满解决.
一、 内容不复杂
集合涉及集合的含义与表示、集合间的基本关系、集合的运算三部分内容,并明确规定对集合的相等关系、包含关系不要求证明,只要求能判断两个简单集合的相等关系、包含关系.
简易逻辑用语涉及命题及其关系、简单的逻辑联结词、全称量词与存在量词三部分内容,明确规定对“命题的逆命题、否命题与逆否命题”只要求作一般性的了解,不研究含有逻辑联结词“或”“且”“非”的命题的逆命题、否命题与逆否命题;避免抽象讨论“或”且“非“,对含有逻辑联结词的命题的否定不作要求,不要出现“简单命题”、“复合命题”等名词;不要追求量词的形式化定义;避免对逻辑用语的机械记忆和抽象解释,不要求使用真值表.
不等式涉及不等关系、一元二次不等式、基本不等式、二元一次不等式组与简单线性规划四部分内容,明确规定用基本不等式解决实际问题时,仅限于用一次基本不等式即可解决的问题;简单的线性规划问题为约束条件不超过四个(x≥0也看作一个约束条件)的线性目标函数的最大(小)值问题,实际问题中经常涉及的最优整数解问题,在训练和考查中不作要求.
二、 要求不算高
集合的教学要求中有三个了解、两个理解、六个会;简易逻辑用语的教学要求中有四个了解、一个理解、五个会;不等式的教学要求中有三个了解、两个掌握、五个能,这两个掌握是:掌握一元二次不等式的解法;掌握基本不等式
ab≤a+b2(a≥0,b≥0).
考纲给出的能级要求如下:
内容要 求
ABC
集合集合及其表示
子集
交集、并集、补集
常用逻
辑用语命题的四种形式
充分条件、必要条件、充分必要条件
简单的逻辑联结词
全称量词与存在量词
不等式基本不等式
一元二次不等式
线性规划
从表格中可以一目了然的看出高考考查的重点是什么,集合重点考查的是集合的概念与运算;简易逻辑用语重点考查的是充要条件的判断;不等式重点考查的是基本不等式和一元二次不等式.需要强调的是能级要求层次高并不等价于高难度,但能级要求层次低则一定不能难,之所以基本不等式ab≤a+b2(a≥0,b≥0)、一元二次不等式是C级要求,完全是由其知识本身的基础性和工具性决定的,试想一下,只需用一次基本不等式ab≤a+b2(a≥0,b≥0)就可以解决的问题,能难到什么程度.
三、 小题为主体
本期的三块内容,由于其特殊的地位,除简易逻辑用语外,均成为每年高考必考内容.考查的形式主要有两种,一种是内容独立考查成题,则一般以填空题的形式出现,考查其最基本、最本质的知识和方法;另一种是非独立成题,则一定是作为辅助工具成为填空题或解答题的一部分,主要是通过建摸或化归将所给问题转化可以用本期知识解决的问题,尤其是简易逻辑用语,可以说是每个试题表述中必不可少的元素,因此在读题审题时要给予足够关注.请看近几年的部分江苏高考试题:
1. 已知集合A={-1,1,2,4},B={-1,0,2},则A∩B=.
2. 若命题“x∈R,使得x2+ax+1<0”是真命题,则实数a的取值范围是.
3. 在平面直角坐标系xOy中,过坐标原点的一条直线与函数f(x)=2x的图象交于P,Q两点,则线段PQ长的最小值是.
4. 已知集合A=x|log2x≤2,
B=(-∞,a),若AB,则实数a的取值范围是(c,+∞),其中c=.
5. 设α和β为不重合的两个平面,给出下列命题:
(1) 若α内的两条相交直线分别平行于β内的两条直线,则α平行于β;
(2) 若α外一条直线l与α内的一条直线平行,则l和α平行;
(3) 设α和β相交于直线l,若α内有一条直线垂直于l,则α和β垂直;
(4) 直线l与α垂直的充分必要条件是l与α内的两条直线垂直.
上面命题中,真命题的序号(写出所有真命题的序号).
试题很多,这里不一一列举,第一题为集合独立成题,考查的是两个简单可数集的交集,第二题为简单逻辑用语独立成题,考查的存在量词的意义;第三题辅助考查了基本不等式ab≤a+b2(a≥0,b≥0),较好的体现了用基本不等式解决实际问题的工具性;第四题考查集合的子集的意义,第五题考查命题的真假.观察近三年的江苏高考试题,尽管本期内容作为辅助工具也会在解答题中出现,但主体绝对是小题.
四、 工具显神通
【例1】 设函数f(x)=x2-x+12的定义域为n,n+1,n∈N*,则函数f(x)的值域中所含整数个数为.
解析 函数f(x)=x2-x+12=x-122+14,因为定义域为n,n+1,n∈N*,
所以,函数f(x)在n,n+1上单调递增,故函数f(x)的值域为fn,fn+1,
其中所含整数个数为
fn+1-fn+1=2n.
点评 表面上看本题只出现一个自然数集,考查的是二次函数,似乎与集合没有关系,事实上函数的定义域、函数的值域、函数的单调区间都与集合有密切的关系,虽然没有直接考查集合的运算,但集合的工具作用由此可见一斑.
【例2】 已知函数f(x)=ax2+bx满足-1≤f(-1)≤2,2≤f(1)≤4,求f(2)的取值范围.
解析 因为函数f(x)=ax2+bx,所以f(-1)=a-b,f(1)=a+b,又f(2)=4a+2b,
问题转化为已知-1≤a-b≤2,2≤a+b≤4,求4a+2b取值范围的线性规划问题.
按线性规划画出可行域,即可求得f(2)的取值范围是-3,12.
点评 表面上看这又是一个考查二次函数的试题,似乎与不等式的性质有关,看不出与线性规划有什么关系,因此解题时非常容易误入歧途,如果你不但把线性规划当成知识,更时刻具有把它当成解决问题的工具的意识,那么你就能迅速作出判断,这是一个线性规划问题,而你又非常清楚线性规划的解题程序,剩下问题必然迎刃而解.
【例3】 如图,平面直角坐标系中,在y轴正半轴(坐标原点除外)上给定两点A,B,已知OA=a,OB=bb>a,试问能否在x轴正半轴上找一点C,使∠ACB取得最大值?
解析 假设存在这样的C,设坐标为Cx,0,又OA=a,OB=b,
所以,由图可知,
tan∠ACO=ax,tan∠BCO=bx,
所以,tan∠ACB=tan∠BCO-∠ACO
=bx-ax1+bx•ax=b-axx2+ab=b-ax+abx≤b-a2ab,
当且仅当x=abx,即x=ab时,tan∠ACB取得最大值,由y=tanx的单调性可知,∠ACB取得最大值,所以,能在x轴正半轴上找一点Cab,0,使∠ACB取得最大值.
点评 本题表面上考查的解三角形和三角函数的有关知识,可最终使问题得到圆满解决的是基本不等式ab≤a+b2(a≥0,b≥0),因此,本题给我们的启示是:在解决有关最值问题时,首先要有把基本不等式作为解决问题重要手段之一的意识,剩下的就是如何建摸,创造一个可以利用基本不等式来解决问题的情境,使问题能得以圆满解决.