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数学学科在高考中处于十分重要的地位,只要数学考不好,往往就进不了理想大学,甚至考不上大学,这一点是毋庸置疑的.那么,如何提高数学成绩呢?老师认为除了认真复习准备迎考外,还要向解题规范要分数.解题规范是数学成绩得高分的前提与基础.下面就以同学们在平时训练中出现的问题而得不到分加以说明,希望对同学们在以后的考试中有所帮助.
一、集合的对象属性描述不准确导致的失分
例1把集合M={(x,y)|x y=2x-y=4}改用列举法表示为.
错解:因为解方程x y=2x-y=4得x=3y=-1,所以本题答案为{x=3,y=-1},有的学生还写成{3,-1}.
剖析:因为集合M中的代表元素为(x,y),则M中的元素是有序实数对,而上述答案{x=3,y=-1}中集合的元素是等式,集合{3,-1}中元素是数,正确答案应为{(3,-1)}.
二、定义域、值域、不等式的解集没有写成集合的形式导致的失分
例2填空题:
(1)求已知函数y=12x-16 lg(3-4x x2)的定义域为;
(2)求函数y=x 1-2x的值域为;
(3)求不等式x-1x≥2的解集为.
错解:(1)由题意知2x-16≠03-4x x2>0,
解得x≠4x<1或x>3,所以原函数定义域为:x<1或34.
(2)设1-2x=t,t≥0则x=1-t22,所以原函数可转换成y=1-t22 t=-t22 t 12,t≥0,由二次函数的图象可知值域为y≤1.
(3)原不等式经过移项通分可化为-x-1x≥0即x 1x≤0,则解集为-1≤x<0.
剖析:上述三题的解题思路都是正确的,最后一步,也是关键的一步出现了问题.我们知道函数的定义域,值域及不等式的解集都需要写成集合(或区间)的形式,所以上述三题的最终答案形式都不对,即答案结果书写不规范,这种不规范导致得不到分数很可惜.正确答案应该写成:(1){x|x<1或34};(2){y|y≤1};(3){x|-1≤x<0}.
三、作图随意、不准确、不规范导致的失分
例3求方程sinx=x根的个数.
错解:在同一直角坐标系中作出函数y=sinx与y=x的图象,如图1所示,所以方程sinx=x根的个数是3个.
剖析:此题错在作图不准确、不规范.因为在(0, ∞)内,sinx 四、以偏概全导致的失分
例4已知数列{an}满足a1=1,an 1=2an 1,求an.
错解:由递推关系可算出a2=3=22-1,a3=7=23-1,a4=15=24-1,则an=2n-1.
剖析:上述解法由数列前n项的规律得出数列{an}的通项公式.属于不完全归纳,不能作为求数列通项公式的方法还应用数学归纳法证明.此时应考虑用其他方法求数列的通项公式,比如构造新数列法,由条件an 1=2an 1得an 1 1=2(an 1),即an 1 1an 1=2,所以新数列{an 1}是以首项a1 1=2公比为2的等比数列,则由公式得an 1=2×2n-1=2n,即an=2n-1.
五、利用基本不等式解题时忽视等号成立的条件导致的失分
例5已知x≠kπ,k∈Z,求函数f(x)=sin2x 2sin2x的最小值.
错解:因为f(x)=sin2x 2sin2x≥2sin2x×2sin2x=22.所以,f(x)的最小值为22.
剖析:在上面f(x)≥22中,以为得到了最小值22,实际上等号成立的条件没有规范的书写出来,从而出现解题错误.错解中等号成立的条件是sin2x=2sin2x,即sin4=2,由-1≤sinx≤1可知,这是不可能的.因而在上述求解中,等号不可能成立,所以22不是函数的最小值.此时应想到勾函数的单调性.令sin2x=t,则t∈(0,1],函数可以转化为求勾函数y=t 2t,t∈(0,1]上的最小值.因为该函数在t∈(0,1]时是减函数,所以ymin=1 21=3.此时x=kπ π2,k∈Z.所以f(x)的最小值为3.
例6若x>0,y>0,且满足4x 16y=1,求x y的最小值.
错解:因为1=4x 16y≥24x×16y=16xy,所以xy≥16.又因为x y≥2xy≥32,
所以x y得最小值为32.
剖析:上述解答过程中用了两次基本不等式,我们应该考虑这两次等号能否同时成立.其中一处等号成立的条件为4x=16y4x 16y=1,即x=8且y=32时取到等号,而另一处等号成立的条件为x=y4x 16y=1,即x=20且y=20时取到等号.这两处等号不能同时取到.所以32不是函数的最小值.此时应考虑用其他方法解决问题,比如乘“1”法.因为x y=(x y)(4x 16y)=4yx 16xy 20≥24yx×16xy 20=36,当且仅当4yx=16xy,即x=12且y=24时取到等号,所以x y的最小值是36.
六、立体几何证明题中的“跳步”导致的失分
例7在三棱柱ABCA′B′C′中,点E,D分别是B′C′与BC的中点.
求证:平面A′EB∥平面ADC′.
错解:E,D分别是B′C′与BC的中点BD∥C′E且BD=C′E
四边形DBEC′为平行四边形
C′D∥BEC′D∥平面A′EB.
同理可得AD∥平面A′EB 平面A′EB∥平面ADC′.
剖析:立体几何的证明,除了考同学们的空间想象力外,还要考同学们的逻辑推理能力.本题要证明面面平行,问题转化到证明线面平行,而线面平行又转化到证明线线平行.这个证明的思路是正确的,但解题过程不规范.在具体证明线面平行、面面平行时,可由线面平行的判定定理和面面平行的判定定理得到,但条件不止一个.这种判定定理成立的条件写得不全面导致的扣分很可惜.但这方面失分在同学们身上经常发生,要引起同学们的注意.
正确的过程应为:
E,D分别是B′C′与BC的中点BD∥C′E且BD=C′E
四边形DBEC′为平行四边形C′D∥BE
BE平面A′EB
C′D平面A′EB
C′D∥平面A′EB
同理可得AD∥平面A′EB
C′D∩AD=D
C′D、AD平面ADC′平面A′EB∥平面ADC′.
七、轨迹问题漏掉了x或y的限制范围导致的失分
例8等腰三角形的两腰的交点是A(4,2),底边一个端点是B(3,5),求它的底边另一端点C的轨迹方程.
错解1:设动点C(x,y),
因为|AB|=(4-3)2 (2-5)2=10,又因为|AC|=|AB|,所以动点C的轨迹方程是(x-4)2 (y-2)2=10.
错解2:动点C的轨迹方程是(x-4)2 (y-2)2=10(x≠3且y≠5).
剖析:上述解法前面几步都是正确的,最后一步也是关键的一步,出现了不规范.错解1漏掉了A、B、C三点能构成三角形的限制条件.错解2考虑B、C两点不能重合,同样没有考虑到A、B、C三点能构成三角形的限制条件.正确的结论为:动点C的轨迹方程是(x-4)2 (y-2)2=10x≠3y≠5且x≠5y≠-1.
八、没有分类讨论导致的失分
例9已知函数f(x)=loga(x 1)-loga(1-x)(a>0,a≠1),求使f(x)>0的x的取值范围.
错解:由题意知函数定义域为x 1>01-x>0即{x|-10,即loga(x 1)>loga(1-x),所以x 1>1-x即x>0,结合定义域可知f(x)>0的x的取值范围为0 剖析:上述解题过程中由loga(x 1)>loga(1-x)得到x 1>1-x这一步有漏洞.因为解对数不等式时需要用到对数函数的单调性,即要对底数a进行讨论,因此正确的过程应为(1)当01时x 1>1-x即x>0,结合定义域可知f(x)>0的x的取值范围为:当01时0 九、数学问题转换不等价导致的失分
例10已知cos2α cos2β 2sinα 2sinβ=0,求t=sinα sinβ的取值范围.
错解:观察题目所给的式子特点,发现可以先把式子cos2α cos2β 2sinα 2sinβ=0变形为(sinα-1)2 (sinβ-1)2=4.再令u=sinα,v=sinβ,则点(u,v)对应的轨迹是以(1,1)为圆心,2为半径的圆.函数t=u v与之有交点,如下图1.很容易求出在v轴上截距t的取值范围为[2-22,2 22].
剖析:此题在设u=sinα,v=sinβ时,解题过程出现了不同解的现象,忽视了u、v的取值范围,即-1≤u≤1,-1≤v≤1.从而导致结合图象思考问题时出现错误.正确的图形应为一段圆弧,如下图2的实线部分.函数t=u v的图象与之有交点.直线v=-u t在v轴上的截距t的取值范围为[2-22,0].
十、数列中的“对而不全,会而不对”导致的失分
例11已知数列{an}的前n项和Sn满足log2(Sn 1)=n 1,求数列{an}的通项公式.
错解:由题意得Sn=2n 1-1,所以Sn-1=2n-1,则通项公式an=Sn-Sn-1=2n.
剖析:上述解法没有注意到利用Sn求an时,必须要注意an=Sn-Sn-1的条件是n≥2的限制,否则会出现上述做法中的“会而不对”的现象.事实上,当n=1时,a1=S1=22-1=3,不满足an=2n.所以an=3,n=12n,n≥2.
例12已知数列{an}的前n项和Sn,a1=1,an 1=n 2nSn(n∈N*),求证:
(1)数列{Snn}为等比数列;
(2)Sn 1=4an.
错解:(1)因为an 1=Sn 1-Sn=n 2nSn,所以Sn 1n 1=2×Snn,即Sn 1n 1Snn=2,所以数列{Snn}是公比为2的等比数列.
(2)因为Sn 1n 1=2×Snn=2×2×Sn-1n-1=4×Sn-1n-1,所以Sn 1=4(n 1)n-1Sn-1=4an.
剖析:上述解法忽视了Sn-1中的n的限制,导致解题过程“对而不全”.实际上,当n≥2时,有Sn 1n 1=4×Sn-1n-1,即Sn 1=4(n 1)n-1Sn-1=4an.当n=1时,由于a2=3S1=3a1=3,S2=a1 a2=1 3=4=4a1满足上式,所以对n∈N*都有Sn 1=4an.
(作者:黄雨、催国玉、高友华,盐城市龙冈中学)
一、集合的对象属性描述不准确导致的失分
例1把集合M={(x,y)|x y=2x-y=4}改用列举法表示为.
错解:因为解方程x y=2x-y=4得x=3y=-1,所以本题答案为{x=3,y=-1},有的学生还写成{3,-1}.
剖析:因为集合M中的代表元素为(x,y),则M中的元素是有序实数对,而上述答案{x=3,y=-1}中集合的元素是等式,集合{3,-1}中元素是数,正确答案应为{(3,-1)}.
二、定义域、值域、不等式的解集没有写成集合的形式导致的失分
例2填空题:
(1)求已知函数y=12x-16 lg(3-4x x2)的定义域为;
(2)求函数y=x 1-2x的值域为;
(3)求不等式x-1x≥2的解集为.
错解:(1)由题意知2x-16≠03-4x x2>0,
解得x≠4x<1或x>3,所以原函数定义域为:x<1或3
(2)设1-2x=t,t≥0则x=1-t22,所以原函数可转换成y=1-t22 t=-t22 t 12,t≥0,由二次函数的图象可知值域为y≤1.
(3)原不等式经过移项通分可化为-x-1x≥0即x 1x≤0,则解集为-1≤x<0.
剖析:上述三题的解题思路都是正确的,最后一步,也是关键的一步出现了问题.我们知道函数的定义域,值域及不等式的解集都需要写成集合(或区间)的形式,所以上述三题的最终答案形式都不对,即答案结果书写不规范,这种不规范导致得不到分数很可惜.正确答案应该写成:(1){x|x<1或3
三、作图随意、不准确、不规范导致的失分
例3求方程sinx=x根的个数.
错解:在同一直角坐标系中作出函数y=sinx与y=x的图象,如图1所示,所以方程sinx=x根的个数是3个.
剖析:此题错在作图不准确、不规范.因为在(0, ∞)内,sinx
例4已知数列{an}满足a1=1,an 1=2an 1,求an.
错解:由递推关系可算出a2=3=22-1,a3=7=23-1,a4=15=24-1,则an=2n-1.
剖析:上述解法由数列前n项的规律得出数列{an}的通项公式.属于不完全归纳,不能作为求数列通项公式的方法还应用数学归纳法证明.此时应考虑用其他方法求数列的通项公式,比如构造新数列法,由条件an 1=2an 1得an 1 1=2(an 1),即an 1 1an 1=2,所以新数列{an 1}是以首项a1 1=2公比为2的等比数列,则由公式得an 1=2×2n-1=2n,即an=2n-1.
五、利用基本不等式解题时忽视等号成立的条件导致的失分
例5已知x≠kπ,k∈Z,求函数f(x)=sin2x 2sin2x的最小值.
错解:因为f(x)=sin2x 2sin2x≥2sin2x×2sin2x=22.所以,f(x)的最小值为22.
剖析:在上面f(x)≥22中,以为得到了最小值22,实际上等号成立的条件没有规范的书写出来,从而出现解题错误.错解中等号成立的条件是sin2x=2sin2x,即sin4=2,由-1≤sinx≤1可知,这是不可能的.因而在上述求解中,等号不可能成立,所以22不是函数的最小值.此时应想到勾函数的单调性.令sin2x=t,则t∈(0,1],函数可以转化为求勾函数y=t 2t,t∈(0,1]上的最小值.因为该函数在t∈(0,1]时是减函数,所以ymin=1 21=3.此时x=kπ π2,k∈Z.所以f(x)的最小值为3.
例6若x>0,y>0,且满足4x 16y=1,求x y的最小值.
错解:因为1=4x 16y≥24x×16y=16xy,所以xy≥16.又因为x y≥2xy≥32,
所以x y得最小值为32.
剖析:上述解答过程中用了两次基本不等式,我们应该考虑这两次等号能否同时成立.其中一处等号成立的条件为4x=16y4x 16y=1,即x=8且y=32时取到等号,而另一处等号成立的条件为x=y4x 16y=1,即x=20且y=20时取到等号.这两处等号不能同时取到.所以32不是函数的最小值.此时应考虑用其他方法解决问题,比如乘“1”法.因为x y=(x y)(4x 16y)=4yx 16xy 20≥24yx×16xy 20=36,当且仅当4yx=16xy,即x=12且y=24时取到等号,所以x y的最小值是36.
六、立体几何证明题中的“跳步”导致的失分
例7在三棱柱ABCA′B′C′中,点E,D分别是B′C′与BC的中点.
求证:平面A′EB∥平面ADC′.
错解:E,D分别是B′C′与BC的中点BD∥C′E且BD=C′E
四边形DBEC′为平行四边形
C′D∥BEC′D∥平面A′EB.
同理可得AD∥平面A′EB 平面A′EB∥平面ADC′.
剖析:立体几何的证明,除了考同学们的空间想象力外,还要考同学们的逻辑推理能力.本题要证明面面平行,问题转化到证明线面平行,而线面平行又转化到证明线线平行.这个证明的思路是正确的,但解题过程不规范.在具体证明线面平行、面面平行时,可由线面平行的判定定理和面面平行的判定定理得到,但条件不止一个.这种判定定理成立的条件写得不全面导致的扣分很可惜.但这方面失分在同学们身上经常发生,要引起同学们的注意.
正确的过程应为:
E,D分别是B′C′与BC的中点BD∥C′E且BD=C′E
四边形DBEC′为平行四边形C′D∥BE
BE平面A′EB
C′D平面A′EB
C′D∥平面A′EB
同理可得AD∥平面A′EB
C′D∩AD=D
C′D、AD平面ADC′平面A′EB∥平面ADC′.
七、轨迹问题漏掉了x或y的限制范围导致的失分
例8等腰三角形的两腰的交点是A(4,2),底边一个端点是B(3,5),求它的底边另一端点C的轨迹方程.
错解1:设动点C(x,y),
因为|AB|=(4-3)2 (2-5)2=10,又因为|AC|=|AB|,所以动点C的轨迹方程是(x-4)2 (y-2)2=10.
错解2:动点C的轨迹方程是(x-4)2 (y-2)2=10(x≠3且y≠5).
剖析:上述解法前面几步都是正确的,最后一步也是关键的一步,出现了不规范.错解1漏掉了A、B、C三点能构成三角形的限制条件.错解2考虑B、C两点不能重合,同样没有考虑到A、B、C三点能构成三角形的限制条件.正确的结论为:动点C的轨迹方程是(x-4)2 (y-2)2=10x≠3y≠5且x≠5y≠-1.
八、没有分类讨论导致的失分
例9已知函数f(x)=loga(x 1)-loga(1-x)(a>0,a≠1),求使f(x)>0的x的取值范围.
错解:由题意知函数定义域为x 1>01-x>0即{x|-1
例10已知cos2α cos2β 2sinα 2sinβ=0,求t=sinα sinβ的取值范围.
错解:观察题目所给的式子特点,发现可以先把式子cos2α cos2β 2sinα 2sinβ=0变形为(sinα-1)2 (sinβ-1)2=4.再令u=sinα,v=sinβ,则点(u,v)对应的轨迹是以(1,1)为圆心,2为半径的圆.函数t=u v与之有交点,如下图1.很容易求出在v轴上截距t的取值范围为[2-22,2 22].
剖析:此题在设u=sinα,v=sinβ时,解题过程出现了不同解的现象,忽视了u、v的取值范围,即-1≤u≤1,-1≤v≤1.从而导致结合图象思考问题时出现错误.正确的图形应为一段圆弧,如下图2的实线部分.函数t=u v的图象与之有交点.直线v=-u t在v轴上的截距t的取值范围为[2-22,0].
十、数列中的“对而不全,会而不对”导致的失分
例11已知数列{an}的前n项和Sn满足log2(Sn 1)=n 1,求数列{an}的通项公式.
错解:由题意得Sn=2n 1-1,所以Sn-1=2n-1,则通项公式an=Sn-Sn-1=2n.
剖析:上述解法没有注意到利用Sn求an时,必须要注意an=Sn-Sn-1的条件是n≥2的限制,否则会出现上述做法中的“会而不对”的现象.事实上,当n=1时,a1=S1=22-1=3,不满足an=2n.所以an=3,n=12n,n≥2.
例12已知数列{an}的前n项和Sn,a1=1,an 1=n 2nSn(n∈N*),求证:
(1)数列{Snn}为等比数列;
(2)Sn 1=4an.
错解:(1)因为an 1=Sn 1-Sn=n 2nSn,所以Sn 1n 1=2×Snn,即Sn 1n 1Snn=2,所以数列{Snn}是公比为2的等比数列.
(2)因为Sn 1n 1=2×Snn=2×2×Sn-1n-1=4×Sn-1n-1,所以Sn 1=4(n 1)n-1Sn-1=4an.
剖析:上述解法忽视了Sn-1中的n的限制,导致解题过程“对而不全”.实际上,当n≥2时,有Sn 1n 1=4×Sn-1n-1,即Sn 1=4(n 1)n-1Sn-1=4an.当n=1时,由于a2=3S1=3a1=3,S2=a1 a2=1 3=4=4a1满足上式,所以对n∈N*都有Sn 1=4an.
(作者:黄雨、催国玉、高友华,盐城市龙冈中学)