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高中数学巧构造,妙解题

高中数学巧构造,妙解题
高中数学巧构造,妙解题

巧构造 妙解题

1. 直接构造 例1. 求函数f x x

x

()sin cos =

-+32的值域。

分析:由于f x x

x

()sin cos =

-+32可以看作定点(2,3)与动点(-cosx ,sinx )连线的斜率,

故f(x)的值域即为斜率的最大、最小值。

解:令μθ=-=cos sin x x ,,则μθ221+=表示单位圆

f x k ()=

--=32θ

μ

表示连接定点P (2,3)与单位圆上任一点(μ,θ)所得直线θμ---=k k ()320的斜率。

显然该直线与圆相切时,k 取得最值,此时,圆心(0,0)到这条直线的距离为1,即

||32112

-+=k k

所以k =±

223

3

故2233223

3

-

≤≤+

f x () 例 2. 已知三条不同的直线x y a sin sin 3αα+=,x y a sin sin 3ββ+=,

x y a sin sin 3γγ+=共点,求sin sin sin αβγ++的值。

分析:由条件知sin sin sin αβγ,,为某一元方程的根,于是想法构造出这个一元方程,然后用韦达定理求值。

解:设(m ,n )是三条直线的交点,则可构造方程m n a sin sin 3θθ+=,即

4303m n m)a sin (sin θθ-++=(*)

由条件知,sin sin sin αβγ,,均为关于sin θ的一元三次方程(*)的根。

由韦达定理知sin sin sin αβγ++=0 2. 由条件入手构造

例3. 已知实数x ,y ,z 满足x y z xy =-=-692,,求证:x y =

分析:由已知得x y xy z +==+692,,以x ,y 为根构造一元二次方程,再由判别式非负证得结论。

解:构造一元二次方程p p z 22690-++= 其中x ,y 为方程的两实根 所以?=-+≥364902()z

即z 299+≤

z z 200≤=,

故△=0,即x y = 3. 由结论入手构造

例4. 求证:若n ≥3,n N ∈,则

13141511

123333

++++< n

分析:待证式的左边求和的分母是三次式,为降低分母次数,构造一个恒不等式。

111112111

13k k k k k k k k <-+=--+()()[()()

] 所以左边<

??+??++

-+123413451

11 ()()

n n n =?-?+?-?++--+12123134134145111

1[()()] n n n n =?-+<1212311112

[()]n n 故原式得证。

例5. 已知实数x ,y 满足02

<<<<

x y z π

,求证:

π

2

22222++>++sin cos sin cos sin sin sin x y y z x y z

分析:要证原式成立,即证

π

4

++>++sin cos sin cos sin cos sin cos sin cos x y y z x x y y z z

即证

π

4

>-+-+sin (cos cos )sin (cos cos )sin cos x x y y y z z z

由三角函数线知可构造下图,此时不等式右边为图中三个矩形的面积之和S S S 123++,而

14单位圆的面积为π

4

,所以

π

4

>-+-+sin (cos cos )sin (cos cos )sin cos x x y y y z z z

故结论成立。

巧用函数单调性妙解数学题

函数是高中数学的重要内容,函数的单调性又是函数的重要性质。在求解某些数学问题时,若能根据题目的结构特征,构造出一个适当的单调函数,往往能化难为易,化繁为简,获得巧解和妙解。下面举例说明。

一. 巧求代数式的值

例1. 已知()x y x x y ++++=22205

5

,求()

x y +2007

的值。

解:已知条件可化为()()()()x y x y x x +++=-+-225

5

设f x x x ()=+5

,则f x y f x ()()+=-2

而f x x x ()=+5

在R 上是增函数 则有x y x +=-2,即x y +=0 所以()

x y +=2007

点评:本题关键是将条件转化为()()()()x y x y x x +++=-+-2255

,再构造相应函数f x x x ()=+5

,利用单调性求解。

拓展练习:已知方程x x +=33的根为α,方程x x +=log 33的根为β,求α+β的值。(答案:αβ+=3)

二. 妙解方程 例2. 解方程4765x

x

x +=

解:易见x=2是方程的一个解

原方程可化为4657651?? ???+?? ???=x x

而f x x

()=?? ???465(因为46501?? ?

??∈x

(),)

在R 上是减函数,g x x

()=?? ?

??765同样在R 上是减函数

因此f x g x x

x

()()+=?? ???+?? ?

?

?465765在R 上是减函数

由此知:当x >2时,46576546576512

2

?? ???+?? ???

??=x

x

当x <2时,46576546576512

2

?? ???+?? ???>?? ???+?? ??

?=x

x

这说明x >2与x <2的数都不是方程的解,从而原方程仅有唯一解x =2。 拓展训练:解方程51222x

x

x

-=+()。(答:x =2)

点评:解该类型题有两大步骤:首先通过观察找出其特解x 0,然后等价转化为

f x a a ()()=为常数的形式,最后根据f x ()的单调性得出原方程的解的结论。

三. 妙求函数的值域

例3. 求函数y x x x

x =+++≤≤cos cos cos ()2610

30π的值域。

解:令cos x t =,则

y f t t t ==++

+()313

因为0≤≤x π,所以-≤≤11t 而f t ()在[]

t ∈-11,内递增

所以f f t f ()()()-≤≤11

又f f ()()-=

=

152117

4

, 而

52174≤≤f x () 所以52

174,

????

?

?为所求原函数的值域。 四. 巧解不等式 例4. 解不等式log ()log 5161+

>x x

解:设t x x x t

===log 165

164,则, 原不等式可化为log ()514+>t t

则145+>t t

,即15451?? ???+?? ???>t t

设f t t

t

()=?? ???+?? ?

?

?1545

显然f t ()是R 上的减函数,且11=f (),那么不等式

即f t f t ()()>?<11

因此有log 161x <,解得016<

点评:解不等式其实质是研究相应函数的零点,正负值问题。用函数观点来处理此类问题,不仅可优化解题过程,且能让我们迅速获得解题途径。

拓展训练:解不等式()536303

3

x x x ++++>。(答:x >-1

2

) 五. 巧证不等式

例5. 设a b m n >>≥≥0000,,,,求证a b a b a b m n m n m m n n

+++≥++2222

。 证明:当m ,n 中至少有一个为0时,则有a b a b a b m n m n m m n n

+++=++222

2

,结论成立。

设m n >>00,

因为y x =>α

α()0在()0,+∞上单调递增

所以a b m m -与a b n n

-必同号,或同为0(当且仅当a b =时) 从而()()a b a b m

m

n

n

--≥0

?+≥+?+≥++++++a b a b a b a b a b a b m n m n m n n m

m n m n m m n n 222

2

因此,原不等式成立(当且仅当a b =或m =0,或n =0时取“=”号)。 点评:原不等式等价于a

b a b a b a b a b m n

m n m n n m m m n n +++≥+?--≥()()0,这可由

幂函数y x =>α

α()0在()0,+∞上递增而得到。

本题可拓展:令m n ==sin cos 22

αα,,则a b a b

a b +≥+sin cos cos sin

2222

αα

αα

六. 巧解恒成立问题

例6. 已知函数f x a

x x ()lg =++1233

对区间(]

-∞,1上的一切x 值恒有意义,求a 的

取值范围。

解:依题意,1233

0++>x x a

对(]

-∞,1上任意x 的值恒成立

整理为a x

x

>-?? ???-?? ?

?

?1323对(]

-∞,1上任意x 的值恒成立。

设g x x x

()=-?? ???-?? ?

?

?1323,只需a g x >()max

而g x ()在(]

-∞,1上是增函数

则g x g ()()max ==-11 所以a >-1 七. 巧建不等关系

例7. 给定抛物线C y x :2

4=,F 是C 的焦点,过点F 的直线l 与C 相交于A ,B 两

点,设FB AF →=→

λ。若[]

λ∈49,,求l 在y 轴上的截距的变化范围。

解:设A x y B x y ()()1122,,,

由FB AF →=→

λ,得

x x y y y x y x 2121

12122

2

11124344-=-=-??

?==?????λλ()()()()()

联立(1)(2)(3)(4),解得x 2=λ 所以B ()λλ,2或()λλ,-2

所以l 的方程为()()λλ-=-121y x 或()()λλ-=--121y x

当[]

y ∈49,时,l 在y 轴的截距为

2121

λλλ

λ---或 令f ()λλ

λ=

-21

,则 f '()()()λλλλ

λλ

λλ=---=

---<12111022

所以f ()λ在[4,9]上是减函数

342143432134

≤-≤-≤--≤-λλλλ或 所以直线l 在y 轴上截距的取值范围是:

--????????????43

343443,, 八. 巧解数列问题

例8. 已知数列{}b n 是等差数列,b b b b 112101145=+++=,…。 (1)求数列{}b n 的通项公式;

(2)设数列{}a n 的通项a b a a n a n

=+

>≠log ()()11

01,且,S n 是数列{}a n 的前n 项和,试比较S n 与1

3

1log a n b +的大小,并证明你的结论。

解:(1)由b b b 1210145+++=…,b 11= 有10109

2

1451b d +?= 得d =3

因此b b n n n =+-=-11332()

(2)S n n a a a =+++??

??

?+++

-??

?

?

?log ()log log 111141132… =++

?? ???+-?? ???????

?

?log ()a n 111141132 (1)

3

3113log log a n a b n +=+ 设f n n n ()()=++?

? ???+-?? ??

?

+111141132313

…(n 为正整数) 则……f n f n n n n n n n n n n n n ()()()()+=

++?

? ???+-?? ???++?? ??

?+++?

? ???+-?? ??

?+=++++++>1111141132113131

111141132342754368

2754274

1

3332323

所以f n f n ()()+>1

即f n ()在n N ∈*

上是递增的

从而f n f ()()≥=

>12

4

13 即()()*

111141132313++??

??

?+

-??

??

?>+∈…n n n N 所以当a >1时,S b n a n >+1

31log 当01<

+1

3

1log 巧用函数思想解数列题

从函数观点看,数列是定义域为正整数集或它的有限子集{1,2,3,…,n}上的函数,

当自变量从小到大取值时相应的一列函数值,因此,用函数思想解数列题,思路自然,方法简捷。

1. 利用周期性解题

例1. 在数列{a n }中,已知a a a a a n N n n n 122115===-∈++,,()*,则a 2002等于( ) A. -1

B. -5

C. 1

D. 5

解:因为a a a n N n n n ++=-∈21()* 所以a a a n n n +++=-321 两式相加,得a a n n +=-3 从而有a a a n n n ++=-=63

即{a n }是周期为6的数列,所以a a a a 200263334411===-=-?+ 选A

2. 利用单调性解题

例2. 设n N ∈*,且n>1,求证()()()()113115117112121

2

++++->

+ n n 证明:令a n n n n =++++-+=()()()()

(,,)113115117112121

23

则a n +1

=

+++-+++()()()()

1131151121112123

n n n 于是

a a n n n n n

+=+

+++1

11

212123

() =

+++=

++->22212321411

12

n n n n n ()()

()()

所以a a n n +>1

即a n 是n 的单调递增函数,其中n =2,3,4,…

又a 211

35

1645166412=

+

=>=

所以当n =2,3,4,…时,都有a n >

1

2 故()()()()1131151171121

21

2

++++->

+ n n 3. 利用图象解题

例3. 已知数列{a n }的通项公式a n n n N n =--∈9798

()*,则数列{a n }的前30项中最大项

与最小项分别为( )

A. a 1,a 10

B. a 1,a 9

C. a 10,a 30

D. a 10,a 9

解:因为a n n n n =

--=+

--9798

1989798

,由图象,知选D 。

4. 分离参数解题

例 4. 已知a>0且a ≠1,数列{a n }是首项为a ,公比为a 的等比数列,设

b a a n N n n n =∈lg ()*,若b b n n <+1对任意n N ∈*恒成立,求实数a 的取值范围。

解:依题意,得a a a a n n n =?=-1,所以b a a a a na a n n n n n n ===lg lg lg 于是b b b b n n n n

?-+<+na a n a a n n lg ()lg 101

(1)当a>1时,lga >0

所以a n

n >

+1

,故a l n N >∈()* 当01<

+=-+∈1111()* 故01

2

<<

∈a n N ()* 综上,得a ∈?+∞()()01

2

1,,

巧用判别式

在解题中,大家往往会遇到有关一元二次方程ax bx c 2

0++=(a 、b 、c ∈R ,a ≠0)的问题,而利用判别式?=-b ac 2

4解题,却能使问题化繁为简、化难为易,收到事半功倍的效果。所以,如果已知条件中含有二次方程或二次函数,则可考虑直接应用判别式,点击思维,灵活运用。下面通过几例解法,说明一下自己的感悟。

例1. 已知sin sin sin 2

2

2

1αβγ++=,求证:|sin sin sin |222αβγ++≤22。 证明:由已知得cos cos cos 2

2

2

2αβγ++=

构造函数f x x x x ()(sin cos )(sin cos )(sin cos )=-+-+-ααββγγ2

2

2

=-+++x x 22222(sin sin sin )αβγ

因f x ()≥0,所以?=++-≤(sin sin sin )222802

αβγ 故|sin sin sin |22222αβγ++≤成立。

说明:本题利用构造法,解题过程简捷、流畅,并且需要有较强的直接观察能力。 例2. 设实数x 、y ,且x xy y 2

2

1++=。求x xy y 2

2

-+的取值范围。 解:已知x xy y 2

2

1++= ①

设x xy y k 22

-+= ② ①-②整理得xy k =

-1

2

1() ③ 由①得()x y xy +=+2

1,把③式代入得()()x y k +=

-21

2

3, 则有

1

2

303()-≥≤k k ,得。 ④ 在条件④下,x y k

+=-±

32

⑤ 由③⑤可知,x 、y 是方程t k t k

2

3212

0+

-+-=2的根。 因为t R ∈,所以?=

---≥32210k k (),解得k ≥13

综上可知,

133≤≤k ,即1

3

322≤-+≤x xy y 说明:若题设中含有形如αβ+、αβ的项,就可考虑用韦达定理构造二次方程。解本题需要有一定的数学思想,先求x +y 、xy ,再构造二次方程,利用判别式轻松解题。

例3. 已知αβγπ++=,求证:x y z xy yz zx 2

2

2

222++≥++cos cos cos αβγ 证明:视不等式的左边减去右边为一个关于x 的二次函数,那么有

f x x y z x y z yz ()(cos cos )(cos )=-+++-22222αγβ

其判别式?=+-+-4422

2

2

(cos cos )(cos )y z y z yz αγβ

=-+++-41212222[(cos )(cos cos cos )(cos )]y yz z αβαγγ =---+++422222[sin (cos()cos cos )sin ]y yz z ααγαγγ =--+=--≤≤42400

22222(sin sin sin sin )(sin sin )y yz z y z ααγγαγ,即?

故开口向上的二次函数f x ()恒为非负,即对所有x 、y 、z ,所求证的不等式成立。

说明:本题可谓“纸老虎”。通过仔细审题,巧妙构造二次函数,利用判别式使问题轻松获解。

[练一练]

在区间[1.5,3]上,函数f x x bx c ()=++2

与函数g x x x ()=+-1

1

同时取到相同的最小值,则函数f x ()在区间[1.5,3]上的最大值为( )

A. 8

B. 6

C. 5

D. 4

答案:D

提示:g x x x x x ()()()=-+

-+≥--+=11112111

13,当且仅当x =2时,g x ()m i n =3,所以f x x ()()=-+232,在区间[1.5,3]上f x f ()()max ==34。

求切点弦所在直线方程的多种方法

在学习平面解析几何“直线与圆的方程”一章时,我们会遇到求切点弦所在直线方程的

问题,这类问题涉及到的知识点比较多,让初学者感到费解,本文将从不同的角度来探讨它的求法。

为了解答的方便,先给出两个真命题:

命题1:已知圆O :x y r 222

+=上一点M (x y 11,),则以点M 为切点的圆的切线方程为x x y y r 112

+=。

命题2:已知两相交圆O 1:x y D x E y F D E F 2

2

11112

12

1040++++=+->(),圆

O x y D x E y D E F 222222222

2040:+++=+->(),则两圆的公共弦所在的直线方程

为()()D D x E E y F F 2121210-+-+-=

例:已知点P (x y 00,)为圆O :x y r 2

2

2

+=外一点,过点P 作圆的切线PM PM 12、,其中M M 12、为切点,求切点弦M M 12所在的直线方程。

解法1:由题意知PM OM PM OM 1122⊥⊥,

所以,O 、M 1、P 、M 2四点共圆O ',且OP 为此圆的直径,即圆O ':

()()()x x y y

x y -+-=+02020202

2222

即x y x x y y 2

2

000+--=

又M M 12为圆O 、圆O '的公共弦,由命题2知,切点弦M M 12所在直线方程为

x x y y r 002+=。

解法2:设M x y M x y 111222(,),(,)

由命题1得,PM 1方程为x x yy r PM 1122+=,方程为x x y y r 222

+=。

由P PM P PM ∈∈12,,可得x x y y r x x y y r

10102

20202

+=+=?????,

∴M x y M x y 111222(,),(,)两点坐标都满足关于x y ,的二元一次方程x x y y r 002+=,

而过M M 12、两点的直线有且只有一条,因此,切点弦M M 12所在直线方程为

x x y y r 002+=。

解法3:如上图,设M x y M x y OP M M M 11122212(,),(,),?= 容易证明Rt OM P Rt OM P ??12?,从而M 为M M 12的中点。

∴⊥OP M M 12,M 坐标为(

,)x x y y 1212

22

++

直线M M 12的方程为y y y x y x x x -

+=--+120012

22

()。 即x x y y x x x y y y 0001201222

+=

++

+()()

(*) 又由命题1得,PM 1方程为x x y y r PM 112

2+=,方程为x x y y r 222

+=。

由P PM P PM ∈∈12,,可得x x y y r x x y y r

10102

20202

+=+=?????,

+++=x x x y y y r 012012222

()()

代入(*)式得,切点弦M M 12所在直线方程为x x y y r 002

+=。

对同一个问题从不同的角度去摸索和思考,这对提高我们分析问题和解决问题的能力是

很有好处的。

求圆锥曲线离心率“四法”

离心率是圆锥曲线中的一个重要的几何性质,在高考中频繁出现,下面给同学们介绍常用的四种解法。

一. 直接求出a 、c ,求解e

已知标准方程或a 、c 易求时,可利用离心率公式a

c

e =

来求解。 例1. 过双曲线M :)0b (1b y x 2

22

>=-

的左顶点A 作斜率为1的直线l ,若l 与双曲线

M 的两条渐近线分别相交于点B 、C ,且|AB|=|BC|,则双曲线M 的离心率是( )

A. 10

B.

5 C.

3

10 D.

2

5 分析:这里的1b ,c 1a 2+==,故关键是求出2b ,即可利用定义求解。

解:易知A (-1,0),则直线l 的方程为1x y +=。直线与两条渐近线bx y -=和bx y =的交点分别为B )1b b ,1b 1(++-、C )1

b b

,1b 1(--,又|AB|=|BC|,可解得9b 2=,则10c =故有10a

c

e ==

,从而选A 。

二. 变用公式,整体求出e

例2. 已知双曲线)0b ,0a (1b

y a x 2222>>=-的一条渐近线方程为x 34

y =,则双曲线的离

心率为( )

A.

3

5 B.

3

4 C.

4

5 D.

2

3 分析:本题已知

=a b 3

4

,不能直接求出a 、c ,可用整体代入套用公式。 解:由2

2

222222k 1a b 1a b a a b a a c e +=+=+=+==(其中k 为渐近线的斜率)。

这里

3

4

a b =,则35)34(1a c e 2=+==,从而选A 。

三. 统一定义法

由圆锥曲线的统一定义(或称第二定义)知离心率e 是动点到焦点的距离与相应准线的

距离比,特别适用于条件含有焦半径的圆锥曲线问题。

例3. 在给定椭圆中,过焦点且垂直于长轴的弦长为2,焦点到相应准线的距离为1,则该椭圆的离心率为( )

A.

2 B.

2

2 C.

2

1 D.

4

2 解:由过焦点且垂直于长轴的弦又称为通径,设焦点为F ,则x F M ⊥轴,知|MF|是通径的一半,则有22|MF |=

。由圆锥曲线统一定义,得离心率2

2d |M F |e ==,从而选B 。 四. 构造a 、c 的齐次式,解出e

根据题设条件,借助a 、b 、c 之间的关系,构造出a 、c 的齐次式,进而得到关于e 的

方程,通过解方程得出离心率e 的值。

例 4. 已知1F 、2F 是双曲线)0b ,0a (1b y a x 22

22>>=-的两焦点,以线段F 1F 2为边作正

21F MF ?,若边1MF 的中点在双曲线上,则双曲线的离心率是( )

A. 324+

B.

13- C.

2

1

3+ D. 13+

解:如图,设11MF ,c |OF |=的中点为P ,则点P 的横坐标为2

c -,由c |F F |21

|PF |211==,

由焦半径公式a ex |PF |p 1--=,即a )2

c

(a c c --?-

=,得0ac 2a 2c 22=--,有02e 2e 2=--,解得31e ,31e -=+=(舍去)

,故选D 。

练一练

设椭圆的两个焦点分别为F 1、F 2,过F 2作椭圆长轴的垂线交椭圆于点P ,若21PF F ?为等腰直角三角形,则椭圆的离心率是( )

A.

2

2

B.

2

1

2- C. 22- D. 12-

参考答案:D

三角函数求最值的归类研究

求函数的最大值与最小值是高中数学中的重要内容,也是高考中的常见题型,本文对三角函数的求最值问题进行归类研究,供同学们借鉴。

一、化成)sin(?ω+=x A y 的形式

例1. 在直角三角形中,两锐角为A 和B ,求B A sin sin 的最大值。 解:A A A A A B A 2sin 2

1

cos sin )2

sin(sin sin sin =

=-=π

由2

<

π

=

A 时,

B A sin sin 有最大值

2

1。 例2. 求函数x x x x x f 4

4sin cos sin 2cos )(--=在??

????20π,上的最大值和最小值。 解:

x

x x x x x

x x x x f 2sin )sin )(cos sin (cos sin cos sin 2cos )(2

2

2

2

44--+=--=

)

42sin(22sin 2cos π-

-=-=x x x

由2

≤x ,得1)4

2sin(22434

24

≤-≤-≤

-

≤-

πππ

π

x x ,, 得1)4

2sin(22≤-

-≤-π

x ,

则当x=0时,1)(m ax =x f ;当8

=

x 时,2)(m in -=x f [点评]这类题目解决的思路是把问题化归为k x A x f ++=)sin()(?ω的形式,一般而言,k A x f k A x f +-=+=||)(||)(m in m ax ,,但若附加了x 的取值范围,最好的方法是通过图象加以解决。

例2中,令4

-

=x u ,画出u sin 在??

?

???-

434ππ,上的图象(如图1)

图1

不难看出1sin 2

2≤≤-

u ,即1)42sin(22≤-≤-π

x 。 应注意此题容易把两个边界的函数值)2

f 和)0(f 误认为是最大值和最小值。

二、形如b

x a d

x c y ++=

sin cos 的形式

2

cos -x 解:由已知得1sin 2cos -=-x y x y ,

即y x y y x y x 21)sin(121cos sin 2

-=+?+-=-?,,

所以1

21)sin(2

+-=

+y y x ?

因11

211|)sin(|2

≤+-≤+y y x ,

?,

即,0432

≤-y y 解得3

4

0≤≤y , 故03

4

m in m ax ==

y y , [点评]上述利用正(余)弦函数的有界性,转化为以函数y 为主元的不等式,是解决这类问题的最佳方法。虽然本题可以使用万能公式,也可以利用圆的参数方程和斜率公式去求解,但都不如上述解法简单易行。有兴趣的同学不妨试一试其他解法。

三、形如b

x a d

x c y ++=

sin sin 的形式

例4. 求函数2

sin sin 23--=x x

y 的最大值和最小值。

解:22

sin 1

2sin 1)2(sin 22sin 3sin 22sin sin 23---=-+--=---=--=

x x x x x x x y

由1sin 1≤≤-x ,得12sin 3-≤-≤-x ,3

1

2sin 11-≤-≤

-x ,

12sin 131≤--≤x ,即122sin 1

35-≤---≤-x 3

51m in m ax -=-=∴y y ,

[点评]此题是利用了分离分母的方法求解的。若用例3的解法同样可求,有兴趣的同学不妨试一下,并作解法对比。

四、形如x

a

x y sin sin +

=的形式

高中数学模型解题法

高中数学模型解题法 高中数学模型解题理念 数学模型解题首先需要明确以下六大理念(原则): 理念之一——理论化原则。解题必须有理论指导,才能由解题的必然王国走进解题的自由王国,因为思维永远高于方法,伟大的导师恩格斯在100多年前就指出:一个名族要屹立于世界名族之林,就一刻也不能没有理论思维!思维策略永远比解题方法重要,因为具体解题方法可以千变万化,而如何想即怎样分析思考这一问题才是我们最想也是最有价 值的!优秀的解题方法的获得有赖于优化的思维策略的指导,没有好的想法,要想获得好的解法,是不可能的! 理论之二——个性化原则。倡导解题的个性张扬,即要学会具体问题具体分析,致力于追求解决问题的求优求简意识,但是繁复之中亦显基础与个性——通性通法不可丢,要练扎实基本功!具有扎实的双基恰恰是我们的优势,因为万变不离其宗,只有基础打得牢了才可以盖得起知识与思维的坚固大厦。因此要求同学们,在具体的解题过程中,要学会辩证地使用解题模型,突出其灵活性,并不断地体验反思解题模型的有效性,以便于形成自己独特的解题个性风格与特色。 理论之三——能力化原则。只有敢于发散(进行充分地联想和想象,即放得开),才能有效地聚合,不会发散,则无力

聚合!因此,充分训练我们的发散思维能力,尽情地展开我们联想与想象的翅膀,才能在创新的天空自由地翱翔! 理论之四——示范化原则。任何材料都是给我们学生自学方法的示范,因此面对任何有利于增长我们的知识与智慧的机会,我们要应不失时机地抓住,并从不同的角度、不同的层次、甚至通过不同的训练途径、用不同时间段来认识、理解,并不断深化,以达到由表知里、透过现象把握问题本质与规律的目的。关于学思维方法,我们应当经过两个层次:一是:学会如何解题;二是:学会如何想题。 理论之五——形式化原则。哲学上讲内容与形式的辩证形式,内容决定形式,形式反映内容,充实寓于完美的形式之中,简洁完美的形式是充实而有意义的内容的有效载体,一个好的解题设想或者灵感,必然要通过解题的过程来体现,将解题策略设计及优化的解题过程程序化,形成可供我们在解题时遵循的统一形式,就是解题模型。 理论之六——习惯性原则。关于数学的解题,有三个层次:第一个层次,正常的解题,就是按照已知、求解、作答等等。这是我们大多数同学的解题情况,解出来,高兴得不得了,也不再做深层次的追求与思考,解不出来,就一头露水,而且很郁闷,不知其所以然。第二个层次,有思考的解题,主要就是发散和聚合,简单点说就是一题多解和对于解题“统一”模型的思考。第三个层次,主动的解题,就是对题

构造中位线巧解圆锥曲线题

构造中位线 巧解圆锥曲线题 徐志平 (浙江金华一中 321000) 在求一些与圆锥曲线有关的题目时,通常需要先构造出三角形或梯形的中位线,然后借助中位线的性质定理来求解,现举例加以分析说明。 1.求点的坐标 例1. 椭圆13 122 2=+y x 的一个焦点为1F ,点P 在椭圆上。如果线段1PF 的 中点M 在y 轴上,那么点M 的纵坐标是 ( ) A. 43± B. 2 2± C. 23± D. 43± M 的坐标,只需先求点P 的坐标即可。 连接PF 2,由于M 是PF 1的中点,O 是F 1F 2的中点, 所以MO 是21F PF ?的中位线,又轴x MO ⊥,则有 轴x PF PF MO ⊥22,//,3312=-=P x 2 3±=,43±=∴M y ,故选(D )。 例2.定长为3的线段AB 的两端点在抛物线y 2 =x 上移动,记线段AB 的中点 为M ,求点M 到y 轴的最短距离,并求此时点M 的坐标。 分析:利用抛物线的定义,结合梯形的中位线性质 定理可以解决问题。 解:抛物线的焦点)0,41(F ,准线 方程:41 -=x ,上分别作点A 、B 、M 的射影A 1、B 1、M 1,则由MM 1 是梯形AA 1B 1B )(21 )(21111BF AF BB AA MM +=+= ,在ABF ?可以取等号) 通径∴>≥+AB AB BF AF (,2 211=≥AB MM ∴M 到y 轴的最短距离= 。 4 5 4123=-即45=M x 。 ∴显然这时弦AB 过焦点),(04 1F 。设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则有12 1x y = ① 22 2x y = ②,①-②得M y x x y y x x y y y y 21))((2121212121=--?-=-+

高中数学九大解题技巧

高中数学九大解题技巧 1、配法 通过把一个解析式利用恒等变形的方法,把其中的某些项配成一个或几个多项式正整数次幂的和形式解决数学问题的方法,叫配方法。配方法用的最多的是配成完全平方式,它是数学中一种重要的 恒等变形的方法,它的应用十分非常广泛,在因式分解、化简根式、解方程、证明等式和不等式、求函数的极值和解析式等方面都经常 用到它。 2、因式分解法 因式分解,就是把一个多项式化成几个整式乘积的形式,是恒等变形的基础,它作为数学的一个有力工具、一种数学方法在代数、 几何、三角等的解题中起着重要的作用。因式分解的方法有许多, 除中学课本上介绍的提取公因式法、公式法、分组分解法、十字相 乘法等外,还有如利用拆项添项、求根分解、换元、待定系数等等。 3、换元法 换元法是数学中一个非常重要而且应用十分广泛的解题方法。通常把未知数或变数称为元,所谓换元法,就是在一个比较复杂的数 学式子中,用新的变元去代替原式的一个部分或改造原来的式子, 使它简化,使问题易于解决。 4、判别式法与韦达定理 一元二次方程ax2bxc=0(a、b、c属于R,a≠0)根的判别, △=b2-4ac,不仅用来判定根的性质,而且作为一种解题方法,在代 数式变形,解方程(组),解不等式,研究函数乃至几何、三角运算 中都有非常广泛的应用。 韦达定理除了已知一元二次方程的一个根,求另一根;已知两个 数的和与积,求这两个数等简单应用外,还可以求根的对称函数,

计论二次方程根的符号,解对称方程组,以及解一些有关二次曲线 的问题等,都有非常广泛的应用。 5、待定系数法 在解数学问题时,若先判断所求的结果具有某种确定的形式,其中含有某些待定的系数,而后根据题设条件列出关于待定系数的等式,最后解出这些待定系数的值或找到这些待定系数间的某种关系,从而解答数学问题,这种解题方法称为待定系数法。它是中学数学 中常用的方法之一。 6、构造法 在解题时,我们常常会采用这样的方法,通过对条件和结论的分析,构造辅助元素,它可以是一个图形、一个方程(组)、一个等式、一个函数、一个等价命题等,架起一座连接条件和结论的桥梁,从 而使问题得以解决,这种解题的数学方法,我们称为构造法。运用 构造法解题,可以使代数、三角、几何等各种数学知识互相渗透, 有利于问题的解决。 7、面积法 平面几何中讲的面积公式以及由面积公式推出的与面积计算有关的性质定理,不仅可用于计算面积,而且用它来证明平面几何题有 时会收到事半功倍的效果。运用面积关系来证明或计算平面几何题 的方法,称为面积方法,它是几何中的一种常用方法。 用归纳法或分析法证明平面几何题,其困难在添置辅助线。面积法的特点是把已知和未知各量用面积公式联系起来,通过运算达到 求证的结果。所以用面积法来解几何题,几何元素之间关系变成数 量之间的关系,只需要计算,有时可以不添置补助线,即使需要添 置辅助线,也很容易考虑到。 8、几何变换法 在数学问题的研究中,常常运用变换法,把复杂性问题转化为简单性的问题而得到解决。所谓变换是一个集合的任一元素到同一集 合的元素的一个一一映射。中学数学中所涉及的变换主要是初等变

数学高中巧学巧解大全

《高中数学巧学巧解大全》目录 第一部分高中数学活题巧解方法总论 第一篇数学具体解题方法 代入法直接法定义法参数法交轨法几何法弦中点轨迹求法比较法基本不等式法 综合法分析法放缩法反证法换元法构造法数学归纳法配方法判别式法序轴标根法向量平行法向量垂直法同一法累加法累乘法倒序相加法分组法公式法错位相减法裂项法迭代法角的变换法公式的变形及逆用法降幂法升幂法“1”的代换法引入辅助角法三角函数线法构造对偶式法构造三角形法估算法待定系数法特殊优先法先选后排法捆绑法插空法间接法筛选法(排除法)数形结合法特殊值法 回代法(验证法)特殊图形法分类法运算转换法结构转换法割补转换法导数法象限分析法补集法距离法变更主元法差异分析法反例法阅读理解法信息迁移法 类比联想法抽象概括法逻辑推理法等价转化法根的分布法分离参数法抽签法随机数表法 第二篇数学思想方法 函数与方程思想数形结合思想分类讨论思想化归转化思想整体思想 第三篇数学逻辑方法 比较法综合法分析法反证法归纳法抽象与概括类比法 第二部分部分难点巧学 一、看清“身份”始作答——分清集合的代表元素是解决集合问题的关键 二、集合对实数说:你能运算,我也能!——集合的运算(交、并、补、子等) 三、巧用集合知识确定充分、必要条件 四、活用德摩根定律,巧解集合问题 五、“补集”帮你突破——巧用“补集思想”解题 六、在等与不等中实现等价转化——融函数、方程和不等式为一体 七、逻辑趣题欣赏 八、多角度、全方位理解概念——谈对映射概念的掌握 九、函数问题的灵魂——定义域 十、函数表达式的“不求”艺术 十一、奇、偶函数定义的变式应用 十二、巧记图象、轻松解题 十三、特殊化思想 十四、逆推思想 十五、构造思想 十六、分类思想 十七、转化与化归思想 十八、向量不同于数量、向量的数量积是数量 十九、定比分点公式中应注意λ的含义 二十、平移公式中的新旧坐标要分清 二十一、解斜三解形问题,须掌握三角关系式 二十二、活用倒数法则巧作不等变换——不等式的性质和应用 二十三、小小等号也有大作为——绝对值不等式的应用 二十四、“抓两头,看中间”,巧解“双或不等式”——不等式的解法 二十五、巧用均值不等式的变形式解证不等式 二十六、不等式中解题方法的类比应用 二十七、吃透重点概念,解几学习巧入门 二十八、把握性质变化,解几特点早领悟 二十九、重点知识外延,概念的应用拓展 三十、把握基本特点,稳步提高解题能力 三十一、巧记圆锥曲线的标准方程——确定圆锥曲线方程的焦点位置 三十二、巧用圆锥曲线的焦半径公式 三十三、直线与圆锥曲线位置关系问题 三十四、求轨迹的常用方法 三十五、与圆锥曲线有关的最值问题、定值问题、参数范围问题 三十六、空间问题向平面转化的基础——平面的基本性质 三十七、既不平行,也不相交的两条直线异面 三十八、从“低(维)”到“高(维)”,判定线面、面面的平行,应用性质则相反 三十九、相互转化——研究空间线线、线面、面面垂直的“利器” 四十、找(与所求角有关的线)、作(所缺线)、证(为所求)、算(其值)—— 解空间角问题的步骤 四十一、作(或找垂线段)、证(为所求)、算(长度)——解距离问题的基本原则 四十二、直线平面性质集中展示的大舞台——棱柱、棱锥 四十三、突出球心、展示大圆、巧作截面——解有关球问题的要点 四十四、排列、组合问题的巧解策略 四十五、二项式定理的要点透析 四十六、正确理解频率与概率的联系与区别 四十七、要正确理解事件、准确判定事件属性

高中数学抛物线的一个重要模型(模型解题法)

【模型解题法】高中数学抛物线焦点弦模型 【模型思考】过抛物线焦点的直线,交抛物线于A B 、两点,则称线段AB 为抛物线的焦点弦。 过抛物线)0(22 >=p px y 的焦点弦,A B 分别抛物线准线l 的垂线,交l 构成直角梯形ABCD (图1).些重要结论呢? 【模型示例】设直线AB 的倾角为θ,当=90AB x θ⊥o 轴()时,称弦AB 为通径。 例1. 求通径长. 例2. 求焦点弦AB 长. 例3. 求AOB ?的面积. 例4. 连,(2)CF DF CF DF ⊥,求证图. 例5. 设准线l 与x 轴交于点E ,求证:FE 是CE 与DE 的比例中项, 即 2 FE CE DE =?. 例6. 如图3,直线AO 交准线于C ,求证:直线 x BC //轴. (多种课本中的题目) 例7.设抛物线)0(22 >=p px y 的焦点为F ,经过点F 的直线交抛物线于B A ,两点.点C 在抛物线的准线上,且x BC //轴. 证明直线AC 经过原点. 例8. 证明:梯形中位线MN 长为 2sin p θ . 例9. 连,AN BN AN BN ⊥、图(5),证明:. 例10. 求证:以线段AB 为直径的圆与准线相切. 例11. 连NF ,证明:NF ⊥AB ,且2 NF AF BF =?. 例12. 已知抛物线y x 42 =的焦点为F ,AB 是抛物线的焦点弦,过A 、B 两点分别作抛物线的切线,设其交点为M. (I )证明:点M 在抛物线的准线上; (Ⅱ)求证:FM →· AB → 为定值;

【模型解析】 设直线AB 的倾角为θ,当=90AB x θ⊥o 轴()时,称弦AB 为通径。 例1 求通径长. 解: 由于=90AB x θ⊥o 轴(),)0,2 ( p F , ∴ 当2 p x - =时,代入)0(22 >=p px y 中,得22,.B y p p y p ===-A ,故y ∴ 2AB p =. 例2 求焦点弦AB 长. 解法一:设),(),,(2211y x B y x A ,当90AB θ≠o p 时,设直线的方程为:y=k(x-).2 由22, () 2y px p y k x ?=??=-??得22222 (2)04p k k x p k x -++=, ......① ∴ 1222 (1)x x p k +=+ . ......② Q =AB AF BF AD BC =++,准线方程2 p x -=, ∴ 1212()22 p p AB x x x x p =+++=++. 由②知,2 22.p AB p k =+ ......③ 当90θ=o ,由(一)知2AB p =. 说明:Q tan k θ= ∴ 22222222 11cos sin cos 1 111.tan sin sin sin k θθθθθθθ ++=+=+== 因此,由 ③ 得22122(1).sin p AB p k θ =+ = 特别,当902,AB p θ==o 时,上式为是通径长。 解法二:设),(),,(2211y x B y x A . 902;AB p θ==o 时,上式为 90AB θ≠o 时,设直线的方程为11 ()2tan p x my m k θ =+ ==其中.

【精品】2021年八年级数学解题技巧训练7构造中位线解题的五种常用方法含答案与试题解析

2021年八年级数学解题技巧训练7构造中位线解题的五种常用 方法含答案与试题解析 一、经典试题 1.如图,已知BD,CE分别为∠ABC,∠ACB的平分线,AM⊥CE于M,AN⊥BD于N.求 证:MN=1 2(AB+AC﹣BC). 二、技巧分类 技巧1 连接两点构造三角形的中位线 2.如图,点B为AC上一点,分别以AB,BC为边在AC同侧作等边△ABD和等边△BCE,点P,M,N分别为AC,AD,CE的中点. (1)求证:PM=PN; (2)求∠MPN的度数. 技巧2 已知角平分线及垂直构造中位线 3.(2019秋?诸城市期末)如图,在△ABC中,点M为BC的中点,AD为△ABC的外角平分线,且AD⊥BD,若AB=6,AC=9,则MD的长为() A.3B.9 2C.5D. 15 2 4.(2018春?吉州区期末)如图,在△ABC中,已知AB=6,AC=10,AD平分∠BAC,BD ⊥AD于点D,E为BC中点.求DE的长.

技巧3 倍长法构造中位线 5.如图,△ABC中,∠ABC=90°,BA=BC,△BEF为等腰直角三角形,∠BEF=90°, M为AF的中点,求证:ME=1 2CF. 技巧4 已知两边中点,取第三边中点构造三角形的中位线 6.如图,在△ABC中,∠C=90°,CA=CB,E,F分别为CA,CB上一点,CE=CF,M,N分别为AF,BE的中点,求证:AE=√2MN. 7.如图,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC于点D,点P是AD的中点,延长BP交AC于 点N,求证:AN=1 3AC.

2021年构造中位线解题的五种常用方法 参考答案与试题解析 一.试题(共7小题) 1.如图,已知BD,CE分别为∠ABC,∠ACB的平分线,AM⊥CE于M,AN⊥BD于N.求 证:MN=1 2(AB+AC﹣BC). 【专题】证明题. 【解答】证明:延长AN、AM分别交BC于点F、G.如图所示:∵BN为∠ABC的角平分线, ∴∠CBN=∠ABN, ∵BN⊥AG, ∴∠ABN+∠BAN=90°,∠G+∠CBN=90°, ∴∠BAN=∠AGB, ∴AB=BG, ∴AN=GN, 同理AC=CF,AM=MF, ∴MN为△AFG的中位线,GF=BG+CF﹣BC, ∴MN=1 2(AB+AC﹣BC). 2.如图,点B为AC上一点,分别以AB,BC为边在AC同侧作等边△ABD和等边△BCE,点P,M,N分别为AC,AD,CE的中点. (1)求证:PM=PN;

最新浅谈构造法在中学数学解题中的应用上课讲义

浅谈构造法在中学数学解题中的应用 富源六中范文波 [摘要]:现代数学素质教育要求大力提高学生的数学素养,这不仅要使学生掌握数学知识,而且要使学生掌握渗透于数学知识中的数学思想方法,使他们能用数学知识和方法解决实际问题。构造法作为一种数学方法,不同于一般的逻辑方法,它是一步一步寻求必要条件,直至推导出结论,它属于非常规思维。其本质特征是“构造”,用构造法解题,无一定之规,表现出思维的试探性、不规则性和创造性。本文主要通过大量的例题说明构造法是广泛存在于解题过程中的,而且对于解某些问题是非常有用的. [关键词]:构造法;创造性;构造;几何变换 1 前言 解数学问题时,常规的思考方法是由条件到结论的定向思考,但有些问题用常规的思维方式来寻求解题途径却比较困难,甚至无从着手。在这种情况下,经常要求我们改变思维方向,换一个角度去思考从而找到一条绕过障碍的新途径。构造法就是这样的手段之一. 构造的数学思想提炼于数学各分支的研究方法之中,它融直观性、简单性、统一性、抽象性、相似性于一体,显示出简化与精密、直观与抽象的高度统一. 什么是构造法又怎样去构造呢?构造法是运用数学的基本思想经过认真的观察,深入的思考、分析,迁移联想,正确思维,巧妙地、合理地构造出某些元素、某种模式,使问题转化为新元素的问题,或转化为新元素之间的一种新的组织形式,从而使问题得以解决,这种方法称之为“构造法”. 构造法的内涵十分丰富,没有完全固定的模式可以套用,它是以广泛抽象的普遍性与现实问题的特殊性为基础,针对具体的问题的特点而采取相应的解决办法,其基本的方法是:借用一类问题的性质,来研究另一类问题的思维方法.在解题过程中,若按习惯定势思维去探求解题途径比较困难时,我们可以根据题目特点,展开丰富的联想拓宽自己思维范围,运用构造法来解题也是培养我们创造意识和创新思维的手段之一,同时对提高我们的解题能力也有所帮助. 构造法包含的内容很多,在解题中的应用也千变万化,无一定规律可言,它需要更多的分析、类比、归纳、判断,同时能激发人们的直觉思维和发散思维.

高中数学 巧构造 妙解题解题思路大全

巧构造 妙解题 1. 直接构造 例1. 求函数f x x x ()sin cos = -+32的值域。 分析:由于f x x x ()sin cos =-+32可以看作定点(2,3)与动点(-cosx ,sinx )连线的斜率,故f(x)的值域即为斜率的最大、最小值。 解:令μθ=-=cos sin x x ,,则μθ221+=表示单位圆 f x k ()= --=32θμ 表示连接定点P (2,3)与单位圆上任一点(μ,θ)所得直线θμ---=k k ()320的斜率。 显然该直线与圆相切时,k 取得最值,此时,圆心(0,0)到这条直线的距离为1,即||32112-+=k k 所以k =± 2233 故22332233- ≤≤+f x () 例 2. 已知三条不同的直线x y a sin sin 3αα+=,x y a sin sin 3ββ+=,x y a sin sin 3γγ+=共点,求sin sin sin αβγ++的值。 分析:由条件知sin sin sin αβγ,,为某一元方程的根,于是想法构造出这个一元方程,然后用韦达定理求值。 解:设(m ,n )是三条直线的交点,则可构造方程m n a sin sin 3θθ+=,即 4303m n m)a sin (sin θθ-++=(*) 由条件知,sin sin sin αβγ,,均为关于sin θ的一元三次方程(*)的根。 由韦达定理知sin sin sin αβγ++=0 2. 由条件入手构造 例3. 已知实数x ,y ,z 满足x y z xy =-=-692,,求证:x y = 分析:由已知得x y xy z +==+692,,以x ,y 为根构造一元二次方程,再由判别式非负证得结论。

高中期末考试高效复习的方法

高中期末考试高效复习的方法 高中期末考试复习的方法每个人的学习情况不一样,复习会有不同的侧重面,但有一点应该是要共同注意的。 就是期末复习应该抓住重要的内容、主要的规律和基本的方法,而不是去把很多精力和时间化在解决、攻克一些疑难问题上,或者去作尽可能多的不必要的记忆,期望考试时候能够用上(有相当一部分同学是存在着这种心理的)。 要抓住学科的重点内容,它决定了以下两个方面的要求。 一是专题复习,形成体系。 围绕专题复习,那往往要打破章节之间的界限,搞清楚章节之间内在的联系,把所学的知识“串起来,使之成为一个有机的整体。 或者说,在头脑中形成一个学科知识的总体框架和主线索。 根据自己的回忆和理解对所学内容进行整理,列出诸如《学科知识系统表》是一个好的办法。 对理科科目来说,可以围绕专题适当做些综合题或进行一题多解的练习。 复习不是简单的重复,温古而知新这一目的,很大程度上是在专题复习的过程中达到的。 二、梳理方法、突出重点。 要搞清楚问题解决的全过程,而少追求一些特殊的巧解;不在不理解或一知半解的记忆上化工夫、浪费时间。

最基础最一般的思路和方法往往也就是最重要的、适用性最广泛的,这是首先要掌握好的。 目前的考试形式主要还是书面笔试,在复习中离不开做一定数量的练习。 做练习(作业、试卷)本身就是学习活动中的一种实践。 听课听懂了,看书理解了,一定要多动动笔。 “不动笔墨不读书,不完成一定数量的书面练习,是绝不能达到知识的消化和掌握的。 提高知识掌握的准确性记忆能力是关键。 记忆水平的高低,主要看能不能再认,能不能回忆再现和能不能复做,以及再认、再现、复做的质量。 在理解基础上,将知识系统归纳的方法,它使所要记忆的内容纳入知识的体系之中,成为整体的一部分,这样就更容有时要记忆的事物实在无法找到有意义的必然联系。 掌握最基本的东西,是大多数同学的基本任务。 掌握最基础的知识,分析、解决问题的最基本思路、规律和方法是取得优秀学习成绩的基础。 因为所有的知识、技能,包括试卷内容的百分之七十都属于这部分。 因此对于三分之二的同学来讲,这些内容是你的重点所在,不要在旁支末节知识上、特殊性的巧解上投入你的精力。

[高中数学解题技巧]高中数学模型解题法

竭诚为您提供优质的服务,优质的文档,谢谢阅读/双击去除 [高中数学解题技巧]高中数学模型解题 法 高中数学教学中,提升数学学习水平的关键是教师要教会学生解题的技巧和方法,好的解题技巧和方法能使学生的解题效率得到提升。接下来小编为你整理了高中数学解题技巧,一起来看看吧。 高中数学解题技巧之19条铁律 铁律1 函数或方程或不等式的题目,先直接思考后建立三者的联系。首先考虑定义域,其次使用“三合一定理”。

铁律2 如果在方程或是不等式中出现超越式,优先选择数形结合的思想方法。 铁律3 面对含有参数的初等函数来说,在研究的时候应该抓住参数没有影响到的不变的性质。如所过的定点,二次函数的对称轴或是…… 铁律4 选择与填空中出现不等式的题目,优选特殊值法。

铁律5 求参数的取值范围,应该建立关于参数的等式或是不等式,用函数的定义域或是值域或是解不等式完成,在对式子变形的过程中,优先选择分离参数的方法。 铁律6 恒成立问题或是它的反面,可以转化为最值问题,注意二次函数的应用,灵活使用闭区间上的最值,分类讨论的思想,分类讨论应该不重复不遗漏。 铁律7 圆锥曲线的题目优先选择它们的定义完成,直线与圆锥曲线相交问题,若与弦的中点有关,选择设而不求点差法,

与弦的中点无关,选择韦达定理公式法;使用韦达定理必须先考虑是否为二次及根的判别式。 铁律8 求曲线方程的题目,如果知道曲线的形状,则可选择待定系数法,如果不知道曲线的形状,则所用的步骤为建系、设点、列式、化简(注意去掉不符合条件的特殊点)。 铁律9 求椭圆或是双曲线的离心率,建立关于a、b、c之间的关系等式即可。 铁律10

构造中位线巧解题复习过程

三角形的中位线定理,是一个非常有价值的定理。它是一个遇到中点,必须联想到的重要定理之一。但是,在解题时,往往只知道一个中点,而另一个中点就需要同学们,根据题目的特点,自己去寻找。本文就向同学们介绍三种在不同条件下寻找中点的方法,供同学们学习时参考。 一、知识回顾 1、三角形中位线定理: 三角形的中位线平行于第三边,并且等于它的一半。 2、梯形中位线定理 梯形的中位线平行于两底,并且等于两底和的一半 3、应用时注意的几个细节: ①定理的使用前提:三角形或梯形。 ②定理使用时,满足的具体条件: 两条边的中点,且连接这两点,成一条线段。 ③定理的结论: 位置上:与第三边是平行的;与底是平行的(梯形) 大小上:等于第三边的一半;等于两底和的一半(梯形)。 在应用时,要灵活选择结论。 4、梯形的中位线: 中位线的2倍乘高再除以二就等于梯形的面积,用符号表示是L. L=(a+b)÷2 已知中位线长度和高,就能求出梯形的面积. S梯=2Lh÷2=Lh 中位线在关于梯形的各种题型中都是一条得天独厚的辅助线。 二、什么情况下该用中位线 1、直接找线段的中点,应用中位线定理 例1、小峰身高1.70m,眼睛距头顶8cm,直立在水平地面上照镜子.如果他想从竖直挂在墙上的平面镜里看到自己的脚,这面镜子的底边离地面的高度不应超过 cm 2、利用等腰三角形的三线合一找中点,应用中位线定理 例2、如图3所示,在三角形ABC中,AD是三角形ABC∠BAC的角平分线,BD⊥AD,点D是垂足,点E是边BC 的中点,如果AB=6,AC=14,则DE的长为。 3、利用平行四边形对角线的交点找中点,应用中位线定理

高级中学数学技能妙构造对偶式的八种途径

构造对偶式的八种途径 在数学解题过程中,合理地构造形式相似,具有某种对称关系的一对对偶关系式,并通过对这对对偶关系式进行适当的和,差,积等运算,往往能使问题得到巧妙的解决,收到事半功倍的效果。下面通过实例来谈谈构造对偶式的八种途径。 一.和差对偶 对于表达式()()u x v x ±,我们可构造表达式()()u x v x m 作为它的对偶关系式。 例1若02 πθ<< ,且3sin 4cos 5θθ+=,求tan θ的值。 解析:构造对偶式:3sin 4cos y θθ-= 则3sin 4cos 5,3sin 4cos y θθθθ+=??-=?得5sin 6 5cos 8y y θθ+? =??∴? -?= ?? 再由2 2sin cos 1θθ+=,得:7 3,tan 54 y θ=-∴=。 点评:这种构造对偶式的方法灵巧,富有创意,有助于培养学生的创新思维和创造能力。 例2已知:,,,a b c d R ∈,且2 2 2 2 1a b c d +++≤, 求证:444444 ()()()()()()6a b a c a d b c b d c d +++++++++++≤。 解: 4444444 4 4 4 4 4 ()()()()()():()()()()()() M a b a c a d b c b d c d N a b a c a d b c b d c d =+++++++++++=-+-+-+-+-+-设,构造对偶式 则有: 4444222222222222222226(222222)6()6 M N a b c d a b a c a d b c b d c d a b c d +=+++++++++=+++≤ 又0N ≥,故6M ≤,即原不等式成立。 点评:这个对偶式构造得好!它的到来一下子使问题冰消融了。解法自然,朴素,过程简洁,

高中数学解题的21个典型方法与技巧

高中数学解题的21个典型方法与技巧 2018-12-26 1、解决绝对值问题(化简、求值、方程、不等式、函数)的基本思路是:把绝对值的问题转化为不含绝对值的问题。具体转化方法有: ①分类讨论法:根据绝对值符号中的数或表达式的正、零、负分情况去掉绝对值。 ②零点分段讨论法:适用于含一个字母的多个绝对值的情况。 ③两边平方法:适用于两边非负的方程或不等式。 ④几何意义法:适用于有明显几何意义的情况。 2、根据项数选择方法和按照一般步骤是顺利进行因式分解的重要技巧。因式分解的一般步骤是:提取公因式→选择用公式→十字相乘法→分组分解法→拆项添项法。 3、利用完全平方式把一个式子或部分化为完全平方式就是配方法,它是数学中的重要方法和技巧。配方法的主要根据有: ①()2222a ab b a b ±+=± ②()2 222222a b c ab bc ca a b c +++++=++ ③()()()22222212a b c ab bc ca a b b c c a ??+++++=+++++? ? ④222222224224244b b b b b b ac ax bx c a x x c a x x c a x a a a a a a ??-????++=++=+??++-=++ ? ? ??????? 4、解某些复杂的特型方程要用到换元法。换元法解题的一般步骤是:设元→换元→解元→还元。 5、待定系数法是在已知对象形式的条件下求对象的一种方法。适用于求解点的坐标、函数解析式、曲线方程等重要问题的解决。其步骤是:①设②列③解④写 6、复杂代数等式条件的使用技巧:右边化为零,左边变形。 ①因式分解型:()()0---?---=,两种情况为或型。 ②配成平方型:()()22 0---+---=,两种情况为且型。 7、数学中两个最伟大的解题思路: ①求值的思路 ?????→方程思想与方法列欲求值字母的方程或方程组 ②求取值范围的思路??????→不等式思想与方法欲求范围字母的不等式或不等式组

导数合理构造函数妙解导数问题 专题训练

合理构造函数妙解导数问题 构造法是解决导数问题的重要方法之一,许多导数问题的解决需要巧妙的构造函数,如何构造函数显得非常重要在解决问题中,下面剖析几例。 一.特征构造 例1(优质试题?银川二模)f (x )是定义在非零实数集上的函数,f ′ (x )为其导函数,且x >0时,xf ' (x )﹣f (x )<0,记a=0.20.2(2)2f ,b=22(0.2)0.2f ,c=22(log 5)log 5 f ,则( ) A .a <b <c B .b <a <c C .c <a <b D .c <b <a 【分析】令g (x )= ()f x x ,通过求导得到g (x )的单调性,从而解决问题. 解:令g (x )=()f x x ,则g '(x )=2()()xf x f x x -', ∵x >0时,xf '(x )﹣f (x )<0,∴g (x )在(0,+∞)递减, 又2log 5>2log 42=,1<0.22<2,20.2=0.04,∴2log 5>0.22>20.2, ∴g (2log 5)<g (20.2)<g (0.22),∴c <a <b ,故选:C . 【点评】本题考查了函数的单调性问题,考查了导数的应用,考查了指数,对数的性质,解决本题的关键是根据所比较的三个数,合理构造函数,利用函数的单调性比较大小即可。 二.变形后构造函数

例2.(优质试题?合肥二模)定义在R上的偶函数f(x)的导函数为f'(x),若对任意的实数x,都有2f(x)+xf'(x)<2恒成立,则使x2f(x)﹣f(1)<x2﹣1成立的实数x的取值范围为()A.{x|x≠±1}B.(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞)C.(﹣1,1)D.(﹣1,0)∪(0,1) 【分析】根据已知构造合适的函数,对函数求导,根据函数的单调性,求出函数的取值范围,并根据偶函数的性质的对称性,求出x<0的取值范围. 解:当x>0时,由2f(x)+xf′(x)﹣2<0可知:两边同乘以x得:2xf(x)﹣x2f′(x)﹣2x<0 设:g(x)=x2f(x)﹣x2,则g'(x)=2xf(x)+x2f'(x)﹣2x<0,恒成立: ∴g(x)在(0,+∞)单调递减,由x2f(x)﹣f(1)<x2﹣1 ∴x2f(x)﹣x2<f(1)﹣1,即g(x)<g(1),即x>1; 当x<0时,函数是偶函数,同理得:x<﹣1 综上可知:实数x的取值范围为(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞),故选:B 【点评】主要根据已知构造合适的函数,函数求导,并应用导数法判断函数的单调性,偶函数的性质,解决本题需要注意对x的讨论。三.移项法构造函数

高中数学巧学巧解大全

高中数学巧学巧解大全 第一部分 高中数学活题巧解方法总论 一、代入法 若动点),(y x P 依赖于另一动点),(00y x Q 而运动,而Q 点的轨迹方程已知(也可能易于求得)且可建立关系式)(0x f x =,)(0x g y =,于是将这个Q 点的坐标表达式代入已知(或求得)曲线的方程,化简后即得P 点的轨迹方程,这种方法称为代入法,又称转移法或相关点法。 【例1】(2009年高考广东卷)已知曲线C :2x y =与直线l :02=+-y x 交于两点 ),(A A y x A 和),(B B y x B ,且B A x x <,记曲线C 在点A 和点B 之间那一段L 与线段AB 所围 成的平面区域(含边界)为D .设点),(t s P 是L 上的任一点,且点P 与点A 和点B 均不重合.若点Q 是线段AB 的中点,试求线段PQ 的中点M 的轨迹方程; 【巧解】联立2 x y =与2+=x y 得2,1=-=B A x x ,则AB 中点)2 5 ,21(Q , 设线段PQ 的中点M 坐标为),(y x ,则2 2 5,2 21 t y s x +=+=, 即2 52,2 12- =-=y t x s ,又点P 在曲线C 上, ∴2 )2 12(2 52-=- x y 化简可得8 112 + -=x x y ,又点P 是L 上的任一点, 且不与点A 和点B 重合,则221 21<-<-x ,即4 541<<-x , ∴中点M 的轨迹方程为8 112 + -=x x y (4 54 1<<- x ). 【例2】(2008年,江西卷)设),(00y x P 在直线m x =)10,(<<±≠m m y 上,过点P 作双 曲线12 2 =-y x 的两条切线PA 、PB ,切点为A 、B ,定点M )0,(1 m 。 过点A 作直线0=-y x 的垂线,垂足为N ,试求AMN ?的重心G 所在的曲线方程。 【巧解】设1122(,),(,)A x y B x y ,由已知得到120y y ≠,且22111x y -=,22 221x y -=,(1)垂 线AN 的方程为:11y y x x -=-+, 由110y y x x x y -=-+??-=? 得垂足1111 (,)22x y x y N ++,设重心(,)G x y

高中数学通用模型解题方法技巧总结

高中数学通用模型解题方法 1. 对于集合,一定要抓住集合的代表元素,及元素的“确定性、互异性、无序性”。 中元素各表示什么? A表示函数y=lgx的定义域,B表示的是值域,而C表示的却是函数上的点的轨迹 2 进行集合的交、并、补运算时,不要忘记集合本身和空集的特殊情况 注重借助于数轴和文氏图解集合问题。 空集是一切集合的子集,是一切非空集合的真子集。 显然,这里很容易解出A={-1,3}.而B最多只有一个元素。故B只能是-1或者3。根据条件,可以得到a=-1,a=1/3. 但是,这里千万小心,还有一个B为空集的情况,也就是a=0,不要把它搞忘记了。 3. 注意下列性质: 要知道它的来历:若B为A的子集,则对于元素a1来说,有2种选择(在或者不在)。同样,对于元素a2, a3,……a n,都有2种选择,所以,总共有种选择,即集合A有个子集。 当然,我们也要注意到,这种情况之中,包含了这n个元素全部在何全部不在的情况,故真子集个数为,非空真子集个数为 (3)德摩根定律: 有些版本可能是这种写法,遇到后要能够看懂 4. 你会用补集思想解决问题吗?(排除法、间接法) 的取值范围。 注意,有时候由集合本身就可以得到大量信息,做题时不要错过;如告诉你函数f(x)=ax2+bx+c(a>0) 在上单调递减,在上单调递增,就应该马上知道函数对称轴是x=1.或者,我说在上,也应该马上可以想到m,n实际上就是方程的2个根 5、熟悉命题的几种形式、 可以判断真假的语句叫做命题,逻辑连接词有“或”,“且”和“非” ∨∧? ()()().

命题的四种形式及其相互关系是什么? (互为逆否关系的命题是等价命题。) 原命题与逆否命题同真、同假;逆命题与否命题同真同假。 6、熟悉充要条件的性质(高考经常考) 满足条件,满足条件, 若;则是的充分非必要条件; 若;则是的必要非充分条件; 若;则是的充要条件; 若;则是的既非充分又非必要条件; 7. 对映射的概念了解吗?映射f:A→B,是否注意到A中元素的任意性和B中与之对应元素的唯一性,哪几种对应能构成映射? (一对一,多对一,允许B中有元素无原象。) 注意映射个数的求法。如集合A中有m个元素,集合B中有n个元素,则从A到B 的映射个数有n m个。 如:若,;问:到的映射有个,到的映射有个;到的函数有个,若,则到的一一映射有个。 函数的图象与直线交点的个数为个。 8. 函数的三要素是什么?如何比较两个函数是否相同? (定义域、对应法则、值域) 相同函数的判断方法:①表达式相同;②定义域一致(两点必须同时具备) 9. 求函数的定义域有哪些常见类型? 函数定义域求法: ●分式中的分母不为零; ●偶次方根下的数(或式)大于或等于零; ●指数式的底数大于零且不等于一; ●对数式的底数大于零且不等于一,真数大于零。 ●正切函数 ●余切函数 ●反三角函数的定义域 函数y=arcsinx的定义域是[-1, 1],值域是,函数y=arccosx的定义域是[- 1, 1] ,值域是[0, π] ,函数y=arctgx的定义域是R ,值域是.,函数y=arcctgx 的定义域是R ,值域是(0, π) . 当以上几个方面有两个或两个以上同时出现时,先分别求出满足每一个条件的自变量的范围,再取他们的交集,就得到函数的定义域。

构造中位线巧解题

构造中位线巧解题 TYYGROUP system office room 【TYYUA16H-TYY-TYYYUA8Q8-

三角形的中位线定理,是一个非常有价值的定理。它是一个遇到中点,必须联想到的重要定理之一。但是,在解题时,往往只知道一个中点,而另一个中点就需要同学们,根据题目的特点,自己去寻找。本文就向同学们介绍三种在不同条件下寻找中点的方法,供同学们学习时参考。 一、知识回顾 1、三角形中位线定理: 的平行于第三边,并且等于它的一半。 2、梯形中位线定理 梯形的中位线平行于两底,并且等于两底和的一半 3、应用时注意的几个细节: ①定理的使用前提:三角形或梯形。 ②定理使用时,满足的具体条件: 两条边的中点,且连接这两点,成一条线段。 ③定理的结论: 位置上:与第三边是平行的;与底是平行的(梯形) 大小上:等于第三边的一半;等于两底和的一半(梯形)。 在应用时,要灵活选择结论。 4、梯形的中位线: 中位线的2倍乘高再除以二就等于梯形的面积,用符号表示是L. L=(a+b)÷2 已知中位线长度和高,就能求出梯形的面积. S梯=2Lh÷2=Lh 中位线在关于梯形的各种题型中都是一条得天独厚的辅助线。 二、什么情况下该用中位线 1、直接找线段的中点,应用中位线定理 例1、小峰身高,眼睛距头顶8cm,直立在水平地面上照镜子.如果他想从竖直挂在墙上的平面镜里看到自己的脚,这面镜子的底边离地面的高度不应超过 cm 2、利用等腰三角形的三线合一找中点,应用中位线定理 例2、如图3所示,在三角形ABC中,AD是三角形ABC∠BAC的角平分线,BD⊥AD,点D是垂足,点E是边BC 的中点,如果AB=6,AC=14,则DE的长为。 3、利用平行四边形对角线的交点找中点,应用中位线定 理 例3、如图5所示,AB∥CD,BC∥AD ,DE⊥BE ,DF=EF,甲从B出发,沿着 BA、AD、DF的方向运动,乙B出发,沿着BC、CE、EF的方向运动,如果两人的速 度是相同的,且同时从B出发,则谁先到达?

高中数学选择题技巧讲解

专题一数学客观题的解题方法与技巧 专题一I 选择题的解法 高考数学试题中,选择题注重多个知识点的小型综合,渗透各种数学思想和方法,体现以考查“三基”为重点的导向,能否在选择题上获取高分,对高考数学成绩影响重大.解答选择题的基本要求是四个字—准确、迅速.选择题主要考查基础知识的理解、基本技能的熟练、基本计算的准确、基本方法的运用、考虑问题的严谨、解题速度的快捷等方面. 选择题具有题小、量大、基础、快捷、灵活的特点,是高考中的重点题型.在高考试卷中数量最大,占分比例高.全国卷的选择题占60分.因此,正确的解好选择题已成为高考中夺取高分的必要条件. 选择题从难度上讲是比其他类型题目降低了,但知识覆盖面广,要求解题熟练、准确、灵活、快捷.应“多一点想的,少一点算的”,该算不算,巧判断.因而,在解答时应该突出一个“选”字,尽量减少书写解答过程.在对照选项的同时,多方考虑间接解法,依据题目的具体特点,灵活、巧妙、快速的选择巧法,以便快速智取. 选择题的巧解说到底就是要充分利用选项提供的信息,发挥选项的作用.能力稍差的学生解选择题仅仅顾及题干,然后像解答题那样解下去,选项只取了核对的作用.本来像选择题这样的小题应当“小题小作”,但却做成了解答题.至少做成了填空题.这样就“小题大作”了,导致后面的解答题没有充裕的时间思考,这是不划算的. 由于选择题结构特殊,不要求反映过程,再加上解答方式没有固定的模式,灵活多变,具有极大的灵活性.选择题的解题思想,渊源于选择题与常规题的联系与区别,它在一定程度上还保留着常规题的某些痕迹;而另一方面,选择题在结构上具有自己的特点,即至少有一个答案是正确的或合适的.因此,可充分利用题目提供的信息,排除迷惑支的干扰,正确、合理、迅速地从选择支中选出正确支;选择题中的错误支具有双重性,既有干扰的一面,也有可利用的一面.只有通过认真的观察、分析和思考才能揭露其潜在的暗示作用,从而从反面提供信息,迅速做出判断. 1.选择题的解题策略 解题的基本策略是:充分地利用题干和选择支的两方面条件所提供的信息作出判断.先定性后定量,先特殊后推理;先间接后直解,先排除后求解. 一般地,解答选择题的策略是: ①熟练掌握各种基本题型的一般解法; ②结合高考单项选择题的结构(由“四选一”的指令、题干和选择项所构成)和不要求书写解题过程的特点,灵活运用特例法、筛选法、图解法等选择题的常用解法与技巧;

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