高考数学填空题解题方法与策略

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高考数学填空题解题方法与策略

高考数学填空题解题方法

一、解填空题的常用方法和技巧

1.直接推理法:直接法是从题设条件出发,通过计算、分析推理得出正确结论的方法. 解题过程中要注意优化思路、少算多思,尽量减少运算步骤,合理跳步,小题小(巧)做,以节约时间.

例2:从班委会5名成员中选出3名,分别担任班级学习委员、文娱委员、与体育委员,其中甲、乙二人不能担任文娱文员,则不同的选法共有_____(用数字作答).

解法1:分四类:①选甲不选乙有112322CCA=12种;②选乙不选甲,同上有12种;③甲乙都选上有2123AC=6种;④甲乙二人都不选有33A=6种. 共有选法12+12+6+6=36种.

解法2:从反面考虑,共有32542AA=36种.

点评:本题考查有限制条件的排列组合问题,两种解法显然解法2更简捷. 另外题目要求用数字作答,就不能用32542AA等形式表示.

例3:如图,平面内有三个向量OAuuur、

OBuuur、OCuuur,其中OAuuur与OBuuur夹角为0120,OAuuur与OCuuur的夹角为030,且||||1OAOBuuuruuur,||23OCuuur,若OCuuur=OAOBuuuruuur(,R),则的值为________.

解法1:∵OAuuur与OBuuur夹角为0120,OAuuur与OCuuur的夹角为030,

∴OCuuur与OBuuur夹角为090,∴OBOCuuuruuur=0,即()0OBOAOBuuuruuuruuur,

∴20OBOAOBuuuruuuruuur,∴102,即2…………①. O A B C

又cos,||||OAOCOAOCOAOCuuuruuuruuuruuuruuuruuur=()23OAOAOBuuuruuuruuur=23OAOBuuuruuur

=1223=32, ∴132…………②

由①,②解得2,4. ∴6.

解法2:以O为原点,OA为x轴建立直角坐标系,则(1,0)A,13(,)22B,

∴OCuuur=OAOBuuuruuur=13(,)22,

∴12OAOCuuuruuur=0123cos30=3,则3(3,)2OCuuur.

∴22223||3()(23)2OCuuur,得2,由图可知>0,

则2,4. 故6.

例4:定义在R上的函数f(x),对于任意实数x都有(3)fx≤()3fx和(2)fx≥()2fx,且f(1)=1,则f(2011)=________________.

解:由f(x+3)≤f(x)+3得:f(2011)≤f(2008)+3,f(2008)≤f(2005)+3,f(2005)≤f(2002)+3,…,f(7)≤f(4)+3,f(4)≤f(1)+3,共进行670次,将上述同向不等式相加可得:f(2011)≤f(1)+3×670,即f(2011)≤2011.

由(2)fx≥()2fx得:f(2011)≥f(2009)+2,f(2009)≥f(2007)+2,f(2007)≥f(2005)+2,…,f(5)≥f(3)+2,f(3)≥f(1)+2,共进行1005次,将上述同向不等式相加可得:f(2011)

≥f(1)+2×1005,即f(2011)≥2011. 从而f(2011)=2011.

例5:数列{}na定义如下:1a=1,且当n≥2时,

21na(当n为偶数时)

11na(当n为奇数时)

解:由题设易知0na,又由11a可得,当n为偶数时,1na,所以当n(n>1)为奇数时11nnaa<1. ∵32na>1,∴n为偶数,32na=21na,2112na,∴2n为奇数,212112nnaa,1221na,∴12n为偶数,212421nnaa,∴24na=1.

∴214naa,即214n,即6n.

例6:设函数f(x)的定义域为D,如果对于任意的1xD,存在唯一的2xD,使12()()2fxfxC(C为常数)成立,则称函数f(x)在D上均值为C,下列五个函数:

①4sinyx;②3yx;③lgyx;④2xy;⑤21yx.则满足其定义域上均值为2的所有函数的序号是_________________.

解:对于①,若124sin4sin22xx,则12sinsin1xx,因为2x不唯一,①不合题意;对于②,若331222xx,则33214xx是唯一的,②符合题意;对于③,若12lglg22xx,则42110xx是唯一的,③符合题意;na= 已知32na,则正整数n

对于④,若122222xx,12224xx,则2x可能不存在,④不合题意;对于⑤,若12212122xx,则213xx是唯一的,⑤符合. 故填②③⑤.

2.

特例法:当填空题的答案暗示是与变量无关的一个定值时,常可用特例法(特殊值、特殊图形、特殊位置等)迅速求解.

例7:如图,在△ABC中,点O是BC的中

点,过点O的直线分别交直线AB、AC于不同的两点M、N,

若ABmAMuuuruuuur,ACnANuuuruuur,则m + n的值为__________.

解1:∵O是BC的中点,∴1()2AOABACuuuruuuruuur=2mAMuuuur

+2nANuuur,∴,,MON三点共线,∴122mn,得2mn.

解2:用特例法. 取M与B重合,N与C重合,此时m = n

=1,得m + n = 2 .

点评:本题利用特殊位置迅速得解.

3.充分应用已知结论:因为填空题不必写出解答过程,要提高解题速度,可以应用一些典型习题的重要结论或方法,心算、笔算结合,能减少运算步骤,简化计算.

例8:已知52345012345(1)xaaxaxaxaxax,则024135()()aaaaaa的值等于___________________.

分析:在二项式()()nfxaxb的展开式中有结论:其展开式各项系数的和为(1)f;奇数项的系数和为1[(1)(1)]2ff;偶数项的系数和A

B ON

C

M

为1[(1)(1)]2ff.

解:分别令x=1、x=-1,得012345aaaaaa=0,0123aaaa+4a-

5a=32,由此解得02416aaa,13516aaa.

∴024135()()aaaaaa=-256.

例9:若一个底面边长为62,侧棱长为6的正六棱柱的所有顶点都在一个球的面上,则此球的体积为_________________.

分析:当一个正n棱柱各顶点都在球面上,则有结论:正n棱柱的体对角线即为外接球的直径.

解:正六棱柱的外接球的球心在正六棱柱的体对角线的中点上,如图所示.

∵111126FCAF,又∵16FF,

∴四边形11FFCC为正方形,∴16223FC.

∴外接球直径223R,即3R.

∴34433VR.

例10:已知Oe的方程是2220xy,Oe的方程是2x+2y-8x+10=0.

由动点P向Oe和Oe所引的切线长相等,则动点P的轨迹方程是_____________________.

分析:有关圆的切线长有结论:若圆方程为220xyDxEyF(2D+ 2E4F>0),则由点P(x,y)引圆的切线长为22xyDxEyF.

解:设P(x,y),由切线长公式得222xy=22810xyx,化简A

B C D E F A1 B1 C1 D1 E1 F1

得动点P的轨迹方程为32x.

4.观察法:通过仔细观察,抓住题设中的隐含条件或特征,挖掘出题目的内在规律进行求解.

例11:已知数列{}na对于任意,*pqN,有pqpqaaa,若119a,则36a=______________.

解:令pn,1q,则11nnaaa,∴1119nnaaa,

所以数列{}na是等差数列. ∴36136aa=4.

5.图解法:有些填空题涉及的问题可以转化为数与形的结合,数以形而直观,形以数而入微,利用图形往往直观易懂,又可节省时间.

例12:已知双曲线的顶点到渐近线的距离为2,焦点到渐近线的距离为6,则该双曲线的离心率为______________.

解法1:设双曲线方程为22221xyab,顶点(,0)a,焦点(,0)c,渐近线0bxay,则有222abab=abc,226bcbab,∴3ac,即3cea.

解法2:如图,A、F分别为顶点、焦点,

则||||||||OFFCOAAB,即632ca.

6.等价转化法:通过命题的等价转换,将所给命题转化为熟悉的或容易解决的命题形式.

例13:若函数22()21xaxafx的定义域为R,则a的取值范围为____________________. y

x O A F C

B

解:函数22()21xaxafx的定义域为R,即222xaxa≥1对xR恒成立,等价于22xaxa≥0对xR恒成立.

∴Δ=2(2)4aa≤0(1)aa≤0,∴-1≤a≤0 .

例14:函数|cos||cos2|()yxxxR的最小值是__________________.

分析:本题关键在于去掉绝对值符号. 由2cos22cos1xx=22|cos|1x,可设|cos|tx,将原函数转化为关于变量t的函数,最后利用转化的思想将问题转化为关于求解t的绝对值的函数的最小值问题.

解:令|cos|tx∈[0,1],则2|21|ytt.

当212t时,221ytt=2192()48t,得222y;

当202t时,221ytt=2192()48t,得2928y.

∴y的最小值是22.

训练题

1. (1) 把10个相同的小球放入三个盒子中,每个盒子至少放一个球,则不同的放法种数是__________________.

(2) 方程x + y + z = 15的非负整数解的个数是_____________.

(3) 把10个相同的小球放入三个编号为①、②、③的三个盒子中,要求放入各盒的个数不少于它们的编号数,则共有不同的放法_________________种.