高考数学中比较大小的策略[精品文档]
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高考数学中比较大小的策略
云南省会泽县茚旺高级中学 杨顺武
在每年的高考数学卷中,“比较大小”是一类热点问题.考生们经常找不到解答问题的方法,乱猜导致丢分.为帮助考生避免无谓失分,本文对这类问题的解题策略进行深入探讨,以提高考生的成绩:
策略一:直接法
就是从题设条件出发,通过正确的运算、推理或判断,直接得出结论。运用此种方法解题需要扎实的数学基础。
例1.若22221231111,,,xSxdxSdxSedxx则123SSS的大小关系为( )
A.123SSS B.213SSS C.231SSS D.321SSS
解:本题考查微积分基本定理22321111733Sxdxx
222111lnln21Sdxxx,2223117(1)3xxSedxeeeee。
所以213SSS,选B.
策略二:估算法
就是把复杂问题转化为较简单的问题,求出答案的近似值,或把有关数值扩大或缩小,从而对运算结果确定出一个范围或作出一个估计,进而作出判断的方法。
例2.已知lnx,5log2y,12ze,则
A.xyz B.zxy C.zyx D.yzx
解:1lnx,215log12log25y,eez121,1121e,
所以xzy,选D.
策略三 数形结合法
就是利用函数图像或数学结果的几何意义,将比较大小与某些图形结合起来,利用直观几何性质,再辅以简单计算,确定正确答案的方法。
例3.已知二次函数),0(0)(2acbxaxxf满足关系)2()2(xfxf,试比较)5.0(f与)(f的大小。
思路分析 由已知条件)2()2(xfxf可知,在与2x左右等距离的点的函数值相等,说明该函数的图像关于直线2x对称,又由
已知条件知它的开口向上,所以,可根据该函数的大致
图像简捷地解出此题。
解:(如图1)由)2()2(xfxf,
知)(xf是以直线2x为对称轴,开口向上的抛物线
它与2x距离越近的点,函数值越小。
)()5.0(25.02ff
思维障碍 有些同学对比较)5.0(f与)(f的大小,只想到求出它们的值。而此题函数)(xf的表达式不确定无法代值,所以无法比较。出现这种情况的原因,是没有充分挖掘已知条件的含义,因而思维受到阻碍,做题时要全面看问题,对每一个已知条件都要仔细推敲,找出它的真正含义,这样才能顺利解题。提高思维的变通性。
策略四 单调性比较法
例4.定义在R上的偶函数()fx满足:对任意的1212,[0,)()xxxx,有2121()()0fxfxxx.则
A.(3)(2)(1)fff B. (1)(2)(3)fff
C.(2)(1)(3)fff D .(3)(1)(2)fff
解:由2121()(()())0xxfxfx等价,于2121()()0fxfxxx则()fx在1212,(,0]()xxxx上单调递增, 又()fx是偶函数,故()fx在1212,(0,]()xxxx单调递减.且满足*nN时, (2)(2)ff, 03>21,得(3)(2)(1)fff,故选A.
策略5 特殊值法 x y
O 2
图1
就是运用满足题设条件的某些特殊数值对各选择支进行检验或推理,利用问题在某一特殊情况下不真,则它在一般情况下也不真的原理,由此判明选项真伪的方法。用特例法解选择题时,特例取得愈简单、愈特殊愈好。
例5. 若0
A、x
分析:本题若用减法或除法比较,相对而言麻烦。象这种选择题用特殊值处理最省劲。
解:∵0
∴不妨取x=0.1得x2=0.01。x3=0.001,显然x3
∴选D
策略六 最值法
凡是遇到含有绝对值的比较大小,如12||fxfxe,通常采用最值法来处理。
例6.已知1x是函数2xfxaxe的一个极值点.(aR)
(1)求a的值;
(2)任意1x,20,2x时,证明:12||fxfxe
分析:利用极值点处的导数为零可求a,处理12||fxfxe可转化为求20)(,在xf上的最大值与最小值,
解:(1)'()(2)exfxaxa,由已知得0)1('f,解得1a.
当1a时,()(2)exfxx,在1x处取得极小值.所以1a.
(2)由(1)知,()(2)exfxx,'()(1)exfxx.
当1,0x时,0)1()('xexxf,)(xf在区间0,1单调递减;
当1,2x时,'()(1)0xfxxe,)(xf在区间1,2单调递增.
所以在区间0,2上,()fx的最小值为(1)ef.
又(0)2f,(2)0f,所以在区间0,2上,()fx的最大值为(2)0f.
对于12,0,2xx,有12maxmin()()()()fxfxfxfx.
所以12()()0(e)efxfx.
策略七 构造法
构造出函数,通过对函数性质的研究,来达到解决问题的目的.
例7. 已知函数yfx是定义在实数集R上的奇函数,且当0,0xfxxfx(其中fx是fx的导函数),设1122log4log4,22,afbf1lg5c115fg,则a,b,c的大小关系是
A.cab B.cba C.abc D.acb
解:令函数()()Fxxfx,则函数()()Fxxfx为偶函数.当0x时,'()()'()Fxfxxfx,此时函数递增,则122(log4)(log4)(2)(2)aFFFF,(2)bF,
1(lg)(lg5)(lg5)5cFFF,因为0lg5122,所以abc,选C.
[提升训练]
1.(估算法)三个数51)52(, 51)56(, 52)56(的大小顺序是( B )。
A.51)56(<52)56(<51)52( B。52)56(<51)56(<51)52(
C.51)56(<51)52(<52)56( D。51)52(<51)56(<52)56(
点评:幂函数、指数函数的大小比较。
2.已知定义在R上的奇函数)(xf,满足(4)()fxfx,且在区间[0,2]上是增函数,( ).
A.(25)(11)(80)fff B. (80)(11)(25)fff
C. (11)(80)(25)fff D. (25)(80)(11)fff
解:因为)(xf满足(4)()fxfx,所以(8)()fxfx,所以函数是以8为周期的周期函数, 则)1()25(ff,)0()80(ff,)3()11(ff,又因为)(xf在R上是奇函数,
(0)0f,得0)0()80(ff,)1()1()25(fff,而由(4)()fxfx得)1()41()3()3()11(fffff,又因为)(xf在区间[0,2]上是增函数,所以0)0()1(ff,所以0)1(f,即(25)(80)(11)fff,故选D.
3.设2lg,(lg),lg,aebece则
A.abc B.acb C.cab D.cba
解:本题考查对数函数的增减性,由1>lge>0,知a>b,又c=21lge, 作商比较知c>b,选B。
4.定义在R上的偶函数()fx满足:对任意的1212,(,0]()xxxx,有2121()(()())0xxfxfx.则当*nN时,有
A.()(1)(1)fnfnfn B. (1)()(1)fnfnfn
C. (C)(1)()(1)fnfnfn D. (1)(1)()fnfnfn
121221212121,(,0]()()(()())0()()()(,0]()()(0](1)()(1)(1)()(1)xxxxxxfxfxxxfxfxfxfxfxfnfnfnfnfnfn解析:时,在为增函数为偶函数在,为减函数而n+1>n>n-1>0,
5.设232555322555abc(),(),(),则a,b,c的大小关系是
A.a>c>b B.a>b>c C.c>a>b D.b>c>a
解:25yx在0x时是增函数,所以ac,2()5xy在0x时是减函数,所以cb。
【方法总结】根据幂函数与指数函数的单调性直接可以判断出来.
6.已知22log3log3a,22log9log3b,3log2c则a,b,c的大小关系是
A. abc B.abc C.abc D.abc
解:2222213log3log3log3log3log322a,
2222213log9log32log3log3log322b,2322log21log2log3log3c则