标题 | 注重宽度轻于深度基础常规考查本质 |
范文 | 【摘要】2018年高考数学北京理科卷和文科卷都有“注重宽度、轻于深度、基础常规、考查本质”的鲜明特色.文章给出了部分试题的别解和建议,及若干高考复习备考建议. 【关键词】2018年;高考;数学;北京卷;宽度;基础;本质;备考 1试卷的最大特色是“注重宽度、轻于深度” 2018年的全国普通高考已落下帷幕,笔者在第一时间认真钻研了2018年高考数学北京理科卷和文科卷,发现它们的最大特色是“注重宽度、轻于深度”. 1.1为2020年的高考数学文理合卷平稳过渡 文科第1-3、8题与理科对应的题(题号也相同)均是同一道题,文科第5题与理科第4题、文科第6题与理科第5题也完全相同,文科第13题与理科第12题相同(分值是35),占总题数20的35.0%(占总分数150的23.3%). 文科第17题与理科第17题(题干一致,概率统计),文科第4题与理科第6题(充分、必要条件),文科第11题与理科第13题(逻辑,举反例),文科第19题与理科第18题(导数)均是相似度很大的姊妹题(分值是文科36,理科35),占总题数20的20.0%(约占总分数的24.0%). 除理科第20题外,其余的文科试题与理科试题差异也均不大.因为到2020年全国各省(市、自治区)的高考数学试卷都会文理合卷,所以2018,2019这两年的高考数学北京卷会起到平稳过渡的作用. 1.2注重宽度 文科、理科第2题在复平面内,复数11-i的共轭复数对应的点位于(). A.第一象限B.第二象限 C.第三象限D.第四象限 文科第10題已知直线l过点(1,0)且垂直于x轴.若l被抛物线y2=4ax截得的线段长为4,则抛物线的焦点坐标为. 第一道题考查了复数的运算(主要是除法)、共轭复数的概念及在复平面内复数对应的点,第二道题考查了特殊直线的方程、解方程组、特殊的两点间距离公式、抛物线的方程及焦点坐标.它们分别是选择题、填空题第2题,交汇的知识却不少.这说明试题有“注重宽度、轻于深度”的特点. 理科第11题设函数fx=cosωx-π6ω>0.若fx≤fπ4对任意的实数x都成立,则ω的最小值为[CD#3]. 解答本题的难点及切入点都是得出“题设即x=π4是fx的一个最大值点”——理解概念尤其重要. 1.3频繁考查逻辑 文科、理科第8题设集合A={(x,y)|x-y≥1,ax+y>4,x-ay≤2},则(). A.对任意实数a,2,1∈AB.对任意实数a,2,1A C.当且仅当a<0时,2,1AD.当且仅当a≤32时,2,1A 解法1D.由题设,可得 2,1∈A2-1≥12a+1>42-a≤2a>32 即当且仅当a>32时,2,1∈A;当且仅当a≤32时,2,1A. 所以选项A,B,C均错误,选项D正确. 解法2D.当a=0或a→- SymboleB@ 时,2,1A,由此可排除选项A,C.当a=0或a→+ SymboleB@ 时,2,1∈A,由此可排除选项B.所以选D. 文科第11题能说明“若a>b,则1a<1b”为假命题的一组a,b的值依次为 . 解1,0等等(答案不唯一).由函数y=1x在(- SymboleB@ ,0),(0,+ SymboleB@ )上均是减函数,可得所有答案是:不满足a>b>0或者是不满足0>a>b的实数a,b,也即满足a=0>b或a>b=0或a>0>b的实数a,b. 理科第13题能说明“若fx>f0对任意的x∈0,2都成立,则fx在0,2上是增函数”为假命题的一个函数是. 解f(x)=sinx,f(x)=sin45x,f(x)=-cos2x,f(x)=0,x=03-x,0 (2)fx在0,2上不是增函数. 注文科、理科第8题考查“常用逻辑用语(命题及其关系、充分条件与必要条件、简单的逻辑联结词、全称量词与存在量词)及集合、线性规划知识”,题目重在宽度、轻于深度,是符合时代特征的一道好题. 文科第11题及理科第13题,还包括理科第16题第(3)问“证明:直线FG与平面BCD相交”,也都是考查逻辑知识,当然还考查了函数的单调性. 解答此类题目(举反例)的前提是透彻理解题意. 1.4考查数学文化 理科第4题即文科第5题是一道很好的数学文化高考题:难度不大但考查了考生的阅读理解能力(数学建模)及等比数列的通项公式,且体现了数学在音乐中的应用价值,还宣传、弘扬了中国古代取得的科学成就,国人当自豪且受到了极大的鞭策:吾辈当自强! 2对部分试题的别解 理科第7题在平面直角坐标系中,记d为点Pcosθ,sinθ到直线x-my-2=0的距离.当θ,m变化时,d的最大值为(). A.1B.2C.3D.4 图1 解C.如图1所示,当θ变化时,点Pcosθ,sinθ的轨迹是圆x2+y2=1;当m变化时,动直线x-my-2=0可表示坐标平面xOy上过定点A(2,0)且不是x轴的任一直线. 作OH⊥直线x-my-2=0于H,可得OH≤OA=2,得点O到直线x-my-2=0的距离OHmax=2,因而单位圆上的动点Pcosθ,sinθ到直线x-my-2=0的距离d的最大值为BA=3. 理科第14题已知椭圆M:x2a2+y2b2=1(a>b>0),双曲线N:x2m2-y2n2=1.若双曲线N的两条渐近线与椭圆M的四个交点及椭圆M的两个焦点恰为一个正六边形的顶点,则椭圆M的离心率为[CD#3];双曲线N的离心率为. 解3-1,2.可不妨设m>0,n>0.如图2所示,设椭圆M的左、右焦点分别是D,A;设双曲线N的两条渐近线y=nmx,y=-nmx与椭圆M的四个交点分别是B,C,E,F.得正六边形ABCDEF,∠AOB=60°,OA=OB. 可得nm=tan60°=3,所以双曲线N的离心率为m2+n2m2=1+nm2=2. 如图2所示,可不妨设OA=OB=2,进而可得点B(1,3)在椭圆M:x2a2+y2b2=1(a>b>0)上,所以12a2+(3)2b2=1,a2=b2+22,因而1b2+4+3b2=1,b2=23, a2=b2+22=23+4=(3+1)2,a=3+1. 因此,椭圆M的离心率为2a=23+1=3-1. 下面再给出椭圆M的离心率的一种简洁求法: 图2 如图2所示,连结BD.在正六边形ABCDEF中,可不妨设OA=OB=BA=OD=1.在△OBD中,由余弦定理,可求得BD=3. 所以2a=BD+BA=3+1,因而椭圆M的离心率为2·12a=23+1=3-1. 文科第16题已知函数f(x)=sin2x+3sinxcosx. (1)求f(x)的最小正周期; (2)若f(x)在区间-π3,m上的最大值为32,求m的最小值. 解可得 f(x)=1-cos2x2+32sin2x=32sin2x-12cos2x+12=sin2x-π6+12. (1)所以f(x)的最小正周期为T=2π2=π. (2)由x∈-π3,m,可得2x-π6∈-5π6,2m-π6. 题设“f(x)在区间-π3,m上的最大值为32”即“函数y=sint-5π6≤t≤2m-π6的最大值为1”,也即 2m-π6=π2+2kπ(k∈[WTHZ]Z[WTBX])且m>-π3, m=π3+kπ(k∈[WTHZ]N[WTBX]), 所以所求m的最小值是π3. 注笔者认为,官方(北京教育考试院)给出的第(2)问的参考答案不严谨: …… 要使得f(x)在-π3,m上的最大值为32,即sin2x-π6在-π3,m上的最大值为1, 所以2m-π6≥π2,即m≥π3. 所以m的最小值为π3. 因为得到的“2m-π6≥π2”即“m≥π3”只是“f(x)在[-π3,m] 上的最大值为32”的一个必要条件,所以还须验证“当m=π3时, f(x)在[-π3,m]上的最大值为32”. 理科第18题设函数fx=ax2-4a+1x+4a+3ex. (1)若曲线y=fx在点1,f1处的切线与x轴平行,求a; (2)若fx在x=2处取得极小值,求a的取值范围. 解可得f′x=ax2-2a+1x+2ex=ax-1x-2ex. (1)由题设,可得f′1=1-ae=0,a=1. 当a=1时,可得f1=3e≠0,说明切点1,f1不在x轴上,满足题设“曲线y=fx在点1,f1处的切线与x轴平行”,所以所求a的值是1. (2)若a>12,则当x∈12,2时,f′x<0;当x∈2,+ SymboleB@ 時,f′x>0.所以fx在x=2处取得极小值. 若a≤12,则当x∈0,2时,x–2<0,ax-1≤12x–1<0,所以f′x>0.得x=2不是fx的极小值点. 综上所述,可得所求a的取值范围是(12,+ SymboleB@ ). 注本题第(1)问考查考生的严谨细致以及对概念“平行”的理解. 我们要注意“直线平行于x轴”与“直线垂直于y轴”的含义并不相同:前者不含x轴,而后者包含x轴.但这一点,并未引起重视.我们来看下面一道高考题及其解法: (2012年高考福建卷理科第20题)已知函数f(x)=ex+ax2-ex,a∈[WTHZ]R[WTBX]. (1)若曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线平行于x轴,求函数f(x)的单调区间; (2)略. 第(1)问的参考答案:可得f′(x)=ex+2ax-e.由题设得f′(1)=2a=0,a=0,所以f′(x)=ex-e. 得f′(x)>0x>1,f′(x)<0x<1,所以函数f(x)的单调递增区间为(1,+∞),单调递减区间为(-∞,1). 对参考答案的分析(1)f′(1)=0即a=0只是“切线平行于x轴”的必要条件,并不是充要条件,所以还须检验.而当a=0时,可得曲线y=f(x)在点(1,f(1))即(1,0)处的切线就是x轴,并不满足“平行于x轴”,所以所求的a不存在,即本题是一道错题(见文献[1]第164-166页). 建议把题中的“平行于x轴”改为“垂直于y轴”(改动后原参考答案无误). (2)解答本题第(2)问时,可能考生由题设“fx在x=2处取得极小值”首先想到的是由其必要条件“f′(2)=0”求出参数a的值,再由“导数值左负右正”对所求a的值给予验证.难道是如此简单?殊不知,f′(2)=0是恒成立的!以上解法是“先充分后必要”,当然也可对参数a进行分类讨论来求解. 实际上,这种类型的高考题可见: (2016年高考山东卷文科第20题)设fx=xlnx-ax2+2a-1x,a∈[WTHZ]R[WTBX]. (1)令gx=f′x,求gx的单调区间; (2)已知fx在x=1处取得极大值,求实数a的取值范围. 理科第19题已知抛物线C:y2=2px经过点P1,2.过点Q0,1的直线l与抛物线C有两个不同的交点A、B,且直线PA交y轴于M,直线PB交y轴于N. (1)求直线l的斜率的取值范围; (2)设O为原点,OM=λQO,QN=μQO,求证1λ+1μ为定值. 解(1)……可求得抛物线C的方程为y2=4x,可设直线l的方程为y=kx+1k≠0. 由y2=4x,y=kx+1,可得y=k·y24+1,即ky2-4y+4=0(k≠0). 由Δ=(-4)2-4×k×4>0,解得k<0或0 所以直线l斜率的取值范围是- SymboleB@ ,-3∪-3,0∪0,1. (2)设Ax1,y1,Bx2,y2. 由(1)的解答,可得y1+y2=y1y2=4k. 可得直线PA的方程为y-2=y1-2x1-1(x-1).令x=0后,可得点M的纵坐标为yM=-y1+2x1-1+2=2-y1y124-1+2=2-4y1+2. 同理,可求得点N的纵坐标为yN=2-4y2+2. 由QM=λQO,QN=μQO,可得λ=1-yM=2-y12+y1,μ=1-yN=2-y22+y2. 所以 1λ+1μ=2+y12-y1+2+y22-y2=8-2y1y24-2(y1+y2)+y1y2=8-2y1y24-2y1y2+y1y2=2. 得1λ+1μ为定值. 注(1)解答本题第(1)问时,务必仔细认真,要注意“因为直线PA,PB均与y轴相交,所以直线l不过点1,-2,从而k≠-3”.求取值范围的问题,所求得的范围不能多也不能少,这就要把题目中的条件(包括隐含条件)用干净用彻底,有时还需要检验. (2)解答本题第(2)问时,以上解法好:(ⅰ)有时用y的一元二次方程来求解,很简洁;(ⅱ)在解决直线与圆锥曲线相交的问题时,通常是把点的坐标代入直线方程比如y=kx+m中,由点的横坐标就可以表示出该点的纵坐标,但在解决直线与抛物线相交的问题时,有时把点的坐标不代入直线方程而代入抛物线的方程比如y2=2px,得到x=y22p,因为是一个单项式y22p,往往可以减少运算量,详见文献[2]. 文科第20题已知椭圆M:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的离心率为63,焦距为22.斜率为k的直线l与椭圆M有两个不同的交点A,B. (1)求椭圆M的方程; (2)若k=1,求AB的最大值; (3)设P-2,0,直线PA与椭圆M的另一个交点为C,直线PB与椭圆M的另一个交点为D.若C,D和点Q-74,14共线,求k. 注(1)本題第(2)问的一般结论是“定椭圆的平行弦中的最长者过该椭圆的中心”(见文献[1]第135-136页). (2)在解答第(3)问中,求点C的坐标时,可用韦达定理中的两根之和来求解. 设A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3),D(x4,y4).若用两根之积的话得到的等式是x1x3=-7x12-12x14x1+7,接下来需对 x1的值是否为0进行讨论. 解答第(3)问的方法与下面这道高考题第(2)问的解法实质相同: (2009年高考辽宁卷理科第20题即文科第22题)已知椭圆C经过点A1,32,两个焦点为(-1,0),(1,0). (1)求椭圆C的方程; (2)E,F是椭圆C上的两个动点,如果直线AE的斜率与AF的斜率互为相反数,证明直线EF的斜率为定值,并求出这个定值. 另外,用下面的定理1可简解理科第17(3)题(它与2017年高考浙江卷第8题如出一辙),用下面的定理2可简解理科第20题. 定理1二项分布ξ~B(1,p)就是两点分布,且E(ξ)=p,D(ξ)=p(1-p);当p∈0,12时,E(ξ),D(ξ)的值均随p的增加而增加. 定理212[a+b-a-b]=mina,b(a,b∈[WTHZ]R[WTBX]). 3几条建议 (1)建议把文科、理科第8题中的“A=x,yx-y≥1,ax+y>4,x-ay≤2”改为“A=x,yx-y≥1ax+y>4x-ay≤2”. (2)建议把文科第17题及理科第17题中的两处“电影公司”均改为“某电影公司”;把理科第17题中的“第一类、第二类、第三类、第四类、第五类、第六类”分别改为“第1类、第2类、第3类、第4类、第5类、第6类”,否则第(3)问中的“第k类电影没有得到人们喜欢(k=1,2,3,4,5,6)”与题设不符. 4高考复习备考建议 关于高三复习备考,笔者在文献中已阐述了一些有益的建议;关于数学教学,笔者在其他文献中也作了较为详尽的论述.读者研读它们后(特别是笔者近期发表的文献[3]),可能会有所裨益.下面再强调四点: (1)高一、高二的新课教学务必扎实认真,否则造成的失误在高三复习中无法弥补.比如解答文科第7题所涉及的三角函数线、解答理科第16(3)题所涉及的线面位置关系,这些在高三复习时往往很少涉及. (2)培养学生严谨细致的答题习惯,比如考生解答文科第14题第二空、第16题、第18题及理科第18(1)题及第19(1)题时,极易造成扣分现象. 规范表达不仅仅是态度,更多的是能力和实力,老师在教学中要有针对性的培养和训练. (3)要把培养学生的核心素养贯穿教学的始终,包括重视阅读、实践操作,讲解新知识(理解概念、证明定理、推导公式)时要注意知识的发生发展过程,切不可轻过程重结果再用大量的刷题来弥补教学的严重缺失. (4)尽可能地培养学生较宽知识面(包括了解科技前沿),深度可以降低一些.因为这是未来(特别是近几年)高考命题的趋势. 参考文献 [1]甘志国.数学高考参考[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2016. [2]甘志国.平面解析几何[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2014:122-125. [3]甘志国.从解题教学谈高效课堂[J].数学教学通讯(下旬),2018(1):6-12. |
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