1、专题一 函数与导数 专题七 客观题与创新题的解法 创新型数学试题大致可分为两大类:一是新概念问题,二是新情境问题新概念问题是指试题中自定义一个概念、一种运算、一个规定等,再提出一个与此相关的问题,要求结合所学数学知识进行解答;新情境问题是指给出一个陌生的数学背景,要求在深刻、准确理解题意的基础上,运用所学数学知识解决相关问题,这类试题的设问方式多种多样,具有开放性和探索性创新型问题中包含着知识的再生与整合,创新问题的分析、研究和解决,也是一种探究性学习过程,通过对新概念、新情境提供的信息进行感知、识别、加工,把创新问题化为常规数学问题来解决,是解题的基本策略 5“”5|0,1,2,3,4.20
2、1113301234“”0()A 1 B 2 C 3 kkknk nkabab ZZZ在整数集 中,被 除所得余数为 的所有整数组成一个 类,记为,即,给出如下四个结论:;整数,属于同一 类 的充要条件是“”其中,正确结论一、新概念、新定义下的创新型的个数是例题1 问 D 4 2011540212011135123250,1,2,3,401234 Z因为,则,结论正确;因为,则,结论不正确;因为所有的整数被 除的解析:余数为五类,则,结论正确;121212112212121212“”55()50055(C)50.“”abkankbnk nnabnnabankbnk nnabnnkkkkabZZ
3、若整数,属于同一 类,可设,则;反之,若,可设,则;所以,则整数,属于同一 类,结论正确解,故选析:121212120000,10,1011001021(0,1)0,1012213,xf xxf xfxxxxf xxf xf xf xf xfg xxf xxf xff xx对于定义域为的函数,如果同时满足以下三个条件:对任意的,总有;若,都有成立,则称函数为理想函数若函数为理想函数,求的值;判断函数是否为理想函数,并予以证明;若函数为理想函数,假定存在,使得,且例000.f xx,求证:12121212121212121221000000.00210,1011.0012121212221212
4、10.00.21xxxfffffg xg xgxxxxg xxg xg xxxxxxxxxxxfg x 取,可得,所以又由条件,故显然在上满足条件;也满足条件若,故则,即满足条是理解析:件想函数 0000000000000,10,13.mnmnmnnmf nf nmmf nmf mf mxf xf xff xxxf xf xffxxfxx证明:由条件知,任给、,当时,由知,所以若,则,前后矛盾;若,则,所以前后矛盾 1 23中应用新定义条件讨论,判断所求问题;中利用新定义下的理想函数条件进一步分析函数性质,创新性解【点评】决问题 320003(0)0()_12“”f xaxbxcxd afxy
5、f xyfxfxxxf xyf xf xxg二、新情境、新背景下的创新型对于三次函数,定义:设是函数的导数的导数,若方程有实数解,则称点,为函数的“拐点”函数的“拐点”为;有同学发现 任何一个三次函数都有 拐点;任意一个三次函数都有对称中心;例且“拐点”就是对称中心请你根据这一发现,写问题出函数3 3231_xxxx 的对称中心为 3203203236.600“”0,04(1122322.22011313)3f xxfxxxfxxxf xxg xgxxxgxxgxxxg xxxx 由定义可知,将函数连续两次求导可得令,即,所以函数的 拐点因为拐点就是对称中心,对函数求导可得,所以令,即,所以函
6、解数为,的对称中心为析:考查阅读理解能力,解决新概念、新符号等创新问题【点评】的能力 221201ypx pFlABOOA OBFlABPPA PB已知抛物线,过焦点 的动直线 交抛物线于、两点,为坐标原点,求证:为定值;由可知,过抛物线的焦点 的动直线 交抛物线于、两点,存在定点,使得为定值,请写出关于椭圆的类似结论,并例4给出证明 11222222121222121212222222.(0).22()()2022244124ABppFlxmyA xyB xypxmyypmypypxyypmy ypmppx xm y yyyppm pm p 思路:由直线与抛物线、椭圆的位置关系,求、两点对应
7、坐标的积,通过计算确定结论过焦点,的直线 的方程为设,由,得,解则,析:,212122222222222112234123.4010,0()()(OA OBpOA OBx xy ypxyabFablABPPA PBxylababF ccabA xyB xy 所以,所以关于椭圆有类似的结论:过椭圆的一个焦点 的动直线交椭圆于、两点,存在定点,使为定值证明:不妨设直线 过椭圆的右焦点其中与椭圆相交于,定值,为2)222222222222222222222212122222221212221212()1202.,01lxyk xcyk xcxyaba kbxa ck xa c ka ba cka c
8、 ka bxxx xa kba kbPxmPA PBxmxmy ykx xmckxx若直线 不与 轴垂直,则设其方程为由,所以,由对称性可知,设点 在 轴上,其坐标为,所以22222222222222222222221mc ka c ka ba ckkmckmc ka kba kb24224222222222422422222242242222222262244224(2)().22(2)22(2)44(4)4aa bba ma cm kma ba kbPA PBaa bba ma cmamaaa bbab cma caabcaPA PBmaab caa要使为定值,只要,即,此时4224(3)
9、.4babalx 若 垂直于 轴,222222242224222242244224,0(2)(3(0()()(2)(0)2(2)2(4)(3).4)42bbxcA cB caaab cPaabF clABab cbaPPA PBacbPA PBcaab cababaa综上,过焦点的任意直线 交椭圆于、两点,存在定点,则其方程为,取,有使24)4ba为定值 1通过过抛物线焦点的直线与抛物线位置关系证明的结论,类比推理椭圆中的性质,并由定值条件确定定点的坐标,探究并证【点评】明结论 121212120001.24()123Mf xxf xxfxxsinxf xMf xMf xxxxxf xf xx
10、xMf xf xDmnDxmnf nf mnm fx设是由满足下列条件的函数构成的集合:关于 的方程有实根;试判断函数是否属于,并说明理由;若,求证:对于定义域内任意的、,有成立;已知集合中的元素具有如下性质:若的定义域为,对于任意,都存在,使得等式备选题 0“0”f xMf xx成立,试利用这一性质推断命题 若,则方程只有一个实根 的真假 002400.111 3cos0,1244 401.1Mxsinxf xff xxxfxxfxf xM思路:以集合的元素的性质为依据,结合导数的运算与性质进行推理和证明对于函数,有,所以方程有实根又,所以,故解析:121121211222112221.01
11、1002.xxfxf xf xf xf xf xxfxfxyf xxf xxf xxf xf xxxxxx 证明:不妨设因为,所以为增函数,从而又,即,则为减函故数,所以,即,00000()()()()()()0013)(1f xMf xxxfffxfffxfxxxfxf 当,假设方程存在所以方程两实根、,则存在,使成立因为,只有一个实,则数根,即,这与,故命矛盾,题为真M依据集合的元素性质进行演绎推理,是解题的基本策略对含绝对值的不等式,通常去掉绝对值符号,对唯一性问题的证明,一般采用【点评】反证法1创新意识是理性的高层次表现,对数学问题的“观察、猜想、抽象、概括、证明”是发现问题和解决问题的重要途径,对数学知识的迁移、组合、整合的程度越高,显示出的创新意识就越强,因此提高处理创新题的能力,关键是提高自己观察、猜想、抽象、概括、证明的能力,提高自己对知识的迁移能力2解“新概念、新定义创新题”,关键是阅读理解所定义的新概念、新运算,从中获得解题所需信息、知识,并设法将其转化到已学知识上去,用已学知识解决新问题3对于新背景问题、探究性问题的解决,关键是理解题目给出的新概念,提取相关信息,研究其中的一般规律,由此解决较为复杂的相关问题