高考沖刺數(shù)學(xué)易錯題匯集
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高考沖刺數(shù)學(xué)易錯題匯集
要點1:利用導(dǎo)數(shù)研究曲線的切線
1.導(dǎo)數(shù)的幾何意義:函數(shù)在處的導(dǎo)數(shù)的幾何意義是:曲線在點處的切線的斜率(瞬時速度就是位移函數(shù)對時間的導(dǎo)數(shù))。
2.求曲線切線方程的步驟:(1)求出函數(shù)在點的導(dǎo)數(shù),即曲線在點處切線的斜率;(2)在已知切點坐標(biāo)和切線斜率的條件下,求得切線方程為。注:①當(dāng)曲線在點處的切線平行于軸(此時導(dǎo)數(shù)不存在)時,由切線定義可知,切線方程為;②當(dāng)切點坐標(biāo)未知時,應(yīng)首先設(shè)出切點坐標(biāo),再求解。
要點2:利用導(dǎo)數(shù)研究導(dǎo)數(shù)的單調(diào)性 利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)單調(diào)性的一般步驟。
(1)確定函數(shù)的定義域;(2)求導(dǎo)數(shù);(3)①若求單調(diào)區(qū)間(或證明單調(diào)性),只需在函數(shù)的定義域內(nèi)解(或證明)不等式>0或<0。②若已知的單調(diào)性,則轉(zhuǎn)化為不等式≥0或≤0在單調(diào)區(qū)間上恒成立問題求解。
要點3:利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的極值與最值
1.在求可導(dǎo)函數(shù)的極值時,應(yīng)注意:(以下將導(dǎo)函數(shù)取值為0的點稱為函數(shù)的駐點可導(dǎo)函數(shù)的極值點一定是它的駐點,注意一定要是可導(dǎo)函數(shù)。例如函數(shù)在點處有極小值=0,可是這里的根本不存在,所以點不是的駐點.(1)可導(dǎo)函數(shù)的駐點可能是它的極值點,也可能不是極值點。例如函數(shù)的導(dǎo)數(shù),在點處有,即點是的駐點,但從在上為增函數(shù)可知,點不是的極值點.(2) 求一個可導(dǎo)函數(shù)的極值時,常常把駐點附近的函數(shù)值的討論情況列成表格,這樣可使函數(shù)在各單調(diào)區(qū)間的增減情況一目了然.(3) 在求實際問題中的最大值和最小值時,一般是先找出自變量、因變量,建立函數(shù)關(guān)系式,并確定其定義域.如果定義域是一個開區(qū)間,函數(shù)在定義域內(nèi)可導(dǎo)(其實只要是初等函數(shù),它在自己的定義域內(nèi)必然可導(dǎo)),并且按常理分析,此函數(shù)在這一開區(qū)間內(nèi)應(yīng)該有最大(小)值(如果定義域是閉區(qū)間,那么只要函數(shù)在此閉區(qū)間上連續(xù),它就一定有最大(小).記住這個定理很有好處),然后通過對函數(shù)求導(dǎo),發(fā)現(xiàn)定義域內(nèi)只有一個駐點,那么立即可以斷定在這個駐點處的函數(shù)值就是最大(小)值。知道這一點是非常重要的,因為它在應(yīng)用一般情況下選那個不帶常數(shù)的。因為.
3.利用定積分來求面積時,特別是位于軸兩側(cè)的圖形的面積的計算,分兩部分進(jìn)行計算,然后求兩部分的代數(shù)和.
命題角度 1導(dǎo)數(shù)的概念與運算
1.設(shè),,…, ,n∈N,則 ( )
A.sinx B.-sinx C.cosx D.-cosx
[考場錯解] 選C
[專家把脈] 由=,,f3(x) =(-sinx)’=-cosx, ,,故周期為4。
[對癥下藥] 選A
2.已知函數(shù)在x=1處的導(dǎo)數(shù)為3,的解析式可能為 ( )
A.=(x-1)3+32(x-1) B.=2x+1 C.=2(x-1)2 D.=-x+3
[考場錯解] 選B ∵f(x)=2x+1,∴f’(x)=(2x+1)’=2x+1|x=1=3.
[專家把脈] 上面解答錯誤原因是導(dǎo)數(shù)公式不熟悉,認(rèn)為(2x+1)’=2x+1.正確的是(2x+1)’=2,所以x=1時的導(dǎo)數(shù)是2,不是3。
=2e-xcosx令f’(x)=0,x=nπ+(n=1,2,3,…)從而xn=nπ+。f(xn)=e-( nπ+)(-1)n·=-e.
∴數(shù)列{f(xn)}是公比為q=-e-π的等比數(shù)列。
[專家把脈] 上面解答求導(dǎo)過程中出現(xiàn)了錯誤,即(e-x)’=e-x是錯誤的,由復(fù)合函數(shù)的求導(dǎo)法則知(e-x)’=e-x(-x)’=-e-x才是正確的。
[對診下藥](1)證明:f’(x)=(e-x)’(cos+sinx)+e-x(cosx+sinx)’ =-e-x(cosx+sinx) +e-x(-sinx+cos)
=-2e-xsinx. 令f’(x)=0得-2e-xsinx=0,解出x=nπ,(n為整數(shù),從而xn=nπ(n=1,2,3,…),
f(xn)=(-1)ne-nπ,所以數(shù)列|f(xn)|是公比q=-e-π的等比數(shù)列,且首項f(x1)=-e-π
(2)Sn=x1f(x1)+x2f(x2)+…+xnf(xn)=nq(1+2q+…+nqn-1)
aSn=πq(q+2q2+…+nqn)=πq(-nqn)從而Sn=(-nqn)
∵|q|=e-π<1 ∴qn=0,∴
專家會診1.理解導(dǎo)數(shù)的概念時應(yīng)注意導(dǎo)數(shù)定義的另一種形式:設(shè)函數(shù)f(x)在x=a處可導(dǎo),則的運用。2.復(fù)合函數(shù)的求導(dǎo),關(guān)鍵是搞清復(fù)合關(guān)系,求導(dǎo)應(yīng)從外層到內(nèi)層進(jìn)行,注意不要遺漏3.求導(dǎo)數(shù)時,先化簡再求導(dǎo)是運算的基本方法,一般地,分式函數(shù)求導(dǎo),先看是否化為整式函數(shù)或較簡單的分式函數(shù);對數(shù)函數(shù)求導(dǎo)先化為和或差形式;多項式的積的求導(dǎo),先展開再求導(dǎo)等等。
命題角度 2導(dǎo)數(shù)幾何意義的運用
1.曲線y=x3在點(1,1)的切線與x軸、直線x=2所圍成的三角形面積為_________.
[考場錯解] 填2 由曲線y=x3在點(1,1)的切線斜率為1,∴切線方程為y-1==x-1,y=x.所以三條直線y=x,x=0,x=2所圍成的三角形面積為S=×2×2=2。
[專家把脈] 根據(jù)導(dǎo)數(shù)的幾何意義,曲線在某點處的切線斜率等于函數(shù)在這點處的導(dǎo)數(shù),上面的解答顯然是不知道這點,無故得出切線的斜率為1顯然是錯誤的。
[對癥下藥] 填?!?3x2 當(dāng)x=1時f’(1)=3.由導(dǎo)數(shù)的幾何意義知,曲線在點(1,1)處的斜率為3。即切線方程為y-1=3(x-1) 得y=3x-2.聯(lián)立得交點(2,4)。又y=3x-2與x軸交于(,0)。∴三條直線所圍成的面積為S=×4×(2-)=。
2.設(shè)t≠0,點P(t,0)是函數(shù)=x3+ax與g(x)=bx3+c的圖像的一個公共點,兩函數(shù)的圖像在P點處有相同的切線。(1)用t表示a、b、c;(2)若函數(shù)y=f(x)-g(x)在(-1,3)上單調(diào)遞減,求t的取值范圍。
[考場錯解] (1)∵函數(shù)=x3+ax與g(x)=bx2+c的圖像的一個公共點P(t,0).∴f(t)=g(t)t3+at=bt2+c. ①又兩函數(shù)的圖像在點P處有相同的切線,∴f’(t)=g’(t) 3t3+a=2bt. ②由①得b=t,代入②得a=-t2.∴c=-t3.
[專家把脈] 上面解答中得b=t理由不充足,事實上只由①、②兩式是不可用t表示a、b、c,其實錯解在使用兩函數(shù)有公共點P,只是利用f(t)=g(t)是不準(zhǔn)確的,準(zhǔn)確的結(jié)論應(yīng)是f(t)=0,即t3+at=0,因為t≠0,所以a=-t2.g(t)=0即bt2+c=0,所以c=ab又因為f(x)、g(x)在(t,0)處有相同的切線,
所以f’(t)=g;(t).即3t2+a=2bt, ∵a=-t2, ∴b=t.因此c=ab=-t2·t=-t3.故a=-t2,b=t,c=-t3
(2)解法1 y=-g(x)=x3-t2x-tx2+t3 y’=3x2-2tx-t2=(3x+t)(x-t).
當(dāng)y’=(3x+t)(x-t)<0時,函數(shù)y=f(d)-g(x)單調(diào)遞減。 由y’<0,若t<0,則t
高考創(chuàng)新思維方法歸納
(一)解析幾何中的運動問題
解析幾何中的創(chuàng)新小題是新課標(biāo)高考中出現(xiàn)頻率最高的題型,09、10、11年高考數(shù)學(xué)選擇填空壓軸題都出現(xiàn)了運動問題。即新課標(biāo)高考數(shù)學(xué)思維從傳統(tǒng)分析靜態(tài)模型轉(zhuǎn)變?yōu)榉治鰟討B(tài)模型。因此考生需要掌握在運動過程中對于變量與不變量的把握、善于建立運動過程中直接變量與間接變量的關(guān)系、以及特殊值情境分析、存在問題與任意問題解題方法的總結(jié)。
在解此類創(chuàng)新題型時,往往需要融入生活中的很多思想,加上題目中所給信息相融合。在數(shù)學(xué)層面上,需要考生善于從各個角度與考慮問題,將思路打開,同時善于用數(shù)學(xué)思維去將題目情境抽象成數(shù)學(xué)模型。
(二)新距離
近幾年興起的關(guān)于坐標(biāo)系中新距離d=|X1-X2|+|Y1-Y2|的問題,考生需要懂得坐標(biāo)系中坐標(biāo)差的原理,對于對應(yīng)兩點構(gòu)成的矩形中坐標(biāo)差的關(guān)系弄清楚就行了。近兩年高考大題中均涉及到了新距離問題,可是高考所考察的內(nèi)容不再新距離本身,而在于建立新的數(shù)學(xué)模型情況下,考生能否摸索出建立數(shù)學(xué)模型與數(shù)學(xué)思維的關(guān)系。比如2011年壓軸題,對于一個數(shù)列各個位做差取絕對值求和的問題,由于每個位取值情況均相同,故只需考慮一個位就行了。在大題具體解題中筆者會詳細(xì)敘述。
(三)新名詞
對于題目中出現(xiàn)了新名詞新性質(zhì),考生完全可以從新性質(zhì)本身出發(fā),從數(shù)學(xué)思維角度理解新性質(zhì)所代表的數(shù)學(xué)含義。此類創(chuàng)新題型就像描述一幅畫一樣去描述一個數(shù)學(xué)模型,然后描述的簡潔透徹,讓考生通過此類描述去挖掘性質(zhì)。新課標(biāo)數(shù)學(xué)追求對數(shù)學(xué)思維的自然描述,即不會給學(xué)生思維斷層、非生活常規(guī)思路(北京海淀區(qū)2012屆高三上學(xué)期期末考試題的解析幾何大題屬于非常規(guī)思路)。比如2009年北京卷文科填空壓軸題,就是讓學(xué)生直觀形象的去理解什么叫做孤立元,這樣肯快就可以得到答案。
(四)知識點性質(zhì)結(jié)合
此類題型主要結(jié)合函數(shù)性質(zhì)、圖象等知識點進(jìn)行出題,此類題一般只要熟悉知識點網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與知識點思維方式就沒有問題。比如2011年高考北京卷填空壓軸題,需要考生掌握軌跡與方程思想,方程與曲線關(guān)于變量與坐標(biāo)的一一對應(yīng)關(guān)系。再比如2009年北京卷填空壓軸題,就是對數(shù)列遞推關(guān)系進(jìn)行了簡單的擴(kuò)展,考生只要嚴(yán)格按照題目的規(guī)則代入就可得到答案。此類題型需要考生對于知識點的原理、思維方法有深層次的理解才能夠很快做出答案。上面提到的兩道題均沒有考對應(yīng)知識點的細(xì)節(jié)處理問題,而是上升的數(shù)學(xué)思維方法的層次。
(五)情境結(jié)合題
此類題型屬于與現(xiàn)實模型、數(shù)學(xué)特殊模型等相結(jié)合的題目。此類題型主要考察學(xué)生對于具體數(shù)學(xué)情境的體會,比如2010年填空壓軸題是正方形在坐標(biāo)軸上旋轉(zhuǎn)的問題,這道題考查考生對于正方形旋轉(zhuǎn)過程中指定點運動拐點的體會。此類題需要考生具有一定的數(shù)學(xué)思維推理、數(shù)學(xué)抽象歸納能力。解此類題只需像分析物理模型一樣去分析題目所給出的具體情境,即可將原題進(jìn)行分解。
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