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时间:2018-07-29
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1、应用题在高考中的热点及趋势初探 应用题是高考数学考查的重要内容,也是同学们失分较多的一种题型.高考应用题既考查同学们分析问题、解决问题的能力,又考查同学们对已学知识灵活运用的情况.所以在平时学习中,我们要注重分析应用题解决的办法,培养解题能力.其实,解决应用题的关键是深刻理解题意,学会文字语言向数学符号语言的翻译转化,找到数量关系,建立恰当的数学模型. 应用题解题的一般步骤分为四步,即审题、建模、求解、评价. 审题:审题是解题的基础,它包括阅读、理解、分析、综合等.通过审题,抓住关键点,弄清
2、问题的变换过程,找出主要关系. 建模:在理解题意的基础上,将题中的非数学语言转化为数学语言,建立数学模型,将文字语言转化为数学符号语言,建立数学关系式. 求解:选用适当的数学知识和方法对数学模型进行分析、化归,使问题得到解决. 评价:应用问题既要符合数学科学,又要符合实际背景,因此,对解出的结果要进行验证或评估. 近年来高考数学应用题模型,主要有以下一些类型:函数模型、三角模型、数列模型等.本文就这几种常见模型进行剖析,给同学们以参考. 一、函数模型 函数是中学数学中最重要的一部分内容
3、,现实世界中普遍存在着的最优化问题,常常可归结为函数的最值问题,通过建立相应的目标函数,确定变量的限制条件,运用函数知识和方法去解决. 例1(2012年高考江苏卷17)如图,建立平面直角坐标系xOy,x轴在地平面上,y轴垂直于地平面,单位长度为1千米.某炮位于坐标原点.已知炮弹发射后的轨迹在方程y=kx-120(1+k2)x2(k>0)表示的曲线上,其中k与发射方向有关.炮的射程是指炮弹落地点的横坐标. (1)求炮的最大射程; (2)设在第一象限有一飞行物(忽略其大小),其飞行高度为3.2千
4、米,试问它的横坐标a不超过多少时,炮弹可以击中它?请说明理由. 分析:(1)求炮的最大射程即求y=kx-120(1+k2)x2(k>0)与x轴交点的横坐标,求出后应用基本不等式求解. (2)求炮弹击中目标时的横坐标的最大值,由一元二次方程根的判别式求解. 解析:在y=kx-120(1+k2)x2(k>0)中,令y=0,得kx-120(1+k2)x2=0, 由实际意义和题设条件知x>0,k>0, ∴x=20k1+k2=201k+k≤10,当且仅当k=1时取等号. ∴炮的最大射程是10千米
5、. (2)∵a>0,∴炮弹可以击中目标等价于存在k>0,使ka-120(1+k2)a2=3.2成立, 即关于k的方程a2k2-20ak+a2+64=0有正根. 由Δ=400a2-4a2(a2+64)≥0得a≤6. ∴当a不超过6千米时,炮弹可以击中目标. 点评:本题主要考查函数、方程和基本不等式等知识,考查数学阅读能力和解决实际问题的能力. 例2(2011年高考江苏卷17)请你设计一个包装盒,如图所示,ABCD是边长为60cm的正方形硬纸片,切去阴影部分所示的四个全等的等腰直角三角形,
6、再沿虚线折起,使得ABCD四个点重合于图中的点p,正好形成一个正四棱柱形状的包装盒,E、F在AB上是被切去的等腰直角三角形斜边的两个端点,设AE=FB=x(cm). (1)若广告商要求包装盒侧面积S(cm2)最大,试问x应取何值? (2)若广告商要求包装盒容积V(cm3)最大,试问x应取何值?并求出此时包装盒的高与底面边长的比值. 分析:(1)包装盒的侧面积就是四个全等的矩形的面积之和,其长(即包装盒的底面边长)为2x,宽(即包装盒的高)为60-2x2,这样包装盒的侧面积S就用x表示出来了,
7、是关于x的一元二次函数(注:要根据x的实际意义求出其取值范围). (包装盒的体积V=a2h=22(-x3+30x2),只需求导就能解决问题. 解析:设包装盒的高为h(cm),底面边长为a(cm),由已知得 a=2x,h=60-2x2=2(30-x),08、V′>0;当x∈(20,30)时,V′<0. 所以当x=20时,V取得极大值,也是最大值. 此时ha=12,即包装盒的高与底面边长的比值为12. 点评:本小题主要考查函数的概念与性质、导数等基础知识,考查数学建模能力、空间想象力、数学阅读能力及解决实际问题的能力. 二、三角函数模型 三角函数是中学数学的重要内容之一,三角函数与我们日常生活和生产实践密切相关,常见问题有以下几种模式:在建筑学方面的应用,在测量方面的应用,在气象学中的应用,在天文学方面的应用. 例3(201
8、V′>0;当x∈(20,30)时,V′<0. 所以当x=20时,V取得极大值,也是最大值. 此时ha=12,即包装盒的高与底面边长的比值为12. 点评:本小题主要考查函数的概念与性质、导数等基础知识,考查数学建模能力、空间想象力、数学阅读能力及解决实际问题的能力. 二、三角函数模型 三角函数是中学数学的重要内容之一,三角函数与我们日常生活和生产实践密切相关,常见问题有以下几种模式:在建筑学方面的应用,在测量方面的应用,在气象学中的应用,在天文学方面的应用. 例3(201
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