2015年数学高考“函数与导数”专题研究
2016-05-14林毓琴
林毓琴
【摘要】函数是高中数学的主干知识,常与导数相结合,构成形式多样的题目,在高考中占有重要的地位.
【关键词】函数;导数;高考
函数是高中数学的知识主干,亦是数学高考考查的重点,贯穿于整个高中数学教学的全过程.而函数问题在考查更多的是与导数相结合,从而发挥导数工具的作用.近年来,高考试题,函数与导数知识占有极其重要的地位,不仅形式多样,而且知识点覆盖广.笔者针对2015年高考数学的“函数与导数”的试题进行分析,希望能给读者一些启示.
高中新课程高考大纲对函数与导数的考查内容及要求文、理科大同小异,理科区别于文科主要体现在两个方面:理科要求“能求简单地复合函数(仅限于形如f(ax+b)的函数)的导数”、“了解定积分与微积分的基本定理”,体会导数方法在研究函数性质中的一般性和有效性.因此,理科要求高于文科.
对于“函数与导数”这类题目高考的命题特点有:
一、考查题型和内容稳定
笔者通过整理课本和高考题目,发现“函数与导数”的问题出现的类型是比其他考点要稳定的.较常出现的基本题目类型可以归纳为以下四种:
1.用导数求切线(求曲线上一点处的切线方程;求过一点的曲线的切线方程).
2.用导数求函数的单调区间.
3.用导数求函数的极值.
4.用导数求函数的最大(小)值.
在高考中,“函数与导数”问题较常出现的考试类型有以下六种:单调性问题、零点问题、极值点问题、恒成立问题、带量词的命题问题、证明不等式成立.
例1 (重庆卷·理20)设函数f(x)=3x2+axexa∈R.
(1)若f(x)在x=0处取得极值,确定a的值,并求此时曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;
(2)若f(x)在[3,+∞)上为减函数,求a的取值范围;
答案 (1)a=0,切线方程为3x-ey=0;(2)-92,+∞.
解析 此题属基本类型:本题考查求复合函数的导数,导数与函数的关系.
考点为复合函数的导数,函数的极值,切线,单调性.
二、突出对核心概念和主干知识的考查
函数的主要内容包括4个方面:
1.函数的基本概念的考查,即函数的定义域、值域、对应法则;函数的三种表示方法;函数的图像;
2.函数的基本性质的考查,即函数的单调性、奇偶性、最大(小)值、周期性;
3.基本初等函数的考查,即指数函数、对数函数、幂函数;
4.函数的零点的考查.
研究2015年高考试卷,可以发现,在选择题、填空题等小题里,主要就在这4个方面进行重点考查,有些小题还会综合考查到其中的2~3个知识点.
下面列举一道今年的高考题对此加以说明.
例2 (福建卷·理2)下列函数为奇函数的是( ).
评析 根据函数的性质及应用中,函数奇偶性的判断,基本函数:余弦函数奇偶性的判断.由奇函数的定义f(-x)=-f(x)逐一进行检验得知选D.判断函数的奇偶性关键要以定义域为前提,在满足定义域关于原点对称的前提下,再利用函数奇偶性的定义进行判断.
三、在知识交会处命题考查学生的综合能力
在《2015年高考考试说明》中写道,数学学科命题要从学科的整体高度和思维价值的高度考虑问题,在知识网络交会点设计试题,使对数学基础知识的考查达到必要的深度.根据这一要求,2015年的数学试题即注重了各个知识点内的纵向考查,又注重了不同知识点之间的相互交会,并且对原有的知识网络交会点进行了自然、适当的拓宽和延伸,这点在函数与导数的考查上尤为明显.
图 1例3 (福建卷·理13)如图1,点A的坐标为(1,0),点C的坐标为(2,4),函数f(x)=x2,若在矩形ABCD内随机取一点,则此点取自阴影部分的概率等于.
答案 512.
评析 此题在概率和定积分的交会点处命题.考查了定积分求曲边梯形的面积以及集合概型的运用,关键是求出阴影部分的面积,利用集合概型公式解答.
几何概型是高考考察的重要知识点,通过分析利用积分就容易解决.实际中常涉及与几何概型有关的数学问题,如何把数学问题转化为几何概型中的数学模型,是解决这类问题的关键.
四、强调对“数形结合”“分类讨论”的数学思想的考查
评析 此题着重对“数形结合”的思想的考查.根据函数图像的信息,结合函数的定义域,函数零点以及f(0)的符号是解决本题的关键.