高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 考前數(shù)學(xué)思想領(lǐng)航 二 數(shù)形結(jié)合思想講學(xué)案 理

《高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 考前數(shù)學(xué)思想領(lǐng)航 二 數(shù)形結(jié)合思想講學(xué)案 理》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 考前數(shù)學(xué)思想領(lǐng)航 二 數(shù)形結(jié)合思想講學(xué)案 理（6頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 二、數(shù)形結(jié)合思想 以形助數(shù)(數(shù)題形解) 以數(shù)輔形(形題數(shù)解) 　　借助形的生動(dòng)性和直觀性來(lái)闡述數(shù)之間的關(guān)系，把數(shù)轉(zhuǎn)化為形，即以形作為手段，數(shù)作為目的解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的數(shù)學(xué)思想 　　借助于數(shù)的精確性和規(guī)范性及嚴(yán)密性來(lái)闡明形的某些屬性，即以數(shù)作為手段，形作為目的解決問(wèn)題的數(shù)學(xué)思想 　　數(shù)形結(jié)合思想通過(guò)“以形助數(shù)，以數(shù)輔形”，使復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化，抽象問(wèn)題具體化，能夠變抽象思維為形象思維，有助于把握數(shù)學(xué)問(wèn)題的本質(zhì)，它是數(shù)學(xué)的規(guī)律性與靈活性的有機(jī)結(jié)合 方法一　函數(shù)圖象數(shù)形溝通法 模型解法 函數(shù)圖象數(shù)形溝通法，即通過(guò)函數(shù)圖象來(lái)分析和解決函數(shù)問(wèn)題的方法，對(duì)于高中數(shù)學(xué)函數(shù)貫穿始終，因此這種

2、方法是最常用的溝通方法．破解此類(lèi)題的關(guān)鍵點(diǎn)： ①分析數(shù)理特征，一般解決問(wèn)題時(shí)不能精確畫(huà)出圖象，只能通過(guò)圖象的大概性質(zhì)分析問(wèn)題，因此需要確定能否用函數(shù)圖象解決問(wèn)題． ②畫(huà)出函數(shù)圖象，畫(huà)出對(duì)應(yīng)的函數(shù)、轉(zhuǎn)化的函數(shù)或構(gòu)造函數(shù)的圖象． ③數(shù)形轉(zhuǎn)化，這個(gè)轉(zhuǎn)化實(shí)際是借助函數(shù)圖象將難以解決的數(shù)理關(guān)系明顯化． ④得出結(jié)論，通過(guò)觀察函數(shù)圖象得出相應(yīng)的結(jié)論． 典例1　設(shè)定義在R上的函數(shù)f(x)是最小正周期為2π的偶函數(shù)，f′(x)是f(x)的導(dǎo)函數(shù)．當(dāng)x∈[0，π]時(shí)，0≤f(x)≤1；當(dāng)x∈(0，π)且x≠時(shí)，f′(x)>0.則函數(shù)y＝f(x)－sin x在[－3π，3π]上的零點(diǎn)個(gè)數(shù)為(　　) A．

3、4 B．5 C．6 D．8 解析　∵當(dāng)x∈[0，π]時(shí)，0≤f(x)≤1，f(x)是最小正周期為2π的偶函數(shù)， ∴當(dāng)x∈[－3π，3π]時(shí)，0≤f(x)≤1. ∵當(dāng)x∈(0，π)且x≠時(shí)，f′(x)>0， ∴當(dāng)x∈時(shí)，f(x)為單調(diào)減函數(shù)； 當(dāng)x∈時(shí)，f(x)為單調(diào)增函數(shù)， ∵當(dāng)x∈[0，π]時(shí)，0≤f(x)≤1， 定義在R上的函數(shù)f(x)是最小正周期為2π的偶函數(shù)，在同一坐標(biāo)系中作出y＝sin x和y＝f(x)的草圖如圖， 由圖知y＝f(x)－sin x在[－3π，3π]上的零點(diǎn)個(gè)數(shù)為6，故選C. 答案　C 思維升華　由函數(shù)圖象的變換能較快畫(huà)出函數(shù)圖象，應(yīng)該

4、掌握平移(上下左右平移)、翻折(關(guān)于特殊直線翻折)、對(duì)稱(中心對(duì)稱和軸對(duì)稱)等基本轉(zhuǎn)化法與函數(shù)解析式的關(guān)系． 跟蹤演練1　已知函數(shù)f(x)是定義在R上的偶函數(shù)，且f(－x－1)＝f(x－1)，當(dāng)x∈[－1,0]時(shí)，f(x)＝－x3，則關(guān)于x的方程f(x)＝|cos πx|在上的所有實(shí)數(shù)解之和為(　　) A．－7 B．－6 C．－3 D．－1 答案　A 解析　因?yàn)楹瘮?shù)f(x)為偶函數(shù)，所以f(－x－1)＝f(x＋1)＝f(x－1)，所以函數(shù)f(x)的周期為2，如圖，在同一平面直角坐標(biāo)系內(nèi)作出函數(shù)y＝f(x)與y＝|cos πx|的圖象， 由圖知關(guān)于x的方程f(x)＝|co

5、s πx|在上的實(shí)數(shù)解有7個(gè)．不妨設(shè)7個(gè)解中x1

6、是否具有幾何意義． ②進(jìn)行轉(zhuǎn)化，把要解決的代數(shù)問(wèn)題轉(zhuǎn)化為幾何問(wèn)題． ③得出結(jié)論，將幾何問(wèn)題得出的結(jié)論回歸到代數(shù)問(wèn)題中，進(jìn)而得出結(jié)論． 典例2　如果實(shí)數(shù)x，y滿足(x－2)2＋y2＝3，則的最大值為(　　) A. B. C. D. 解析　方程(x－2)2＋y2＝3的幾何意義為坐標(biāo)平面上的一個(gè)圓，圓心為M(2,0)，半徑為r＝(如圖)，而＝則表示圓M上的點(diǎn)A(x，y)與坐標(biāo)原點(diǎn)O(0，0)的連線的斜率． 所以該問(wèn)題可轉(zhuǎn)化為動(dòng)點(diǎn)A在以M(2,0)為圓心，以為半徑的圓上移動(dòng)，求直線OA的斜率的最大值． 由圖可知當(dāng)∠OAM在第一象限，且直線OA與圓M相切時(shí)，OA的斜率最大， 此時(shí)

7、OM＝2，AM＝，OA⊥AM，則OA＝＝1，tan∠AOM＝＝，故的最大值為，故選D. 答案　D 思維升華　解決此類(lèi)問(wèn)題需熟悉幾何結(jié)構(gòu)的代數(shù)形式，一般從構(gòu)成幾何圖形的基本因素進(jìn)行分析，主要有 (1)比值——可考慮直線的斜率． (2)二元一次式——可考慮直線的截距． (3)根式分式——可考慮點(diǎn)到直線的距離． (4)根式——可考慮兩點(diǎn)間的距離． 跟蹤演練2　設(shè)點(diǎn)P(x，y)滿足：則－的取值范圍是(　　) A. B.C. D．[－1,1] 答案　B 解析　作出不等式組所表示的可行域，如圖陰影部分所示(包括邊界)，其中A(2,1)，B(1,2)，令t＝，f(t)＝t－，根據(jù)t的

8、幾何意義可知，t為可行域內(nèi)的點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)連線的斜率，連接OA，OB，顯然OA的斜率最小，OB的斜率2最大，即≤t≤2.由于函數(shù)f(t)＝t－在上單調(diào)遞增，故－≤f(t)≤，即－的取值范圍是. 方法三　圓錐曲線數(shù)形溝通法 模型解法 圓錐曲線數(shù)形溝通法是根據(jù)圓錐曲線中許多對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度、數(shù)式等都具有一定的幾何意義，挖掘題目中隱含的幾何意義，采用數(shù)形結(jié)合思想，快速解決某些相應(yīng)的問(wèn)題．破解此類(lèi)題的關(guān)鍵點(diǎn)： ①畫(huà)出圖形，畫(huà)出滿足題設(shè)條件的圓錐曲線的圖形，以及相應(yīng)的線段、直線等． ②數(shù)形求解，通過(guò)數(shù)形結(jié)合，利用圓錐曲線的定義、性質(zhì)、直線與圓錐曲線的位置關(guān)系、圓與圓錐曲線的位置關(guān)系等進(jìn)行分析與求解．

9、 ③得出結(jié)論，結(jié)合題目條件進(jìn)行分析，得出所要求解的結(jié)論． 典例3　已知點(diǎn)P在拋物線y2＝4x上，那么點(diǎn)P到點(diǎn)Q(2，－1)的距離與點(diǎn)P到拋物線焦點(diǎn)的距離之和取得最小值時(shí)，點(diǎn)P的坐標(biāo)為(　　) A. B. C．(1,2) D．(1，－2) 解析　點(diǎn)P到拋物線焦點(diǎn)的距離等于點(diǎn)P到拋物線準(zhǔn)線的距離，如圖所示，設(shè)焦點(diǎn)為F，過(guò)點(diǎn)P作準(zhǔn)線的垂線，垂足為S，則|PF|＋|PQ|＝|PS|＋|PQ|，故當(dāng)S，P，Q三點(diǎn)共線時(shí)取得最小值，此時(shí)P，Q的縱坐標(biāo)都是－1，設(shè)點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為x0，代入y2＝4x得x0＝，故點(diǎn)P的坐標(biāo)為，故選A. 答案　A 思維升華　破解圓錐曲線問(wèn)題的關(guān)鍵是畫(huà)出相應(yīng)的圖

10、形，注意數(shù)和形的相互滲透，并從相關(guān)的圖形中挖掘?qū)?yīng)的信息進(jìn)行研究．直線與圓錐曲線的位置關(guān)系的轉(zhuǎn)化有兩種，一種是通過(guò)數(shù)形結(jié)合建立相應(yīng)的關(guān)系式，另一種是通過(guò)代數(shù)形式轉(zhuǎn)化為二元二次方程組的解的問(wèn)題進(jìn)行討論． 跟蹤演練3　已知拋物線的方程為x2＝8y，F(xiàn)是其焦點(diǎn)，點(diǎn)A(－2,4)，在此拋物線上求一點(diǎn)P，使△APF的周長(zhǎng)最小，此時(shí)點(diǎn)P的坐標(biāo)為_(kāi)_______． 答案　 解析　因?yàn)?－2)2<8×4， 所以點(diǎn)A(－2,4)在拋物線x2＝8y的內(nèi)部，如圖所示，設(shè)拋物線的準(zhǔn)線為l， 過(guò)點(diǎn)P作PQ⊥l于點(diǎn)Q，過(guò)點(diǎn)A作AB⊥l于點(diǎn)B，連接AQ，由拋物線的定義可知，△APF的周長(zhǎng)為|PF|＋|PA|＋|AF|＝|PQ|＋|PA|＋|AF|≥|AQ|＋|AF|≥|AB|＋|AF|，當(dāng)且僅當(dāng)P，B，A三點(diǎn)共線時(shí)，△APF的周長(zhǎng)取得最小值，即|AB|＋|AF|. 因?yàn)锳(－2,4)，所以不妨設(shè)△APF的周長(zhǎng)最小時(shí)，點(diǎn)P的坐標(biāo)為(－2，y0)，代入x2＝8y，得y0＝， 故使△APF的周長(zhǎng)最小的點(diǎn)P的坐標(biāo)為.