质朴中透灵气平淡处见真功
质朴中透灵气 平淡处见真功
——2012年高考数学湖北卷理科第6
赏析
丁辉华
(湖北省大悟县楚才高中 邮编:432800 )
222222题目(湖北卷?理6)设是正数,且,abcxyz,,,,,abcxyz,,,,,,10,40
abc,,,则( ) axbycz,,,20,xyz,,
1113A. B. C. D. 4324
222222解法1:(特殊值法)由已知可取abcxyz,,,,,,10,40
1040abc,,,xyz,,,,,且满足,于是 axbycz,,,2033
103,abc,,13,,,所以选C。 xyz,,2403,3
222abc,,,10?解法2:?
222 ? xyz,,,40?
? axbycz,,,20?
222222?×4+?-?×4得 4444440aaxxbbyycczz,,,,,,,,,
222即 (2)(2)(2)0axbycz,,,,,,
20ax,,,
,abc,,1?,,20by 故 ,,xyz,,2,20cz,,,
22222222解法3: ?()()()1040200abcxyzaxbycz,,,,,,,,,,,
222222222222 ?,,,,,,,,,ayazbxbzcxcyabxybcyzacxz2220
222 ?,,,,,,()()()0aybxazcxbzcy
1
aybx,,0,
,abc?,,azcx0 由此可得 ,,,xyz,bzcy,,0,
abc,k设则. ,,akxbkyckz,,,,,xyz
122222 k,?,,,kxyz()104
1abc,,1k,0由已知,,故. ?,k,2xyz,,2解法4:已知是正数,根据柯西不等式有 abcxyz,,,,,
2222222? ()()abcxyz,,,,()axbycz,,
2222222又由已知可得= ()()abcxyz,,,,()axbycz,,
k由柯西不等式等号成立的条件,存在正数,使
同时成立 akxbkyckz,,,,,
1122222k,k,于是 kxyz()10,,,42
1()xyz,,abc,,12,,所以 xyzxyz,,,,2
,,,,,,
,mn解法5:设向量,与的夹角为,则 mabcnxyz,,(,,),(,,),,,222222mabc,,,,10nxyz,,,,210, ,,,
mn,= axbycz,,,20
,,,,,,
mncos20cos,,,mn,=
?,,cos1,0,,
,,,,,,
nm,2mn向量与方向相同且 ?
,,,
?,nm2(,,)2(,,)xyzabc,,即
2
xa,2,
,abc,,1?,yb2 故. ,,xyz,,2,zc,2,
这道高考题文字表述流畅,知识点少,简洁美观,短小精悍,平朴自然,结构对称,不落俗套,令人赏心悦目。命题体现了数学新课程理念,匠心独具,真正做到基础与能力并重,稳定与创新兼顾。本题貌似平淡,咋一看似曾相识,实则“绵里藏针”。从考后访谈看,绝大多数学生这道题找不到解决问题的突破口,费时较多,最终仍不识“庐山真面目”,成了“拦路虎”,只好胡乱瞎猜结果。
解法1简单快捷,充分显示了解法的灵活性,体现了“特殊寓于一般之中”(但只能属于应试技巧,有悖于命题意图和考查目的)。解法2、3通过观察、分析已知条件的结构特征,利用代数恒等变形,都配方成了“几个非负数之和等于零”的形式,从而突破问题。其中解法2实属巧思妙解,干净利落,简洁漂亮,意犹未尽。解法4由已知条件的结构特征,类比、联想柯西不等式的结构特征,再由等号成立的条件解决问题。解法5构造两个空间向量,将题设条件转化为空间向量的长度及其数量积,得到两个向量共线,由此搭建了两组变量之间的关系,使问题迎刃而解,展现了向量作为工具的威力和魅力。总之,本题尽管以最常见、最平朴也是最美观的形式展现,却考查了学生的观察、分析、类比、联想、转化化归及推理论证能力,要求学生的思维灵活、敏捷,善于发现知识间的联系,为考生开拓多种解题途径,体现出不同的思维层次,真正是“质朴中透灵气,平淡处见功夫。”
附注:本文发表于《高中数学教与学》,2012年第10期,
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