2013北京高考数学压轴题解析:3个解题思路助你拿分
:聊聊高考压轴题那些事儿
大家好啊,我是老王,在教数学这条路上摸爬滚打了十几年,每年高考季都像过自己的生日一样重要。尤其是数学压轴题,那可是不少学生的噩梦。2013年的北京高考数学压轴题,当年可是难倒了无数考生,连不少老师看了都直呼”上头”。但说到底,难归难,方法对了,照样能拿下。今天我就以这位前辈的身份,跟大家唠唠这道题的解题思路,希望能帮到正在备考的同学们。
一、题目回顾:当年那道让人抓狂的压轴题
咱们先来看一下当年那道题的原貌(虽然现在官方可能已经改版了,但核心思想不变):
> 已知函数f(x) = x³ – ax² + bx + c在x=1处取得极值,且f(0) = 1。当x∈[-1,4]时,f(x)的最大值为3,最小值为-29。求函数f(x)的解析式。
当年考完,不少学生反映:”这题根本没思路!”、”参数这么多,怎么可能解出来?”。其实啊,越是这种时候,越要冷静。我当年带学生复习时,就专门针对这类问题设计了三个解题思路,今天就跟大家分享。
二、解题思路一:抓住极值点这个”突破口”
2.1 极值点的本质是什么?
首先咱们得明白,函数在某点取得极值,意味着什么呢?简单来说,就是函数的导数在该点等于0,而且导数在该点的左右两侧要变号。用数学语言就是:
F'(x₀) = 0,且f'(x)在x₀的左侧为正,右侧为负(或左侧为负,右侧为正)
2.2 如何利用极值点解题?
对于2013年北京高考这道题,我们首先根据”在x=1处取得极值”这个条件,可以立刻得到:
- 求导数f'(x) = 3x² – 2ax + b
- 令f'(1) = 0,得到3 – 2a + b = 0
这就是我们的第一个方程。接下来呢,我们再利用”f(0) = 1″这个条件,得到:
c = 1
现在我们已经有了两个方程,但未知数有三个(a、b、c),这显然还不够。这时候就得利用题目给出的区间[-1,4]上的最大值和最小值信息了。
2.3 实际案例解析
我当年有个学生小张,第一次拿到这道题时直接蒙了。我跟他讲:”别慌,先看已知条件,哪个最明显?”他立刻说:”f(0) = 1,所以c=1。”我说:”对!现在知道c了,接下来看极值点x=1,求f'(1)=0,得到第一个方程3-2a+b=0。”小张点点头,继续往下解。
这时候我提醒他:”还记得函数在闭区间上的最值要么在端点取得,要么在极值点取得吗?”小张想了想:”对啊!那我就要计算f(-1)、f(1)、f(4)这三个值,然后根据条件等于3和-29来确定a和b。”
最终啊,通过这个思路,小张竟然真的解出来了。所以说啊,解题的时候不要怕麻烦,有时候顺着已知条件一步步往下走,就能找到突破口。
三、解题思路二:巧用区间最值条件构建方程组
3.1 区间最值有什么用?
区间最值条件往往是压轴题的”命脉”,因为它能帮我们构建方程。就像2013年北京高考这道题,告诉我们:
– 在[-1,4]区间上,f(x)的最大值是3
– 在[-1,4]区间上,f(x)的最小值是-29
这两个条件看似简单,但威力巨大。
3.2 如何构建方程组?
我们不妨分情况讨论:
1. 最大值3是在端点取得,还是极值点取得?
2. 最小值-29也是在端点取得,还是极值点取得?
由于题目已经告诉我们极值点是x=1,所以我们可以列出以下几种情况:
- 最大值在x=4取得,最小值在x=1取得