内容正文:
名师寄语
为激发创新意识和培树创新型人才,新高考加大了对创新应用性题目的考查.研究创新应用性题目的命制,有利于学生打破固化的思维路径,站在更高更广处审视问题.创新应用性题目的命制,归纳起来,主要表现在以下三个方面:
1.命题“宽度”上——注重横向多元拓展.研究这类题目,有助于融通知识联系,实现知识的融会贯通、迁移应用.
2.命题“深度”上——强化纵向高次延伸.研究这类题目,有助于深度理解知识,高度提升素养,发掘学习潜力,延展主题思维.
3.命题“开放度”上——探究多渠道解决问题.对于这类题目,学生在平时的训练中,尽可能地尝试多角度、多途径、最优化地解决问题,以拓展视野、融通知能、激活思维,规避机械单一、思维僵化地处理问题.
一、命题“宽度”上——注重横向多元拓展
■关联点:解三角形+三角函数+数列
1.在△ABC中,角A,B,C所对的边长分别为a,b,c,若a,b,c成等比数列,则角B的取值范围为( )
A. B.
C. D.
解析:选B 因为a,b,c成等比数列,所以b2=ac.所以cos B==≥=,当且仅当a=c时取等号.由于在△ABC中,B∈(0,π),且y=cos B在(0,π)上为减函数,所以角B的取值范围是.
■关联点:三角函数+数列+集合
2.(2023·全国乙卷)已知等差数列{an}的公差为,集合S={cos an|n∈N*},若S={a,b},则ab=( )
A.-1 B.-
C.0 D.
解析:选B 依题意等差数列{an}中,an=n+,显然函数y=cos的周期为3,要使集合S中只有两个元素可利用对称性取值,取a1=-,则cos a1=,cos a2=cos=,cos a3=cos=-1,所以S=,ab=-,故选B.
■关联点:三角函数+三角恒等变换+平面向量
3.已知向量m=(2cos2x,),n=(1,sin 2x),设函数f(x)=m·n,则下列关于函数y=f(x)的性质的描述正确的是( )
A.关于直线x=对称 B.关于点对称
C.周期为2π D.在上是增函数
解析:选D 因为向量m=(2cos2x,),n=(1,sin 2x),所以f(x)=m·n=2cos2x+sin 2x=1+cos 2x+sin 2x=sin 2x+cos 2x+1=2sin+1.把x=代入f(x)得f=+1,没有取得最值,所以A不成立.把x=代入f(x)得f=1,所以B不成立.由于周期T==π,所以C不成立.因为x∈,2x+∈,又⊆,所以f(x)在上是增函数,所以D成立.
■关联点:平面向量+椭圆的性质+圆的性质
4.已知向量b,c和单位向量a满足|a-b|=2|b|,|c-a|+|c+a|=4,则b·c的最大值为( )
A. B.
C.2 D.
解析:选C 设a=(1,0),b=(x,y),由|a-b|=2|b|可得(x-1)2+y2=4(x2+y2),化简可得3x2+3y2+2x-1=0,即2+y2=.设c=(x0,y0),则由|c-a|+|c+a|=4,可得+=4,故点(x0,y0)的轨迹为以(-1,0),(1,0)为焦点,2a=4的椭圆,其方程为+=1.设b,c的夹角为θ,则b·c=|b||c|cos θ.由圆与椭圆的性质可得,|b|≤+=1,|c|≤2,cos θ≤1,三者可同时取等号.故当b,c同向且方向与x轴正方向相反时,b·c取得最大值2.故选C.
■关联点:三角函数+导数
5.声音是由物体振动产生的声波,其中包含着正弦函数.纯音的数学模型是函数y=Asin ωt,我们听到的声音是由纯音合成的,称之为复合音.若一个复合音的数学模型是函数f(x)=sinx-sin x,则( )
A.f(x)在区间(0,2π)内有一个零点
B.f(x)在[0,π]上单调递减
C.f(x)在区间(0,2π)内有最大值
D.f(x)的图象在x=0处的切线方程为y=x
解析:选C 因为x∈(0,2π),所以∈(0,π),可得sinx∈(0,1],cosx∈(-1,1),则f(x)=sinx-sin x=sinx·>0.所以f(x)在区间(0,2π)内无零点,故A错误.因为f(0)=0,f(π)=1,不满足f(0)>f(π),所以f(x)在[0,π]上不单调递减,故B错误.因为f′(x)=cosx-cos x=,当x∈时,f′(x)>0,f(x)单调递增;当x∈时,f′(x)<0,f(x)单调递减,所以当x=时,f(x)取得最大值,f(x)max=,故C正确.由选项C可得,f′(0)=0,且f(0)=0,因此f(x)图象在原点处的切线方程为y=0,故D错误.
二、命题“深度”上——强化纵向高次延伸
■延伸链:正弦定理―→三角形面积公式―→边角关系―→余弦定理
1.如图,在△ABC所在平面内,