内容正文:
设置真情境,引发真探究
——思维导向的2025年全国I卷·8题
参赛人:王新伟 许豪杰 孙福祥
所在单位:河南省新乡市第一中学
目 录
试题呈现
1
2
试题分析
4
试题研究
6
教考导向
3
试题解答
5
题目链接
1 试题呈现
(2025年I卷·8)若实数x,y,z 满足,则x,y,z 的大小关系不可能是( )
A.x>y>z B.x>z>y
C.y>x>z D.y>z>x
2.1 试题初评
本题是一道实数比大小问题,知识内容属于函数部分,可以用代数运算或函数模型解决问题.
题目由条件和结论两部分组成,各有用意.第一句给定数量关系,提供问题情境,第二句以否定句的形式描述具体问题,引人思考.题干陈述给人美的享受,情境很新又似曾相识,容易激发学生的探究欲望,同时缓解考场紧张感,平稳进入做题状态,正常发挥水平.
2.2 知识分析
教育部教育考试院在《2025年高考数学全国卷试题评析》中指出,基本概念和基本原理是构成数学学科知识体系的基石和框架.本题涉及的基本概念和基本原理主要包括指、对数运算,指、对数函数的图象与性质.
课程标准特别要求“知道对数函数与指数函数互为反函数.”人教A版教材在4.4节对数函数的节引言中对此构建了详细的研究路径:4.2节用指数函数模型研究了呈指数变化规律的问题,在引入对数后,还可以从另外的角度,对其蕴含的规律作进一步的研究.
2.2 知识分析
4.4节的研究不仅达成了课程标准的具体要求,同时也树立了用对数研究指数和用指数研究对数的基本观念,乃至用对数研究对数和用指数研究指数的批判性观念.
题干中均代表真数,在指对数恒等变换中真数同时表示幂.引入得,将对数问题转化为指数问题.必要时可再转化为对数问题:,也可以化为指数问题:.
2.3 转换问题
等价问题1:任意的实数,已知,,,则x,y,z 的大小关系不可能是( )
等价问题2:任意的实数,,,则x,y,z 的大小关系不可能是( )
2.3 转换问题
认识问题本质为构建解决方法提供便利.
题目本质:存在不同的使得x,y,z 的大小关系有不同的表现形式.
问题解决的过程是改变命题呈现方式的过程.逻辑用语为正确理解数学概念、准确表达数学内容、合理论证数学结论提供便利.
结论:使用存在量词命题可以准确地表达该题的语义.
2.3 转换问题
等价问题3:给定下列四个命题:
已知这四个命题中存在一个假命题,找出假命题.
从命题入手豁然开朗,为解题开辟一片天地.
2.3 转换问题
在此基础上将三个子命题的结论整合成一个结论即可.
本命题可以分解成判断三个子命题的真假,以及同时为真的条件:
2.4 规划解法
如何研究含有一个存在量词命题的真假?
人教A版教材在1.5节例2的分析中指出,要判定存在量词命题“”是真命题,只需在集合中找到一个元素,使成立即可.
证明是判断命题真假的基本方法,举反例是判断一个命题为假命题的重要方法.
数量关系在比较、运算中产生,本题四个选项,解题过程融为一体.借助举例、求解等代数方式解决问题,也可以借助函数思想完成本题.
令,改变条件的呈现形式
认识条件的意义
特殊值法
特殊值检验比大小
代数转化法
做商比大小
数形结合法
等价转化比大小
,
.
分析的取值对的影响
,,
.
分析的取值对,,的影响
,
,
.
分析的取值对,,的影响
答案为B
2.5 思维导图
3.1 试题解答
3.1 试题解答
综上,答案选B.
3.1 试题解答
3.1 试题解答
综上,答案选B.
3.1 试题解答
【解法三数形结合法】由,
不妨令,
因此,,,
则,
,
.
3.1 试题解答
由于函数为增函数,因此x,y,z与lnx,lny,lnz具有相同的大小关系.
在同一直角坐标系下画出函数,,
的图象:
可知,随着t的变化会出现
x>y>z(选项A), y>x>z(选项C),
y>z>x(选项D), z>y>x(未给定).
故答案选B.
3.2 试题再评
从命题的角度理解“可能成立”的含义为解题提供了切入点,这是成功解决本题最大的亮点,也是学生茫然无措时未曾涉及的思考点.
本题的本质是指数函数(或对数函数)增长速度的差异性.x>y>z和z>y>x价值相同,二者取其一,体现试题的价值追求.题目形式是做排除,特殊值法简单但蕴含深刻的函数思想:赋值时借助指数函数增长特征从小到大取值,体现了思辨性.
3.3 实测反馈
代特殊值绝不是学生天然就会的方法,特别是有思维含量的问题,策略是需要培养的!以道驭术是数学课堂教学的价值追求!
统计结果百分比
成功解题 连猜带蒙 没有思路 35 47 18
4.1 文献综述
(1)1983年实数比大小首次引入高考,多以熟悉的背景精心设计函数和参数,将函数图象和性质融入其中,考查学生的综合能力;
(2)四十多年来比大小问题产生了一系列大的变化,在实践中产生了四种相对明确并且有处理套路的问题类型;
(3)2025年考题以其鲜明的特点为比大小问题再添一笔!
4.2 试题归类
①围绕指数、对数和三角函数值而展开的比大小问题.
点评:这道题目以当下的眼光看相对简单,如果把改动为,和其他年份的高考题目相比丝毫不逊色.
这一类是高考比大小重点考查的对象,层出不穷.
4.2 试题归类
②围绕不等式的基本性质而展开的比大小问题.
点评:这类题目围绕不等式的基本性质命题,不等式的基本性质中容易忽视的细节是命题焦点.
这一类是高考喜欢的考查对象,教学导向极好.
4.2 试题归类
③围绕函数的基本性质而展开的比大小问题.
点评:这类问题以函数性质为依托,虽然形式多样实际考查的还是①这类问题.
这一类也是高考喜欢的考查对象,教学导向极好.
4.2 试题归类
④围绕函数与导数而展开的比大小问题.
点评:这类问题围绕函数概念展开,从形式出发构造函数关系,借助导数研究函数性质,通过函数不等式比较大小,突出对学生创新性思维的考查.
这类问题是新高考开发的新题型,达到了思想巅峰,但因其不良的教学导向产生再开发限制.
4.3 试题寻根
历年的比大小问题虽有变化,但具有明确的表现形式:静态比大小;本题一共有4种可能的正确关系:动态比大小,对考生的思维能力要求较高.
从思想上,这道题目与2005年江西卷一脉相承:
4.3 试题寻根
历年的比大小问题虽有变化,但具有明确的表现形式:静态比大小;本题一共有4种可能的正确关系:动态比大小,对考生的思维能力要求较高.
从形式上,这道题目与2017年全国I卷如出一辙:
4.4 教材问源
页码 题号 解读 说明
91页 练习2 利用幂函数性质比大小,难度较低,引入思想; 这三组题目是传统意义上的比大小问题,直接借助给定函数模型比较大小关系.
117页 例三 利用指数函数性质比大小,略有难度,巩固思想;
133页 例三 利用对数函数性质比大小,难度适中,再次巩固思想.
160页 习题2 本题组共6小题,问题形式和解决方法比较特别的是(2) (). (2)题可以改编成高考题!
4.5 习题改造
原题: ()
变形:令,,则,,
因此,进一步.
改造:已知,且,则与的大小关系是 .
成题:已知,则与的大小关系是 .
4.6 试题初成
升级:若实数x,y,z 满足,则x,y,z 的大小关系不可能是( )
A.x>y>z B.x>z>y
C.y>x>z D.y>z>x
观点:本题的理念取自教材,呈现方式为蕴含变量的对数连等式.结构简洁,易于辨认,给考生一种似曾相识的感觉,增强挑战试题的勇气和信心.
4.7 研究心得
结论:思维含量是一个好题目的标志.在深化教育改革、拓展命题形式的过程中,本题善用数学的真善美,深入对知识内涵的解读,在不回避重点问题的基础上,挖掘思维含量,升华命题形式.
本题既回应了高考对基础的要求,又回应了对创新的诉求,体现了“多想少算”的设计理念,有利于高校选拔人才,也对中学教学有很好的引导作用.
这道题目的命题思路值得我们深思.
5 题目链接
【高考题改编1】(单选题)若实数a,b,c 满足,则2a,3b,5c的大小关系不可能是( )
A.2a>3b>5c B.2a>5c>3b
C.3b>2a>5c D.3b>5c>2a
【解析】由,
则
,
5 题目链接
【高考题改编1】(单选题)若实数a,b,c 满足,则2a,3b,5c的大小关系不可能是( )
A.2a>3b>5c B.2a>5c>3b
C.3b>2a>5c D.3b>5c>2a
B
所以.
由【2025年I卷·8】的结论,
答案为B.
5 题目链接
【高考题改编2】(多选题)若实数x,y,z 满足,则x,y,z的大小关系可能是( )
A.x>y>z B.x>z>y
C.y>x>z D.y>z>x
AB
【解析】令,
则,,
.
由于函数为增函数,因此x,y,z与lnx,lny,lnz具有相同的大小关系.
在同一直角坐标系下画出函数,,
的图象:
可知,随着t的变化会出现
x>y>z, x>z>y,
z>x>y, z>y>x.
故答案选AB.
5 题目链接
5 题目链接
【原创题】若锐角x,y,z 满足,则x,2y,3z的大小关系是 .
【答案】x>2y>3z
【解析】因为x,y,z 为锐角,因此 ,
结合,则 ,
所以.
又,因此2y,3z均为锐角.
5 题目链接
此时
,
所以,因此;
又
,
所以,因此;
5 题目链接
又
由于,因此 ,
从而,
所以,因此;
综上.
6 教考导向
《评析》指出,2025年高考数学命题严格遵循课程标准要求命题.考查知识内容的范围、深度、广度以及素养水平要求均与课程标准保持一致.
试卷规避高等数学内容的直接应用,引导学校严格按照课程标准实施教学,上足课时、不赶进度,不超标、不超量,做到应教尽教,把精力放在讲透教材内容上,提升课堂教学效果.
我们认为深刻地理解课程标准是依标教学的前提!日常教学允许百花齐放但不能喧宾夺主.
6 教考导向
《评析》中特别指出本题在题目形式和语言叙述方面均进行了创新,需要考生进行探索和尝试,突出考查学生的探索性思维品质.
我们认为精准理解、洞悉本质是合理开发情境的必要条件. 课堂应成为培育探索精神、提供尝试场所的战略要塞!
针对要培养的能力,课堂教学必须系统而深入地整体设计任务,实现形式、内容、目标的统一和优化,促进任务功能的落实.改变教学全域势在必行!
6 教考导向
思想引领行动!上海市教委王月芬博士提出重构课程视域下的作业,指出作业是学生自主学习的过程.浙江省教育厅张丰博士进一步指出,作业已不是传统意义上的课后训练,它已融在学习全过程,成为具有独立意义的学习活动.学习是科学的事情,此刻起必须按科学规律进行!
我们认为2026年备考包括新授课,要重视2025年命题在2024年的基础上坚持的方向,将改革思想融入教学全过程,纳入学生培养的全时域、全视域!
6 教考导向
深入研究课程标准与高考评价体系内容,全力实现科学教学;
重视基础年级教学工作,树立全局观念,整体设计课内外学习任务;
关注知识发生发展过程,强化思维训练,培养思维能力;
以数学之道引领成长,强化思想方法,提升核心素养;
合理控制一轮复习难度与速度,筑牢知识根基,构建完备知识框架;
强化思维品质,深入提高解题能力,提升应试能力;
关注改革新动向,洞悉高考变化,关注命题趋势,
全力实现科学备考.
七律·数海探骊
时维荷月,会于汴梁,讲题比赛,论道附中。群贤毕至,俊采星驰,躬逢盛会,遂成此文。
讲题台上论英雄,对数指间妙理融。
等式转换开思路,函数图象破迷宫。
探源教材寻根脉,导向教考立新功。
学子精思勤演练,金榜题名乐无穷。
①存在实数
,当
成立时
成立;
②存在实数
,当
成立时
成立;
③存在实数
,当
成立时
成立;
④存在实数
,当
成立时
成立.
选项A:存在实数
,当
成立时
成立.
(i)存在一组实数
,当
成立时,
也成立.
(ii)存在一组实数
,当
成立时,
也成立.
(iii)存在一组实数
,当
成立时,
也成立.
所以
成立,即选项A可以发生;
【解法一特殊值法】由
,
不妨令
,
则
,
,
.
当
时,
,
同时
,
k
1
2
3
4
5
6
x
2
4
8
16
32
62
y
1
3
9
27
81
243
z
0.04
0.2
1
5
25
125
结论
x>y>z
x>y>z
y>x>z
y>x>z
y>x>z
y>z>x
说明
选项A可以发生
选项C可以发生
选项D可以发生
当
时,列表计算如下:
当
时,
;当
时,
;当
时,
.
【解法二代数转化法】由
,令
,则
,
,
.
当
时,
,同时
,所以
成立.
当
时,
,
,
,
则
,
,
在
均为减函数.
k
1
2
3
4
5
6
7
≥8
f(k)
>1
<1
<1
<1
g(k)
>1
>1
<1
<1
h(k)
>1
>1
>1
<1
结论
x>y>z
y>x>z
y>z>x
z>y>x
说明
选项A可以发生
选项C可以发生
选项D可以发生
未给定
当
时,列表如下:
示例:【1983年全国卷】这三个数之间的大小顺序是( )
A.
B.
C.
D.
示例:【2016年全国I卷】若
,则( )
A.
B.
C.
D.
示例:【2004年福建卷】定义在
上的偶函数
满足
,当
时,
,则( )
A.
B.
C.
D.
示例:【2022年新I卷】设
,
,
,则( )
A.
B.
C.
D.
已知实数
满足等式
,下列五个关系式:
①
;②
;③
;④
;⑤
.
其中不可能成立的关系式有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
设
为正数,且
,则( )
A.
B.
C.
D.
$