年年岁岁卷相似,岁岁年年题不同。2008年是江西省高考数学自主命题的第四年,今
年全省理科平均分为 比去年了降了,特别是理科压轴题的难度系数为,属于超难题。2007
年考生满面笑容,2008年考生叫苦连天。2008年的理科压轴题是一道函数与不等式的综合
题,一改前两年以数列与不等式的综合题为压轴题局面,避免了老师和学生猜题压宝,具有
良好的导向作用。压轴题基于公平的原则体现了试题选拔功能,其设计之新颖,立意之深隧,
技巧之高难,把选拔功能体现得酣畅淋漓。本文以08年江西省高考数学理科压轴题为例谈
谈自己的看法。
1考查能力好载体
题目 函数fx=x11+a11+8axax,x∈(0,+∞).
(1)当8a时,求fx的单调区间;
(2)对任意正数a,证明:12fx.
解 (1)略
(2)对任意给定的0a,0x,因为
ax
axxf8111111)(
,若令axb8,则8abx ①
baxxf11111
1
)(
②
(一)先证1)(xf:因为xx1111,aa1111,bb1111
又由xba2≥8244abx,∴xba≥6
所以
(2).再证2)(xf:由①、②中关于x,a,b的对称性,不妨设x≥a≥b,则0(Ⅰ).当a+b≥7,则a≥5,∴x≥a≥5
111b,16261611111
ax
∴2111111)(baxxf
1)1)(1)(1()()(1)1)(1)(1()()(9)1)(1)(1()(23111111111111)(
baxabxaxbxabxbabaxaxbxabxbabax
axbxabxba
bax
bax
xf
(Ⅱ)若a+b<7,由①得abx8,∴811ababx ③
因为222))1(21()(41111bbbabbbb
∴)1(2111bbb ④
同理得)1(2111aaa ⑤,于是
)8211(212)(ababbbaaxf
⑥
今证明8211ababbbaa ⑦
因为)1)(1(211baabbbaa,则只要)1)(1(2baab82abab
只要abba8)1)(1(,即证ababba81,即a+b<7,而这显然成立。
综上,对任意正数a,12fx.
此题虽然难,但其第(1)问的入口较宽,只要正确求出函数的导数,便可得到答案;这
样变难题的整体把关为难题的分支把关,充分考查学生的个性品质。数学压轴题已从“一题
把关”转为“多题把关”,设置了层次分明的台阶,入口宽,上手易,但是深入难,解到底
更难。第2小题无人挨边;14分的题全省9分一人,8分二人。第(2)问的构造思想和放
缩法等的应用要有很高的技巧,以下引用不等式研究专家宋庆老师的发言:说句实在话,该
题命题人陶平生教授[1]所给出的证明是最好的。问题只是这道好题在不恰当的时间出现在
不恰当的地方。平心而论,不等式做到这个分上,可以说达到了一个佳境。
2似曾相识燕归来
08年江西理科最后一题第(2)小题与2004年西部奥林匹克最后一题类似,且证明比
这道西部奥林匹克题还难。而这道西部奥林匹克题当年参赛选手无一人完全证出。
2004西部数学奥林匹克第八题 求证:对任意正实数a、b、c都有
222222
3212abc
abbcca
(王建伟供题)
提示:令222222,,bcaxyzabc,则,,xyzR,1xyz,于是,只须证明
11132
12111xyz
,不妨设xyz。
《中学数学研究》(南昌)2006年第2期“一道西部数学奥林匹克赛题的溯源与推广”( 四
川省篷安中学蒋明斌老师著);对那道西部奥林匹克题给出了推广。福建龙岩学院吴善和老
师2004年7月,在《中学数学研究》(南昌)“关于IMO42一个不等式的逆向”一文给出
了右边不等式的一种证明。
从历届竞赛题中找借鉴已成为高考命题的一种趋势,2008年有几道高考试题具有竞赛背
景,譬如,天津市数学高考理科第22题第(3)小题,需要按4的剩余类讨论,广东省数学
高考理科第21题和重庆数学高考理科第22题均涉及求二阶线性递归数列的通项公式。参加
过数学竞赛训练的同学得益明显,试题背景有失公平,引发争议。
3华山不止一条道
著名数学家张景中院士认为此题难度较大,适宜竞赛而不适合高考。命题者提供的参考
答案看似推理自然,但实际上做题者难以想到。下面提供另一种解法,以供叁考。
解:∵111118111181axaxxaxaax,记8b=x,c=ax,问题
转化为在三个正数a、b、c且8abc的条件下求111(,,)111Fabcabc的
上下界。不妨设abc,记8,,takabck,把(,,)Fabc看成t的函数
111
()(,,)1811ftFabctktk
,注意变量和参数范围为02tk,计
算导数332332221'()((1)(1))((1)())(,)2kkfttktttkQtktt,这里(,)Qtk是
某个正值代数式,于是可根据233()((1)())gtktttk的正负来判断的增减。注意到
()0gk
,容易作因式分解:22()()((3))gtkttkktk,由第二个因式形成的二
次方程2(3)0tkktk的判别式22(3)4kkkV,当4k时有0V。于是
2
(3)tkktk
在(0,)k上递增,从而()ft在tk处最大。容易检验有
21
()2811fkkk
和()1ft。