2019-2020年高三数学二轮复习 专题辅导(2)分类讨论精品教学案 下载本文

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2019-2020年高三数学二轮复习 专题辅导(2)分类讨论精品教学案

【考情分析】

分类讨论是解决问题的一种逻辑方法,也是一种数学思想,这种思想对于简化研究对象,发展人的思维有着重要帮助,因此,有关分类讨论的数学命题在高考试题中占有重要位置。所谓分类讨论,就是当问题所给的对象不能进行统一研究时,就需要对研究对象按某个标准分类,然后对每一类分别研究得出每一类的结论,最后综合各类结果得到整个问题的解答.实质上,分类讨论是“化整为零,各个击破,再积零为整”的数学策略.分类讨论思想是一种重要的数学思想,它在人的思维发展中有着重要的作用,因此在近几年的高考试题中,他都被列为一种重要的思维方法来考察。

分类讨论是每年高考必考的内容,预测2013年高考对本专题的考察为:将有一道中档或中档偏上的题目,其求解思路直接依赖于分类讨论,特别关注以下方面:涉及指数、对数底的讨论,含参数的一元二次不等式、等比数列求和,由Sn求an等。 【知识归纳】

分类讨论是一种重要的数学思想方法,当问题的对象不能进行统一研究时,就需要对研究的对象进行分类,然后对每一类分别研究,给出每一类的结果,最终综合各类结果得到整个问题的解答。

1.分类讨论思想就是依据一定的标准,对问题分类、求解,要特别注意分类必须满足互斥、无漏、最简的原则。有关分类讨论的数学问题需要运用分类讨论思想来解决,引起分类讨论的原因大致可归纳为如下几种:

(1)涉及的数学概念是分类讨论的;如绝对值|a|的定义分a>0、a=0、a<0三种情况。这种分类讨论题型可以称为概念型。再有:直线的斜率、指数对数函数、直线与平面的夹角等定义包含了分类;

(2)运用的数学定理、公式、或运算性质、法则是分类给出的;如等比数列的前n项和的公式,分q=1和q≠1两种情况。这种分类讨论题型可以称为性质型。再有,圆锥曲线的统一定义中图形的分类等;

(3)由实际意义分类。如排列、组合、概率中较常见,但不明显、有些应用问题也需分类讨论; (4)数学问题中含有参变量,这些参变量的不同取值导致不同的结果的;如解不等式ax>2时分a>0、a=0和a<0三种情况讨论。这称为含参型。

(5)较复杂或非常规的数学问题,需要采取分类讨论的解题策略来解决的。

在学习中也要注意优化策略,有时利用转化策略,如反证法、补集法、变更多元法、数形结合法等简化甚至避开讨论。

2.分类讨论是一种逻辑方法,在中学数学中有极广泛的应用。根据不同标准可以有不同的分类方法,但分类必须从同一标准出发,做到不重复,不遗漏 ,包含各种情况,同时要有利于问题研究;

3.分类原则:(1)对所讨论的全域分类要“即不重复,也不遗漏”(2)在同一次讨论中只能按所确定的一个标准进行(3)对多级讨论,应逐级进行,不能越级;

4.分类方法:(1)概念和性质是分类的依据(2)按区域(定义域或值域)进行分类是基本方法(3)不定因素(条件或结论不唯一,数值大小的不确定,图形位置的不确定)是分类的突破口(4)二分发是

分类讨论的利器(4)层次分明是分类讨论的基本要求;

5.讨论的基本步骤:(1)明确讨论的对象:即对哪个参数进行讨论;(2)对所讨论的对象进行合理分类(分类时要做到不重复、不遗漏、标准要统一、分层不越级);(3)逐类讨论:即对各类问题详细讨论,逐步解决。(4)归纳总结:将各类情况总结归纳;

6.简化和避免分类讨论的优化策略:(1)直接回避。如运用反证法、求补法、消参法等方法有时可以避开烦琐讨论;(2)变更主元。如分离参数、变参置换,构造以讨论对象为变量的函数得便感形式解题时可避开讨论;(3)合理运算。如利用函数奇偶性、变量的对称轮换以及公式的合理选用等有时可以简化甚至避开讨论;(4)数形结合。利用函数图象、几何图形的直观性和对称特点有时可以简化甚至避开讨论。 【考点例析】

题型1:集合中分类讨论问题

例1.(2012高考真题全国卷理2)已知集合A={1.3. m},B={1,m} ,AA 0或3 B 0或3 C 1或3 D 1或3 解析:B;因为A?B?A,所以B?A,所以m?3或m?满足A?B?A.若m?B=A, 则m=( )

m.若m?3,则A?{1,3,3},B?{1,3},

m,解得m?0或m?1.若m?0,则A?{1,3,0},B?{1,3,0},满足A?B?A.

若m?1,A?{1,3,1},B?{1,1}显然不成立,综上m?0或m?3,选B.

点评:该题结合集合的运算考查了分类讨论思想,分类的标准结合集合的性质:无序性、互异性、确定性。

例2.(2012高考真题新课标理1)已知集合A?{1,2,3,4,5},B?{(x,y)x?A,y?A,x?y?A};则B中所含元素的个数为( )

(A)3 (B)6 (C)? (D)??

解析:D;要使x?y?A,当x?5时,y可是1,2,3,4.当x?4时,y可是1,2,3.当x?3时,

y可是1,2.当x?2时,y可是1,综上共有10个,选D.

点评:把握含参数问题参数的分类标准最为关键,像三角形的分类带来的参数标准的分类是解题的关键。

题型2:函数、方程中分类讨论问题

例3.(2012高考真题四川理5)函数y?ax?1(a?0,a?1)的图象可能是( ) a

解析:D;当a?1时单调递增,?确;当0?a?1时单调递减,?11?0,故A不正确;因为y?ax?恒不过点(1,1),所以B不正aa1?0,故C不正确 ;D正确. a点评:含有参数的函数的综合问题(本例是函数图像)历来就是高中数学的重点和难点之一。求解此类问题的关键一点就是紧扣对称轴,依此来展开有条理性的分类讨论。

例4.(2012高考真题安徽理19)设f(x)?ae?(I)求f(x)在[0,??)上的最小值;

(II)设曲线y?f(x)在点(2,f(2))的切线方程为y?xx1?b(a?0)。 aex3x;求a,b的值。 211a2t2?1?b?y??a?2?解析:(I)设t?e(t?1);则y?at?, 2atatat1?b在t?1上是增函数, at1得:当t?1(x?0)时,f(x)的最小值为a??b。

a1②当0?a?1时,y?at??b?2?b,

at1x当且仅当at?1(t?e?,x??lna)时,f(x)的最小值为b?2。

a11xx(II)f(x)?ae?x?b?f?(x)?ae?x,

aeae①当a?1时,y??0?y?at?12?2?ae??b?3a??f(2)?3?????ae2e2??由题意得:?。 3???131f(2)???ae2??b???22??ae2?2?点评:本题考查函数、导数的基础知识,运用导数研究函数性质等基本方法,考查分类讨论思想,代

数恒等变形能力和综合运用数学知识分析问题解决问题的能力。 题型3:解析几何中的分类讨论问题

x2y2??1?x,y??x,y?l32例5.(2011山东理22)(山东理22) 已知动直线与椭圆C: 交于P11、Q226S两不同点,且△OPQ的面积?OPQ=2,其中O为坐标原点.