同构法在2020年高考中的应用研究
2021-08-05李昌成
李昌成 张 珍
(1.新疆乌鲁木齐市第八中学 830002;2.新疆奎屯市第六中学 833200)
一、同构法简介
数学中很多式子的结构就反映了本质,具备了结构才具有其性质.同构法就是利用同构式解题的方法.同构式是结构相似,架构相同的式子.利用同构法解题的基本步骤有:(1)构造合理正确的同构式;(2)利用相关性质解题;(3)回归题目,完成解答.
二、应用举例
解答指数函数、对数函数、三角函数、平面向量、数列、导数以及不等式等模块的试题时,经常会用到同构法.下面以2020年高考数学试题为例,谈谈同构法的应用.
例1 (全国Ⅱ卷理科第11题,文科第12题)若2x-2y<3-x-3-y,则( ).
A.ln(y-x+1)>0 B.ln(y-x+1)<0
C.ln|x-y|>0 D.ln|x-y|<0
分析以指数式的指数为研究对象,将原不等式变为2x-3-x<2y-3-y,构造函数f(t)=2t-3-t,易判断f(t)在R上单调递增.由单调性的定义知x 解由2x-2y<3-x-3-y移项得:2x-3-x<2y-3-y. 令f(t)=2t-3-t,则f(x) 因为y=2x为R上的增函数,y=3-x为R上的减函数,所以f(t)为R上的增函数,所以x 综上,选A. 评析本题考查了指数函数的性质,对数式的大小的判断,解题的关键是构造函数f(t)=2t-3-t,构造的依据是函数的概念,解析式的相同结构.利用该复合函数的单调性得到x,y的大小关系,解题过程渗透了转化与化归的数学思想. A.a>2bB.a<2bC.a>b2D.a 分析从指数式、对数式的底数入手,结合指数式、对数式运算性质,构造函数f(x)=2x+log2x,利用放缩技巧,根据f(x)的单调性可得到正确答案. 解设f(x)=2x+log2x,易知f(x)为增函数,因为2a+log2a=4b+2log4b=22b+log2b,而22b+log2b<22b+log22b,所以2a+log2a<22b+log22b. 即f(a) 综上,选B. 评析本题以指数函数、对数函数以及指数、对数的运算为基础,主要考查函数、方程、不等式的关系,突破口是同构法的应用.恰当放缩才能利用函数f(x)=2x+log2x的单调性比较大小,……
