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高考命题中,以知识为载体,以能力立意、思想方法为灵魂,以核心素养为统领,兼顾
试题的基础性、综合性、应用性和创新性,展现数学的科学价值和人文价值.高考试题一是
着眼于知识点新颖巧妙的组合,二是着眼于对数学思想方法、数学能力的考查.如果说数学
知识是数学的内容,可用文字和符号来记录和描述,那么数学思想方法则是数学的意识,重
在领会、运用,属于思维的范畴,用于对数学问题的认识、处理和解决.高考中常用到的数
学思想主要有函数与方程思想、数形结合思想、分类讨论思想、转化与化归思想等.
第 1 讲 函数与方程思想
思想概述 函数的思想,是用运动和变化的观点,分析和研究数学中的数量关系,是对函
数概念的本质认识,建立函数关系或构造函数,运用函数的图象和性质去分析问题、转化问
题,从而使问题获得解决.
方程的思想,就是分析数学问题中变量间的等量关系,建立方程或方程组,或者构造方程,
通过解方程或方程组,或者运用方程的性质去分析问题、转化问题,使问题得以解决.
方法一 运用函数相关概念的本质解题
在理解函数的定义域、值域、性质等本质的基础上,主动、准确地运用它们解答问题.
常见问题有求函数的定义域、解析式、最值,研究函数的性质.
例1 (1)(2022·西安模拟)已知函数f(x)=是(-∞,+∞)上的增函数,则实数a的取值范围为
( )
A. B.
C. D.
思路分析 分段函数是-∞,+∞上的增函数→每一段都为增函数→x=1右侧的函数值
不小于左侧的函数值求解
答案 A
解析 函数f(x)=
是(-∞,+∞)上的增函数,
所以解得≤a≤2,所以实数a的取值范围是.
批注 在函数的第一段中,虽然没有x=1,但当x=1时,本段函数有意义,故可求出其对
应的“函数值”,且这个值是本段的“最大值”,为了保证函数是增函数,这个“最大值”
应不大于第二段的最小值,即f(1),这是解题的一个易忽视点.
(2)(2022·河南名校联盟联考)已知ab=且函数f(x)= (0≤x<3),对定义域内的任意
的x,恒有Mf(x)=f(x),则正数M的取值范围为( )
A. B.
C.[2,+∞) D.(0,2]
思路分析 “”的定义,表示取小→有Mfx=fx知,M≥fx→求fx的最大值
答案 C
解析 令t=x2-2x(0≤x<3),则t∈[-1,3),
则f(t)=t∈,
因为ab=
又对定义域内的任意的x恒有Mf(x)=f(x),
所以M≥2,正数M的取值范围为[2,+∞).
批注 本题关键是理解“”的含义,对于复合函数f(x)的最值、值域问题,应采用换元法,
变成常见的二次和指数函数.
规律方法 解答本题,首先要明确分段函数和增函数这两个概念的本质,分段函数是一个函
数,根据增函数的定义,两段函数都是增函数,但这不足以说明整个函数是增函数,还要保
证在两段的衔接处呈增的趋势,这一点往往容易被忽视.
方法二 利用函数性质解不等式、方程问题
函数与方程、不等式相互联系,借助函数的性质可以解决方程的解的个数、参数取值范
围以及解不等式问题.
例2 (1)(2022·山东名校大联考)已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x<0时,f(x)=3x-
1,则使不等式f(ex-3e-x)<成立的x的取值范围是( )
A.(ln 3,+∞) B.(0,ln 3)
C.(-∞,ln 3) D.(-1,3)
思路分析 解不等式问题→比较两个函数值的大小→判断fx的单调性
答案 C
解析 当x<0时,f(x)=3x-1单调递增且f(x)<0,
又函数f(x)是定义在R上的奇函数,
则f(0)=0满足f(x)=3x-1,所以函数y=f(x)在R上是连续函数,
所以函数f(x)在R上是增函数,
f(-2)=-,
所以f(2)=-f(-2)=,
f(ex-3e-x)<=f(2),
所以ex-3e-x<2,
即e2x-2ex-3<0,(ex-3)(ex+1)<0,
又ex+1>0,
所以ex<3,xlog a-→构造函数y=x-
3 a 3 b 3 3 3 4
→利用函数的性质求解
答案 A
解析 由log a-log 4=log b-log 3可得log b-=log a-log a-,
3 4
所以log b>log a,
3 4
又因为log a=log >log 且y=log x单调递增,
4 2 3 3
所以由log b>log 可知b>,
3 3
综上,