文档内容
神奇巧解高考数学选择题专题
前 言
高考数学选择题,知识覆盖面宽,概括性强,小巧灵活,有一定深度与综
合性,而且分值大,能否迅速、准确地解答出来,成为全卷得分的关键。
选择题的解答思路不外乎两条:一是直接法,即从题干出发,探求结果,这
类选择题通常用来考核考生最起码的基础知识和基本技能,这一般适用于题号
在前1~6的题目;二是间接法,即从选项出发,或者将题干与选项联合考察而
得到结果。因为选择题有备选项,又无须写出解答过程,因此存在一些特殊的
解答方法,可以快速准确地得到结果,这就是间接法。这类选择题通常用来考
核考生的思维品质,包括思维的广阔性和深刻性、独立性和批判性 、逻辑性和
严谨性 、灵活性和敏捷性 以及创造性;同直接法相比,间接法所需要的时间
可能是直接法的几分之一甚至几十分之一,是节约解题时间的重要手段。
然而,有相当一部分考生对于用间接手段解题并不放心,认为这样做“不
可靠”,以至于在用间接法做过以后又用直接法再做一遍予以验证;甚至有思
想不解放的,认为这样做“不道德”,而不明白这其实正是高考命题者的真实
意图所在,高考正是利用选择题作为甄别不同层次思维能力的考生的一种重要
手段。
解选择题常见的方法包括数形结合、特值代验、逻辑排除、逐一验证、等价
转化、巧用定义、直觉判断、趋势判断、估计判断、退化判断、直接解答、现场操
作,等等。考生应该有意识地积累一些经典题型,分门别类,经常玩味,以提高
自己在这方面的能力。下面主要就间接法分别举例说明之,并配备足够的对应
练习题,每题至少提供有一种解法。
1例题与题组
一、数形结合
画出图形或者图象能够使问题提供的信息更直观地呈现,从而大大降低思
维难度,是解决数学问题的有力策略,这种方法使用得非常之多。
【例题】、(07江苏6)设函数 定义在实数集上,它的图象关于直线
对称,且当 时, ,则有( )。
A、 B、
C、 D.
【解析】、当 时, , 的
图象关于直线 对称,则图象如图所示。
这个图象是个示意图,事实上,就算画出
的图象代替它也可以。由图知,
符合要求的选项是B,
【练习1】、若P(2,-1)为圆 的弦AB的中点,则直线AB的方程
是( )
A、 B、 C、 D、
(提示:画出圆和过点P的直线,再看四条直线的斜率,即可知选A)
【练习2】、(07辽宁)已知变量 、 满足约束条件 ,则 的取值
范围是( )
A、 B、 C、 D、
(提示:把 看作可行域内的点与原点所在直线的斜率,不难求得答案 ,选
2A。)
【练习3】、曲线
与直线 有两个公共点时,
的取值范围是( )
A、 B、
C、 D、
(提示:事实上不难看出,曲线方程 的图象为
,表示以(1,0)为圆心,2为半径的上半圆,如图。
直线 过定点(2,4),那么斜率的范围就清楚了,选D)]
【练习4】、函数 在区间
A上是增函数,则区间A是( )
A、 B、
C、 D、
(提示:作出该函数的图象如右,知应该选B)
【练习5】、曲线 与直线
有两个交点,则 的取值范围是( )
A、 或 B、
C、 或 D、
(提示:作出曲线的图象如右,因为直线
3与其有两个交点,则 或 ,选A)
【练习 6】、(06 湖南理 8)设函数 ,集合 ,
,若 ,则实数 的取值范围是( )
A、 B、 C、 D、
(提示:数形结合,先画出 的图象。 。当
时,图象如左;当 时图象如右。
由图象知,当 时函数 在 上递增, ,同时 的解
集为 的真子集,选C)
【练习7】、(06湖南理10)若圆 上至少有三个不同的点到
直线 的距离为 ,则直线 的倾斜角 的取值范围是( )
A、 B、 C、 D、
(提示:数形结合,先画出圆的图形。圆方程化为
,由题意知,圆心到直线
的距离 应该满足 ,在已知圆中画一个半
径为 的同心圆,则过原点的直线 与小圆有公共点,∴选B。)
4【练习8】、(07浙江文10)若非零向量a,b满足|a-b|=| b |,则( )
A、|2b| > | a-2b | B、|2b| < | a-2b |
C、|2a| > | 2a-b | D、|2a| < | 2a-b |
(提示:关键是要画出向量a,b的关系图,为此
先把条件进行等价转换。|a-b|=| b | |a-b|2=
| b |2 a2+b2-2a·b= b2 a·(a-2b)=0
a⊥(a-2b),又a-(a-2b)=2b,所以|a|,| a-2b |,
|2b|为边长构成直角三角形,|2b|为斜边,如上图,
∴|2b| > | a-2b |,选A。
另外也可以这样解:先构造等腰△OAB,使OB=AB,
再构造R△OAC,如下图,因为OC>AC,所以选A。)
【练习9】、方程cosx=lgx的实根的个数是( )
A、1 B、2 C、3 D、4
(提示:在同一坐标系中分别画出函数cosx与lgx的图象,如图,
5由两个函数图象的交点的个数为3,知应选C)
【练习10】、(06江苏7)若A、B、C为三个集合, ,则一定有( )
A、 B、 C、 D、
(提示:若 ,则
成立,排除C、D选项,作出Venn图,可知A成立)
【练习11】、(07天津理7)在R上定义的函数 是偶函数,且 。
若 在区间[1,2]上是减函数,则 ( )
A、在区间[-2,-1]上是增函数,在区间[3,4]上是增函数
B、在区间[-2,-1]上是增函数,在区间[3,4]上是减函数
C、在区间[-2,-1]上是减函数,在区间[3,4]上是增函数
D、在区间[-2,-1]上是减函数,在区间[3,4]上是减函数
(提示:数形结合法, 是抽象函数,因此画出其简单图象即可得出结论,
如下左图知选B)
【练习12】、(07山东文11改编)方程 的解 的取值区间是( )
6A、(0,1) B、(1,2) C、(2,3) D、(3,4)
(提示:数形结合,在同一坐标系中作出函数 的图象,则立刻
知选B,如上右图)
二、特值代验
包括选取符合题意的特殊数值、特殊位置和特殊图形,代入或者比照选项来
确定答案。这种方法叫做特值代验法,是一种使用频率很高的方法。
【例题】、(93年全国高考)在各项均为正数的等比数列 中,若 ,则
( )
A、12 B、10 C、8 D、
【解析】、思路一(小题大做):由条件有 从而
,
所以原式= ,选B。
思 路 二 ( 小 题 小 做 ) : 由 知 原 式 =
,选B。
思路三(小题巧做):因为答案唯一,故取一个满足条件的特殊数列
即可,选B。
【练习1】、(07江西文8)若 ,则下列命题中正确的是( )
A、 B、 C、 D、
(提示:取 验证即可,选B)
【练习2】、(06北京理7)设 ,则 (
)
A、 B、 C、 D、
7(提示:思路一:f(n)是以2为首项,8为公比的等比数列的前 项的和,
所以 ,选D。这属于直接法。
思路2:令 ,则 ,对照选项,只有
D成立。)
【练习3】、(06全国1理9)设平面向量a 、a 、a 的和a +a +a =0,如果平面
1 2 3 1 2 3
向量 b 、b 、b 满足| b |=2| a |,且a 顺时针旋转 以后与 b 同向,其中
1 2 3 i i i i
i=1、2、3则( )
A、-b +b +b =0 B、b -b +b =0 C、b +b -b =0 D、b +b +b =0
1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3
(提示:因为a +a +a =0,所以a 、a 、a 构成封闭三角形,不妨设其为正三角
1 2 3 1 2 3
形,则b 实际上是将三角形顺时针旋转 后再将其各边延长2倍,仍为封闭三
i
角形,故选D。)
【练习4】、若 , 则 的图象是( )
A、 B、 C、 D、
(提示:抓住特殊点2, ,所以对数函数 是减函数,图象往左移
动一个单位得 ,必过原点,选A)
【练习5】、若函数 是偶函数,则 的对称轴是( )
A、 B、 C、 D、
8(提示:因为若函数 是偶函数,作一个特殊函数 ,则
变为 ,即知 的对称轴是 ,选C)
【练习6】、已知数列{a }的通项公式为a =2n-1,其前n和为S ,那么
n n n
C 1S + C 2S +…+ C nS =( )
n 1 n 2 n n
A、2n-3n B、3n -2n C、5n -2n D、3n -4n
(提示:愚蠢的解法是:先根据通项公式a =2n-1求得和的公式S ,再代入式
n n
子C 1S + C 2S +…+ C nS ,再利用二项式展开式的逆用裂项求和得解,有些书上
n 1 n 2 n n
就是这么做的!其实这既然是小题,就应该按照小题的解思路来求做:令n=2,
代入式子,再对照选项,选B)
【练习7】、(06辽宁理10)直线 与曲线 ( )的
公共点的个数是( )
A、1 B、2 C、3 D、4
(提示:取 ,原方程变为 ,这是两个椭圆,与直线 有4个公
共点,选D)
【练习8】、如图左,若D、E、F分别是
三棱锥S-ABC的侧棱SA、SB、SC上的点,
且SD:DA=SE:EB=CF:FS=2:1,那么平
面DEF截三棱锥S-ABC所得的上下两部分
的体积之比为( )
A、4:31 B、6:23
C、4:23 D、2:25
(提示:特殊化处理,不妨设三棱锥S-ABC是棱长为3的正三棱锥,K是FC
9的中点, 分别表示上下两部分的体积
则 , ,选C)
【练习 9】、△ABC 的外接圆的圆心为 O,两条边上的高的交点为 H,
,则 的取值是( )
A、-1 B、1 C、-2 D、2
(提示:特殊化处理,不妨设△ABC为直角三角形,则圆心O在斜边中点处,此
时有 , ,选B。)
【练习10】、双曲线方程为 ,则 的取值范围是( )
A、 B、 C、 D、 或
(提示:在选项中选一些特殊值例如 代入验证即可,选D)
三、筛选判断
包括逐一验证法——将选项逐一代入条件中进行验证,或者逻辑排除法,即
通过对四个选项之间的内在逻辑关系进行排除与确定。
【例题】、设集合A和B都属于正整数集,映射f: 把集合A中的元素n
映射到集合B中的元素,则在映射f下,像20的原像是( )
A、2 B、3 C、4 D、5
【解析】、经逐一验证,在2、3、4、5中,只有4符合方程 =20,选C。
【练习1】、(06安徽理6)将函数
的图象按向量a= 平移以后的图象如图所示,则
平移以后的图象所对应的函数解析式是( )
A、 B、
C、 D、
10(提示:若选A或B,则周期为 ,与图象所示周期不符;若选D,则与 “按
向量a= 平移” 不符,选C。此题属于容易题)
【练习2】、(06重庆理9)如图,单位圆中 的
长度为 , 表示 与弦AB所围成的弓形的面的
2倍,则函数 的图象是( )
2 2 2 2
2 2 2 2
A、 B、 C、 D、
(提示:解法1 设 ,则 ,
则S =S - S =
弓形 扇形 △AOB
,当 时,
,则 ,其图象位于 下方;当 时, ,
,其图象位于 上方。所以只有选D。这种方法属于小题大作。
解法2 结合直觉法逐一验证。显然,面积 不是弧长 的一次函数,排除
A;当 从很小的值逐渐增大时, 的增长不会太快,排除B;只要 则必然
有面积 ,排除C,选D。事实上,直觉好的学生完全可以直接选D)
【练习3】、(06天津文8)若椭圆的中心点为E(-1,0),它的一个焦点为F
11(-3,0),相应于焦点的准线方程是 ,则这个椭圆的方程是( )
A、 B、 C、 D、
(提示:椭圆中心为(-1,0),排除A、C,椭圆相当于向左平移了1个单位长
度,故c=2, ,∴ ,选D)
【练习4】、不等式 的解集是( )
A、 B、
C、 D、
(提示:如果直接解,差不多相当于一道大题!取 ,代入原不等式,成立,
排除B、C;取 ,排除D,选A)
【练习5】、(06江西理12)某地一年内的气温
Q(t)(℃)与时间t(月份)之间的关系如右图,
已知该年的平均气温为10℃。令C(t)表示时间
段[0,t]的平均气温,C(t)与t之间的函数关系
如下图,则正确的应该是( )
A、 B、 C、
12D、
(提示:由图可以发现,t=6时,C(t)=0,排除C;t=12时,C(t)=10,排除
D;t>6时的某一段气温超过10℃,排除B,选A。)
【练习6】、集合 与集合 之间的关系是(
)
A、 B、 C、 D、
(提示:C、D是矛盾对立关系,必有一真,所以A、B均假; 表示全体奇
数, 也表示奇数,故 且B假,只有C真,选C。此法扣住了概念之间矛
盾对立的逻辑关系。
当然,此题用现场操作法来解也是可以的,即令k=0,±1,±2,±3,然后观
察两个集合的关系就知道答案了。)
【练习7】、当 时, 恒成立,则 的一个可能的值
是( )
A、5 B、 C、 D、
(提示:若选项A正确,则B、C、D也正确;若选项B正确,则C、D也正确;若
选项C正确,则D也正确。选D)
【练习8】、(01广东河南10)对于抛物线 上任意一点Q,点P(a,0)都
满足 ,则 的取值范围是( )
A、 B、 C、 D、
(提示:用逻辑排除法。画出草图,知a<0符合条件,则排除C、D;又取
,则P是焦点,记点Q到准线的距离为d,则由抛物线定义知道,此时a<d
13<|PQ|,即表明 符合条件,排除A,选B。另外,很多资料上解此题是用的直
接法,照录如下,供“不放心”的读者比较——
设 点 Q 的 坐 标 为 , 由 , 得 , 整 理 得
,
∵ ,∴ ,即 恒成立,而 的最小值是2,∴
,选B)
【练习9】、(07全国卷Ⅰ理12)函数 的一个单调增区间是
( )
A、 B、 C、 D、
(提示:“标准”答案是用直接法通过求导数解不等式组,再结合图象解得的,
选A。建议你用代入验证法进行筛选:因为函数是连续的,选项里面的各个端点
值其实是可以取到的,由 ,显然直接排除D,在A、B、C中只要计算
两个即可,因为B中代入 会出现 ,所以最好只算A、C、现在就验算A,有
,符合,选A)
四、等价转化
解题的本质就是转化,能够转化下去就能够解下去。至于怎样转化,要通
过必要的训练,达到见识足、技能熟的境界。在解有关排列组合的应用问题中
这一点显得尤其重要。
【例题】、(05辽宁12)一给定函数 的图象在下列图中,并且对任意
,由关系式 得到的数列满足 ,则该函数的图象
是( )
14A、 B、 C、 D、
【解析】问题等价于对函数 图象上任一点 都满足 ,只能选A。
【练习1】、设 ,且sin3 + cos3 ,则 的取值范围是( )
A、[- ,0) B、[ ]
C、(-1,0) ] D、(- ,0)
(提示:因为sin3 + cos3 =(sin + cos )(sin2 - sin cos + cos2 ),而
sin2 - sin cos + cos2 >0恒成立,故sin3 + cos3 t<0,选A。另解:
由 sin3 + cos3 知 非锐角,而我们知道只有 为锐角或者直角时
,所以排除B、C、D,选A)
【练习2】、 是椭圆 的左、右焦点,点P在椭圆上运动,则 的最
大值是( )
A、4 B、5 C、1 D、2
(提示:设动点 P 的坐标是 ,由 是椭圆的左、右焦点得
, , 则
,选D。这里利用椭圆的参数方程把问题等价转化为三角函数求
最值的问题。特别提醒:下列“简捷”解法是掉进了命题人的“陷阱”的——
15)
【练习3】、若 ,则( )。
A、 B、 C、 D、
(提示:利用换底公式等价转化。
∴ ,选B)
【练习4】、 且 , ,则( )
A、 B、
C、 D、
(提示:此题条件较多,又以符号语言出现,
令人眼花缭乱。对策之一是“符号语言图形化”,
如图 ,用线段代表 立马知道选C。当然
这也属于数形结合方法。对策之二是“抽象语言具体化”, 分别用数字1,4,
2,3代表 容易知道选C。也许你认为对策一的转化并不等价,是的,但是
作为选择题,可以事先把条件“ ”收严一些变为“ ”。
【练习5】、已知 若函数 在 上单调递增,则
的取值范围是( )
A、 B、 C、 D、
(提示: 化简得 ,∵ 在 上递增,
16∴ ,而 在 上单调递增
,又 ∴选B)
【练习6】、把10个相同的小球放入编号为1,2,3的三个不同盒子中,使盒
子里球的个数不小于它的编号数,则不同的放法种数是( )
A、 B、 C、 D、
(提示:首先在编号为1,2,3的三个盒子中分别放入0,1,2个小球,则余下
的7个球只要用隔板法分成3 堆即可,有 种,选B;如果你认为难以想到在三
个盒子中分别放入只0,1,2个小球,而更容易想到在三个盒子中分别放入只
1,2,3个小球,那也好办:你将余下的4个球加上虚拟的(或曰借来的)3个小
球,在排成一列的7球6空中插入2块隔板,也与本问题等价。)
【练习7】、方程 的正整数解的组数是( )
A、24 B、 72 C、144 D、165
(提示:问题等价于把12个相同的小球分成4堆,故在排成一列的12球11
空中插入3块隔板即可,答案为 ,选D)
【练习8】、从1,2,3,…,10中每次取出3个互不相邻的数,共有的取法数
是( )
A、35 B、56 C、84 D、120
(提示:逆向思维,问题可以等价地看作是将取出的三个数再插入余下的7
个数的 8 个空中,那么问题转化为求从 8 个空位中任意选 3 个的方法数,为
,选B)
【练习9】、(理科)已知 ,则 = ( )
17A、4 B、-5 C、-4 D、5
(提示:逆向思维,分母( )一定是存在于分子的一个因式,那么一定有
, ∴ 必 然 有 , 且
,∴ ∴ ,选B)
【练习10】、异面直线 所成的角为 l,
l
2
1
过空间一点O的直线 与 所成的角等于 ,
则这样的直线有( )条
A、1 B、2 C、3 D、4
(提示:把异面直线 平移到过点O的位置,记他们所确定的平面为 ,则问
题等价于过点O有多少条直线与 所成的角等于 ,如图,恰有3条,选C)
【练习 11】、不等式 的解集为 ,那么不等式
的解集为( )
A、 B、 C、 D、
(提示:把不等式 化为 ,其结构与原
不等式 相同,则只须令 ,得 ,选A)
五、巧用定义
定义是知识的生长点,因此回归定义是解决问题的一种重要策略。
【例题】、某销售公司完善管理机制以后,其销售额每季度平均比上季度增
长7%,那么经过 季度增长到原来的 倍,则函数 的图象大致是( )
18A、 B、 C、 D、
【解析】、由题设知, ,∵ ,∴这是一个递增的指数函数,
其中 ,所以选D。
【练习 1】、已知对于任意 ,都有 ,且
,则 是( )
A、奇函数 B、偶函数 C、奇函数且偶函数 D、非奇且非偶函数
(提示:令 ,则由 得 ;又令 ,代入条件式可得
,因此 是偶函数,选B)
【练习2】、点M为圆P内不同于圆心的定点,过点M作圆Q与圆P相切,则
圆心Q的轨迹是( )
A、圆 B、椭圆 C、圆或线段 D、线段
(提示:设⊙P的半径为R,P、M为两定点,那
么|QP|+|QM|=|QA|+|QP|=R=常数,∴由椭圆定义知圆
心Q的轨迹是椭圆,选B)
【练习3】、若椭圆 内有一点P(1,-1),F为右焦点,椭圆上有一点
M,使|MP|+2|MF|最小,则点M为( )
A、 B、 C、 D、
(提示:在椭圆中, ,则 ,设点M到右准线的距离为|
19MN| , 则 由 椭 圆 的 第 二 定 义 知 , , 从 而
,这样,过点P作右准线的垂直射线与椭圆的交点即为
所求M点,知易M ,故选A)
【练习4】、设 是双曲线 的左、右焦点,P为双曲线右
支上任意一点,若 的最小值为 ,则该双曲线的离心率 的取值范围是(
)
A、[2,3] B、(1,3] C、 D、
(提示: ,当且仅当 ,即
, 时取等于号,又 ,得 ,∴ ,选B)
【练习5】、已知P为抛物线 上任一动点,记点P到 轴的距离为 ,对
于给定点A(4,5),|PA|+d的最小值是( )
A、4 B、 C、 D、
(提示: 比P到准线的距离(即|PF|)少
1,∴|PA|+d=|PA|+|PF|-1,而A点在抛物线外,
∴|PA|+d的最小值为|AF|-1= ,选D)
【练习6】、函数 的反函数 ,则 的图象( )。
A、关于点(2, 3)对称 B、关于点(-2, -3)对称
C、关于直线y=3对称 D、关于直线x = -2对称
20(提示:注意到 的图象是双曲线,其对称中心的横坐标是-3,由
反函数的定义,知 图象的对称中心的纵坐标是-3,∴只能选B)
【 练 习 7 】 、 已 知 函 数 是 R 上 的 增 函 数 , 那 么 是
的( )条件。
A、充分不必要 B、必要不充分 C、充要 D、不充分不必要
(提示:由条件以及函数单调性的定义,有
,而这个过程并不
可逆,因此选A)
【练习8】、点P是以 为焦点的椭圆上的一点,过焦点 作 的外角
平分线的垂线,垂足为M,则点M的轨迹是( )
A、圆 B、椭圆 C、双曲线 D、抛物线
(提示:如图,易知 ,M是 的中点,
∴OM是 的中位线,∴ ,由椭圆的定
义知, =定值,∴ 定值(椭圆的长半轴长a),∴选A)
【练习9】、在平面直角坐标系中,若方程m(x2+y2+2y+1)=(x-2y+3)2表示的
是双曲线,则m的取值范围是( )
A、(0,1) B、( 1, ) C、(0,5) D、(5, )
(提示:方程m(x2+y2+2y+1)=(x-2y+3)2可变形为 ,即得
,∴ ,这表示双曲线上一点 到定点(0,-
1)与定直线 的距离之比为常数 ,又由 ,得到 ,∴
21选C。若用特值代验,右边展开式含有 项,你无法判断)
六、直觉判断
数学思维包括逻辑思维和直觉思维两种形式,逻辑思维严格遵守概念和逻
辑规则,而直觉思维不受固定的逻辑规则约束,直接领悟事物本质,大大节约
思考时间。逻辑思维在数学思维中始终占据着主导地位,而直觉思维又是思维
中最活跃、最积极、最具有创造性的成分。两者具有辨证互补的关系。因此,作
为选拔人才的高考命题人,很自然要考虑对直觉思维的考查。
【例题】、已知 ,则 的值为( )
A、 B、 或 C、 D、
【解析】、由题目中出现的数字3、4、5是勾股数以及 的范围,直接意识到
,从而得到 ,选C 。
【练习1】、如图,已知一个正三角形内接于一个边长为 的正三角形中,
问 取什么值时,内接正三角形的面积最小( )
A、 B、 C、 D、
(提示:显然小三角形的边长等于大三角形的边长之半时面积最小,选
A。)
【练习 2】、(课本题改编)测量某个零件直径的尺寸,得到 10个数据:
如 果 用 作 为 该 零 件 直 径 的 近 似 值 , 当 取 什 么 值 时 ,
最小?( )
A、 ,因为第一次测量最可靠 B、 ,因为最后一次测量最可靠
C、 ,因为这两次测量最可靠 D、
(提示:若直觉好,直接选D。若直觉欠好,可以用退化策略,取两个数尝试
便可以得到答案了。)
【练习3】、若 ,则 ( )
22A、-1 B、1 C、0 D、
(提示:直觉法,系数取绝对值以后,其和会相当大,选D。或者退化判断法
将 7 次改为 1 次;还有一个绝妙的主意:干脆把问题转化为:已知
,求 ,这与原问题完全等价,此时
令 得解。)
【练习 4】、已知 a、b 是不相等的两个正数,如果设 ,
, ,那么数值最大的一个是( )
A、 B、 C、 D、与a、b的值有关。
(提示:显然p、q、r都趋向于正无穷大,无法比较大小,选D。要注意,这里
似乎是考核均值不等式,其实根本不具备条件——缺乏定值条件!)
【练习5】、(98高考)向高为H的水瓶中注水,注满为止。如果注水量V与水
深h的函数关系如下列左图,那么水瓶的形状是( )。
O
A B C D
(提示:抓住特殊位置进行直觉思维,可以取OH的中点,当高H为一半时,
其体积过半,只有B符合,选B)
23【练习6】、(07江西理7文11)四位好朋友在一次聚会上,他们按照各自不
同的爱好选择了形状不同、内空高度相等、杯口半径相等的圆口酒杯,如图,盛
满酒好他们约定:先各自饮杯中酒的一半。设剩余酒的高度从左到右依次为
则它们的大小关系正确的是( )
A、 B、 C、 D、
(提示:选A)
【练习7】、(01年高考)过点A(1,-1)、B(-1,1)且圆心在直线 上
的圆的方程是( )
A、 B、
C、 D、
(提示:显然只有点(1,1)在直线 上,选C)
【练习8】、(97全国理科)函数 的最小正周期是( )
A、 B、 C、 D、
(提示:因为总有 ,所以函数 的周期只与 有
关,这里 ,所以选B)
24【练习9】、(97年高考)不等式组 的解集是( )
A、 B、
C、 D、
(提示:直接解肯定是错误的策略;四个选项左端都是0,只有右端的值不同,
在这四个值中会是哪一个呢?它必定是方程 的根!,代入验证:2
不是,3不是, 2.5也不是,所以选C)
【练习10】、△ABC中,cosAcosBcosC的最大值是( )
A、 B、 C、1 D、
(提示:本题选自某一著名的数学期刊,作者提供了下列 “标准”解法,
特抄录如下供读者比较:
设y=cosAcosBcosC,则2y=[cos(A+B)+ cos(A-B)] cosC,
∴cos2C- cos(A-B)cosC+2y=0,构造一元二次方程x2- cos(A-B)x+2y=0,
则cosC是一元二次方程的根,由cosC是实数知:△= cos2(A-B)-8y≥0,
即8y≤cos2(A-B)≤1,∴ ,故应选B。
这就是“经典”的小题大作!事实上,由于三个角A、B、C的地位完全平
等,直觉告诉我们:最大值必定在某一特殊角度取得,故只要令A=B=C=60゜即
得答案B,这就是直觉法的威力,这也正是命题人的意图所在。)
【练习11】、(07浙江文8)甲乙两人进行乒乓球比赛,比赛规则为“3局2
胜”,即以先赢2局者为胜,根据以往经验,每局比赛中甲获胜的概率为0.6,
则本次比赛中甲获胜的概率为( )
A、0.216 B、0.36 C、0.432 D、0.648
25(提示:先看“标准”解法——甲获胜分两种情况:①甲:乙=2:0,其概率为
0.6×0.6=0.36,②甲:乙=2:1,其概率为 ,所以甲获胜的
概率为0.36+0.288=0.648,选D。
现在再用直觉法来解:因为这种比赛没有平局,2人获胜的概率之和为1,
而甲获胜的概率比乙大,应该超过0.5,只有选D。)
【练习12】、 ,则 ( )
A、1 B、2 C、-1 D、-2
(提示:显然 ,选B)
七、趋势判断
趋势判断法,包括极限判断法,连同估值法,大致可以归于直觉判断法一类。
具体来讲,顾名思义,趋势判断法的要义是根据变化趋势来发现结果,要求化
静为动,在运动中寻找规律,因此是一种较高层次的思维方法。
【例题】、(06年全国卷Ⅰ,11)用长度分别为2、3、4、5、6(单位:cm)的5根
细木棍围成一个三角形(允许连接,但不允许折断),能够得到的三角形的最大
面积为多少?
A、8 cm2 B、6 cm2 C、3 cm2 D、20 cm2
【解析】、此三角形的周长是定值20,当其高或底趋向于零时其形状趋向于
一条直线,其面积趋向于零,可知,只有当三角形的形状趋向于最“饱满”时
也就是形状接近于正三角形时面积最大,故三边长应该为7、7、6,因此易知最
大面积为 cm2,选B。)
【练习1】、在正n棱锥中,相邻两侧面所成二面角的平面角的取值范围是(
)
A、 B、 C、 D、
(提示:进行极限分析,当顶点无限趋近于底面正多边形的中心时,相邻两
26侧面所成二面角 ,且 ;当锥体 且底面正多边形相对固定不变
时,正n棱锥形状趋近于正n棱柱, 且 选A)
【练习2】、设四面体四个面的面积分别为它们的最大值为S,记 ,则
一定满足( )
A、 B、 C、 D、
(提示:进行极限分析,当某一顶点A无限趋近于对面时,S=S ,不妨设
对面
S=S ,则S +S +S 那么 ,选项中只有A符合,选A。当然,我们也可以进
1 2 3 4
行特殊化处理:当四面体四个面的面积相等时, ,凭直觉知道选A)
【练习3】、正四棱锥的相邻两侧面所成二面角的平面角为 ,侧面与底面
所成角为 ,则 的值是( )
A、1 B、 C、0 D、-1
(提示:进行极限分析,当四棱锥的高无限增大时, 那么
,选D)
【练习4】、在△ABC中,角A、B、C所对边长分别为a、b、c,若c-a等于AC边
上的高,那么 的值是( )
A、1 B、 C、 D、-1
(提示:进行极限分析, 时,点 ,此时高 ,那么
,所以 ,选A。)
【练习5】、若 则( )
27A、 B、 C、 D、
(提示:进行极限分析,当 时, ;当 时, ,从而 ,
选A)
【练习6】、双曲线 的左焦点为F,
点P为左支下半支异于顶点的任意一点,则直
线PF的斜率的变化范围是( )
A、 B、
C、 D、
(提示:进行极限分析,当P 时,PF的斜率 ;当 时,斜率不存
在,即 或 ;当P在无穷远处时,PF的斜率 。选C。)
【练习7】、(06辽宁文11)与方程 的曲线关于直线 对
称的曲线方程为( )
A、 B、
C、 D、
(提示:用趋势判断法:显然已知曲线方程可以化为 ,是个增
函数。再令 那么 那么根据反函数的定义,在正确选项中当
时应该有 只有A符合。当然也可以用定义法解决,直接求出反函
数与选项比较之。)
【练习8】、若 ,则对任意实数n, ( )
A、1 B、区间(0,1) C、 D、不能确定
(提示:用估值法,由条件 完全可以估计到 中必定有
28一个的值是1,另一个等于0,则选A。另外,当n=1,2时,答案也是1)
【练习9】、已知 ,且 , ,则 之间的大小关系
是( )
A、 B、 C、 D、与c的值有关
(提示:此题解法较多,如分子有理化法,代值验证法,单调性法,但是用趋
势判断法也不错:当 时, ;当 时, ,可见函数
递减,∴选B)
八、估值判断
有些问题,属于比较大小或者确定位置的问题,我们只要对数值进行估算,
或者对位置进行估计,就可以避免因为精确计算和严格推演而浪费时间。
【例题】、已知 是方程 的根, 是方程 的根,则 (
)
A、6 B、3 C、2 D、1
【解析】、我们首先可以用图象法来解:如图,在同一
坐标系中作出四个函数, , , ,
的图象,设 与 的图象交于点A,其
横坐标为 ; 与 的图象交于点C,其横坐标
为 ; 与 的图象交于点B,其横坐标为 。因为 与 为反
函数,点A与点B关于直线 对称,所以 2× =3,选B。
此属于数形结合法,也算不错,但非最好。现在用估计法来解它:因为 是
方程 的根,所以 是方程 的根,所以 所以
29选B。
【练习1】、用1、2、3、4、5这五个数字,组成没有重复数字的三位数,其中偶
数共有( )
A、24个 B、30个 C、40个 D、60个
( 提示:如果用直接法可以分两步:先排个位,在两个偶数中任取一个有
种方法;第二步在剩下的4个数字中任取两个排在十位与百位有 种,由乘法
原理,共有 =24个,选B。用估计法:五个数字可以组成 个三位数,其
中偶数不到一半,选B。)
【练习2】、农民收入由工资性收入和其它收入两部分组成,2003年某地农
民人均收入为3150元,其中工资性收入为1800元,其它收入1350元。预计该
地区农民自2004年起工资性收入将以每年6%的年增长率增长,其它收入每年
增加160元,根据以上数据,2008年该地区农民人均收入介于( )元
A、(4200,4400) B、(4400,4600)C、(4600,4800)D、(4800,5000)
( 提 示 : 由 条 件 知 该 地 区 农 民 工 资 性 收 入 自 2004 年 起 构 成 以
的 等 比 数 列 , 所 以 2008 年 工 资 性 收 入 为
元;其它收入构成以1350为首项,公差
为160的等差数列,所以所以2008年其它收入为1350+160×5=2150元,所以
2008年该地区农民人均收入约为2340+2150=4490元,选B。)
【练习3】、已知过球面上A、B、C三点的截面和球心的距离等于球半径的一
半,且AB=BC=CA=2,则球面面积是( )
A、 B、 C、 D、
30(提示:用估计法,设球半径R,△ABC外接圆半径为 ,
则S = ,选D)
球
【练习4】、如图,在多面体ABCDEF中,
四边形ABCD是边长为3的正方形,EF∥AB,
,EF与平面ABCD的距离为2,则
该多面体的体积为( )
A、 B、5 C、6 D、
(提示:该多面体的体积比较难求,可连接BE、CF,问题转化为四棱锥E-
ABCD与三棱锥E-BCF的体积之和,而 =6,所以只能选D)
【练习5】、在直角坐标平面上,已知A(-1,0)、B(3,0),点C在直线
上,若∠ACB > ,则点C的纵坐标的取值范围是( )
A、 B、
C、 D、
(提示:如图,M、N在直线 上,且∠AMB=∠ANB= ,要使∠ACB >
,点C应该在M、N之间,故点C的纵坐标应该属于某一开区间,而点C的纵坐标
是可以为负值的,选D)
【练习6】、已知三棱锥P-ABC的侧面与底面所成二面角都是 ,底面三角
形三边长分别是7、8、9,则此三棱锥的侧面面积为( )
A、 B、 C、 D、
31(提示:你可以先求出 的面积为 ,再利用射影面积公式求出侧面
面积为 ;你也可以先求出 的面积为 ,之后求出P在底面的射影
到个侧面的距离,都是三棱锥P-ABC的高的一半,再利用等体积法求得结果,
但好象都不如用估值法:假设底面三角形三边长都是8,则面积为 ,
这个面积当然比原来大了一点点,再利用射影面积公式求出侧面面积为 ,
四个选项中只有 与之最接近,选B)
【练习7】、(07海南、宁夏理11文12)甲、乙、丙三名射箭运动员在某次测
试中个射箭20次,三人测试成绩如下表
甲的成绩
环数 7 8 9 10
频数 5 5 5 5 乙的成绩
环数 7 8 9 10
频数 6 4 4 6 丙的成绩
环数 7 8 9 10
频数 4 6 6 4
分别表示三名运动员这次测试成绩的标准差,则有( )
A、 B、 C、 D、
(提示:固然可以用直接法算出答案来,标准答案正是这样做的,但是显然时间
会花得多。你可以用估计法:他们的期望值相同,离开期望值比较近的数据越
多,则方差——等价于标准差会越小!所以选B。这当然也可以看作是直觉法)
【练习8】、(07全国Ⅱ理 12)设F为抛物线 的焦点,A、B、C为该抛物线上
的三点,若 ,则 等于( )
32A、9 B、6 C、4 D、3
(提示:很明显(直觉)三点A、B、C在该抛物线上的图
形完全可能如右边所示(数形结合),可以估计(估值法)
到, 稍大于 (通径,长为4),
∴ ,选B。
当然也可以用定义法:由 可知 ,由抛物线定义
有 ,所以 =6)
【练习9】、(07福建理12)如图,三行三列的方阵 中有 9 个
数 ,从中任取三个数,则至少有 两个数位
于同行或同列的概率是( )
A、 B、 C、 D、
(提示:用估值法,至少有两个数位于同行或同列的反面是三个数既不同行也
不同列,这种情况仅有6种,在总共 种取法数中所占比例很小,∴选D)
【练习10】(07湖北理9)连续投掷两次骰子的点数为 ,记向量b=(m,n)
与向量a=(1,-1)的夹角为 ,则 的概率是( )
A、 B、 C、 D、
(提示:用估值法,画个草图,立刻发现在
范围内(含在OB上)的向量b的个数
超过一半些许,选C,完全没有必要计算)
33【练习11】(05年四川)若 ,则( )
A、 B、 C、 D、
(提示:注意到 ,可知不能够用单调性法去判断。问题等价于
的时候比较a、b、c的大小,∵lg2=0.3010,lg3=0.4771,
lg5=0.6990,∴ a=0.1505,b=0.1590, c=0.1398,选B。
当然,直接用作差比较法也是可以的。)
九、直接解答
并不是所有的选择题都要用间接法求解,一般来讲,高考卷的前5、6道选
择题本身就属于容易题,用直接法求解往往更容易;另外,有些选择题也许没
有间接解答的方法,你别无选择;或者虽然存在间接解法,但你一下子找不到,
那么就必须果断地用直接解答的方法,以免欲速不达。当然要记得一个原则,
用直接法也要尽可能的优化你的思路,力争小题不大作。
【例题】、(07 重庆文 12)已知以 为焦点的椭圆与直线
有且仅有一个交点,则椭圆的长轴长为( )
A、 B、 C、 D、
【解析】、设长轴长为 ,则椭圆方程为 ,与直线方程联立消去
得 ,由条件知 ,即
,得 (舍), (舍),
∴ ,选C 。
【练习1】、函数
的部分图象如右,则 =( )
A、0 B、 C、2+ D、2-
(提示:直接法。由图知,A=2, , ,∴ ,由图
34象关于点(4,0)以及直线 对称知: ,由
2009=251×8+1知, =0+ = ,选B)
【练习3】、正方体 中,E为棱AB的中点,则二面角C- -B的正切值为(
)
A、 B、 C、 D、2
(提示:用直接法。取 的中点F,连接AF、CF、CE。过点B做A E的延长线
1
的垂线于M,连接CM,由CB 面ABB A ,得CM AE,所以 就是二面角C-
1 1
A E-B 的平面角,现在设 CB=2,则 ,在 Rt△CMB 中,
1
,选B)
【练习4】、设 是椭圆
的两个焦点,以 为圆心,且过椭圆中心的圆与
椭圆的一个交点为M,若直线 与圆 相切,
则该椭圆的离心率是( )
35A、 B、 C、 D、
(提示:用直接法。由已知可得 ,又 ,∴ ,又直
线 与圆 相切,∴ ,∴ ,即 ,解
得 ,∵ ,∴ ,选B)
【练习5】、函数 的图象关于原点成中心对称,
则 在[-4,4]上的单调性是( )
A、增函数 B、 在[-4,0]上是增函数, [0,4]上是减函数
C、减函数 D、 在[-4,0]上是减函数, [0,4]上是增函数
(提示: 的图象关于原点成中心对称, 为奇函数,∴ ,∴
,易知 上 ,∴ 递减,选B)
【 练 习 6 】 、 , 则
=( )
A、-3 B、3 C、2 D、-2
(提示:令 得 ,令 可得 ,选A)
【练习7】、(06重庆文10)若 , , ,则
( )
A、 B、 C、 D、
(提示:∵ ,∴ ,∴ ;同理 ,∴
(舍)或 ,所以选B)
【练习8】、(06全国Ⅰ理8)抛物线 上的点到直线 的距离
的最小值是( )
36A、 B、 C、 D、3
(提示:设直线 与 相切,则联立方程知 ,令
,有 ,∴两平行线之间的距离 ,选A)
【练习9】、(06山东理8)设 则p是q的( )
A、充分不必要条件 B、必要不充分条件
C、充要条件 D、既不充分也不必要条件
(提示:分别解出p: 或 ;q: 或 或 ,则显然p是q
的充分不必要条件,选A。另外,建议解出p以后不要再解q,以p中的特殊值代
入即可作出判断)
【练习10】、(广东05理10)已知数列 满足 , ,
,若 ,则 =( )
A、 B、3 C、4 D、5
( 提 示 : 由 条 件 有 , ∴
, 累 加 得
,代入 得 ,两边同取极限得,
,即 ,选B)
十、现场操作
又叫做原始操作法,有别于直接法,一 是指通过现场可以利用的实物如三
角板、铅笔、纸张、手指等进行操作或者利用纸上模型进行演算演绎得到答案
的方法;二是指根据题目提供的规则演算最初的几个步骤,从而发现规律,归
纳出答案的方法。
37【例题】、(据93年全国高考题改编)如图ABCD
是正方形,E是AB的中点,将△DAE和△CBE分别
沿虚线DE和CE折起,使AE和BE重合于P,则面
PCD和面ECD所成的二面角为( )度。
A、 15 B、30
C、 45 D、60
【解析】、你当然可以用三垂线定理来解,但不如现场操作更快:用正方形纸
片折叠出三棱锥E-PCD,不难看出PE⊥面PCD,设二面角大小为 ,则由射影面
积公式有 , ,选B。
【练习1】已知 ,则 的值( )
A、必为奇数 B、必为偶数 C、与 的奇偶性相反 D、与 的奇偶性相同
(提示:原始操作:令n=1、2,再结合逻辑排除法,知选A;也可以展开看)
【练习2】如果 的定义域为R, ,且 ,
,则 =( )
A、1 B、-1 C、 D、-lg3-lg5
(提示:2008是个很大的数,所以立即意识到这应该是一个周期函数的问题!
关键是求出周期值。现在进行现场操作:f(1)=lg3-lg2,f(2)=lg3+lg5,f(3)
=f(2)-f(1)=…=1,f(4)= f(3)-f(2)=…lg2-lg3,f(5)= f(4)- f(3)=…-
lg5-lg3,f(6)=f(5)- f(4)=…-1,f(7)=f(6)- f(5)=…lg3-lg2= f(1),所
38以周期是6。 =f(334×6+4)= f(4)= lg2-lg3,选C。当然你如果演算能
力好,可以这样做:
= =
,所以周期是6。其实凡属于抽象函数、抽象
数列、抽象不等式问题,解题诀窍都不过是不断利用题目所给的规则而已)
【练习3】、如图所示是某城市的网格状道路,中
间是公园,公园四周有路,园内无公路。某人驾车从
城市的西南角的A处要到达东北角的A处,最短的
路径有多少条?(据加拿大数学竞赛题改编)
A、210 B、110 C、24 D、206
(提示:原始操作:先假设已经到达了与B共线的各交叉点,标注上此时的
走法数(都是1);再退回至离B最近的对角顶点处,标注上此时的走法数是
2;……,这样步步回退,直到A处,就知道答案了!这有点类似于杨晖三角的
规律。当然也可以用公式法:先求出没有公园时的走法数 ,再求出经过公园
中心的走法数 ,所以答案是 - =110,选B)
【练习4】、如上图所示是一个长方体
骨架,一只蚂蚁在点M处得到信息:N处
有糖!为了尽快沿着骨架爬行到N处,该
蚂蚁可走的最短路径有( )
A、10 条 B、20 C、30 D、40
39(提示:原始操作:假设从点N处逆着
往点M方向退回来,则在所经过的交点处的
走法数都容易写出,如图。所以从点M处出
发时一共有4+4+12=20种走法。选B)
【练习5】、有编号为1、2、3、4的四个小球放入有同样编号的四个盒子中,
每盒一球,则任意一球的编号与盒的编号不同的放法种数共有( )
A、9 B、16 C、25 D、36
(提示:这道高考题是典型错位排列问题,思维清晰的时候,你可能这样考
虑:完成这件事情即每个盒子都按要求放入小球,应该用乘法原理,1号盒可以
选2、3、4号球,有3种选择;2号盒可以选1、3、4号球,也有3种选择;此时3、
4号盒都只有唯一选择,3×3×1×1=9,因此答案是9。也可用现场操作之法破
解,如图,每一列对应一种放法,一共有9种,选A)
球的编号
1号盒 2 2 2 3 3 3 4 4 4
2号盒 1 3 4 1 4 4 3 3 1
3号盒 4 4 1 4 1 2 1 2 2
4号盒 3 1 3 2 2 1 2 1 3
【练习6】、如图A、B、C是固定在桌面上的三根立柱,其中A柱上有三个大小
不同的圆片,下面的直径总比上面的大,现将三个圆片移动到B柱上,要求每
次只移动一片(叫移动一次),被移动的圆片只能放入A、B、C三个柱子之一,且
大圆片不能叠在小圆片的上面,那么完成这件事情至少要移动的次数是( )
A、3 B、5 C、7 D、9
40(提示:现场操作,选C)
【练习7】、如左图,正方体容器 中,棱长为1,E,F分别是所在棱的中点,
G是面 的中心,在E、F、G三处各开有一小孔,则最大盛水量是( )
A、 B、 C、 D、
(提示:你可以看着图现场想象一下,怎样才能使盛水量最大呢?你首先难
免考虑由E、F、G确定一个水平面,如中图,经计算发现盛水量是 ,此时DD/着
地;难道不考虑只有点D着地的情形吗?…使水平面如右图那样呢?计算得盛
水量是 ,原来点F并不在水平面内!选D)
【练习8】、一个正四棱锥的底面边长与侧棱长都是a,现用一张正方形的包装
纸将其完成包住(不能裁剪但可以折叠),那么包装纸的边长最小应该是(
)
41P
A、 B、 2
P P
C、 D、 1 3
(提示:现场用纸做一个正四棱锥,
P
4
先如图放样,其实不待你做成就知
道思路了——这已经相当于把正四
棱锥展开了,那么包装纸的边长就是正方形 的边长,选B)
【练习9】、一直线与直二面角的两个面所成的角分别是 和 ,则 的范围
是( )
A、 B、 C、 D、
(提示:你可以拿一本书竖立在桌面上,拿一支笔代表直线去比划,会发现当
中有一个角等于 的时候,另一个角等于0, 可以取到 ;当直线与二
面角的棱重合时, 可以取到0,所以选C)
【练习10】、(05全国)不共面的四个定点到平面 的距离都相等,这样的平
面共有( )个。
A、3 B、4 C、6 D、7
(提示:先画一个三棱锥,然后想象用一个平面以各种方式置于四个顶点之间,
发现四个顶点有被平面分成2+2或者1+3两类情形,分别有3,4种可能,如图。
选D)
42【练习11】、(07高考模拟)若一个三位正整数如“a a a ”满足a <a 且a
1 2 3 1 2 3
<a ,则称这样的三位数为凸数(如343、275、120等),那么所有凸数个数为(
2
)
A.240 B.204 C.729 D.920
( 提示:进行原始操作以发现规律:第二位数字不可能为1,若为2,则左边
有1,右边有0、1可选,此时有1×2个凸数;若为3,则左边有1、2,右边有0、
1、2可选,此时有2×3个凸数;若为4,则左边有1、2、3,右边有0、1、2、3可选,
此时有 3×4 个凸数;……若为 9,则……此时有 8×9 个凸数,所以一共有
1×2+2×3+3×4+……+8×9=240个凸数,选A)
结 语
以上就10类方法对如何快速正确解答选择题给予了简要论述,凡所选用之
115道例题和习题,基本上是近年高考真题或者高考模拟题中灵活性相对较大
者,意在解放思想,开阔视野,提高能力,服务读者。需要说明的是,以上各种方
法其实有时是互相交织难以难以截然分开的,因此分类方面也只能是相对合理,
不能穷究。事实上,在分别熟悉以上方法以后,学生要学会联合采用多种方法
协同作战,以期收到最大实效。下面以一首小诗总结全文——
人生选择,选择人生,用兵之道,奇正相生,数学解题,其理相同。迂回曲径,
直捣黄龙,审时度势,天佑功成。
43