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第27讲 高考题中的填空题解法
双空题—
新高考在填空题中引入一题双空题,其考查初衷一是增加试题考查的覆盖面,从一定程
度上防猜题押题;二是两个空的总分值仍是 5分,考生答对其中一空得部分分数的概率明显
提高,这有利于提高一般考生的得分,也有利于区分选拔高水平考生.
一、双空填空题常见的两种类型
类型(一) 并列型
并列型双空填空题,即各空所填的内容是题干的并列结论,相互之间没有必然的逻辑关
系.
1.(2022·新高考Ⅱ卷)曲线y=ln|x|过坐标原点的两条切线的方程为________,________.
2.(2019·北京高考)设函数f(x)=ex+ae-x(a为常数).若f(x)为奇函数,则a=________;
若f(x)是R上的增函数,则a的取值范围是________.
3.四面体ABCD的每个顶点都在球O的球面上,AB,AC,AD两两垂直,且AB=1,AC
=2,AD=3,则四面体ABCD的体积为________,球O的表面积为________.
[题型技法]
此种类型双空题的特点是:两空的设问相当于一个题目背景下的两道小填空题,两问之间没什么具体联系,各自成题,是对于多个知识点或某知识点的多个角度的考查;两问之间
互不干扰,不会其中一问,照样可以答出另一问.所采取的解题策略是缺“问”解答或跳
“问”解答,考场上切勿心浮气躁、全盘放弃.
类型(二) 相关型
相关型双空填空题,即两空所填内容之间存在逻辑关系,一空填错会影响另一空的对错.
1.(2022·北京高考)若函数 f(x)=Asin x-cos x 的一个零点为,则 A=________;f=
________.
2.已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,过F且被抛物线截得的弦长为2的直线有且仅有
两条,写出一个满足条件的抛物线的方程________,此时该弦中点到y轴的距离为________.
3.(2022·浙江高考)若3sin α-sin β=,α+β=,则sin α=________,cos 2β=________.
[题型技法]
此种类型双空题的特点是:两空之间有着一定联系,一般是第二空需要借助第一空的结
果再进行作答,第一空往往是整个题的切入点也是难点,只要第一空会做并且做对,第二空
便可顺势解答.
二、解答填空题常用的四种方法
方法(一) 直接法
直接从题目的条件出发,利用概念、定理、公式、法则等数学基础知识得出答案,然后按照要求将最后结果填入空位处.填空题的直接法更像做解答题,但由于填空题不需要过程,
因而可以跳过一些步骤,大跨度前进.为了节省时间还可手写与心算相结合,力求快速,避
免“小题大做”.
[例1] (1)(2021·新高考Ⅰ卷)函数f(x)=|2x-1|-2ln x的最小值为________.
(2)(2021·浙江高考)在△ABC中,∠B=60°,AB=2,M是BC的中点,AM=2,则AC=
________,cos∠MAC=________.
方法(二) 特例法
当填空题暗示答案是一个“定值”或具“定性”特征时,我们可以取特殊数值、特殊图
形、特殊位置或特殊结构来确定这个“定值”“定性”,以节省推理论证的过程.我们把这
些解填空题的方法统称为特例法.对于解答题,特例常常只是提供论证的方向,而对填空题
来说,往往不需要过程,就成为答案了.当题目的条件是从一般性的角度给出时,特例法尤
为有效.
[例 2] 设(1+2x)5=a +a x+a x2+a x3+a x4+a x5,则 a =________;a +a +a =
0 1 2 3 4 5 4 1 3 5
________.
[技法展示] 这是“计算型双空填空题”,由二项式定理系数公式得a =C24=80.
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第二个空可以分别计算 a =10,a =80,a =32,相加得a +a +a =122.也可以令x=
1 3 5 1 3 5
±1(特例法),
有
两式相减,得a +a +a =(35+1)=122.
1 3 5
可见,两个空之间没有必然的逻辑联系,是并列关系.
方法(三) 图解法
由于填空题不用写出论证过程,因而画出辅助图示进行直观分析便可填上最后答案.数学上的数轴、韦恩图、函数的图象、方程的曲线、三角函数、复数、向量等,本身就具有数
形结合的特征.使用图解法特别要用好坐标系,要善于进行几何结构的分析,还要学会构造
图形.
[例3] (1)(2021·北京高考)已知f(x)=|lg x|-kx-2,给出下列四个结论:
①若k=0,则f(x)有两个零点;
②∃k<0,使得f(x)有一个零点;
③∃k<0,使得f(x)有三个零点;
④∃k>0,使得f(x)有三个零点.
以上正确结论的序号是__________.
(2)设直线l:y=kx+b(k>0),圆C :x2+y2=1,C :(x-4)2+y2=1,若直线l与C ,C
1 2 1 2
都相切,则k=______;b=________.
[技法展示] (1)零点个数问题,转化成两个函数图象的交点 个 数 来 分
析.令f(x)=|lg x|-kx-2=0,可转化成两个函数 y =|lg x|,y =kx+2 的
1 2
图象的交点个数问题.对于①,当k=0时,y =|lg x|,y =2, 如 图 1 所
1 2
示,两图象有两个交点,①正确;对于②,如图2所示,存在k <0,使得
y =|lg x|与y =kx+2相切,故②正确;对于③,如图2所示, 若k<0,y
1 2 1
=|lg x|与y =kx+2的图象最多有两个交点,故③错误;对于④, 当 k>0 时,
2
过点(0,2)存在函数g(x)=lg x(x>1)图象的切线,此时共有 两个交点,
当直线斜率稍微小于相切的斜率时,就会有3个交点,如 图 3 所示,
故④正确.
(2)法一:直接法
由直线l与两圆都相切知,两圆心(0,0),(4,0)到直线l:y=kx+b的距离都等于1,由点到
直线的距离公式,有==1(k>0),即k>0,则k>0.解得k=,b=-.
两个几何参数k,b表面上是并列的,实际上存在内在联系,一个算错影响另一个的计算.
法二:图解法
依题意可作图如图,由直线 l与两圆相切知,直线经过两圆 连心线的
中点A(2,0),|OA|=2.又单位圆的半径|OB|=1,故在Rt△ABO中,∠OAB=30°,
从而在Rt△AOC中,|OC|==,
tan∠DAx=tan 30°=.解得k=,b=-.
[答案] (1)①②④ (2) -
方法(四) 猜想法
猜想是根据部分理由而得出结论的合情推理,一个完整的数学解题过程常常要经历“先
猜后证”的两个阶段,猜想也是一种能力.解填空题除了要重点掌握好直接法、特例法、图
解法外,也可辅以猜想法.新高考出现了开放性填空题,意味着考生在掌握基础知识的前提
下,能先猜后证.
[例 4] (1)(2021·新高考Ⅱ卷)写出一个同时具有下列性质①②③的函数 f(x):
__________________.①f(x x )=f(x )f(x );②当x∈(0,+∞)时,f′(x)>0;③f′(x)是奇函数.
1 2 1 2
(2)写出一个满足a a =2a 的等比数列的通项公式a =________.
1 2 3 n
[题型技法]
答案不唯一的填空题可以大致分为两种:
(1)举例子;(2)求题目中参数满足的关系式,并取其中一个特殊参数作为答案.
对于第(1)种,要求学生掌握基础知识,联想题目中的条件可以对应自己学过的哪些内容;
对于第(2)种,需要把题目条件转化得到关系式,取满足条件的其中一个结果即可.
针对训练
一、填空题
1.已知数列 的通项 ,则其前 项和为 _________.2. 的展开式中的第5项为常数项,那么正整数n的值是___________.
3.一个总体含有100个个体,以简单随机抽样方式从该总体中抽取一个容量为5的样本,则指定的某个个
体被抽到的概率为_________.
二、双空题
4.已知A,B,C三点在球心为O,半径为R的球面上, ,且 ,那么A,B两点的球面距
离为___________,球心到平面 的距离为___________.
5.已知 ,则 的值为________, 的值为_____.6.从0,1,2,3这四个数中选三个不同的数作为函数 的系数,可组成不同的一次函数
共有____________个,不同的二次函数共有____________个.(用数字作答)
7.椭圆 的离心率是____________,准线方程是____________.
8.已知n次式项式 .如果在一种算法中,计算 的值需
要 次乘法,计算 的值共需要9次运算(6次乘法,3次加法),那么计算 的值共需要
______次运算.
下面给出一种减少运算次数的算法: .利用该算法,计
算 的值共需要6次运算.计算 的值共需要_______次运算.
9.已知函数 .(1)若 ,则 的定义域是___________;
(2)若 在区间 上是减函数,则实数a的取值范围是___________.
10.将杨辉三角中的每一个数 都换成分数 ,就得到一个如下图所示的分数三角形,称为莱布尼
茨三角形,从莱布尼茨三角形可看出 ,其中 _____________,令
,则 _____________.11.设函数 的图象与直线 , 及 轴所围成图形的面积称为函数 在 上的面积,已知
函数 在 上的面积为 .
(1) 在 上的面积为______;
(2) 在 上的面积为______.
12.在函数 中,若a,b,c成等比数列且 ,则 有最_________值(填
“大”或“小”),且该值为___________.