序
在一核四層四翼的高考評價體系下,數學教育的重心應當是提升學生的核心數學素養(yǎng),不能停留在過去的經驗主義教學中。數學的本質是表征和反映自然界運行規(guī)律的抽象語言系統(tǒng)。因此,高中數學具有高度抽象、邏輯嚴密及應用廣泛的特點。本書在編寫時努力踐行新高考的評價體系,以教育部考試中心《普通高等學校招生全國統(tǒng)一考試大綱的說明(2019版)》為基本依據,以六大數學素養(yǎng)為導向,旨在幫助同學們強化對高中數學題型的理解和記憶,深度剖析眾多二級結論及其原理,從而提升大家的解題速度、拓展大家的數學視野。
1. 鴛鴦繡取憑君看,更把金針度與人
至今從事數學教育已經超過12年,作為跟誰學早一批數學主講兼數學教研負責人,許多學生、老師和家長一直希望我能將自己的這套方法論結集成書,以便大家隨時查閱和學習,雖然已有諸多原創(chuàng)數學教研成果并錄了許多視頻課程,但因為一直忙于工作且擔心自己的水平無法滿足大家的期待,所以一直未能下定決心。
當近有越來越多的同事認為,我應該出書讓更多的人能夠方便地學到我的這套方法論時,我開始逐漸地意識到,我身上是有這個責任的,作為一名從業(yè)多年且得到學生、家長和老師充分認可的主講老師,我應該把自己的這點光散發(fā)出去,幫助更多的學子,為他們的學業(yè)助上我的一臂之力;谕聜兊墓膭罴皬V大學生和家長的認可和期待,且有感于許多學生和老師渴望能夠系統(tǒng)掌握一些立足課本、易接受又對高考數學有幫助的大招和二級結論,我盡己所能忙里偷閑編寫了這本書。
由于平時既作為主講給學生們講課,又出于數學教研總負責人的職責需要向教師們分享一些經驗,所以在編寫本書的時候,我讓內容在充分適合廣大高中學生特別是高考學生閱讀的同時,也盡可能對廣大教師的教學工作有所幫助,所以無論是學生還是教師,都適合閱讀此書。
2. 學無先后、達者為師,學生是好的老師
十多年的一線教學及教研經歷,使我得以全面深入地了解到高中學生的各種學習習慣、學習狀態(tài)、學習興趣點及許多學習能力的提升技巧,特別是在跟誰學的多年大班直播授課和教研生涯中,讓我對高考的數學命題及相關的教學方法論也有了一定的研究,對網課的特征也有了一些自己的感知和理解,并在教學中取得了一點點突出的成績。
本書中的部分例題來源于我和跟誰學的同事們收到的來自全國各地學生的咨詢提問,尤其讓我印象深刻的是,有一次凌晨一點半左右,一位山西大同的高三學生,問了我一道三角函數的題目,該題剛好可以用積化和差的思路來解決,解答完問題之后,我立刻將該題編寫在巧用和差與積互化這個板塊之中。在本書編寫的過程中,這樣的例子不勝枚舉。在某種程度上,數以萬計的全國各地的高中學生,你們也是本書的作者之一,在此向你們表示真摯的感謝。
3. 本書編寫的原則
(1)不僅提供解題方法,而且注重啟發(fā)思維。
(2)避免全而無類、多而無章,只收錄可研究性強的經典例題,且每道題做到透徹解讀。
(3)避免偏、難、怪、深,力圖對所有學生都有借鑒和參考價值,使他們在仔細品味書中的例題和解讀時,總能有新的收獲。
(4)不片面追求高大上,以學生的視角和口吻來寫每一個板塊、解答每一道例題。在理論推導、高考需求、學生接受能力和接受習慣4個維度上做到有機平衡。
4. 關于本書的重要申明
(1)本書對每道題的解答和對每個知識點的解讀,都包含自己的原創(chuàng)思想。我堅信:一本非原創(chuàng)的書籍是沒有靈魂的!另外,考慮到高中學生對數學知識和解題方法的掌握程度存在差異,所以書中內容盡可能做到難易有度且步驟完整清晰。另外,即使我已做了兼顧,但依然會有部分內容需要同學們多次揣摩和研究。
(2)因為本書注重提升學生的解題水平和整體上對知識網絡的融會貫通,所以對于一小部分較基礎的知識點沒有深入講解,對于這些地方,同學們若有疑問,可以結合基礎教材進行學習。
(3)因為一些原因,本書在編寫過程中做了大量刪減,還有許多例題和方法未能在書中呈現,期待有機會能將這些內容以另一種方式和大家見面。
5. 桃花潭水深千尺,不及諸君贈我情
在這里我要感謝跟誰學平臺及跟誰學的所有領導和同事,沒有你們的支持,就不可能有此書的出版。同時也要向所有一線公、私校高中數學老師表示感謝,你們是學生數學基礎知識和能力素養(yǎng)的奠基人,向你們致敬!也感謝所有其他在線高中數學教育工作者,你們?yōu)樵诰教育的發(fā)展和數學技巧的研究做出了不可磨滅的貢獻。
由于時間倉促和水平有限,書名難免出現謬誤,懇請讀者及同行批評指正,多提寶貴意見(627410382@qq.com),同時歡迎加入銘師道高中數學終極秒殺QQ群:730394896,就書中內容、分析與解答進行交流和探討。
6. 良師多啟發(fā),珍本富精蘊
后我想以世界著名數學家、國家科技獎獲得者、中國科學院院士谷超豪先生于1991年在浙江溫州中學90年校慶時為母校所作的一首詩作為結束語,與大家共勉:人言數無味,我道味無窮。良師多啟發(fā),珍本富精蘊。解題豈一法,尋思求百通。幸得桑梓教,終生為動容。
2021年2月25日于北京
目錄
第1章 高中數學之基1
秒殺1 數學之基之公式法分解因式2
秒殺2 數學之基之拆添項法分解因式5
秒殺3 逆向思維之待定系數法6
秒殺4 一元二次含參不等式極致解析7
秒殺5 將軍飲馬模型與化折為直11
第2章 函數終極秒殺17
秒殺1 深刻理解函數定義域18
秒殺2 函數解析式求法極致歸納23
秒殺3 對勾函數及飄帶函數探究31
秒殺4 函數單調性的等價形式37
秒殺5 分段函數單調性極致解讀42
秒殺6 復合函數單調性極致解讀48
秒殺7 函數基本的武器同構52
秒殺8 抽象函數單調性模型極致歸納55
秒殺9 求值域方法極致歸納60
秒殺10 求值域的一些極致秒殺68
秒殺11 求根式值域方法探究70
秒殺12 奇函數模型極致歸納73
秒殺13 偶函數模型極致歸納78
秒殺14 抽象函數奇偶性模型極致歸納81
秒殺15 對稱軸與對稱中心極致解讀83
秒殺16 中值求和模型極致解讀89
秒殺17 經典的周期模型合輯95
秒殺18 必須掌握的函數凹凸性101
秒殺19 二次函數零點問題極致解析104
秒殺20 函數不動點與穩(wěn)定點的本質109
秒殺21 高斯函數性質極致解讀111
秒殺22 倍增函數及類周期函數探究115
第3章 三角函數終極秒殺119
秒殺1 兩大類對偶法求值120
秒殺2 黃金公式法求值122
秒殺3 設元反向求值123
秒殺4 正切半角三叉戟公式124
秒殺5 三角公式及其應用126
秒殺6 巧用和差與積互化公式128
秒殺7 必會的拆角與整體思想131
秒殺8 輔助角公式技巧一133
秒殺9 輔助角公式技巧二135
秒殺10 正余弦平方差公式136
秒殺11 必須了解的三倍角公式138
秒殺12 三角函數值探究140
秒殺13 三角函數圖像平移技巧144
秒殺14 初談三角函數之魂147
秒殺15 琴生不等式遇上三角函數151
秒殺16 數學之魅之三角換元術152
第4章 解三角形終極秒殺157
秒殺1 正余弦定理及其二級結論158
秒殺2 倍角三角形模型及應用162
秒殺3 斜三角形共軛射影定理164
秒殺4 黃金正切恒等式及推論168
秒殺5 黃金正切分式定理171
秒殺6 三角形中的一個高頻結論172
秒殺7 非著名的角平分線定理174
秒殺8 阿波羅尼奧斯中線長定理176
秒殺9 斯特瓦爾特定理和斯庫頓定理179
秒殺10 平面及空間張角定理182
秒殺11 托勒密定理及其應用185
秒殺12 三角形面積公式189
第5章 解析向量終極秒殺195
秒殺1 向量的根基和翻譯196
秒殺2 神奇的向量中點定理197
秒殺3 三點共線定理200
秒殺4 向量等和線的本質解讀205
秒殺5 極化恒等式及矩形大法208
秒殺6 向量建系的秘密及斜坐標系213
秒殺7 向量數量積幾何意義的靈活運用219
秒殺8 求向量值的兩個方向221
秒殺9 解密向量中的奔馳定理225
秒殺10 奔馳定理下的三角形重心227
秒殺11 奔馳定理下的三角形垂心229
秒殺12 奔馳定理下的三角形內心232
秒殺13 奔馳定理下的三角形外心235
秒殺14 奔馳定理下的三角形旁心238
第6章 不等式終極秒殺241
秒殺1 基本不等式并不基本242
秒殺2 基本不等式中的1246
秒殺3 基本不等式的三把利劍253
秒殺4 超乎想象的換元術257
秒殺5 獨孤求敗的均值不等式串261
秒殺6 近似的K法263
秒殺7 輪換對稱終極揭秘265
秒殺8 一個高頻的二級結論270
秒殺9 永恒柯西不等式及其應用271
秒殺10 赫爾德不等式與權方和不等式274
秒殺11 回歸本質的待定系數法276
秒殺12 了解拉格朗日乘數法279
秒殺13 高考壓軸中的不等式280