趙愛麗
“新定義”試題是指給出一個考生從未接觸過的新規定、新概念,要求考生現學現用,其目的是考查考生的閱讀理解能力、應變能力和創新能力,培養學生自主學習、主動探究的品質.此類型問題可能以文字的形式出現,也可能以數學符號或數學表達式的形式出現,要求考生要先準確理解“新定義”的特點,再加以靈活運用。特別提醒:“給什么,用什么”是運用“新定義”解題的基本思路。
例1.(2018 屆河南鄭州一模)如果把四個面都是直角三角形的四面體稱為“三節棍體”,那么從長方體八個頂點中任取四個頂點,則這四個頂點是“三節棍體”的四個頂點的概率為_____.
解析:從長方體ABCD-A1B1C1D1中任選四個頂點的選法有(種),以A為其中一個頂點的四個面都是直角三角形的三棱錐有A-A1D1C1,A-A1B1C1,A-BB1C1,A-BCC1,A-DCC1,A-DD1C1,共6 個。
同理,以B,C,D,A1,B1,C1,D1為其中一個頂點的三棱錐也各有6 個,但所有列舉的三棱錐均出現2 次,所以四個面都是直角三角形的三棱錐有。
點評:本題以立體幾何知識為背景,考查古典概型概率計算公式,形式較為新穎。有利于考查考生的閱讀能力、審題能力和綜合應用能力,其求解關鍵是正確理解新定義“三節棍體”,并根據長方體的對稱性,利用列舉法求解長方體中“三節棍體”的個數。
“新運算”是指在現有的運算法則和運算律的基礎上定義的一種新的運算,是一種特別設計的計算形式,它使用一些特殊的運算符號,如“*”“?”“※”等,這些符號與四則運算中的加減乘除符號是不一樣的。“新運算”類問題的情境一般比較陌生,求解時考生需要坦然面對,先準確理解“新運算”法則,再加以靈活運用即可解決問題。特別注意:新定義的算式在沒有轉化前,是不適合運用現有的運算法則和運算律進行計算的。
例2.定義一種運算“※”,對于任意n∈N*均滿足以下運算性質:(1)2※2017=1;(2)(2n+2) ※2017=(2n)※2017+3.則2018※2017=_______.
解析:設an=(2n)※2017,則由運算性質(1)知a1=1,由運算性質(2)知an+1=an+3,即an+1-an=3.
于是,數列{an}是等差數列,且首項為1,公差為3.
故2018※2017=(2×1009)※2017=a1009=1+1008×3=3025.
點評:注意到(2n) ※2017 與
[2(n+1)]※2017((2n+2) ※ 2017)結構相同,具體區別為前邊是“n”,后邊是“n+1”,于是,可將它們看作某一數列的相鄰兩項,從而通過“換元”將不熟悉的“新運算”問題轉化為熟悉的等差數列問題,這是求解本題的關鍵。
“新考查方向”試題是指試題考查的方式、方法與常規試題不同,此類試題設計新穎,注重對所學數學知識、方法的有效整合,側重考查考生的綜合運用能力。此類型問題的設置充分體現了考綱要求——對數學基礎知識的考查,注重學科的內在聯系和知識的綜合性,在知識網絡的交匯點處設計試題,使對數學基礎知識的考查達到必要的深度;對數學能力的考查,強調“以能力立意”,側重體現對知識的理解和應用,尤其是綜合和靈活的應用,以此來檢測考生將知識遷移到不同情境中的能力,從而檢測出考生的理性思維的廣度和深度以及進一步學習的潛能。
例3.已知三棱錐O-ABC,OA,OB,OC兩兩垂直,且OA=OB=,OC=1,P是△ABC內任意一點,設OP與平面ABC所成的角為x,OP=Y,則Y關于x的函數的圖像為( )

解析:設點O在平面ABC內的射影為O′,連接OO′,OP,O′P,根據等體積思想得.
因為∠OO′P=,所以OP=,即y=.易知當點P在點A或點B位置時,x取得最小值,排除選項C,D.又在上,函數y=單調遞減且其圖像為光滑曲線,所以排除選項A,選B。
點評:本題是立體幾何中線面角與函數圖像的綜合試題,形式新穎,解題的關鍵是先根據等體積思想得到函數關系式,再靈活利用函數性質排除錯誤選項。
創新型數學問題從形式上看很“新”,其提供的觀察材料和需要思考的問題異于常規試題,需要考生具有靈活、創新的思維能力,善于進行發散性、求異性思考,尋找對材料內涵的解釋和解決問題的辦法。此類問題考查的內容都在考綱要求的范圍之內,即使再新,也是在考生“力所能及”的范圍內。只要擁有扎實的數學基礎知識,以良好的心態坦然面對新情境,便可輕松破解。