四川省成都市大邑县师大三中 (611331)
李小强 邓文俊
四川内江师范学院数学与信息科学学院 (641100)
刘成龙
2018年数学全国Ⅰ卷理科21题是全卷的压轴题.试题考查了函数、不等式、导数等主干知识,蕴含丰富的数学背景,同时在解答方法上具有创新型和开放性,具有较强的选拔功能.因此,该试题是一道优秀的试题,值得我们研究.下文着重从命题背景、试题解法、试题变式对试题进行分析.

(Ⅰ)讨论f(x)的单调性;

命题背景指命题时选取素材中含有的知识、模型、问题、文化、思想和方法等.(1)研究试题命题背景,有利于把握试题的本质、拓宽试题的解法、加强试题的变式.常见的试题命题背景有教材背景、现实背景、高考背景、竞赛背景、高等数学背景、数学文化背景等等.(2)21题含有丰富的背景,比如:高考背景、竞赛背景和高等数学背景.
背景一 高考背景
21题命题取材于高考真题:

(Ⅰ)讨论f(x)的单调性;
(Ⅱ)若f(x)有两个极值点x1,x2,记过A(x1,f(x1)),B(x2,f(x2))的直线的斜率为k.问:是否存在a,使得k=a-2?若存在,求出a的值;若不存在,请说明理由.
可以发现,21题和例1有惊人的相似度:构成f(x)的基本函数一致;第(Ⅰ)问问题一致;第(Ⅱ)问条件几乎一样;解答方法完全一致.因此,21题可以说是例1的翻版.
背景二 竞赛背景
21题含有对数—平均值不等式(ALG不等式)的背景:




对数平均值不等式高于教材,但时常成为命题的热点素材,值得关注!
背景三 拉格朗日中值定理背景


图1
拉格朗日中值定理的几何意义是:在满足定理条件的曲……