35种高中数学易错题失分题汇总解析

35种高中数学易错题失分题汇总解析关键词：高考数学易错题全文摘要：“会而不对，对而不全”严重影响考生成绩.易错题的特征：心理因素、易错点的隐蔽性、形式多样性、可控性.易错题的分类解析:分为五大类即审题不严、运算失误、概念模糊、公式记忆不准确、思维不严，每类再分为若干小类，列举高中数学中的典型易错题进行误解与正解和错因分析.本文既是对高考中的易错题目的分类解析，同时又是第一轮复习中的一本易错题集.下表是易错题分类表：正文数学学习的过程，从本质上说是一种认识过程，其间包含了一系列复杂的心理活动.从数学学习的认知结构上讲，数学学习的过程就是学生头脑里的数学知识按照他自己理解的深度与广度，结合自己的感觉、知觉、记忆、思维与联想，组合成的一个整体结构.所以，数学中有许多题目，求解的思路并不繁杂，但解题时，由于读题不仔细，或者对某些知识点的理解不透彻，或者运算过程中没有注意转化的等价性，或者忽略了对某些特殊情形的讨论……等等原因，都会导致错误的出现.“会而不对，对而不全”，一直以来都是严重影响考生数学成绩的重要因素.解题出错是数学答题过程中的正常现象，它既与数学学习环境有关,又与试题的难易程度有关.同时也与考生的数学水平、身体与心理状况有关.1．考生自我心理素质：数学认知结构是数学知识的逻辑结构与学生的心理结构相互作用的产物.而数学解题是考生主体感受并处理数学信息的创造性的心理过程.部分考生题意尚未明确，加之考试求胜心切，仅凭经验盲目做题，以至于出现主观认识错误或陷入主观思维定势，造成主观盲动性错误和解题思维障碍.2．易错点的隐蔽性：数学知识的逻辑结构是由数学知识之间的内在的联系联结而成的整体，而其心理结构是指智力因素及其结构，即观察力、记忆力、想象力、注意力和思维力等五个因素组成.数学解题是考生借助特定“数学语言”进行数学思维的过程，在这个过程中考生的数学知识结构和数学思维习惯起着决定性的作用.个体思维的跳跃性是产生思维漏洞的根本原因，这种思维漏洞一旦产生，考生自己是很难发现的，因此易错点的隐蔽性很强.3．易错点形式多样性：根据数学学习的一般过程及数学认知结构的特点，数学易错点一般有知识性错误和心理性错误两种等形式：而知识性错误主要包括数学概念的理解不透彻、数学公式记忆不准确两方面；心理性错误包括审题不严、运算失误、数学思维不严谨等.4．易错题的可控性：学生的认识结构有其个性特点.在知识总量大体相当的情况下，有的学生对知识不仅理解深刻，而且组织得很有条理，便于储存与撮；相反，有的学生不仅对知识理解肤浅，而且支离破碎，杂乱无章，这就不利于储存，也不容易提取.在学生形成了一定的数学认知结构后，一旦遇到新的信息，就会利用相应的认知结构对新信息进行处理和加工，随着认识活动的进行，学生的认知结构不断分化和重组，并逐渐变得更加精确和完善，所谓“吃一堑长一智”.只要我们在容易出错的地方提高警戒意识，建立建全解题的“警戒点”,养成严谨的数学思维好习惯，易错点就会逐渐减少.1.数学概念的理解不透数学概念所能反映的数学对象的属性，不仅是不分精粗的笼统的属性，它已经是抓住了数学对象的根本的、最重要的本质属性.每一个概念都有一定的外延与内涵.而平时学习中对概念本质的不透彻，对其外延与内涵的掌握不准确，都会在解题中反映出来，导致解题出错. 例1.若不等式ax 2+x+a ＜0的解集为 Φ，则实数a 的取值范围（ ）A.a ≤-21或a ≥21B.a ＜21C.-21≤a ≤21D.a ≥ 21 【错解】选A.由题意，方程ax 2+x+a=0的根的判别式20140a ∆<⇔-<⇔ a ≤-21或a ≥21，所以选A. 【错因分析】对一元二次不等式与二次函数的图象之间的关系还不能掌握，忽视了开口方向对题目的影响.【正确解析】D .不等式ax 2+x+a ＜0的解集为 Φ，若a=0,则不等式为x<0解集不合已知条件，则a 0≠；要不等式ax 2+x+a ＜0的解集为 Φ，则需二次函数y=ax 2+x+a 的开口向上且与x 轴无交点，所以a>0且20140120a a a ⎧∆≤⇔-≤⇔≥⎨>⎩. 例2. 命题“若△ABC 有一内角为3π，则△ABC 的三内角成等差数列”的逆命题是（ ） A ．与原命题真值相异 B ．与原命题的否命题真值相异 C ．与原命题的逆否命题的真值不同 D ．与原命题真值相同【错解】选A.因为原命题正确，其逆命题不正确.【错因分析】本题容易出现的错误是对几个概念的理解失误：逆命题——将原命题的题设和结论交换、否命题——将原命题的题设和结论同时否定，逆否命题——将原命题的题设和结论交换后再同时否定，原命题与逆命题、否命题与逆命题是两对互为逆否的命题，互为逆否的命题是等价的.【正确解析】选D.显然，原命题正确；其逆命题为：“若△ABC 的三内角成等差数列，则△ABC 有一内角为3π”.也正确，所以选D. 例3.判断函数f(x)=(x －1)x x -+11的奇偶性为____________________【错解】偶函数.f(x)=(x -===，所以()()f x f x -===，所以f （x ）为偶函数.【错因分析】上述解法有两个错误：1未考虑函数的定义域；2.x-1<0，放入根号内后根号前应添负号.【正确解析】非奇非偶函数.y=f(x)的定义域为：(1)(1)01011101x x x x x x +-≥⎧+≥⇔⇔-≤<⎨-≠-⎩，定义域不关于原点对称，所以此函数为非奇非偶函数.例4.(2011四川)1l ，2l ，3l 是空间三条不同的直线，则下列命题正确的是（ ）(A)12l l ⊥，23l l ⊥13//l l ⇒（B ）12l l ⊥，3//l l ⇒13l l ⊥(C)123////l l l ⇒ 1l ，2l ，3l 共面（D ）1l ，2l ，3l 共点⇒1l ，2l ，3l 共面【错解】错解一：选A.根据垂直的传递性命题A 正确；错解二：选C.平行就共面；【错因分析】错解一、二都是因为对空间的线线平行、线线垂直、共面等概念的理解不透彻所致.【正确解答】选B.命题A 中两直线还有异面或者相交的位置关系；命题C 中这三条直线可以是三棱柱的三条棱，因此它们不一定共面；命题D 中的三条线可以构成三个两两相交的平面，所以它们不一定共面.例5.x=ab 是a 、x 、b 成等比数列的( )A.充分非必要条件B.必要非充分条件C.充要条件D.既非充分又非必要条件【错解】C.当.x=ab 时，a 、x 、b 成等比数列成立；当a 、x 、b 成等比数列时，x=ab 成立 .【错因分析】对等比数列的定义理解不透.【正确解析】选D.若x=a=0，x=ab 成立，但a 、x 、b 不成等比数列， 所以充分性不成立；反之，若a 、x 、b 成等比数列，则2x ab x =⇔=x=ab 不一定成立，必要性不成立.所以选D.例6．(1)把三枚硬币一起掷出，求出现两枚正面向上，一枚反面向上的概率.(2)某种产品100件，其中有次品5件，现从中任抽取6件，求恰有一件次品的概率. 分析:（1）【错解】三枚硬币掷出所有可能结果有2×2×2=8种，而出现两正一反是一种结果，故所求概率P=.81【正解】在所有的8种结果中，两正一反并不是一种结果，而是有三种结果：正、正、反，正、反、正，反、正、正，因此所求概率,83=P 上述错解在于对于等可能性事件的概念理解不清，所有8种结果的出现是等可能性的，如果把上述三种结果看作一种结果就不是等可能性事件了，应用求概率的基本公式n m P =自然就是错误的. （2） 【错解】由题意知，这种产品的次品率为5%，且每次抽取相互独立，由独立重复实验概率公式，得：6件产品中恰有1件次品的概率为：2321.0)10051(1005)1(5166=-=C P . 【正解】在上题的解法中有两个错误：第一，100件产品，其中有5件次品与次品率为5%是两个不同的概念；第二，该实验不是独立重复实验，从100件产品中任抽6件，可当作抽了6次，每次抽1个，但每次抽到次品还是正品，显然直接影响到下一次抽到次品还是正品，显然直接影响到下一次抽到次品或正品的概率，具体地说，如果第一次抽出的是次品，那么次品就少了一个，第二次再抽到次品的概率就小了…这就是说各次实验之间并非独立的，错用了独立重复实验概率公式，正确解法应为：2430.0610059515==C C C P . 2.公式理解与记忆不准数学公式众多，学生在应用公式解决数学问题时，由于理解不准确（例如公式成立的条件未考虑）或记忆不准确，极易导致运算失误.例如公式0,0,a b a b +≥>>当且仅当a=b 时“=”成立）中极易忽略数a,b 均为正和取等号的条件，还有学生把我们常用的一些公式记成下面的一系列错误公式：x x =2，111>⇒<x x ，2)(v v u v u v u '+'='，y x y x a a a log log )(log ⋅=+等等.例7.若1,0,0=+>>y x y x ，则y x 41+的最小值为___________.【错解】 y x 41+8)2(14422=+≥≥y x xy ，错解原因是忽略等号成立条件. 【正解】 yx 41+=945)(4≥++=+++y x x y y y x x y x 例8. 函数y=sin 4x+cos 4x －43的相位____________，初相为__________ .周期为_________，单调递增区间为____________.【错解】y=sin 4x+cos 4x －43=1cos 44x ，所以相位为4x ，初相为0，周期为2π，增区间为….【错因分析】应先把函数转化为正弦型函数.教材中关于相位、初相……的定义是在正弦型函数的基础上.【正确解析】y=sin 4x+cos 4x －43=11cos 4sin(4)442x x π=+.相位为42x π+，初相为2π，周期为2π，单调递增区间为21[,]()42k k k Z ππ-∈. 3.审题不严审题，是解题的第一步，考生在审题过程中可能发生读题不清楚、未发现隐含条件及字母的意义含混不清等错误.（1）读题不清例9.(2011四川)已知()f x 是R 上的奇函数，且当0x >时，1()()12x f x =+，则()f x 的反函数的图像大致是【错解】选B.因为1()2x y =在0x >内递减，且1()()12x f x =+过点（0，2），所以选B. 【错因分析】考生未看清楚题目是求()f x 的反函数的图像.【正确解答】A .根据函数与其反函数的性质，原函数的定义域与值域同其反函数的值域、定义域相同.当10,0()1,122x x y ><<⇒<<，所以选A.或者首先由原函数过点（0，2），则其反函数过点（2，0），排除B 、C ；又根据原函数在0x >时递减，所以选A.例10.编号为1，2，3，4，5的五个人，分别坐在编号为1，2，3，4，5的座位上，则至多有两个号码一致的坐法种数为（ ）A ．120 B.119 C.110 D.109【错解】“至多有两个号码一致”的对立事件是“三个或四个（即五个）号码一致”， 三个号码一致有3252C A 种，四个号码一致仅一种，所以所求的坐法种数为532552199A C A --=，无选项.【错因分析】三个号一致时，另两个号则不能一致，例如已经选择了1、2和3号一致，则4号人只能坐5号位且5号人坐4号位，仅一种坐法而不是22A 种.读题不清导致解题出错.【正确解析】选D .“至多有两个号码一致”的对立事件是“三个或四个（即五个）号码一致”，三个号码一致有35C 种（若三个号一致，另外两个不在自己号位仅一种方法），四个号码一致仅一种，所以所求的坐法种数为53551109A C --=.选D.例11. 一箱磁带最多有一盒次品.每箱装25盒磁带，而生产过程产生次品磁带的概率是0.01.则一箱磁带最多有一盒次品的概率是 .【错解】一箱磁带有一盒次品的概率240.01(10.01)⨯-，一箱磁带中无次品的概率25(10.01)-，所以一箱磁带最多有一盒次品的概率是240.01(10.01)⨯-+25(10.01)-.【错因分析】由于这一箱磁带共25盒，则一箱磁带有一盒次品的概率应为124250.01(10.01)C ⋅⨯-. 【正确解析】一箱磁带有一盒次品的概率124250.01(10.01)C ⋅⨯-，一箱磁带中无次品的概率02525(10.01)C ⋅-，所以一箱磁带最多有一盒次品的概率是124250.01(10.01)C ⋅⨯-+02525(10.01)C ⋅-.【点评】在做文字较多的排列组合或概率题时应特别细心读题，读懂题目中的关键词的含义.（2）忽视隐含条件数学题目中有很多隐含条件，例如已知“直线与圆有公共点”，这就隐含着“联立直线与圆的方程消元后的二次方程的判别式0∆≥”，又如“求函数1sin 2y x =-的值域”隐含着“1sin 1x -≤≤”这个有界性条件…….审题过程应尽可能找出这些隐含条件后再解题. 例12.设βα、是方程0622=++-k kx x 的两个实根，则22)1()1(-+-βα的最小值是（ ）不存在)D (18)C (8)B (449)A (-【错解】利用一元二次方程根与系数的关系易得：,6,2+==+k k αββα2222(1)(1)2121αβααββ∴-+-=-++-+2()22()2αβαβαβ=+--++23494().44k =--选A. 【错因分析】受选择答案（A ）的诱惑，一看到23494()44k --则立即选了答案494-.这正是思维缺乏反思性的体现.忽视了一元二次方程有根，则判别式0∆≥这个隐含条件.【正确解析】利用一元二次方程根与系数的关系易得：,6,2+==+k k αββα2222(1)(1)2121αβααββ∴-+-=-++-+2()22()2αβαβαβ=+--++23494().44k =--Θ 原方程有两个实根βα、，∴0)6k (4k 42≥+-=∆ ⇒.3k 2k ≥-≤或当3≥k 时，22)1()1(-+-βα的最小值是8；当2-≤k 时，22)1()1(-+-βα的最小值是18.选B.例13.已知(x+2)2+ y 24=1, 求x 2+y 2的取值范围. 【错解】由已知得 y 2=－4x 2－16x －12，因此 x 2+y 2=－3x 2－16x －12=－3(x+38)2+328 ， ∴当x=－83 时，x 2+y 2有最大值283 ，即x 2+y 2的取值范围是(－∞, 283]. 【错因分析】没有注意x 的取值范围要受已知条件的限制.【正确解析】由已知得 y 2=－4x 2－16x －12，因此 x 2+y 2=－3x 2－16x －12=－3(x+38)2+328 由于(x+2)2+ y 24 =1 ⇒ (x+2)2=1－ y 24≤1 ⇒ －3≤x ≤－1， 从而当x=－1时x 2+y 2有最小值1.∴ x 2+y 2的取值范围是[1, 283 ]. 【点评】注意一些代数式的有界性，例如 x 2≥0，－1≤sinx ≤1， a x >0等及圆锥曲线有界性等.例14. 方程1122log (95)log (32)20x x ------=的解集为___________________-【错解】111122222log (95)log (32)20log (95)log (32)log 40x x x x --------=⇔----= 11111122log (95)log 4(32)954(32)(31)(33)0x x x x x x -------=-⇔-=-⇔--=1310x --=或1330x --=所以x=1或x=2.所以解集为{1，2}.【错因分析】产生了增根x=1.实际上当1310x --=时，132x --<0导致对数的真数为负数则原方程无意义.【正解】111122222log (95)log (32)20log (95)log (32)log 40x x x x --------=⇔----=111111221954(32)log (95)log 4(32)3203302950x x x x x x x x -------⎧-=-⎪-=-⇔->⇔-=⇔=⎨⎪->⎩所以解集为{2}.例15. 已知在6个电子元件中，有2个次品，4个合格品，每次任取一个测试，测试完不再放回，直到2个次品都找到为止，求经过4次测试恰好将2个次品全部找出的概率.分析:错解一: 经过4次测试恰好将2个次品全部找出,表示前4次中有2次取到正品和2次取到次品，故所求概率为462424A A A =51.. 错解二: 经过4次测试恰好将2个次品全部找出表示第4次正好取到次品，故所求概率为46332412A A C C =51 正解:若仔细审题，我们会发现：经过4次测试恰好将2个次品全部找出，不仅包括4次正好取到次品，前3次中有一次取到次品，还有前4次正好都取到合格品的情况，即此时剩下2个都是次品，所以，经过4次测试恰好将2个次品全部找出的概率为1544644332412=+A A A C C （3）字母意义含混不清例16.若双曲线22221x y a b -=-的离心率为54，则两条渐近线的方程为（ ） A.0916x y ±= B.0169x y ±= C.034x y ±= D.043x y ±= 【错解】选D.22222222252593310416164443c c a b b b b x y e y x a a a a a a +==⇒===+⇒=⇒=±⇒=±⇒±=，选D. 【错因分析】审题不认真，混淆双曲线标准方程中的a 和题目中方程的a 的意义. 【正确解析】2222222211x y y x a b b a-=-⇒-=，与标准方程中字母a,b 互换了.选C. 4.运算错误运算能力是思维能力和运算技能的结合．运算包括对数字的计算、估值和近似计算，对式子的组合变形与分解变形，对几何图形中各几何量的计算求解等．运算能力包括分析运算条件、探究运算方向、选择运算公式、确定运算程序等一系列过程中的思维能力，也包括在实施运算过程中遇到障碍而调整运算的能力．而计算出错，已经成为影响数学成绩的最重要因素之一.运算出错主要有以下几种：（1）数字与代数式运算出错数字运算，移项、合并同类项、因式分解等整式变形、繁分式化简、无理式变形等式子的等价变形是考生最容易出错的地方.例17. 若)2,1(),7,5(-=-=b a ρρ，且（b a ρρλ+）b ρ⊥，则实数λ的值为____________.【错解】(5,72)a b λλλ+=--+r r ，则（b a ρρλ+）()052(72)03b a b b λλλλ⊥⇔+⋅=⇔-+-+=⇒=r r r r .【错因分析】计算过程中数字运算出错，(5)(1)λ-⨯-仍等于5λ-导致出错.【正确解析】(5,72)a b λλλ+=--+r r ，（b a ρρλ+）19()052(72)05b a b b λλλλ⊥⇔+⋅=⇔-+-+=⇒=r r r r 例18. 已知直线l 与点A （3，3）和B （5，2）的距离相等，且过二直线1l ：3x －y －1=0和 2l ：x+y －3=0的交点，则直线l 的方程为_______________________【错解】先联立两直线求出它们交点为（1，2），设所求直线的点斜式，再利用A 、B 到它的距离相等建立方程得12k =⇔=-，所以所求直线为x+2y-5=0. 【错因分析】显然，解方程时漏了一根，含绝对值的方程应讨论（或平方）求解，一般有两根.【正确解析】x-6y+11=0或x+2y-5=0.联立直线1l ：3x －y －1=0和2l ：x+y －3=0的方程得它们的交点坐标为（1，2），令过点（1，2）的直线l 为：y-2=k(x-1)（由图形可看出直线l 的斜率必然存在），11,62k k =⇔==-，所以直线l 的方程为:x-6y+11=0或x+2y-5=0.（2）运算方法（如公式、运算程序或运算方向等）选择不当导致运算繁杂或不可能得解而出错在同样的题目条件下，不同公式的选择及不同运算程序都将极大影响运算的速度和准确度.例19. 已知圆(x －3)2+y 2=4和直线y=mx 的交点分别为P ，Q 两点，O 为坐标原点，则OQ OP ⋅的值为 .【运算繁杂的解法】联立直线方程y=mx 与圆的方程(x －3)2+y 2=4消y ，得关于x 的方程22(1)650m x x +-+=，令1122(,),(,)P x y Q x y ，则12122265,11x x x x m m +=⋅=++，则221212251m y y m x x m==+，由于向量OP uuu r 与向量OQ uuu r 共线且方向相同，即它们的夹角为0，所以212122255511m OP OQ OP OQ x x y y m m ⋅=⋅=+=+=++u u u r u u u r. 【分析】上述解法正确，也得出了正确答案，但运算繁杂.下面的解法简洁明了.【正确解析】根据圆的切割线定理，设过点O 的圆的切线为OT （切点为T ），由勾股定理，则222325OP OQ OT ⋅==-=.例20.长为1的正四面体内有一点P ，由点P 向各面引垂线，垂线段长度分别为d 1，d 2，d 3，d 4，则d 1＋d 2＋d 3＋d 4的值为 【运算繁杂的解法】在正四面体S-ABC 内任取一点P ，则13S ABC P ABC P ABS P ACS P BCS V V V V V -----=+++⇔=123412341)3d d d d d d d d +++⇔+++=. 【分析】上述解法正确，但如果采用下面的特殊值（特殊点）法，运算更为简洁.【正确解析】3.令P 为正四面体的中心（显然，P 的位置不影响正确答案），则1234d d d d r ====（r 为内切球半径），而棱长为1的正四面体的内切球半径为r=12,所以所求值为（3）忽视数学运算的精确性，凭经验猜想得结果而出错例21.曲线x 2－122=y 的右焦点作直线交双曲线于A 、B 两点，且4=AB ，则这样的直线有___________条.【错解】4条.过右焦点的直线，与双曲线右支交于A 、B 时，满足条件的有上、下各一条（关于x 轴对称）；与双曲线的左、右分别两交于A 、B 两点，满足条件的有上、下各一条（关于x 轴对称），所以共4条.【错因分析】实际上，通过计算可知，过右焦点且与X 轴垂直的弦AB （即通径）为222241b a ⨯==，恰好为所需长度，因此过右焦点的直线与右支相交于A 、B 两点时，仅有一条满足条件.【正解】过右焦点且与X 轴垂直的弦AB （即通径）为222241b a ⨯==，所以过右焦点的直线，与双曲线右支交于A 、B 时，满足条件的仅一条；与双曲线的左、右分别两交于A 、B 两点，满足条件的有上、下各一条（关于x 轴对称），所以共3条. （4）计量单位缺乏量纲意识例22．甲、乙两种商品，经营销售这两种商品所能获得的利润依次为P 万元和Q 万元，它们与投入资金x （万元）的关系有经验公式x Q x P 53,51==.现有3万元资金投入经营甲、乙两种商品，为获得最大利润，对甲、乙两种商品的资金投入分别是多少元？【错解一】设对甲种商品投入金额x 元，则乙种商品投资为30000-x 元，获得利润总额为y 元.则将利润总额为y 的单位换算成元有：]30000,0[,300005351∈-+=x x x y ，如法炮制，令2,30000,t x t t ==-∈则⇒t t y 53)30000(512+-=].3100,0[,2096000)23(512∈+--=t t （元）元）25.230000,(75.2999723=-=⇒=⇒x x t . 【错解二】设对甲种商品投入金额x 元，则乙种商品投资为30000-x 元，获得利润总额为y 元.把利润总额单位转化为元，则]30000,0[,30000531000051∈-+⋅=x x x y 令]3100,0[,300000,300002∈-==-t t x t x 则⇒57221029106)200003(200053)30000(2000-⨯+⨯+--=+-⋅=t t t y ，].3100,0[∈t200003=⇒t .时y 最大，此时对甲商品资金投入量为9999999775.29999)200003(300002=-=x 元，对乙商品资金投入量为0.0000000225元.，此时甲商品获得利润60000000.000045元.（不管怎样分配，甲商品都赚了投入资金的1999倍的钞票！）【错解三】设对甲种商品投入金额x 元，则乙种商品投资为30000-x 元，获得利润总额为y 元.由于利润总额单位为万元，故)300005351(100001x x y -+=， 令]3100,0[,300000,300002∈-==-t t x t x 则t t y 500003)30000(5000012+--=].3100,0[],2096000)23[(5000012∈+--=t t （元）元）25.230000,(75.2999723=-=⇒=⇒x x t . 【错因分析】量纲不统一，对经验公式x Q x P 53,51==的单位理解不清.从量纲角度看，长度立方为体积、长度平方为面积（正如体积的立方根为长度、面积的算术平方根长度一样），xQ 53=的单位由经验公式给出的前提是变量x 的单位万元确定，因此，【正解一】设对甲种商品投入金额x 万元，是乙种商品投资为（3-x ）万元，获得的利润总额为y 万元. 由题意，得]3,0[,35351∈-+=x x x y ,设]3,0[,3,32∈-==-t t x t x 则，则 t t y 53)3(512+-=].3,0[,2021)23(512∈+--=t t 2021,]3,0[23max =∈=∴y t 时当,即43493=-=x ，494333=-=-x . 因此，为获取最大利润，对甲、乙两种商品的的资金投入应分别为0.75万元和2.25万 元，获得的最大利润为1.05万元.【正解二】设对甲种商品投入金额x 元，则目标函数应该为100003531000051x x y -+⋅==xx -+300005003500001令]3100,0[,300000,300002∈-==-t t x t x 则 则2021)150(5000015003)30000(50000122+--=+-=t t t y 7500300002=-=⇒t x （余与解一同） 5.数学思维不严谨（1）数学公式或结论的条件不充分例23.已知：a>0 , b>0 , a+b=1,求(a+ 1a )2+(b+ 1b)2的最小值.【错解】 (a+a 1)2+(b+b 1)2=a 2+b 2+21a +21b+4≥2ab+ab 2+4≥4ab ab 1•+4=8.∴(a+a 1)2+(b+b1)2的最小值是8.【错因分析】上面的解答中，两次用到了基本不等式a 2+b 2≥2ab ，第一次等号成立的条件是a=b=21,第二次等号成立的条件是ab=ab 1，显然，这两个条件是不能同时成立的.因此，8不是最小值.【正确解析】原式= a 2+b 2+21a +21b +4=( a 2+b 2)+(21a +21b)+4=[(a+b)2－2ab]+[(a 1+b 1)－ab 2]+4= (1－2ab)(1+221b a )+4，由ab ≤(2b a +)2=41 得：1－2ab ≥1－21=21, 且221ba ≥16，1+221ba ≥17，∴原式≥21×17+4=225 (当且仅当a=b=21时，等号成立)，∴(a + a 1)2 + (b + b1)2的最小值是252 .例24.已知两正数x,y 满足x+y=1,则z=11()()x y x y++的最小值为 .【错解一】因为对a>0,恒有12a a+≥,从而z=11()()x y x y ++≥4,所以z 的最小值是4.【错解二】22222()2x y xy z xy xy xy +-==+-≥21)-=，所以z 的最小值是1).【错因分析】解法一中，等号成立的条件是11,11,1x y x y x y x y====+=且即且与相矛盾；解法二中，等号成立的条件是2,xy xy xy ==即104xy <≤相矛盾. 【正解】z=11()()x y x y ++=1y xxy xy x y+++=21()222x y xy xy xy xy xy xy +-++=+-，令t=xy, 则210()24x y t xy +<=≤=，由2()f t t t =+在10,4⎛⎤ ⎥⎝⎦上单调递减,故当t=14时 2()f t t t =+有最小值334,所以当12x y ==时z 有最小值334.（2）以偏概全，重视一般性而忽视特殊情况以偏概全是指思考不全面，遗漏特殊情况，致使解答不完全，不能给出问题的全部答案，从而表现出思维的不严密性.例25．(1)不等式|x+1|(2x －1)≥0的解集为____________(2)函数y =的定义域为 . 解析：（1）【错解】1[,)2+∞.因为|x+1|≥0恒成立，所以原不等式转化为2x-1≥0，所以1[,)2x ∈+∞【错因分析】忽略了当x=－1时|x+1|=0原不等式也成立，即x=-1为不等式的解. 【正确解析】}1{),21[-⋃+∞.原不等式等价于|x+1|=0或2x-1≥0，所以解集为1[,){1}2x ∈+∞⋃-.(2) 【错解】10(1)(1)011xx x x x+≥⇒+-≥⇒≥-或1x ≤-. 【错因分析】两个错误：一是解分式不等式（方程）时未考虑分母不能为0；二是解二次不等式时没有把二次项系数变为正再考虑两根之外或两根之间，从而导致解集出错. 【正解】(1)(1)0(1)(1)010111011x x x x xx x x x +-≥+-≤⎧⎧+≥⇒⇒⇒-≤<⎨⎨-≠≠-⎩⎩例26.过点(0,1)作直线，使它与抛物线x y 42=仅有一个公共点，这样的直线有（ ） A.1条 B.2条 C. 3条 D. 0条【错解】设直线的方程为1+=kx y ，联立⎩⎨⎧+==142kx y x y ，得()x kx 412=+，即：01)42(22=+-+x k x k ，再由Δ＝0,得k=1,得答案A.【错因分析】本题的解法有两个问题，一是将斜率不存在的情况考虑漏掉了，另外又将斜率k=0的情形丢掉了，故本题应有三解，即直线有三条.【正确解析】C.由上述分析，y 轴本身即为一切线，满足题意；解方程01)42(22=+-+x k x k 时，若k=0，即直线y=1也与抛物线x y 42=仅有一个公共点，又k=1时也合题意，所以有三条直线合题意，选C.（3）解题时忽视等价性变形导致出错例27. （1）已知f(x) = a x + b x，若,6)2(3,0)1(3≤≤≤≤-f f 求)3(f 的范围.（2）已知集合}1|||{≤-=a x x A ，}0330|{2≥---=x x x x B ，且Φ=B A I ，求实数a 的取值范围.解析：（1）【错解】由条件得⎪⎩⎪⎨⎧≤+≤≤+≤-622303ba b a ②① 由②×2－① 156≤≤a ③ ①×2－②得 32338-≤≤-b ④③+④得.343)3(310,34333310≤≤≤+≤f b a 即 【错因分析】采用这种解法，忽视了这样一个事实：作为满足条件的函数f(x) = a x + bx，其值是同时受b a 和制约的.当a 取最大（小）值时，b 不一定取最大（小）值，因而整个解题思路是错误的.【正确解析】由题意有⎪⎩⎪⎨⎧+=+=22)2()1(b a f b a f , 解得：)],2()1(2[32)],1()2(2[31f f b f f a -=-=).1(95)2(91633)3(f f b a f -=+=∴ 把)1(f 和)2(f 的范围代入得 .337)3(316≤≤f（2）【错解】由题意，A ：11a x a -≤≤+B ：2300(6)(5)(3)0{|63x x x x x x x x --≥⇔-+-≥⇔≥-或53}x -≤≤……(后面略) 【错因分析】求集合B 时，未考虑分式不等式中分母为零这一条件（若B 中不等式为()0f x >或()0f x <形式而不是()0f x ≥或()0f x ≤则不需要考虑此问题）. 【正确解析】由题意，A={|11}x a x a -≤≤+B ：2(6)(5)(3)0300{|6303x x x x x x x x x -+-≥⎧--≥⇔⇔≥⎨-≠-⎩或53}x -≤<由Φ=B A I 则(,6)[4,5)a ∈-∞-U .例28.已知数列{}n a 的前n 项和12+=n n S ，求.n a【错解】 .222)12()12(1111----=-=+-+=-=n n n n n n n n S S a【错因分析】 显然，当1=n 时，1231111=≠==-S a ，不满足上述公式.没有注意公式1--=n n n S S a 成立的条件是n 2≥. 【正确解析】当1=n 时，113a S ==，n 2≥时，1111(21)(21)222nn n n n n n n a S S ----=-=+-+=-=.所以13(1)2(2)n n n a n -⎧=⎪=⎨≥⎪⎩.例29.实数a 为何值时，圆012222=-+-+a ax y x 与抛物线x y 212=有两个公共点.【错解】 将圆012222=-+-+a ax y x 与抛物线 x y 212=联立，消去y ， 得 ).0(01)212(22≥=-+--x a x a x ①因为有两个公共点，所以方程①有两个相等正根，得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧>->-=∆.01021202a a ， 解之得.817=a【错因分析】如下图（1）（2）.显然，当0=a 时，圆与抛物线有两个公共点.【正确解析】要使圆与抛物线有两个交点的充要条件是方程①有一正根、一负根；或有两个相等正根.当方程①有一正根、一负根时，得⎩⎨⎧<->∆.0102a 解之，得.11<<-a因此，当817=a 或11<<-a 时，圆012222=-+-+a ax y x 与抛物线x y 212=有两个公共点. 例30.(1)设等比数列{}n a 的全n 项和为n S .若9632S S S =+，求数列的公比q .【错解】 ,2963S S S =+Θq q a q q a q q a --⋅=--+--∴1)1(21)1(1)1(916131，.012(363）＝整理得--q q q1q 24q ,0)1q )(1q 2(.01q q 20q 33336=-=∴=-+∴=--≠或得方程由.【错因分析】在错解中，由q q a q q a q q a --⋅=--+--1)1(21)1(1)1(916131，01q q 2(q 363）＝整理得--时，应有1q 0a 1≠≠和.在等比数列中，01≠a 是显然的，但公比q 完全可能为1，因此，在解题时应先讨论公比1=q 的情况，再在1≠q 的情况下，对式子进行整理变形.【正确解析】若1=q ，则有.9,6,3191613a S a S a S ===但01≠a ，即得,2963S S S ≠+与题设矛盾，故1≠q .又依题意 963S 2S S =+ ⇒ qq a q q a q q a --⋅=--+--1)1(21)1(1)1(916131 ⇒ 01q q 2(q 363）＝--,即,0)1)(12(33=-+q q 因为1≠q ，所以,013≠-q 所以.0123=+q 解得 .243-=q 【点评】本题为1996年全国高考文科试题，不少考生的解法与错误解法相同，根据评分标准而痛失2分. （4）空间识图不准数学运算能力包括空间想象能力.空间想象能力是指能根据条件作出正确的图形，根据图形想象出直观形象；能正确地分析出图形中基本元素及其相互关系；能对图形进行分解、组合与变换；会运用图形与图表等手段形象地揭示问题的本质．对图形的想象主要包括有图想图和无图想图两种，是空间想象能力高层次的标志．而空间识图不准导致的立何几何题目出错情况很多.例31．直二面角α－l －β的棱l 上有一点A ，在平面α、β内各有一条射线AB ，AC 与l 成450，AB βα⊂⊂AC ,，则∠BAC= .【错解】如右图.由最小角定理，12221cos cos cos 2223BAC BAC πθθ∠=⋅=⨯=⇒∠=. 【错因分析】错解中忽视了AC 的另一位置OD ，此时23BAD π∠=.【正确解析】3π或23π.如下图.当6CAF π∠=时，由最小角定理，12221cos cos cos 23BAC BAC πθθ∠=⋅=⨯=⇒∠=；当AC 在另一边DA 位置时，23BAC π∠=.（5）推理方向的盲目性根据题的已知条件及所求的特征，有时直接从已知出发，运用公式、定理等得结论，这是综合法；有时需要从结论出发，分析它的必要条件，直到得到一个明显成立的命题，这是分析法.这是两种不同的推理方向，如果解题时失主理方向不正确，可能导致解题思路受阻或。