2012_МА_часть_1_методические рекомендации
.pdf§3. Задания с развернутым ответом повышенного уровня сложности С3. Критерии проверки и оценки решений.
Напомним, что по результатам ЕГЭ предыдущего года весь массив работ основного (июньского) потока был разбит на четыре группы выпускников с различным уровнем подготовки
Номер |
Первичный |
Тестовый |
Уровень |
Процент |
|
группы |
балл |
балл |
подготовки |
участников |
|
I |
от 0 |
до 5 |
от 0 до 30 |
низкий |
15,6 |
II |
от 6 до 12 |
от 31 до 56 |
базовый |
57,9 |
|
III |
от 13 |
до 22 |
от 57 до 82 |
повышенный |
25,3 |
IV |
от 23 |
до 30 |
более 82 |
высокий |
1,2 |
Если задания уровня С1 или С2 по сложности – это задания для всех успевающих по математике выпускников общеобразовательной школы, то, начиная с С3, сложность заданий соответствует уже высокому и повышенному уровням подготовки. Наглядным подтверждением являются следующие данные о результатах выполнения заданий С1–С3 по уровням подготовки.
Задание |
Баллы |
Низкий |
Базовый |
Повышенный |
Высокий |
|
|
1 |
1,2% в |
23,4 |
33,1 |
4,5 |
|
С1 |
балл |
группе |
||||
|
|
|
||||
2 |
0,1 % в |
5,0 |
61,8 |
94,6 |
||
|
||||||
|
балла |
группе |
||||
|
|
|
|
|||
|
1 |
62 уч. |
1,9 |
15,4 |
6,1 |
|
С2 |
балл |
|||||
|
|
|
|
|||
2 |
7 уч. |
0,6 |
29,1 |
91,6 |
||
|
||||||
|
балла |
|||||
|
|
|
|
|
||
|
1 |
164 уч. |
4,6 |
39,1 |
13,7 |
|
|
балл |
|||||
|
|
|
|
|
||
С3 |
2 |
11 уч. |
0,4 |
10,5 |
9,5 |
|
балла |
||||||
|
|
|
|
|
||
|
3 |
0 |
0,1 |
10,9 |
73,9 |
|
|
балла |
|||||
|
|
|
|
|
Тем самым, уровень сложности заданий С3 весьма точно соответствует границе между базовым и повышенным уровнями освоения школьного курса математики. В 2010 и 2011 гг. задание С3 было заданием на решение логарифмического неравенства, в том числе и с переменным основанием логарифма. В 2011 году задание С3 было существенно упрощено по сравнению с 2010 годом и по внешнему виду самого неравенства, и с точки зрения используемой техники решения. Все же, в
31
целом по стране результаты (56,6% – не приступали, 23,9% – 0 баллов, 12,8% – 1 балл, 3% – 2 балла, 3,7% – 3 балла) были не слишком высоки. С целью повышения числа участников, приступающих к выполнению задания С3, в 2012 году было принято решение сделать задание С3, в определенной степени, «двушаговым», и один из «шагов» сделать более простым, приблизить его к уровню среднего хорошиста.
В результате, задание С3 выглядит, как система двух неравенств с одной переменной. Приведем примеры из демоверсии и диагностических работ, проведенных Московским институтом открытого образования в
2011 году.
|
|
4x |
≤9 2x + 22, |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
1. |
Решите систему неравенств |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(x2 − x −2)≤1 |
|
|
|
x +1 |
|
|||||||||||||
|
|
log3 |
+log3 |
. |
|||||||||||||||||
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x −2 |
||
|
|
|
2x2 −2x +1 |
≤1, |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
2. |
Решите систему неравенств |
|
|
|
2x −1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
2 |
−3 | 3 −5x |<30x −9. |
|
|
|||||||||||||
|
|
25x |
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
7log |
(x2 |
− x |
−6)≤ 8 + log |
|
(x + 2)7 |
, |
|
||||||||||||
3. |
|
|
x −3 |
|
|||||||||||||||||
Решите систему неравенств |
|
9 |
|
|
1 |
|
|
1 |
|
|
|
1 |
|
9 |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
3x −1 + 3x |
|
+ 3x +1 |
< 52. |
|
|
|
||||||||
4. |
Решите систему неравенств |
|
log32 |
x |
+ x |
log3 x |
> 2 |
4 |
2, |
|
|
|
|
|
|
||||||
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
log2 x + 6 ≥ 5log2 x. |
|
|
|
|
|
|
Не обсуждая каждую из этих задач, отметим, что во всех случаях в системе неравенств одно из неравенств заметно проще другого и, в некоторой степени, почти цитирует неравенства из соответствующих разделов учебников и задачников из УМК, входящих в Федеральный перечень МОиН РФ.
Критерии оценивания выполнения заданий С3 этого типа таковы.
|
С3, 2012. Содержание критерия |
|
Баллы |
|
Обоснованно получен верный ответ |
|
3 |
||
Обоснованно получены верные ответы в обоих неравенствах |
2 |
|||
Обоснованно |
получен верный |
ответ в одном |
неравенстве |
1 |
системы неравенств |
|
|
||
|
|
|
||
Решение не |
соответствует |
ни одному из |
критериев, |
0 |
перечисленных выше |
|
|
||
|
|
|
||
|
|
Максимальный балл |
3 |
32
Эти критерии напоминают критерии оценивания выполнения задания С1 и носят жестко структурированный характер, практически никак не учитывающий специфику конкретных неравенств. В сравнении с ними, в критериях предыдущего года такой учет конкретики был предложен.
С3, 2011. Содержание критерия |
Баллы |
|
Обоснованно получен верный ответ |
3 |
|
Обоснованно получен ответ, отличающийся от верного только |
|
|
конечным количеством значений переменной, при которых |
2 |
|
определены обе части исходного неравенства |
|
|
Произведён переход от исходного неравенства к неравенствам, |
|
|
которые не содержат логарифмов и являются следствиями |
|
|
исходного неравенства. Возможно ограничения, при которых |
1 |
|
исходное неравенство имеет смысл, отсутствуют или найдены |
|
|
неверно |
|
|
Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных |
0 |
|
выше |
||
|
||
Максимальный балл |
3 |
Однако практика работы по таким критериям выявила массу неясностей, связанных с трактовкой понятия «неравенство, являющееся следствием исходного неравенства». Многие ошибочно полагали, что, например, если в работе ученика после lg ab <1 написано lg a + lg b <1, то
это и есть переход от неравенства lg ab <1 к его следствию, что, разумеется, не так вне действия ограничений a > 0, b > 0 .
Критерии для С3 в 2012 году делают процедуру оценивания значительно более ясной и алгоритмичной, они в заметной степени ликвидируют разночтения в выставлении 1 или 2 баллов.
В целом, критерии такого типа удобны для экспертов, но, в то же время, они более суровы. Например, если в каждом из неравенств системы автор решения при в целом верном подходе к решению обоих неравенств допустил (пусть и незначительную) арифметическую ошибку, то его решение следует оценить в 0 баллов.
Основная проблема тут состоит в том, что как только в критериях явно появляются слова об ошибках, описках, вычислительных недочетах и т.п., то на местах они начинают трактоваться некоторыми экспертами во все более и более расширительном смысле. Дело доходит до того, что арифметическая ошибка на первоначальном этапе решения, которая привела к решению (пусть и верному) задачи, отличной от исходной задачи, интерпретируется как незначительный недочет: «…ведь, вообще-то, все верно…».
Перед переходом к конкретным работам необходимо обсудить несколько важных моментов. Во-первых, обратим внимание на то, что
33
зачастую в представленных ниже решениях учеников полностью отсутствуют комментарии-слова и не всегда корректно используются знаки импликаций. Поэтому эксперту необходимо внимательно просмотреть все формулы, и понять, правильна или нет общая логика решения, и без особых причин не снижать баллы за неправильное использования логических знаков.
Во-вторых, слова «Обоснованно получен верный ответ…» в критериях не подразумевают обязательного наличия явно выписанного ответа: его достаточно получить в процессе решения. Ведь сама формулировка задания «Решите систему неравенств» вовсе не предполагает непременного выписывания ответов для каждого неравенства в отдельности.
Наконец, при проверке выполнения заданий С3 на ЕГЭ-2012 следует иметь в виду следующую маловероятную, но, в принципе, возможную ситуацию. Хотя два неравенства системы неравенств практически независимы друг от друга (см. примеры выше), но при выписывании ответа для одного из них кто-то может попробовать учитывать ограничения из другого. Приведем два модельных примера.
Пример 1. Решить систему неравенств 3x < 27,
log2 x < 2.
Решение. 1) 3 x < 27 3 x <3 3 . Так как x > 0 , то 0 < x <3 .
2)log 2 x < 2 0 < x < 2 .
3)Решение системы – интервал (0;2) .
log x < 2,
Пример 2. Решить систему неравенств x 2
3 < 243.
Решение. log 2 x < 2 0 < x < 4 .
Для всех таких x верно, что 3 x <3 4 <3 5 = 243 . Решение системы – интервал (0;4) .
С формальной точки зрения, в обоих случаях, не приведен верный ответ отдельно для показательного неравенства. Со вторым случаем – всё просто: работают критерии на 3 балла. А вот в первом случае, и общий ответ неверен (значит, не более 2 баллов), и в логарифмах есть ошибка (значит, не более 1 балла), и для показательного неравенства отдельного общего ответа нет. Значит ли это, что следует ставить 0 баллов? Нет, ведь в шаге 1 нет ни одной ошибки, и показательное неравенство верно решено с учетом ограничения из логарифмического неравенства. В таких, надеемся, крайне редких, случаях следует выставлять 1 балл.
34
Осталось прокомментировать оценивание решения задание С3 демонстрационного варианта.
|
|
4 |
x |
≤ 9 2 |
x |
+22, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x +1 |
|
|
|
|
||||
Решите систему неравенств log3 |
(x2 − x −2)≤1+log3 |
. |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||
Решение. |
|
|
|
|
|
|
|
x −2 |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(2x )2 −9 2x −22 ≤ 0 . |
||
1) Неравенство |
4x ≤9 2x +22 |
запишем |
в |
|
виде |
|
|||||||
Относительно t = 2x |
первое неравенство имеет вид: t 2 −9t −22 ≤ 0 , откуда |
||||||||||||
получаем: (t +2)(t −11)≤ 0 , −2 ≤ t ≤11 . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Значит, −2 ≤ 2x ≤11 , |
x ≤ log2 11. |
|
|
|
|
|
(x +1)(x −2)> 0, |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x +1 |
|
|
||
2) Второе неравенство системы определено при |
|
|
> 0, |
то есть при |
|||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x − |
2 |
|
|
x < −1 и x > 2 .
При допустимых значениях переменной получаем: log3 (x2 − x −2)≤1+log3 xx−+12 ,
log3 ((x +1)(x −2))−log3 |
x +1 |
≤1, log3 (x −2)2 ≤1, (x −2)2 ≤3 , 2 − 3 ≤ x ≤ 2 + 3 . |
|
x −2 |
|||
|
|
С учетом области допустимых значений переменной получаем решение
второго неравенства системы: 2 < x ≤ 2 + |
3 . |
|
|
3) Сравним log 2 11 и 2 + |
3 . Так как 3 > |
2,25 =1,5 , то |
|
2 + 3 >3,5 = log2 (8 |
2 )> log2 (8 1,4)= log2 (11,2)> log2 11, следовательно, |
||
log2 11 < 2 + 3 . |
|
|
|
Решение системы неравенств: (2; log2 11]. |
|
|
|
Ответ: (2; log2 11]. |
|
|
|
|
|
||
Содержание критерия |
Баллы |
||
Обоснованно получен верный ответ |
|
3 |
|
Обоснованно получены |
верные ответы в обоих неравенствах |
2 |
|
системы неравенств |
|
|
|
|
|
|
|
Обоснованно получен верный ответ в одном неравенстве системы |
1 |
||
неравенств |
|
|
|
|
|
|
|
Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных |
0 |
||
выше |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Максимальный балл |
3 |
35
Комментарий. Формально видны три пункта решения: решение показательного неравенства, решение логарифмического неравенства, получение решения системы неравенств.
Сравнение двух чисел в решении демонстрационного варианта вынесено в отдельный пункт.
В решениях участников экзамена вряд ли будет особо уделено внимание сравнению чисел.
Если ответ для системы неравенств выписан верно, то не следует предъявлять особых требований к аргументации получения ответа. В этом случае следует ставить полные баллы, а если ответ для системы неравенств выписан неверно, то тогда следует оценивать решения неравенств.
36
Примеры оценивания заданий С3
Пример 1.
|
5x −1 +12 52−x ≤ 61, |
Ответ: (2;2 +log |
|
12]. |
|
Решите систему неравенств |
2log7 (x −1)−1 |
≤ 0. |
5 |
||
|
logx −1 7 |
|
|
||
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
Комментарий. В логарифмическом неравенстве – ошибка в первом же
переходе. В показательном – все верно про t =5 x , но нет возврата к x . Более того, при получении итогового ответа также нет возврата к x , то есть
идет пересечение одного множества по x с множеством по t =5 x . Обидно, но даже 1 балл не получается.
Оценка эксперта: 0 баллов.
37
Пример 2.
|
log32 |
x |
+ x |
log3 x |
> 2 |
4 |
|
1 |
|
Решите систему неравенств |
3 |
|
|
|
2, Ответ: 0 < x < |
, 3 < x ≤ 4 , x ≥8 . |
|||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
2 |
x + 6 ≥ 5log2 x. |
3 |
|
||||
|
log2 |
|
Комментарий. Оба неравенства системы решены обоснованно и верно. Для обоих неравенств не приведен отдельный ответ, но условие x > 0 явно выписано в начале и явно учтено в конце решения. Ответ верен.
Оценка эксперта: 3 балла.
38
Пример 3.
|
|
log52 x |
+ x |
log5 x |
≥ 2 |
4 |
2, |
|
1 |
|
|
Решите систему неравенств |
5 |
|
|
|
Ответ: 0 < x ≤ |
, 5 ≤ x < 3 , x > 9 . |
|||||
x + 2 > 3log |
|
x. |
5 |
||||||||
|
log2 |
3 |
|
|
|||||||
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Комментарий. Во втором неравенстве, которое решалось первым, – все верно. При решении другого неравенства – неправильное «избавление» от квадратов. Ответ неверен: потерян промежуток с концом в нуле.
Оценка эксперта: 1 балл.
39
Пример 4.
|
|
log52 x |
+ x |
log5 x |
≥ 2 |
4 |
2, |
|
1 |
|
|
Решите систему неравенств |
5 |
|
|
|
Ответ: 0 < x ≤ |
, 5 ≤ x < 3 , x > 9 . |
|||||
x + 2 > 3log |
|
x. |
5 |
||||||||
|
log2 |
3 |
|
|
|||||||
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Комментарий. По критериям, «обоснованно получены верные ответы в обоих неравенствах»? Да! Но, общий ответ неверен. Ошибка в сравнении
концов промежутков: неверно, что 3 < 5 .
Оценка эксперта: 2 балла.
40