2019高考数学(江苏)+考前冲刺册:必备一+主干知识回扣
江苏省2019高考数学二轮复习考前回扣2函数与导数课件
板块四考前回扣2.函数与导数内容索引回归教材易错提醒回扣训练回归教材1.求函数的定义域,关键是依据含自变量x 的代数式有意义来列出相应的不等式(组)求解,如开偶次方根,被开方数一定是非负数;对数式中的真数是正数;列不等式时,应列出所有的不等式,不应遗漏.对抽象函数,只要对应法则相同,括号里整体的取值范围就完全相同.[问题1]函数f (x )=+lg(1+x )的定义域是_________________.11-x(-1,1)∪(1,+∞)2.分段函数是在其定义域的不同子集上,分别用不同的式子来表示对应法则的函数,它是一个函数,而不是几个函数.[问题2] 已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧(1-2a )x +3a ,x <1,ln x ,x ≥1的值域为R ,那么a 的 取值范围是_________.⎣⎢⎢⎡⎭⎪⎪⎫-1,123.求函数最值(值域)常用的方法(1)单调性法:适合于已知或能判断单调性的函数.(2)图象法:适合于已知或易作出图象的函数.(3)基本不等式法:特别适合于分式结构或两元的函数.(4)导数法:适合于可导函数.(5)换元法(特别注意新元的范围).(6)分离常数法:适合于一次分式.[问题3] 函数y =2x 2x +1(x ≥0)的值域为________. ⎣⎢⎢⎡⎭⎪⎪⎫12,14.判断函数的奇偶性,要注意定义域必须关于原点对称,有时还要对函数式化简整理,但必须注意使定义域不受影响.[问题4]f (x )=是____函数.(填“奇”“偶”或“非奇非偶”)奇lg (1-x 2)|x -2|-2 解析 由⎩⎪⎨⎪⎧1-x 2>0,|x -2|-2≠0,得定义域为(-1,0)∪(0,1), f (x )=lg (1-x 2)-(x -2)-2=lg (1-x 2)-x .∴f (-x )=-f (x ),f (x )为奇函数.5.函数奇偶性的性质(1)奇函数在关于原点对称的区间上若有单调性,则其单调性完全相同;偶函数在关于原点对称的区间上若有单调性,则其单调性恰恰相反.(2)若f (x )为偶函数,则f (-x )=f (x )=f (|x |).(3)若奇函数f (x )的定义域中含有0,则必有f (0)=0.“f (0)=0”是“f (x )为奇函数”的既不充分又不必要条件.增[问题5] 设f (x )=lg ⎝ ⎛⎭⎪⎫21-x +a 是奇函数,且在x =0处有意义,则该函数在定义域上单调递________.6.判断函数单调性的常用方法(1)能画出图象的,一般用数形结合法去观察.(2)由基本初等函数通过加减运算或复合而成的函数,常转化为基本初等函数单调性判断问题.(3)对于解析式较复杂的,一般用导数.(4)对于抽象函数,一般用定义法.[问题6]函数y =|log 2|x -1||的递增区间是________________.[0,1),[2,+∞)-17.有关函数周期的几种情况必须熟记:(1)f (x )=f (x +a )(a >0),则f (x )的周期T =a ;(2)f (x +a )=1f (x )(f (x )≠0)或f (x +a )=-f (x ),则f (x )的周期T =2a . [问题7] 设f (x )是定义在R 上的周期为3的函数,当x ∈[-2,1)时,f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧4x 2-2,-2≤x ≤0,x ,0<x <1,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫52=________.8.函数图象的几种常见变换(1)平移变换:左右平移——“左加右减”(注意是针对x 而言);上下平移——“上加下减”.(2)翻折变换:f (x )→|f (x )|;f (x )→f (|x |).(3)对称变换:①证明函数图象的对称性,即证图象上任意点关于对称中心(轴)的对称点仍在图象上;②函数y =f (x )与y =-f (-x )的图象关于原点成中心对称;③函数y =f (x )与y =f (-x )的图象关于直线x =0(y 轴)对称;函数y =f (x )与函数y =-f (x )的图象关于直线y =0(x 轴)对称.[问题8]函数y =的对称中心是________.(1,3)3x x -19.如何求方程根的个数或范围求f (x )=g (x )根的个数时,可在同一坐标系中作出函数y =f (x )和y =g (x )的图象,看它们交点的个数;求方程根(函数零点)的范围,可利用图象观察或零点存在性定理.[问题9]已知函数f (x )=|x -2|+1,g (x )=kx .若方程f (x )=g (x )有两个不相等的实根,则实数k 的取值范围是________.⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫12,110.二次函数问题(1)处理二次函数的问题勿忘数形结合.二次函数在闭区间上必有最值,求最值问题用“两看法”:一看开口方向,二看对称轴与所给区间的相对位置关系.(2)若原题中没有指出是“二次”方程、函数或不等式,要考虑到二次项系数可能为零的情形.[问题10]若关于x 的方程ax 2-x +1=0至少有一个正根,则a 的取值范围为__________.⎝⎛⎦⎥⎥⎤-∞,1411.指数函数与对数函数的图象与性质可从定义域、值域、单调性、函数值的变化情况考虑,特别注意底数的取值对有关性质的影响,另外,指数函数y=a x的图象恒过定点(0,1),对数函数y=logx的图象恒过定点(1,0).a[问题11]设a=log6,b=log510,c=log714,则a,b,c的大小关系是3a>b>c________.12.函数与方程(1)函数y =f (x )的零点就是方程f (x )=0的根,也是函数y =f (x )的图象与x 轴交点的横坐标.(2)y =f (x )在[a ,b ]上的图象是一条连续不断的曲线,且f (a )f (b )<0,那么f (x )在(a ,b )内至少有一个零点,即至少存在一个x 0∈(a ,b )使f (x 0)=0.这个x 0也就是方程f (x )=0的根.(3)用二分法求函数零点.11212x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭[问题12]函数f (x )=的零点个数为________.13.利用导数研究函数单调性的步骤(1)确定函数y =f (x )的定义域.(2)求导数y ′=f ′(x ).(3)解方程f ′(x )=0在定义域内的所有实根.(4)将函数y =f (x )的间断点(即函数无定义点)的横坐标和各个实数根按从小到大的顺序排列起来,分成若干个小区间.(5)确定f ′(x )在各个小区间内的符号,由此确定每个区间的单调性.特别提醒:(1)多个单调区间不能用“∪”连接;(2)f (x )为减函数时,f ′(x )≤0恒成立,但要验证f ′(x )是否恒等于0.[问题13]若函数f (x )=x 2-ln x +1在其定义域内的一个子区间(k -1,k +1)内不是单调函数,则实数k 的取值范围是________.12 ⎣⎢⎢⎡⎭⎪⎪⎫1,3214.导数为零的点并不一定是极值点,例如:函数f (x )=x 3,有f ′(0)=0,但x =0不是极值点.[问题14]函数f (x )=的极值点是________.14x 4-13x 3x =115.利用导数解决不等式问题的思想(1)证明不等式f (x )<g (x ),可构造函数h (x )=f (x )-g (x ),再证明h (x )max <0.(2)不等式恒成立问题可利用分离参数法或直接求含参数的函数的最值.[问题15] 已知函数f (x )=12x 2+2ax -ln x ,若f (x )在区间⎣⎢⎢⎡⎦⎥⎥⎤13,2上是增函数,则实数a 的取值范围为__________.⎣⎢⎢⎡⎭⎪⎪⎫43,+∞易错提醒例1函数y =(x 2-5x +6)的单调增区间为__________.易错分析忽视对函数定义域的要求,漏掉条件x 2-5x +6>0.易错点1忽视函数的定义域12log 解析由x 2-5x +6>0,知x >3或x <2.令u =x 2-5x +6,则u =x 2-5x +6在(-∞,2)上是减函数,∴y =(x 2-5x +6)的单调增区间为(-∞,2).12log 答案(-∞,2)例2已知奇函数f(x)是定义在(-3,3)上的减函数,且满足不等式f(x-3)+f(x2-3)<0,求x的取值范围.易错分析解函数有关的不等式,除考虑单调性、奇偶性,还要把定义域放在首位.∵f (x )是奇函数,∴f (x -3)<-f (x 2-3)=f (3-x 2).又f (x )在(-3,3)上是减函数,∴x -3>3-x 2,即x 2+x -6>0,解得x >2或x <-3.解 由⎩⎪⎨⎪⎧ -3<x -3<3,-3<x 2-3<3,得⎩⎪⎨⎪⎧ 0<x <6,-6<x <6且x ≠0,故0<x < 6.综上得2<x <6,即x 的取值范围为(2,6).例3若函数f (x )=在(-∞,+∞)上单调,则a 的取值范围是_________________________.易错分析只考虑分段函数各段上函数值变化情况,忽视对定义域的临界点处函数值的要求.易错点2分段函数意义不清⎩⎪⎨⎪⎧ax 2+1,x ≥0,(a 2-1)e ax ,x <0 答案 (-∞,-2]∪(1,2]解析若函数在R 上单调递减,则有⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧ a <0,a 2-1>0,(a 2-1)e 0≥1,解得a ≤-2;则有⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧ a >0,a 2-1>0,(a 2-1)e 0≤1,解得1<a ≤2,若函数在R 上单调递增,故a 的取值范围是(-∞,-2]∪(1,2].例4若函数f (x )=mx 2-2x +1有且仅有一个正实数零点,则实数m 的取值范围是_______________.易错分析解本题易出现的错误有分类讨论不全面、函数零点定理使用不当,如忽视对m =0的讨论.易错点3函数零点求解讨论不全面解析当m =0时,x =为函数的零点;当m ≠0时,若Δ=0,即m =1时,x =1是函数惟一的零点,若Δ≠0,显然x =0不是函数的零点,这样函数有且仅有一个正实数零点等价于方程f (x )=mx 2-2x +1=0有一个正根一个负根,即mf (0)<0,即m <0.12答案(-∞,0]∪{1}例5已知曲线f(x)=x3-3x,过点A(0,16)作曲线f(x)的切线,求曲线的切线方程.易错分析“在点”处的切线,说明点在曲线上,且点是切点.“过点”的切线,说明切线经过点:当这个点不在曲线上时,一定不是切点;当这个点在曲线上时,也未必是切点.易错点4混淆“在点”和“过点”致误解设切点为M(x0,x3-3x).因为点M在切线上,所以x30-3x0=(3x20-3)x0+16,得x=-2,所以切线方程为y=9x+16.易错点5极值点条件不清例6已知f(x)=x3+ax2+bx+a2在x=1处有极值,且极值为10,则a+b =_____.易错分析把f′(x)=0作为x0为极值点的充要条件,没有对a,b值进行验证,导致增解.答案-7当a =4,b =-11时,f ′(x )=3x 2+8x -11=(3x +11)(x -1).在x =1两侧的符号相反,符合题意.当a =-3,b =3时,f ′(x )=3(x -1)2在x =1两侧的符号相同,所以a =-3,b =3不符合题意,舍去.综上可知,a =4,b =-11,所以a +b =-7.解析 f ′(x )=3x 2+2ax +b ,由x =1时,函数取得极值10, 得⎩⎪⎨⎪⎧ f ′(1)=3+2a +b =0, ①f (1)=1+a +b +a 2=10, ②联立①②,得⎩⎪⎨⎪⎧ a =4,b =-11,或⎩⎪⎨⎪⎧ a =-3,b =3.例7若函数f (x )=ax 3-x 2+x -5在R 上是增函数,则a 的取值范围是__________.易错分析误认为f ′(x )>0恒成立是f (x )在R 上是增函数的必要条件,漏掉f ′(x )=0的情况.易错点6函数单调性与导数关系理解不准确解析f (x )=ax 3-x 2+x -5的导数f ′(x )=3ax 2-2x +1,由f ′(x )≥0,得⎩⎪⎨⎪⎧ a >0,Δ=4-12a ≤0,解得a ≥13.答案 ⎣⎢⎢⎡⎭⎪⎪⎫13,+∞回扣训练(-∞,-6)∪(6,+∞)1.函数f(x)=log2(x2-6)的定义域为________________________.解析由题意得x2-6>0⇒x>6或x<-6,即定义域为(-∞,-6)∪(6,+∞).2.若函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2,x >0,x 2,x ≤0,则满足f (a )=1的实数a 的值为________.-1解析 依题意,满足f (a )=1的实数a 必不大于零,于是有⎩⎪⎨⎪⎧a ≤0,a 2=1,由此解得a =-1.3.(2018·江苏溧阳中学等三校联考)若f (x )是周期为2的奇函数,当x ∈(0,1)时,f (x )=x 2-8x +30,则=________.-24 f (10)解析 由已知,得f (10)=-f (-10)=-f (4-10),又f (4-10)=(4-10)2-8(4-10)+30=24,故f (10)=-24.4.已知函数f (x )=其中m >0,若函数y =f (f (x ))-1有3个不同的零点,则实数m 的取值范围是______.⎩⎪⎨⎪⎧-x +m ,x <0,x 2-1,x ≥0,(0,1)解析 令f (f (x ))=1,得f (x )=2或f (x )=m -1<0,进一步,得x =2+1或x =m -2<0或x =m .因为m >0,所以只要m <1,即0<m <1即可.5.(2018·南通模拟)若曲线y=x ln x在x=1与x=t处的切线互相垂直,则e-2正数t的值为________.解析因为y′=ln x+1,所以(ln1+1)(ln t+1)=-1,所以ln t=-2,t=e-2.6.不等式log a x -ln 2x <4(a >0,且a ≠1)对任意x ∈(1,100)恒成立,则实数a的取值范围为__________________.(0,1)∪(,+∞) 14e7.已知函数y=f(x)(x∈R)上任一点(x0,f(x0))处的切线斜率k=(x0-3)(x0+1)2,则该函数的单调减区间为__________.(-∞,3]解析由导数的几何意义可知,f′(x)=(x0-3)(x0+1)2≤0,解得x0≤3,即该函数的单调减区间是(-∞,3].8.已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x>0时,f(x)=x2-4x,则不等式f(x)>x的解集为__________________.(-5,0)∪(5,+∞)解析由x2+2x-3>0,可得x>1或x<-3,“綈p是綈q的充分不必要条件”等价于“q是p的充分不必要条件”,故a≥1.9.已知函数f (x +1)是偶函数,当1<x 1<x 2时,[f (x 2)-f (x 1)](x 2-x 1)>0恒成立,设a =,b =f (2),c =f (3),则a ,b ,c 的大小关系为_______.b <a <c f ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫-12解析因为f (x +1)是偶函数,所以f (x +1)=f (-x +1),所以y =f (x )关于直线x =1对称.又1<x 1<x 2,[f (x 2)-f (x 1)](x 2-x 1)>0,知y =f (x )在[1,+∞)上是增函数,又f ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫-12=f ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫52,且2<52<3,所以f (2)<f ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫52<f (3),即b <a <c .10.已知函数f (x )=若函数f (x )的图象与直线y =x 有三个不同的公共点,则实数a 的取值集合为____________.{-16,-20}⎩⎪⎨⎪⎧sin x ,x <1,x 3-9x 2+25x +a ,x ≥1.11.已知函数f (x )=在x =1处取得极值2.(1)求函数f (x )的表达式;ax x 2+b解 因为f ′(x )=a (x 2+b )-ax ·2x (x 2+b )2, 而函数f (x )=ax x 2+b 在x =1处取得极值2,所以⎩⎪⎨⎪⎧ f ′(1)=0,f (1)=2,即⎩⎪⎨⎪⎧a (1+b )-2a =0,a 1+b =2,解得⎩⎪⎨⎪⎧ a =4,b =1. 所以f (x )=4x 1+x 2即为所求.(2)当m 满足什么条件时,函数f (x )在区间(m,2m +1)上单调递增?解 由(1)知,f ′(x )=4(x 2+1)-8x 2(x 2+1)2=-4(x -1)(x +1)(1+x 2)2,所以⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧m ≥-1,2m +1≤1,m <2m +1,解得-1<m ≤0. 由f ′(x )>0可知,-1<x <1,故f (x )的单调增区间是[-1,1].所以当m ∈(-1,0]时,函数f (x )在区间(m,2m +1)上单调递增.12.已知函数f (x )=(c >0且c ≠1,k ∈R )恰有一个极大值点和一个极小值点,其中一个是x =-c .(1)求函数f (x )的另一个极值点;kx +1x 2+c(2)求函数f(x)的极大值M和极小值m,并求M-m≥1时k的取值范围.。
2019年高考数学必考知识点总结归纳.
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单调函数与函数的单
调性 函
数 的
性
质
与
函数的奇偶性
反
函
数
反函数及其图象
单调函数的定义 单调函数的特点 利用单调性求极值 利用单调性解方程 单调函数与二次方程结合 奇偶函数的定义 奇偶函数的性质 奇偶函数与周期函数的结合
反函数的定义 反函数的一些性质 反函数求值域或定义域 反函数解不等式
指数与 指数函 数
式
Z1Z 2 0 时,当且仅当 Z1 Z 2 ( 0) 时右等号成立; Z1 Z 2
n
n
( 0) 时左等号成立② | Z i |
| Zi | 当且仅当辅角相等时等号成立
i1
i1
琴生不等式
设 f (x) 在 区 间 (a,b) 内 下 凸 , x1, x2 , , xn 是 区 间 (a,b) 内 的 任 意 数 , 有
幂函数的定义 幂函数的图象 幂函数的性质 幂函数的奇偶性和单调性
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不等式
不等式的性质 算术平均数与几何平均数
不
不等式的证明
等
式 不等式的拓展
不等式的应用
不等式的证明 解不等式 含有绝对值的不等式
不等式的概念
不等 式的 性质
不 等 式
不等式的基本性质 ① a b b a (对称性)② a b, b c a c (传递性) ③ a b a c b c ④ a b,c d a c b d ⑤ a b, c 0 ac bc; a b, c 0 ac bc ⑥ a b, c d 0 ac bd ⑦ a b 0 an bn 0; a b 0 n a n b 0 n N 比较法解不等式
③ | f (x ) | | g( x) |
2019届高考一轮复习备考资料之数学江苏专版讲义:第二
§2.1 函数及其表示考情考向分析 以基本初等函数为载体,考查函数的表示法、定义域;分段函数以及函数与其他知识的综合是高考热点,题型既有填空题,又有解答题,中档偏上难度.1.函数与映射2.函数的有关概念 (1)函数的定义域、值域在函数y =f (x ),x ∈A 中,x 叫做自变量,所有的输入值x 组成的集合A 叫做函数y =f (x )的定义域;对于A 中的每一个x ,都有一个输出值y 与之对应.我们将所有输出值y 组成的集合称为函数的值域.(2)函数的三要素:定义域、对应法则和值域. (3)函数的表示法表示函数的常用方法有解析法、图象法和列表法. 3.分段函数若函数在其定义域的不同子集上,因对应法则不同而分别用几个不同的式子来表示,这种函数称为分段函数.分段函数的定义域等于各段函数的定义域的并集,其值域等于各段函数的值域的并集,分段函数虽由几个部分组成,但它表示的是一个函数. 知识拓展简单函数定义域的类型(1)当f (x )为分式型函数时,定义域为使分母不为零的实数集合; (2)当f (x )为偶次根式型函数时,定义域为使被开方式非负的实数的集合;(3)当f (x )为对数式时,函数的定义域是真数为正数、底数为正且不为1的实数集合; (4)若f (x )=x 0,则定义域为(-∞,0)∪(0,+∞); (5)指数函数的底数大于0且不等于1;(6)正切函数y =tan x 的定义域为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x ≠k π+π2,k ∈Z .题组一 思考辨析1.判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”) (1)对于函数f :A →B ,其值域就是集合B .( × )(2)若两个函数的定义域与值域相同,则这两个函数相等.( × ) (3)函数f (x )的图象与直线x =1最多有一个交点.( √ )(4)若A =R ,B ={x |x >0},f :x →y =|x |,其对应是从A 到B 的映射.( × ) (5)分段函数是由两个或几个函数组成的.( × )题组二 教材改编2.[P83例1]函数f (x )=x +3+log 2(6-x )的定义域是________. 答案 [-3,6)3.[P30练习T2]函数y =f (x )的图象如图所示,那么,f (x )的定义域是________;值域是________;其中只有唯一的x 值与之对应的y 值的范围是________.答案 [-3,0]∪[2,3] [1,5] [1,2)∪(4,5] 题组三 易错自纠4.已知函数f (x )=x |x |,若f (x 0)=4,则x 0的值为______. 答案 2解析 当x ≥0时,f (x )=x 2,f (x 0)=4, 即x 20=4,解得x 0=2;当x <0时,f (x )=-x 2,f (x 0)=4, 即-x 20=4,无解.所以x 0=2.5.已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x -2,x ≥0,-x 2+3,x <0,若f (a )=2,则a 的值为________.答案 -1或2解析 当a ≥0时,2a -2=2,解得a =2; 当a <0时,-a 2+3=2,解得a =-1. 综上,a 的值为-1或2.6.已知函数f (x )=ax 3-2x 的图象过点(-1,4),则a =________. 答案 -2解析 由题意知点(-1,4)在函数f (x )=ax 3-2x 的图象上,所以4=-a +2,则a =-2.题型一 函数的概念1.已知A ={1,2,3,k },B ={4,7,a 4,a 2+3a },a ∈N *,k ∈N *,x ∈A ,y ∈B ,f :x →y =3x +1是从定义域A 到值域B 的一个函数,求a ,k 的值. 解 由对应法则知,1→4,2→7,3→10,k →3k +1. 由a 4≠10,故a 2+3a =10,解得a =2或a =-5(舍去),所以a 4=16.于是3k +1=16,所以k =5. 2.有以下判断:①f (x )=|x |x 与g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1,x ≥0,-1,x <0表示同一函数;②f (x )=x 2-2x +1与g (t )=t 2-2t +1表示同一函数;③若f (x )=|x -1|-|x |,则f ⎝⎛⎭⎫f ⎝⎛⎭⎫12=0. 其中正确判断的序号是________. 答案 ②解析 对于①,由于函数f (x )=|x |x 的定义域为{x |x ∈R 且x ≠0},而函数g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1,x ≥0,-1,x <0的定义域是R ,所以二者不是同一函数,故①不正确;对于②,f (x )与g (t )的定义域、值域和对应法则均相同,所以f (x )和g (t )表示同一函数,故②正确; 对于③,由于f ⎝⎛⎭⎫12=⎪⎪⎪⎪12-1-⎪⎪⎪⎪12=0,所以f ⎝⎛⎭⎫f ⎝⎛⎭⎫12=f (0)=1,故③不正确. 综上可知,正确的判断是②.思维升华 函数的值域可由定义域和对应法则唯一确定;当且仅当定义域和对应法则都相同的函数才是同一函数.值得注意的是,函数的对应法则是就结果而言的(判断两个函数的对应法则是否相同,只要看对于函数定义域中的任意一个相同的自变量的值,按照这两个对应法则算出的函数值是否相同).题型二 函数的定义域问题命题点1 求函数的定义域典例 (1)函数f (x )=1x ln x 2-3x +2+-x 2-3x +4的定义域为________.答案 [-4,0)∪(0,1) 解析 由⎩⎪⎨⎪⎧x ≠0,x 2-3x +2>0,-x 2-3x +4≥0,解得-4≤x <0或0<x <1,故函数f (x )的定义域为[-4,0)∪(0,1).(2)若函数y =f (x )的定义域为[0,2 018],则函数g (x )=f (x +1)x -1的定义域为________.答案 [-1,1)∪(1,2 017]解析 使函数f (x +1)有意义,则0≤x +1≤2 018,解得-1≤x ≤2 017,故函数f (x +1)的定义域为[-1,2 017].所以使函数g (x )有意义的条件是⎩⎪⎨⎪⎧-1≤x ≤2 017,x -1≠0, 解得-1≤x <1或1<x ≤2 017.故函数g (x )的定义域为[-1,1)∪(1,2 017]. 引申探究本例(2)中,若将“函数y =f (x )的定义域为[0,2 018]”,改为“函数f (x -1)的定义域为[0,2 018],”则函数g (x )=f (x +1)x -1的定义域为________.答案 [-2,1)∪(1,2 016]解析 由函数f (x -1)的定义域为[0,2 018]. 得函数y =f (x )的定义域为[-1,2 017],令⎩⎪⎨⎪⎧-1≤x +1≤2 017,x ≠1, 则-2≤x ≤2 016且x ≠1.所以函数g (x )的定义域为[-2,1)∪(1,2 016]. 命题点2 已知函数的定义域求参数范围典例 (1)若函数y =mx -1mx 2+4mx +3的定义域为R ,则实数m 的取值范围是________.答案 ⎣⎡⎭⎫0,34 解析 要使函数的定义域为R ,则mx 2+4mx +3≠0恒成立, ①当m =0时,显然满足条件;②当m ≠0时,由Δ=(4m )2-4m ×3<0, 得0<m <34.由①②得0≤m <34.(2)若函数f (x )=ax 2+abx +b 的定义域为{x |1≤x ≤2},则a +b 的值为________. 答案 -92解析 函数f (x )的定义域是不等式ax 2+abx +b ≥0的解集.不等式ax 2+abx +b ≥0的解集为{x |1≤x ≤2},所以⎩⎪⎨⎪⎧a <0,1+2=-b ,1×2=b a,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-32,b =-3,所以a +b =-32-3=-92.思维升华 (1)求给定函数的定义域往往转化为解不等式(组)的问题,在解不等式(组)取交集时可借助于数轴,要特别注意端点值的取舍. (2)求抽象函数的定义域①若y =f (x )的定义域为(a ,b ),则解不等式a <g (x )<b 即可求出y =f (g (x ))的定义域; ②若y =f (g (x ))的定义域为(a ,b ),则求出g (x )在(a ,b )上的值域即得f (x )的定义域. (3)已知函数定义域求参数范围,可将问题转化成含参数的不等式,然后求解. 跟踪训练 (1)函数y =9-x 2log 2(x +1)的定义域是________.答案 (-1,0)∪(0,3] 解析 由题意得⎩⎪⎨⎪⎧9-x 2≥0,x +1>0,x +1≠1,解得-1<x ≤3且x ≠0,∴函数的定义域是(-1,0)∪(0,3].(2)已知函数y =f (x 2-1)的定义域为[-3,3],则函数y =f (x )的定义域为________. 答案 [-1,2]解析 ∵y =f (x 2-1)的定义域为[-3,3], ∴x ∈[-3,3],x 2-1∈[-1,2], ∴y =f (x )的定义域为[-1,2]. (3)若函数y =ax +1ax 2-4ax +2的定义域为R ,则实数a 的取值范围是________.答案 ⎣⎡⎭⎫0,12 解析 由ax 2-4ax +2>0恒成立,得a =0或⎩⎪⎨⎪⎧a >0,Δ=(-4a )2-4×a ×2<0, 解得0≤a <12.题型三 求函数解析式1.已知f ⎝⎛⎭⎫x +1x =x 2+x -2,则f (x )=________.答案 x 2-2(x ≥2或x ≤-2) 解析 ∵f ⎝⎛⎭⎫x +1x =⎝⎛⎭⎫x +1x 2-2, 又| x +1x| ≥2,∴f (x )=x 2-2(x ≥2或x ≤-2).2.已知f (x )是二次函数且f (0)=2,f (x +1)-f (x )=x -1,则f (x )=________. 答案 12x 2-32x +2解析 设f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0), 由f (0)=2,得c =2,f (x +1)-f (x )=a (x +1)2+b (x +1)+2-ax 2-bx -2=x -1, 即2ax +a +b =x -1,∴⎩⎪⎨⎪⎧2a =1,a +b =-1,即⎩⎨⎧a =12,b =-32.∴f (x )=12x 2-32x +2.3.已知函数f (x )的定义域为(0,+∞),且f (x )=2f ⎝⎛⎭⎫1x ·x -1,则f (x )=________. 答案23x +13(x >0) 解析 在f (x )=2f ⎝⎛⎭⎫1x ·x -1中,将x 换成1x ,则1x 换成x ,得f ⎝⎛⎭⎫1x =2f (x )·1x-1. 由⎩⎨⎧f (x )=2f ⎝⎛⎭⎫1x ·x -1,f ⎝⎛⎭⎫1x =2f (x )·1x-1,解得f (x )=23x +13.思维升华 函数解析式的求法(1)待定系数法:若已知函数的类型(如一次函数、二次函数),可用待定系数法. (2)换元法:已知复合函数f (g (x ))的解析式,可用换元法,此时要注意新元的取值范围. (3)配凑法:由已知条件f (g (x ))=F (x ),可将F (x )改写成关于g (x )的表达式,然后以x 替代g (x ),便得f (x )的解析式.(4)消去法:已知f (x )与f ⎝⎛⎭⎫1x 或f (-x )之间的关系式,可根据已知条件再构造出另外一个等式组成方程组,通过解方程组求出f (x ).题型四 分段函数命题点1 求分段函数的函数值典例 已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧cos πx ,x ≤1,f (x -1)+1,x >1,则f ⎝⎛⎭⎫43+f ⎝⎛⎭⎫-43的值为________. 答案 1解析 f ⎝⎛⎭⎫43+f ⎝⎛⎭⎫-43=f ⎝⎛⎭⎫13+f ⎝⎛⎭⎫-43+1 =cos π3+cos ⎝⎛⎭⎫-4π3+1=1. 命题点2 分段函数与方程、不等式问题典例 (1)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x -1-2,x ≤1,-log 2(x +1),x >1,且f (a )=-3,则f (6-a )=________.答案 -74解析 函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x -1-2,x ≤1,-log 2(x +1),x >1,且f (a )=-3,若a ≤1,则2a -1-2=-3,即有2a -1=-1<0,方程无解;若a >1,则-log 2(a +1)=-3,解得a =7, 则f (6-a )=f (-1)=2-1-1-2=-74.(2)设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+x ,x <0,-x 2,x ≥0,g (x )为定义在R 上的奇函数,且当x <0时,g (x )=x 2-2x -5,若f (g (a ))≤2,则实数a 的取值范围是________. 答案 (-∞,-1]∪[0,22-1] 解析 ∵g (x )为定义在R 上的奇函数,∴g (0)=0,若x >0,则-x <0,g (-x )=x 2+2x -5, ∵g (-x )=-g (x ),∴g (x )=-x 2-2x +5,x >0, 由题意,知f (-2)=2,∴f (g (a ))≤2即为f (g (a ))≤f (-2).又f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+x ,x <0,-x 2,x ≥0,∴g (a )≥-2,∴⎩⎪⎨⎪⎧ a <0,a 2-2a -5≥-2或⎩⎪⎨⎪⎧a >0,-a 2-2a +5≥-2或a =0, ∴a ≤-1或0≤a ≤22-1.思维升华 (1)分段函数的求值问题的解题思路①求函数值:先确定要求值的自变量属于哪一段区间,然后代入该段的解析式求值,当出现f (f (a ))的形式时,应从内到外依次求值;②求自变量的值:先假设所求的值在分段函数定义区间的各段上,然后求出相应自变量的值,切记要代入检验.(2)分段函数与方程、不等式问题的求解思路依据不同范围的不同段分类讨论求解,最后将讨论结果并起来.跟踪训练 设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x,x ≤0,|log 2x |,x >0,则使f (x )=12的x 的取值集合为__________.答案 ⎩⎨⎧⎭⎬⎫-1,2,22 解析 由题意知,若x ≤0,则2x =12,解得x =-1;若x >0,则|log 2x |=12,解得x =122或x =122-.故x 的取值集合为⎩⎨⎧⎭⎬⎫-1,2,22.分类讨论思想在函数中的应用典例 (1)设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧3x -1,x <1,2x ,x ≥1,则满足f (f (a ))=2f (a )的a 的取值范围是________.(2)(2017·全国Ⅲ)设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +1,x ≤0,2x ,x >0,则满足f (x )+f ⎝⎛⎭⎫x -12>1的x 的取值范围是________.思想方法指导 (1)求分段函数的函数值,首先要确定自变量的范围,通过分类讨论求解; (2)当给出函数值或函数值的取值范围求自变量的值或自变量的取值范围时,应根据每一段解析式分别求解,但要注意检验所求自变量的值或取值范围是否符合相应段的自变量的值或取值范围.解析 (1)令f (a )=t ,则f (t )=2t , 当t <1时,3t -1=2t ,令g (t )=3t -1-2t ,得g ′(t )>0, ∴g (t )在(-∞,1)上为增函数, ∴g (t )<g (1)=0,∴3t -1=2t 无解. 当t ≥1时,2t =2t 成立,由f (a )≥1,得当a <1时,有3a -1≥1,解得a ≥23,∴23≤a <1;当a ≥1时,有2a ≥1,解得a ≥0,∴a ≥1.综上,a ≥23.(2)当x >12时,f (x )+f ⎝⎛⎭⎫x -12=2x +122x ->2x >2>1; 当0<x ≤12时,f (x )+f ⎝⎛⎭⎫x -12=2x +⎝⎛⎭⎫x -12+1=2x +x +12>2x >1; 当x ≤0时,f (x )+f ⎝⎛⎭⎫x -12=x +1+⎝⎛⎭⎫x -12+1=2x +32, ∴由f (x )+f ⎝⎛⎭⎫x -12>1,得2x +32>1,即x >-14,即-14<x ≤0. 综上,x ∈⎝⎛⎭⎫-14,+∞. 答案 (1)⎣⎡⎭⎫23,+∞ (2)⎝⎛⎭⎫-14,+∞1.(2017·苏州中学月考)从集合A 到集合B 的映射f :x →x 2+1,若A ={-2,-1,0,1,2},则B 中至少有________个元素. 答案 3解析 根据映射的定义,可得x =±2→y =5,x =±1→y =2,x =0→y =1, 故集合B 中至少有3个元素.2.(2016·江苏)函数y =3-2x -x 2的定义域是________. 答案 [-3,1]解析 要使原函数有意义,需且仅需3-2x -x 2≥0.解得-3≤x ≤1.故函数定义域为[-3,1]. 3.(2017·靖江中学调研)直线x =a 和函数y =x 2+x -1的图象公共点的个数为________. 答案 1解析 ∵函数y =x 2+x -1的定义域为R ,∴根据函数的概念可得直线x =a 和函数y =x 2+x -1的图象公共点的个数为1.4.已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧⎝⎛⎭⎫13x ,x ≤0,log 3x ,x >0, 则f ⎝⎛⎭⎫f ⎝⎛⎭⎫19=________. 答案 9解析 ∵f ⎝⎛⎭⎫19=log 319=-2, ∴f ⎝⎛⎭⎫f ⎝⎛⎭⎫19=f (-2)=⎝⎛⎭⎫13-2=9. 5.已知f ⎝⎛⎭⎫1+x x =x 2+1x 2+1x ,则f (x )=________. 答案 x 2-x +1(x ≠1)解析 f ⎝⎛⎭⎫1+x x =x 2+1x 2+1x =⎝⎛⎭⎫x +1x 2-x +1x +1,令x +1x=t (t ≠1),则f (t )=t 2-t +1,即f (x )=x 2-x +1(x ≠1).6.如图,△AOD 是一直角边长为1的等腰直角三角形,平面图形OBD 是四分之一圆的扇形,点P 在线段AB 上,PQ ⊥AB ,且PQ 交AD 或交弧DB 于点Q ,设AP =x (0<x <2),图中阴影部分表示的平面图形APQ (或APQD )的面积为y ,则函数y =f (x )的大致图象是________.答案 ①解析 观察可知阴影部分的面积y 的变化情况为:(1)当0<x ≤1时,y 随x 的增大而增大,而且增加的速度越来越快.(2)当1<x <2时,y 随x 的增大而增大,而且增加的速度越来越慢.分析四个答案中的图象,只有选项①符合条件.7.(2017·山东改编)设f (x )=⎩⎨⎧x ,0<x <1,2(x -1),x ≥1,若f (a )=f (a +1),则f ⎝⎛⎭⎫1a =________. 答案 6解析 由当x ≥1时f (x )=2(x -1)是增函数可知,若a ≥1,则f (a )≠f (a +1),所以0<a <1,由f (a )=f (a +1)得a =2(a +1-1),解得a =14,则f ⎝⎛⎭⎫1a =f (4)=2(4-1)=6. 8.已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧(1-2a )x +3a ,x <1,ln x ,x ≥1的值域为R ,那么a 的取值范围是________.答案 ⎣⎡⎭⎫-1,12 解析 要使函数f (x )的值域为R ,需使⎩⎪⎨⎪⎧1-2a >0,ln 1≤1-2a +3a ,∴⎩⎪⎨⎪⎧a <12,a ≥-1,∴-1≤a <12.即a 的取值范围是⎣⎡⎭⎫-1,12. 9.已知f (x +1)=x +2x ,则f (x )=________. 答案 x 2-1(x ≥1)解析 令x +1=t ,则x =(t -1)2(t ≥1),代入原式得f (t )=(t -1)2+2(t -1)=t 2-1,所以f (x )=x 2-1(x ≥1).10.已知函数f (x )的图象如图所示,则函数g (x )=f (x )的定义域是__________.答案 (2,8]解析 要使函数有意义,需f (x )>0,由f (x )的图象可知,当x ∈(2,8]时,f (x )>0.11.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧e x -1,x <1,x 13,x ≥1,则使得f (x )≤2成立的x 的取值范围是________________.答案 (-∞,8]解析 当x <1时,由e x -1≤2,得x ≤1+ln 2,∴x <1;当x ≥1时,由x 13≤2,得x ≤8,∴1≤x ≤8. 综上,符合题意的x 的取值范围是x ≤8. 12.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +2x -3,x ≥1,lg (x 2+1),x <1,则f (f (-3))=________,f (x )的最小值是________. 答案 0 22-3解析 ∵f (-3)=lg [(-3)2+1]=lg 10=1, ∴f (f (-3))=f (1)=0.当x ≥1时,f (x )=x +2x -3≥22-3,当且仅当x =2时取等号,此时f (x )min =22-3<0;当x <1时,f (x )=lg(x 2+1)≥lg 1=0,当且仅当x =0时取等号,此时f (x )min =0.∴f (x )的最小值为22-3.13.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+2x ,x <0,-x 2,x ≥0,若f (f (a ))≤3,则实数a 的取值范围是________.答案 (-∞,3]解析 令f (a )=t ,则f (t )≤3等价于⎩⎪⎨⎪⎧ t <0,t 2+2t ≤3或⎩⎪⎨⎪⎧t ≥0,-t 2≤3,解得t ≥-3,则f (a )≥-3等价于⎩⎪⎨⎪⎧ a <0,a 2+2a ≥-3或⎩⎪⎨⎪⎧a ≥0,-a 2≥-3,解得a ≤3,则实数a 的取值范围是(-∞,3].14.已知函数f (x )满足对任意的x ∈R 都有f ⎝⎛⎭⎫12+x +f ⎝⎛⎭⎫12-x =2成立,则f ⎝⎛⎭⎫18+f ⎝⎛⎭⎫28+…+f ⎝⎛⎭⎫78=________. 答案 7解析 由f ⎝⎛⎭⎫12+x +f ⎝⎛⎭⎫12-x =2,得f ⎝⎛⎭⎫18+f ⎝⎛⎭⎫78=2,f ⎝⎛⎭⎫28+f ⎝⎛⎭⎫68=2,f ⎝⎛⎭⎫38+f ⎝⎛⎭⎫58=2,又f ⎝⎛⎭⎫48=12⎣⎡⎦⎤f ⎝⎛⎭⎫48+f ⎝⎛⎭⎫48=12×2=1,∴f ⎝⎛⎭⎫18+f ⎝⎛⎭⎫28+…+f ⎝⎛⎭⎫78=2×3+1=7.15.已知定义在R 上的函数f (x )满足:对于任意的实数x ,y ,都有f (x -y )=f (x )+y (y -2x +1),且f (-1)=3,则函数f (x )的解析式为________. 答案 f (x )=x 2-x +1解析 令x =0,y =-x ,得f (x )=f (0)+x 2-x .把x =-1代入上式,得f (0)=f (-1)-2=1,从而有f (x )=x 2-x +1.16.已知函数f (x )对任意实数x 均有f (x )=-2f (x +1),且f (x )在区间[0,1)上的解析式为f (x )=x 2.(1)求f (-1),f (1.5);(2)写出f (x )在区间[-2,2]上的解析式. 解 (1)由题意知,f (-1)=-2f (-1+1)=-2f (0)=0, f (1.5)=f (1+0.5)=-12f (0.5)=-12×14=-18.(2)当x ∈[0,1)时,f (x )=x 2;当x ∈[1,2)时,x -1∈[0,1),f (x )=-12f (x -1)=-12(x -1)2;当x ∈[-1,0)时,x +1∈[0,1), f (x )=-2f (x +1)=-2(x +1)2; 当x ∈[-2,-1)时,x +1∈[-1,0), f (x )=-2f (x +1)=-2×[-2(x +1+1)2] =4(x +2)2.令x =0,则f (0)=-2f (1),令x =1, 则f (1)=-2f (2),∴f (0)=4f (2). 又f (0)=0,∴f (2)=0.所以f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧4(x +2)2,x ∈[-2,-1),-2(x +1)2,x ∈[-1,0),x 2,x ∈[0,1),-12(x -1)2,x ∈[1,2),0,x =2.。
2019届高考一轮复习备考资料之数学江苏专版讲义:第一
§1.1集合及其运算考情考向分析集合的交、并、补运算及两集合间的包含关系是考查的重点,在集合的运算中经常与不等式、函数相结合,解题时常用到数轴和Venn图,考查学生的数形结合思想和计算推理能力,题型是填空题,低档难度.1.集合与元素(1)集合中元素的三个特征:确定性、互异性、无序性.(2)元素与集合的关系是属于或不属于,用符号∈或∉表示.(3)集合的表示法:列举法、描述法、图示法.(4)常见数集的记法2.集合间的基本关系A B (或B A )3.集合的基本运算知识拓展1.若有限集合A 中有n 个元素,则集合A 的子集个数为2n ,真子集的个数为2n -1. 2.A ⊆B ⇔A ∩B =A ⇔A ∪B =B .3.A ∩(∁U A )=∅;A ∪(∁U A )=U ;∁U (∁U A )=A .题组一 思考辨析1.判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”) (1)任何一个集合都至少有两个子集.( × )(2){x |y =x 2+1}={y |y =x 2+1}={(x ,y )|y =x 2+1}.( × ) (3)若{x 2,1}={0,1},则x =0,1.( × ) (4){x |x ≤1}={t |t ≤1}.( √ )(5)对于任意两个集合A ,B ,关系(A ∩B )⊆(A ∪B )恒成立.( √ )(6)若A ∩B =A ∩C ,则B =C .( × ) 题组二 教材改编2.[P18复习T3]已知U ={α|0°<α<180°},A ={x |x 是锐角},B ={x |x 是钝角},则∁U (A ∪B )=________. 答案 {x |x 是直角}3.[P13练习T5]已知集合A ={(x ,y )|x 2+y 2=1},B ={(x ,y )|y =x },则A ∩B 中元素的个数为________. 答案 2解析 集合A 表示以(0,0)为圆心,1为半径的单位圆,集合B 表示直线y =x ,圆x 2+y 2=1与直线y =x 相交于两点⎝⎛⎭⎫22,22,⎝⎛⎭⎫-22,-22,则A ∩B 中有两个元素. 题组三 易错自纠4.若集合A ={-1,1},B ={0,2},则集合{z |z =x +y ,x ∈A ,y ∈B }中的元素的个数为________. 答案 3解析 当x =-1,y =0时,z =-1;当x =-1,y =2时,z =1;当x =1,y =0时,z =1;当x =1,y =2时,z =3,故集合{z |z =x +y ,x ∈A ,y ∈B }中的元素个数为3.5.已知集合A ={x |x 2-2x -3≤0},B ={x |x <a },若A ⊆B ,则实数a 的取值范围是____________. 答案 (3,+∞)解析 A ={x |x 2-2x -3≤0}={x |-1≤x ≤3}, ∵A ⊆B ,B ={x |x <a },∴a >3.6.若集合A ={x ∈R |ax 2-3x +2=0}中只有一个元素,则a =________. 答案 0或98解析 若a =0,则A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫23,符合题意;若a ≠0,则由题意得Δ=9-8a =0,解得a =98.综上,a 的值为0或98.题型一 集合的含义1.若集合A ={a -3,2a -1,a 2-4},且-3∈A ,则实数a =________. 答案 0或1解析若a-3=-3,则a=0,此时集合A中含有元素-3,-1,-4,满足题意;若2a-1=-3,则a=-1,此时集合A中的三个元素为-4,-3,-3,不满足集合中元素的互异性;若a2-4=-3,则a=±1,当a=1时,集合A中的三个元素为-2,1,-3,满足题意;当a=-1时,集合A中的三个元素为-4,-3,-3,不符合题意.综上可知,a=0或a=1.2.设P,Q为两个非空实数集合,定义集合P+Q={a+b|a∈P,b∈Q},若P={0,2,5},Q ={1,2,6},则P+Q中元素的个数是________.答案8解析当a=0时,a+b=1,2,6;当a=2时,a+b=3,4,8;当a=5时,a+b=6,7,11.由集合中元素的互异性,知P+Q中有1,2,3,4,6,7,8,11,共8个元素.题型二集合的基本关系典例(1)(2017·徐州模拟)已知集合A={-1,1,2},B={0,1,2,7},则集合A∪B中元素的个数为________.答案 5解析A∪B={-1,0,1,2,7},∴A∪B中元素个数为5.(2)已知集合A={x|x2-2 019x+2 018<0},B={x|x<a},若A⊆B,则实数a的取值范围是________________.答案[2 018,+∞)解析由x2-2 019x+2 018<0,解得1<x<2 018,故A={x|1<x<2 018}.又B={x|x<a},A⊆B,如图所示,可得a≥2 018.引申探究本例(2)中,若将集合B改为{x|x≥a},其他条件不变,则实数a的取值范围是____________.答案(-∞,1]解析A={x|1<x<2 018},B={x|x≥a},A⊆B,如图所示,可得a≤1.思维升华(1)空集是任何集合的子集,在涉及集合关系时,必须优先考虑空集的情况,否则会造成漏解.(2)已知两个集合间的关系求参数时,关键是将条件转化为元素或区间端点间的关系,进而转化为参数所满足的关系,常用数轴、Venn图等来直观解决这类问题.跟踪训练 (1)(2015·江苏)已知集合A ={1,2,3},B ={2,4,5},则集合A ∪B 中元素的个数为________. 答案 5解析 ∵A ={1,2,3},B ={2,4,5},∴A ∪B ={1,2,3,4,5}.故A ∪B 中元素的个数为5.(2)已知集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫y ⎪⎪y =x 2-32x +1,x ∈⎣⎡⎦⎤34,2,B ={x |x +m 2≥1},若A ⊆B ,则实数m 的取值范围是________________________. 答案 ⎝⎛⎦⎤-∞,-34∪⎣⎡⎭⎫34,+∞ 解析 因为y =⎝⎛⎭⎫x -342+716,x ∈⎣⎡⎦⎤34,2, 所以y ∈⎣⎡⎦⎤716,2.又因为A ⊆B ,所以1-m 2≤716, 解得m ≥34或m ≤-34.题型三 集合的基本运算命题点1 集合的运算典例 (1)设全集U =R ,A ={x |2x -10≥0},B ={x |x 2-5x ≤0,且x ≠5}. 求:①∁U (A ∪B ); ②(∁U A )∩(∁U B ).(2)已知集合A ={a 2,a +1,-3},B ={a -3,a -2,a 2+1},且A ∩B ={-3},求A ∪B . 解 (1)①A ={x |x ≥5},B ={x |0≤x <5}, 则A ∪B ={x |x ≥0},于是∁U (A ∪B )={x |x <0}. ②∁U A ={x |x <5},∁U B ={x |x <0或x ≥5}, 于是(∁U A )∩(∁U B )={x |x <0}. (2)由A ∩B ={-3}知-3∈B .又a 2+1≥1,故有a -3=-3或a -2=-3. ①当a -3=-3时,a =0,此时A ={0,1,-3},B ={-3,-2,1}. 由于A ∩B ≠{-3},故a =0舍去. ②当a -2=-3时,a =-1,此时A ={1,0,-3},B ={-4,-3,2}.满足A ∩B ={-3},从而A ∪B ={-4,-3,0,1,2}. 命题点2 利用集合的运算求参数典例 (1)已知q ≠0,集合A ={x |x 2+px +q =0},B ={x |qx 2+px +1=0}. ①当t ∈A 时,求证:1t∈B ;②当A ∪B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫12,1,2时,求p ,q 的值.(2)已知集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪y =1-2x +1x +1,B ={x |[x -(a +1)][x -(a +4)]<0}.分别根据下列条件,求实数a 的取值范围: ①A ∩B =A ; ②A ∩B ≠∅.(1)①证明 因为t ∈A ,所以t 2+pt +q =0. 由q ≠0知t ≠0,从而q ⎝⎛⎭⎫1t 2+p ·1t +1=t 2+pt +q t2=0, 即1t∈B . ②解 由①可知,集合A 与B 中的相应元素互为倒数,故由A ∪B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫12,1,2,知A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫12,1或A ={1,2}.当A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫12,1时,12+1=-p 且12×1=q ,得p =-32,q =12;当A ={1,2}时,同理可得p =-3,q =2. 综上,p =-32,q =12或p =-3,q =2.(2)解 由1-2x +1x +1≥0,得xx +1≤0,解得-1<x ≤0,故A =(-1,0],B =(a +1,a +4).①A ∩B =A ,即A ⊆B ,故⎩⎪⎨⎪⎧a +1≤-1,a +4>0,得-4<a ≤-2,故a 的取值范围是(-4,-2].②若A ∩B ≠∅,则⎩⎪⎨⎪⎧a +4>-1,a +1<0,得-5<a <-1,故a 的取值范围是(-5,-1).思维升华 (1)一般来讲,集合中的元素若是离散的,则用Venn 图表示;集合中的元素若是连续的实数,则用数轴表示,此时要注意端点的情况.(2)运算过程中要注意集合间的特殊关系的使用,灵活使用这些关系,会使运算简化. 跟踪训练 (1)(2014·江苏)已知集合A ={-2,-1,3,4},B ={-1,2,3},则A ∩B =________. 答案 {-1,3}解析 A ∩B ={-2,-1,3,4}∩{-1,2,3}={-1,3}.(2)已知集合A ={x |x 2-x -12≤0},B ={x |2m -1<x <m +1},且A ∩B =B ,则实数m 的取值范围为________. 答案 [-1,+∞)解析 由x 2-x -12≤0,得(x +3)(x -4)≤0, 即-3≤x ≤4,所以A ={x |-3≤x ≤4}. 又A ∩B =B ,所以B ⊆A .①当B =∅时,有m +1≤2m -1,解得m ≥2; ②当B ≠∅时,有⎩⎪⎨⎪⎧-3≤2m -1,m +1≤4,2m -1<m +1,解得-1≤m <2.综上,m 的取值范围为[-1,+∞). 题型四 集合的新定义问题典例 已知集合A ={(x ,y )|x 2+y 2≤1,x ,y ∈Z },B ={(x ,y )||x |≤2,|y |≤2,x ,y ∈Z },定义集合A B ={(x 1+x 2,y 1+y 2)|(x 1,y 1)∈A ,(x 2,y 2)∈B },则A B 中元素的个数为________. 答案 45 解析 如图,集合A 表示如图所示的所有圆点“”,集合B 表示如图所示的所有圆点“”+所有圆点“”,集合A B 显然是集合{(x ,y )||x |≤3,|y |≤3,x ,y ∈Z }中除去四个点{(-3,-3),(-3,3),(3,-3),(3,3)}之外的所有整点(即横坐标与纵坐标都为整数的点),即集合A B 表示如图所示的所有圆点“”+所有圆点“”+所有圆点“”,共45个.故A B 中元素的个数为45.思维升华 解决以集合为背景的新定义问题,要抓住两点:(1)紧扣新定义.首先分析新定义的特点,把新定义所叙述的问题的本质弄清楚,并能够应用到具体的解题过程之中,这是破解新定义型集合问题难点的关键所在.(2)用好集合的性质.解题时要善于从试题中发现可以使用集合性质的一些因素,在关键之处用好集合的运算与性质.跟踪训练定义一种新的集合运算△:A△B={x|x∈A,且x∉B}.若集合A={x|x2-4x+3<0},B={x|2≤x≤4},则按运算△,B△A=________.答案{x|3≤x≤4}解析A={x|1<x<3},B={x|2≤x≤4},由题意知,B△A={x|x∈B,且x∉A}={x|3≤x≤4}.1.(2017·无锡模拟)已知集合A={1,2,4},B={2,4},则A∪B=________.答案{1,2,4}2.(2016·江苏)已知集合A={-1,2,3,6},B={x|-2<x<3},则A∩B=________.答案{-1,2}解析由于B={x|-2<x<3}.对集合A中的4个元素逐一验证,-1∈B,2∈B,3∉B,6∉B.故A∩B={-1,2}.3.(2017·江苏)已知集合A={1,2},B={a,a2+3},若A∩B={1},则实数a的值为________.答案 1解析∵A∩B={1},A={1,2},∴1∈B且2∉B.若a=1,则a2+3=4,符合题意.又a2+3≥3≠1,故a=1.4.(2017·苏锡常镇一模)已知集合U={1,2,3,4,5,6,7},M={x|x2-6x+5≤0,x∈Z},则∁U M =________.答案{6,7}解析由M={x|x2-6x+5≤0,x∈Z}={x|1≤x≤5,x∈Z},可得M={1,2,3,4,5},即∁U M ={6,7}.5.已知全集U=R,集合A={1,2,3,4,5},B={x∈R|x≥2},则图中阴影部分所表示的集合为________.答案{1}解析因为A∩B={2,3,4,5},而图中阴影部分为集合A去掉A∩B部分,所以阴影部分所表示的集合为{1}.6.已知复数f(n)=i n(n∈N*),则集合{z|z=f(n)}中元素的个数是________.答案 4解析 复数f (n )=i n (n ∈N *), 可得f (n )=⎩⎪⎨⎪⎧i ,n =4k +1,-1,n =4k +2,-i ,n =4k +3,1,n =4k +4,k ∈N .集合{z |z =f (n )}中元素的个数是4.7.(2017·全国Ⅱ改编)设集合A ={1,2,4},B ={x |x 2-4x +m =0}.若A ∩B ={1},则B =________. 答案 {1,3}解析 ∵A ∩B ={1},∴1∈B . ∴1-4+m =0,即m =3. ∴B ={x |x 2-4x +3=0}={1,3}.8.已知集合A ={x |-1<x <0},B ={x |x ≤a },若A ⊆B ,则a 的取值范围为________. 答案 [0,+∞)解析 用数轴表示集合A ,B (如图),由A ⊆B ,得a ≥0.9.若全集U =R ,集合A ={x |x 2-x -2≥0},B ={x |log 3(2-x )≤1},则A ∩(∁U B )=________________. 答案 {x |x <-1或x ≥2}解析 集合A ={x |x 2-x -2≥0}={x |x ≤-1或x ≥2}, ∵log 3(2-x )≤1=log 33,∴0<2-x ≤3, ∴-1≤x <2,∴B ={x |-1≤x <2}, ∴∁U B ={x |x <-1或x ≥2}, ∴A ∩(∁U B )={x |x <-1或x ≥2}.10.已知集合A ={m +2,2m 2+m },若3∈A ,则m 的值为__________. 答案 -32解析 ∵3∈A ,∴m +2=3或2m 2+m =3.当m +2=3,即m =1时,2m 2+m =3,此时集合A 中有重复元素3,不符合集合的互异性,舍去;当2m 2+m =3时,解得m =-32或m =1(舍去),当m =-32时,m +2=12≠3,符合题意,∴m =-32.11.设全集U =R ,集合A ={x |y =x 2-2x -3},B ={y |y =e x +1},则A ∪B =__________. 答案 (-∞,-1]∪(1,+∞)解析 因为A ={x |x ≥3或x ≤-1},B ={y |y >1}, 所以A ∪B ={x |x >1或x ≤-1}.12.已知集合A ={x |y =lg(x -x 2)},B ={x |x 2-cx <0,c >0},若A ⊆B ,则实数c 的取值范围是________. 答案 [1,+∞)解析 由题意,知A ={x |y =lg(x -x 2)}={x |x -x 2>0}=(0,1),B ={x |x 2-cx <0,c >0}=(0,c ).由A ⊆B ,画出数轴,如图所示,得c ≥1.13.已知集合A ={x |1<x <3},B ={x |2m <x <1-m },若A ∩B =∅,则实数m 的取值范围是________. 答案 [0,+∞) 解析 ∵A ∩B =∅,①若当2m ≥1-m ,即m ≥13时,B =∅,符合题意;②若当2m <1-m ,即m <13时,需满足⎩⎪⎨⎪⎧ m <13,1-m ≤1或⎩⎪⎨⎪⎧m <13,2m ≥3,解得0≤m <13或∅,即0≤m <13.综上,实数m 的取值范围是[0,+∞).14.已知集合A ={x ∈R ||x +2|<3},集合B ={x ∈R |(x -m )(x -2)<0},且A ∩B =(-1,n ),则m =______,n =________. 答案 -1 1解析 A ={x ∈R ||x +2|<3}={x ∈R |-5<x <1}, 由A ∩B =(-1,n ),可知m <1,则B ={x |m <x <2},画出数轴,可得m =-1,n =1.15.设A 是整数集的一个非空子集,对于k ∈A ,如果k -1∉A ,且k +1∉A ,那么称k 是A 的一个“孤立元”.给定S ={1,2,3,4,5,6,7,8},由S 的3个元素构成的所有集合中,不含“孤立元”的集合共有________个.答案 6解析 依题意可知,由S 的3个元素构成的所有集合中,不含“孤立元”时,这三个元素一定是连续的三个自然数.故这样的集合共有6个.16.设集合M =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪ m ≤x ≤m +34,N =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪n -13≤x ≤n ,且M ,N 都是集合{x |0≤x ≤1}的子集,如果把b -a 叫做集合{x |a ≤x ≤b }的“长度”,那么集合M ∩N 的“长度”的最小值是________.答案 112解析 由已知,可得⎩⎪⎨⎪⎧ m ≥0,m +34≤1,即0≤m ≤14; ⎩⎪⎨⎪⎧n -13≥0,n ≤1,即13≤n ≤1,当集合M ∩N 的长度取最小值时,M 与N 应分别在区间[0,1]的左、右两端.取m 的最小值0,n 的最大值1,可得M =⎣⎡⎦⎤0,34,N =⎣⎡⎦⎤23,1,所以M ∩N =⎣⎡⎦⎤0,34∩⎣⎡⎦⎤23,1=⎣⎡⎦⎤23,34,此时集合M ∩N 的“长度”的最小值为34-23=112.。
2019版高考数学江苏(理)考前三个月考前抢分必做训练:考前回扣7
回扣7 解析几何1.直线方程的五种形式(1)点斜式:y -y 1=k (x -x 1)(直线过点P 1(x 1,y 1),且斜率为k ,不包括y 轴和平行于y 轴的直线).(2)斜截式:y =kx +b (b 为直线l 在y 轴上的截距,且斜率为k ,不包括y 轴和平行于y 轴的直线).(3)两点式:y -y 1y 2-y 1=x -x 1x 2-x 1(直线过点P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2),且x 1≠x 2,y 1≠y 2,不包括坐标轴和平行于坐标轴的直线).(4)截距式:x a +yb =1(a 、b 分别为直线的横、纵截距,且a ≠0,b ≠0,不包括坐标轴、平行于坐标轴和过原点的直线).(5)一般式:Ax +By +C =0(其中A ,B 不同时为0). 2.直线的两种位置关系当不重合的两条直线l 1和l 2的斜率存在时: (1)两直线平行l 1∥l 2⇔k 1=k 2. (2)两直线垂直l 1⊥l 2⇔k 1·k 2=-1.提醒:当一条直线的斜率为0,另一条直线的斜率不存在时,两直线也垂直,此种情形易忽略. 3.三种距离公式(1)A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)两点间的距离: AB =(x 2-x 1)2+(y 2-y 1)2.(2)点到直线的距离:d =|Ax 0+By 0+C |A 2+B 2(其中点P (x 0,y 0),直线方程为Ax +By +C =0).(3)两平行线间的距离:d =|C 2-C 1|A 2+B 2(其中两平行线方程分别为l 1:Ax +By +C 1=0,l 2:Ax +By +C 2=0).提醒:应用两平行线间距离公式时,注意两平行线方程中x ,y 的系数应对应相等. 4.圆的方程的两种形式(1)圆的标准方程:(x -a )2+(y -b )2=r 2.(2)圆的一般方程:x 2+y 2+Dx +Ey +F =0(D 2+E 2-4F >0). 5.直线与圆、圆与圆的位置关系(1)直线与圆的位置关系:相交、相切、相离,代数判断法与几何判断法.(2)圆与圆的位置关系:相交、内切、外切、外离、内含,代数判断法与几何判断法.6.圆锥曲线的定义、标准方程与几何性质7.直线与圆锥曲线的位置关系判断方法:通过解直线方程与圆锥曲线方程联立得到的方程组进行判断.弦长公式:AB=1+k2|x1-x2|=1+1k2|y1-y2|.8.范围、最值问题的常用解法(1)几何法①直线外一定点P到直线上各点距离的最小值为该点P到直线的垂线段的长度.②圆C外一定点P到圆上各点距离的最大值为PC+R,最小值为PC-R(R为圆C的半径).③过圆C内一定点P的圆的最长的弦即为经过点P的直径,最短的弦为过点P且与经过点P 的直径垂直的弦.④圆锥曲线上本身存在最值问题,如a.椭圆上两点间最大距离为2a(长轴长);b.双曲线上两点间最小距离为2a(实轴长);c.椭圆上的点到焦点的距离的取值范围为[a-c,a+c],a-c与a+c分别表示椭圆焦点到椭圆上点的最小与最大距离;d.在抛物线上的点中,顶点与抛物线的准线距离最近.(2)代数法把要求的最值表示为某个参数的解析式,然后利用函数、最值、基本不等式等进行求解.9.定点、定值问题的思路求解直线或曲线过定点问题的基本思路是把直线或曲线方程中的变量x,y当作常数看待,把方程一端化为零,既然是过定点,那么这个方程就要对任意参数都成立,这时参数的系数就要全部等于零,这样就得到一个关于x,y的方程组,这个方程组的解所确定的点就是直线或曲线所过的定点.求证某几何量为定值,首先要求出这个几何量的代数表达式,然后对表达式进行化简、整理,根据已知条件列出必要的方程(或不等式),消去参数,最后推出定值.10.解决存在性问题的解题步骤第一步:先假设存在,引入参变量,根据题目条件列出关于参变量的方程(组)或不等式(组);第二步:解此方程(组)或不等式(组),若有解则存在,若无解则不存在;第三步:得出结论.1.不能准确区分直线倾斜角的取值范围以及斜率与倾斜角的关系,导致由斜率的取值范围确定倾斜角的范围时出错.2.易忽视直线方程的几种形式的限制条件,如根据直线在两轴上的截距相等设方程时,忽视截距为0的情况,直接设为xa+ya=1;再如,过定点P(x0,y0)的直线往往忽视斜率不存在的情况直接设为y-y0=k(x-x0)等.3.讨论两条直线的位置关系时,易忽视系数等于零时的讨论导致漏解,如两条直线垂直时,一条直线的斜率不存在,另一条直线斜率为0.4.在解析几何中,研究两条直线的位置关系时,要注意有可能这两条直线重合;在立体几何中提到的两条直线,一般可理解为它们不重合.5.求解两条平行线之间的距离时,易忽视两直线系数不相等,而直接代入公式|C1-C2|A2+B2,导致错解.6.在圆的标准方程中,误把r2当成r;在圆的一般方程中,忽视方程表示圆的条件.7.易误认两圆相切为两圆外切,忽视两圆内切的情况导致漏解.8.利用椭圆、双曲线的定义解题时,要注意两种曲线的定义形式及其限制条件.如在双曲线的定义中,有两点是缺一不可的:其一,绝对值;其二,2a<F1F2.如果不满足第一个条件,动点到两定点的距离之差为常数,而不是差的绝对值为常数,那么其轨迹只能是双曲线的一支.9.易混淆椭圆的标准方程与双曲线的标准方程,尤其是方程中a ,b ,c 三者之间的关系,导致计算错误.10.已知双曲线的渐近线方程求双曲线的离心率时,易忽视讨论焦点所在坐标轴导致漏解. 11.直线与圆锥曲线相交的必要条件是它们构成的方程组有实数解,消元后得到的方程中要注意:二次项的系数是否为零,判别式Δ≥0的限制.尤其是在应用根与系数的关系解决问题时,必须先有“判别式Δ≥0”;在求交点、 弦长、中点、斜率、对称或存在性问题时都应在“Δ>0”的条件下进行.1.直线2mx -(m 2+1)y -m =0倾斜角的取值范围为________. 答案 [0,π4]解析 由已知可得m ≥0.直线的斜率k =2m m 2+1.当m =0时,k =0,当m >0时,k =2m m 2+1=2m +1m ≤22m ·1m=1,又因为m >0,所以0<k ≤1.综上可得直线的斜率0≤k ≤1.设直线的倾斜角为θ,则0≤tan θ≤1,因为0≤θ<π,所以0≤θ≤π4.2.若直线l 1:ax +2y +6=0与直线l 2:x +(a -1)y +a 2-1=0平行,则a 等于________. 答案 -1解析 由题意a (a -1)=2,得a =2或a =-1.当a =2时,l 1方程为2x +2y +6=0,即x +y +3=0,l 2方程为x +y +3=0,两直线重合,不合题意,舍去;当a =-1时,直线l 1,l 2的方程分别为-x +2y +6=0,x -2y =0,符合题意.所以a =-1.3.直线x +y =3a 与圆x 2+y 2=a 2+(a -1)2相交于点A ,B ,点O 是坐标原点,若△AOB 是正三角形,则实数a 等于________. 答案 12解析 由题意得,圆的圆心坐标为O (0,0),设圆心到直线的距离为d , 所以弦长为2r 2-d 2=r ,得4d 2=3r 2.所以6a 2=3a 2+3(a -1)2,解得a =12.4.直线3x +4y -5=0与圆x 2+y 2=4相交于A 、B 两点,则弦AB 的长等于________. 答案 2 3解析 由于圆x 2+y 2=4的圆心为O (0,0),半径r =2,而圆心O (0,0)到直线3x +4y -5=0的距离d =|-5|32+42=1,∴AB =2r 2-d 2=24-1=2 3.5.与圆O 1:x 2+y 2+4x -4y +7=0和圆O 2:x 2+y 2-4x -10y +13=0都相切的直线条数是________. 答案 3解析 圆O 1(-2,2),r 1=1,圆O 2(2,5),r 2=4, ∴O 1O 2=5=r 1+r 2,∴圆O 1和圆O 2相外切, ∴与圆O 1和圆O 2相切的直线有3条.6.我们把焦点相同,且离心率互为倒数的椭圆和双曲线称为一对“相关曲线”.已知F 1、F 2是一对相关曲线的焦点,P 是它们在第一象限的交点,当∠F 1PF 2=30°时,这一对相关曲线中椭圆的离心率是________. 答案 2- 3解析 由题意设椭圆方程为x 2a 2+y 2b 2=1,双曲线方程为x 2a 21-y 2b 21=1,且c =c 1.由题意c a ·ca 1=1,(*)由∠F 1PF 2=30°,由余弦定理得:椭圆中4c 2=4a 2-(2+3)PF 1·PF 2, 双曲线中:4c 2=4a 21+(2-3)PF 1·PF 2, 可得b 21=(7-43)b 2,代入(*)式,c 4=a 21a 2=(c 2-b 21)a 2=(8-43)c 2a 2-(7-43)a 4,即e 4-(8-43)e 2+(7-43)=0, 得e 2=7-43,即e =2- 3.7.若椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1、F 2,线段F 1F 2被抛物线y 2=2bx 的焦点分成5∶3两段,则此椭圆的离心率为________. 答案255解析 ∵c +b 2c -b 2=53,a 2-b 2=c 2,c =2b ,∴5c 2=4a 2,∴e =c a =25=255.8.如图,已知F 1,F 2是双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的左,右焦点,F 1F 2=4,点A 在双曲线的右支上,线段AF 1与双曲线左支相交于点B ,△F 2AB 的内切圆与BF 2相切于点E ,若AF 2=2BF 1,BE =22,则双曲线C 的离心率为________.答案 2解析 设AF 2=2BF 1=2m ,由题意得AF 1=2m +2a ,BF 2=m +2a , 因此AB =m +2a,2BE =AB +BF 2-AF 2=4a , 即a =2,又F 1F 2=4⇒c =2,所以离心率为ca= 2.9.已知F 1,F 2是双曲线x 216-y 29=1的焦点,PQ 是过焦点F 1的弦,且PQ 的倾斜角为60°,那么|PF 2+QF 2-PQ |的值为________. 答案 16解析 由双曲线方程x 216-y 29=1知,2a =8,由双曲线的定义得,|PF 2-PF 1|=2a =8,① |QF 2-QF 1|=2a =8,②①+②得|PF 2+QF 2-(QF 1+PF 1)|=16, ∴|PF 2+QF 2-PQ |=16.10.抛物线y 2=4x 的焦点到双曲线x 2-y 23=1的渐近线的距离是________.答案32解析 抛物线y 2=4x 的焦点为(1,0),双曲线x 2-y 23=1的渐近线为y =±bax ,即y =±3x .由于焦点(1,0)到双曲线的两条渐近线距离相等,所以只考虑焦点到其中一条之间的距离d =|3|3+1=32. 11.过抛物线y 2=2x 的焦点F 作直线交抛物线于A ,B 两点,若AB =2512,AF <BF ,则AF =________. 答案 56解析 ∵1AF +1BF =2p =2,AB =AF +BF =2512,AF <BF ,∴AF =56,BF =54.12.已知圆F 1:(x +1)2+y 2=r 2与圆F 2:(x -1)2+y 2=(4-r )2 (0<r <4)的公共点的轨迹为曲线E ,且曲线E 与y 轴的正半轴相交于点M .若曲线E 上相异两点A ,B 满足直线MA ,MB 的斜率之积为14.(1)求曲线E 的方程;(2)证明:直线AB 恒过定点,并求定点的坐标; (3)求△ABM 的面积的最大值. 解 (1)设圆F 1,圆F 2的公共点为Q , 由已知得,F 1F 2=2,QF 1=r ,QF 2=4-r , 故QF 1+QF 2=4>F 1F 2,因此曲线E 是长轴长2a =4,焦距2c =2的椭圆,且b 2=a 2-c 2=3,所以曲线E 的方程为x 24+y 23=1. (2)由曲线E 的方程得,上顶点M (0,3),记A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),由题意知,x 1≠0,x 2≠0,若直线AB 的斜率不存在,则直线AB 的方程为x =x 1,故y 1=-y 2,且y 21=y 22=3(1-x 214),因此k MA ·k MB =y 1-3x 1·y 2-3x 2=-y 21-3x 21=34,与已知不符,因此直线AB 的斜率存在,设直线AB 的方程为y =kx +m ,代入椭圆E 的方程x 24+y 23=1,得(3+4k 2)x 2+8kmx +4(m 2-3)=0.①因为直线AB 与曲线E 有公共点A ,B ,所以方程①有两个非零不等实根x 1,x 2, 所以x 1+x 2=-8km3+4k 2,x 1x 2=4(m 2-3)3+4k 2,又k AM =y 1-3x 1=kx 1+m -3x 1,k MB =y 2-3x 2=kx 2+m -3x 2, 由k AM ·k BM =14,得4(kx 1+m -3)(kx 2+m -3)=x 1x 2,即(4k 2-1)x 1x 2+4k (m -3)(x 1+x 2)+4(m -3)2=0,所以4(m 2-3)(4k 2-1)+4k (m -3)(-8km )+4(m -3)2(3+4k 2)=0, 化简得m 2-33m +6=0,故m =3或m =23, 结合x 1x 2≠0知m =23, 即直线AB 恒过定点N (0,23). (3)由Δ>0且m =23得k <-32或k >32,又S △ABM =|S △ANM -S △BNM |=12MN ·|x 2-x 1|=32(x 1+x 2)2-4x 1x 2=32 (-8km3+4k 2)2-4·4(m 2-3)3+4k 2=64k 2-93+4k 2=64k 2-9+124k 2-9≤32, 当且仅当4k 2-9=12,即k =±212时,△ABM 的面积最大,最大值为32.。
【江苏高考】2019版数学理科考前三个月抢分必做 考前回扣2 含解析
回扣2 函数与导数1.函数的定义域和值域(1)求函数定义域的类型和相应方法①若已知函数的解析式,则函数的定义域是使解析式有意义的自变量的取值范围;②若已知f (x )的定义域为[a ,b ],则f [g (x )]的定义域为不等式a ≤g (x )≤b 的解集;反之,已知f [g (x )]的定义域为[a ,b ],则f (x )的定义域为函数y =g (x )(x ∈[a ,b ])的值域;③在实际问题中应使实际问题有意义.(2)常见函数的值域①一次函数y =kx +b (k ≠0)的值域为R ;②二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0):当a >0时,值域为⎣⎡⎭⎫4ac -b 24a ,+∞,当a <0时,值域为⎝⎛⎦⎤-∞,4ac -b 24a ; ③反比例函数y =k x(k ≠0)的值域为{y ∈R |y ≠0}. 2.函数的奇偶性、周期性(1)奇偶性是函数在其定义域上的整体性质,对于定义域内的任意x (定义域关于原点对称),都有f (-x )=-f (x )成立,则f (x )为奇函数(都有f (-x )=f (x )成立,则f (x )为偶函数).(2)周期性是函数在其定义域上的整体性质,一般地,对于函数f (x ),如果对于定义域内的任意一个x 的值:若f (x +T )=f (x )(T ≠0),则f (x )是周期函数,T 是它的一个周期.3.关于函数周期性、对称性的结论(1)函数的周期性①若函数f (x )满足f (x +a )=f (x -a ),则f (x )为周期函数,2a 是它的一个周期.②设f (x )是R 上的偶函数,且图象关于直线x =a (a ≠0)对称,则f (x )是周期函数,2a 是它的一个周期.③设f (x )是R 上的奇函数,且图象关于直线x =a (a ≠0)对称,则f (x )是周期函数,4a 是它的一个周期.(2)函数图象的对称性①若函数y =f (x )满足f (a +x )=f (a -x ),即f (x )=f (2a -x ),则f (x )的图象关于直线x =a 对称.②若函数y =f (x )满足f (a +x )=-f (a -x ),即f (x )=-f (2a -x ),则f (x )的图象关于点(a,0)对称.③若函数y =f (x )满足f (a +x )=f (b -x ),则函数f (x )的图象关于直线x =a +b 2对称. 4.函数的单调性函数的单调性是函数在定义域上的局部性质.①单调性的定义的等价形式:设x 1,x 2∈[a ,b ],那么(x 1-x 2)[f (x 1)-f (x 2)]>0⇔f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2>0⇔f (x )在[a ,b ]上是增函数; (x 1-x 2)[f (x 1)-f (x 2)]<0⇔f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2<0⇔f (x )在[a ,b ]上是减函数. ②若函数f (x )和g (x )都是减函数,则在公共定义域内,f (x )+g (x )是减函数;若函数f (x )和g (x )都是增函数,则在公共定义域内,f (x )+g (x )是增函数;根据同增异减判断复合函数y =f [g (x )]的单调性.5.函数图象的基本变换(1)平移变换:y =f (x )――→h >0,右移h <0,左移y =f (x -h ), y =f (x )――→k >0,上移k <0,下移y =f (x )+k . (2)伸缩变换:y =f (x )――→0<ω<1,伸ω>1,缩y =f (ωx ), y =f (x )――→0<A <1,缩A >1,伸y =Af (x ). (3)对称变换:y =f (x )――→x 轴y =-f (x ),y =f (x )――→y 轴y =f (-x ),y =f (x )――→原点y =-f (-x ).6.准确记忆指数函数与对数函数的基本性质(1)定点:y =a x (a >0,且a ≠1)恒过(0,1)点;y =log a x (a >0,且a ≠1)恒过(1,0)点.(2)单调性:当a >1时,y =a x 在R 上单调递增;y =log a x 在(0,+∞)上单调递增;当0<a <1时,y =a x 在R 上单调递减;y =log a x 在(0,+∞)上单调递减.7.函数与方程(1)零点定义:x 0为函数f (x )的零点⇔f (x 0)=0⇔(x 0,0)为f (x )的图象与x 轴的交点.(2)确定函数零点的三种常用方法①解方程判定法:即解方程f(x)=0.②零点定理法:根据连续函数y=f(x)满足f(a)f(b)<0,判断函数在区间(a,b)内存在零点.③数形结合法:尤其是方程两端对应的函数类型不同时多用此法求解.8.导数的几何意义(1)f′(x0)的几何意义:曲线y=f(x)在点(x0,f(x0))处的切线的斜率,该切线的方程为y-f(x0)=f′(x0)(x-x0).(2)切点的两大特征:①在曲线y=f(x)上;②在切线上.9.利用导数研究函数的单调性(1)求可导函数单调区间的一般步骤:①求函数f(x)的定义域;②求导函数f′(x);③由f′(x)>0的解集确定函数f(x)的单调增区间,由f′(x)<0的解集确定函数f(x)的单调减区间.(2)由函数的单调性求参数的取值范围:①若可导函数f(x)在区间M上单调递增,则f′(x)≥0(x∈M)恒成立;若可导函数f(x)在区间M上单调递减,则f′(x)≤0 (x∈M)恒成立;②若可导函数在某区间上存在单调递增(减)区间,f′(x)>0(或f′(x)<0)在该区间上存在解集;③若已知f(x)在区间I上的单调性,区间I中含有参数时,可先求出f(x)的单调区间,则I是其单调区间的子集.10.利用导数研究函数的极值与最值(1)求函数的极值的一般步骤:①确定函数的定义域;②解方程f′(x)=0;③判断f′(x)在方程f′(x)=0的根x0两侧的符号变化:若左正右负,则x0为极大值点;若左负右正,则x0为极小值点;若不变号,则x0不是极值点.(2)求函数f(x)在区间[a,b]上的最值的一般步骤:①求函数y=f(x)在(a,b)内的极值;②比较函数y=f(x)的各极值与端点处的函数值f(a)、f(b)的大小,最大的一个是最大值,最小的一个是最小值.1.解决函数问题时要注意函数的定义域,要树立定义域优先原则.2.解决分段函数问题时,要注意与解析式对应的自变量的取值范围.3.求函数单调区间时,多个单调区间之间不能用符号“∪”和“或”连结,可用“及”连结或用“,”隔开.单调区间必须是“区间”,而不能用集合或不等式代替.4.判断函数的奇偶性,要注意定义域必须关于原点对称,有时还要对函数式化简整理,但必须注意使定义域不受影响.5.准确理解基本初等函数的定义和性质.如函数y =a x (a >0,a ≠1)的单调性忽视字母a 的取值讨论,忽视a x >0;对数函数y =log a x (a >0,a ≠1)忽视真数与底数的限制条件.6.易混淆函数的零点和函数图象与x 轴的交点,不能把函数零点、方程的解、不等式解集的端点值进行准确互化.7.已知可导函数f (x )在(a ,b )上单调递增(减),则f ′(x )≥0(≤0)对∀x ∈(a ,b )恒成立,不能漏掉“=”号,且需验证“=”不能恒成立;而已知可导函数f (x )的单调递增(减)区间为(a ,b ),则f ′(x )>0(<0)的解集为(a ,b ).8.f ′(x )=0的解不一定是函数f (x )的极值点.一定要检验在x =x 0的两侧f ′(x )的符号是否发生变化,若变化,则为极值点;若不变化,则不是极值点.1.若函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x +2,x ≤0,2x -4,x >0,则f [f (1)]等于________. 答案 -2解析 由f [f (1)]=f (21-4)=f (-2)=2×(-2)+2=-2.2.若函数f (x )=x 2-12ln x +1在其定义域内的一个子区间(k -1,k +1)内不是单调函数,则实数k 的取值范围是________.答案 [1,32) 解析 因为f (x )的定义域为(0,+∞),y ′=2x -12x, 由f ′(x )=0,得x =12.利用图象可得, ⎩⎪⎨⎪⎧ k -1<12<k +1,k -1≥0,解得1≤k <32. 3.若函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧(3-a )x -3,x ≤7,a x -6,x >7单调递增,则实数a 的取值范围是________. 答案 (2,3)解析 因为函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧(3-a )x -3,x ≤7,a x -6,x >7单调递增,所以1<a <3且由f (7)<f (8)得,7(3-a )-3<a 2,解得a <-9或a >2,所以实数a 的取值范围是(2,3).4.函数y =x ·2x|x |的图象大致形状是________.答案 ①解析 y =⎩⎪⎨⎪⎧2x ,x >0,-2x ,x <0, y =2x 在(0,+∞)上单调递增,且y =2x >0,排除②④;又y =-2x 在(-∞,0)上单调递减,排除③.5.已知函数f (x )为偶函数,将f (x )的图象向右平移一个单位后得到一个奇函数,若f (2)=-1,则f (1)+f (2)+…+f (2016)等于________.答案 0解析 由条件知f (x -1)是奇函数,所以f (-x -1)=-f (x -1),又f (x )为偶函数,所以f (x +1)=-f (x -1),即f (x +2)=-f (x ),从而f (x +4)=f (x ),即函数f (x )是周期为4的函数,在f (x +2)=-f (x )中令x =-1,可得f (1)=0,再令x =1可得f (3)=-f (1)=0,令x =2可得f (4)=-f (2)=1,因此f (1)+f (2)+…+f (2016)=504[f (1)+f (2)+f (3)+f (4)]=0.6.已知定义在R 上的奇函数f (x )满足f (x +2)=-f (x ),且f (-1)=2,则f (2017)的值是________. 答案 -2解析 由题意得f (x +4)=-f (x +2)=f (x ),所以函数是以T =4的周期函数,所以f (2017)=f (1)=-f (-1)=-2.7. a 、b 、c 依次表示函数f (x )=2x +x -2,g (x )=3x +x -2,h (x )=ln x +x -2的零点,则a 、b 、c 的大小顺序为________.答案 b <a <c解析 a 、b 、c 为直线y =2-x 分别与曲线y =2x ,y =3x ,y =ln x 的交点横坐标,从图象可知b <a <c .8.设a =log 32,b =log 52,c =log 23,则a 、b 、c 的大小关系是________.答案 c >a >b解析 易知log 23>1,log 32,log 52∈(0,1).在同一平面直角坐标系中画出函数y =log 3x 与y=log 5x 的图象,观察可知log 32>log 52.所以c >a >b .比较a ,b 的其他解法:log 32>log 33=12,log 52<log 55=12,得a >b ;0<log 23<log 25,所以1log 23>1log 25,结合换底公式得log 32>log 52,即a >b .9.若函数f (x )定义域为[-2,2],则函数y =f (2x )·ln(x +1)的定义域为________.答案 (-1,1]解析 由题意可得⎩⎪⎨⎪⎧-2≤2x ≤2,x +1>0,∴-1<x ≤1, 即函数y =f (2x )·ln(x +1)的定义域为(-1,1].10.设函数f (x )=x 3-2e x 2+mx -ln x ,记g (x )=f (x )x,若函数g (x )至少存在一个零点,则实数m 的取值范围是__________.答案 (-∞,e 2+1e] 解析 令g (x )=x 2-2e x +m -ln x x=0, ∴m =-x 2+2e x +ln x x(x >0), 设h (x )=-x 2+2e x +ln x x,令f 1(x )=-x 2+2e x , f 2(x )=ln x x ,∴f 2′(x )=1-ln x x 2, 发现函数f 1(x ),f 2(x )在x ∈(0,e)上都是单调递增,在x ∈(e ,+∞)上都是单调递减,∴函数h (x )=-x 2+2e x +ln x x在x ∈(0,e)上单调递增,在x ∈(e ,+∞)上单调递减,∴当x =e 时,h (x )max =e 2+1e ,∴函数有零点需满足m ≤h (x )max ,即m ≤e 2+1e. 11.设奇函数y =f (x )(x ∈R ),满足对任意t ∈R 都有f (t )=f (1-t ),且x ∈[0,12]时f (x )=-x 2,则f (3)+f (-32)的值等于________. 答案 -14解析 由于y =f (x )为奇函数,根据对任意t ∈R 都有f (t )=f (1-t ),可得f (-t )=f (1+t ),所以函数y =f (x )的一个周期为2,故f (3)=f (1)=f (0+1)=-f (0)=0,f (-32)=f (12)=-14, ∴f (3)+f (-32)=-14.12.函数f (x )=x 3+ax 2+bx +a 2在x =1处有极小值10,则a +b 的值为________. 答案 -7解析 ∵f ′(x )=3x 2+2ax +b ,由已知可得⎩⎪⎨⎪⎧f ′(1)=3+2a +b =0,f (1)=1+a +b +a 2=10, 解得a =4,b =-11或a =-3,b =3,经验证,a =4,b =-11符合题意,故a +b =-7.13.已知函数f (x )=x +1e x (e 为自然对数的底数). (1)求函数f (x )的单调区间;(2)设函数φ(x )=xf (x )+tf ′(x )+1e x ,存在实数x 1,x 2∈[0,1],使得2φ(x 1)<φ(x 2)成立,求实数t 的取值范围.解 (1)∵函数的定义域为R ,f ′(x )=-x e x , ∴当x <0时,f ′(x )>0,当x >0时,f ′(x )<0,∴f (x )在(-∞,0)上单调递增,在(0,+∞)上单调递减.(2)存在x 1,x 2∈[0,1],使得2φ(x 1)<φ(x 2)成立,则2[φ(x )]min <[φ(x )]max .∵φ(x )=xf (x )+tf ′(x )+e -x=x 2+(1-t )x +1e x , ∴φ′(x )=-x 2+(1+t )x -t e x =-(x -t )(x -1)e x. ①当t ≥1时,φ′(x )≤0,φ(x )在[0,1]上单调递减,∴2φ(1)<φ(0),即t >3-e 2>1; ②当t ≤0时,φ′(x )>0,φ(x )在[0,1]上单调递增,∴2φ(0)<φ(1),即t <3-2e<0;③当0<t <1时,若x ∈[0,t ),φ′(x )<0,φ(x )在[0,t )上单调递减,若t ∈(t,1],φ′(x )>0,φ(x )在(t,1)上单调递增,∴2φ(t )<max{φ(0),φ(1)},即2·t +1e t <max{1,3-t e}.(*) 由(1)知,g (t )=2·t +1e t 在[0,1]上单调递减,故4e≤2·t+1e t≤2,而2e≤3-te≤3e,∴不等式(*)无解.综上所述,存在t∈(-∞,3-2e)∪(3-e2,+∞),使得命题成立.。
2019年江苏高考数学考前指导word资料12页
2019年江苏高考数学考前指导填空题的解题策略(一)填空题考查知识点预测1、几何运算2、复数运算3、算法流程图4、统计运算5、古典或几何概率运算6、圆锥曲线定义及几何性质7、导数概念、几何意义8、等差、等比数列运算9、平面向量线性运算10、直线与圆方程11、解不等式或不等式应用12、正余弦定理或和差公式13、函数综合性质研究14、函数与导数的综合(15、空间线面关系判断)(二)填空题解题的难度预测从前两年的填空题得分率来看,今年的填空题的难度将会作如下调整:适当增加一到二道中档题。
降低压轴题的难度。
(三)填空题解题的基本原则“小题不能大做”。
要注意灵活运用方法(直接求解法、图像法、构造法、等价转化等)。
调节好解题心态:今年会增加一到二道中档填空题中有可能会出现创新题,更加要求心态要好。
估计今年的13、14题,在得分率方面会过分高于去年,但得分的高低的关键在于能力。
注意调节好解填空题的答题节奏,原则上是每题平均2—3分钟,开头要慢,求稳。
进入状态后,在适当提快解题速度。
基础好的同学14到题目可以一起呵成,总用时一般控制在40分钟左右,基础较弱的同学,可以分段处理,先易后难,切不可在某个填空题上花费过多的时间。
(四)填空题的解题策略1、第1题到第6题的解题策略:这6小题主要考查基本概念与基本公式的直接运用,解题方法以直接法为主,一般不转弯,少量题目也可以用图像法。
要求考生熟记公式,计算正确,熟练地运用图形解题。
务必要求要看清提议,防止无谓的失分。
2、第7到第12题的解题策略:这6小题主要考查对知识的的理解和运用,而且重在应用。
除了考查基本概念、公式的掌握以外,还十分注重考查数学思想方法。
这部分填空题一般不出偏题与怪题,也很少会有看不懂的题目,为使试卷具有区分度,总有若干个小题有新意,这就要求考生要有良好的心态。
遇到这类试题时,要坚信自己能解决这些试题,但也要认真读题,边读边联想与思考,真正要解决它,靠的是基本功,而且这类题目的新式表面,只要运用等价转化的思想方法,一般就能看出问题的本质。
2019届高考一轮复习备考资料之数学江苏专版讲义:第一章 集合与常用逻辑用语 1-2 含答案 精品
§1.2命题及其关系、充分条件与必要条件考情考向分析命题的真假判断和充分、必要条件的判定是考查的主要形式,多与集合、函数、不等式、立体几何中的线面关系相交汇,考查学生的推理能力,题型为填空题,低档难度.1.命题用语言、符号或式子表达的,可以判断真假的陈述句叫做命题,其中判断为真的语句叫做真命题,判断为假的语句叫做假命题.2.四种命题及其相互关系(1)四种命题间的相互关系(2)四种命题的真假关系①两个命题互为逆否命题,它们具有相同的真假性;②两个命题为互逆命题或互否命题,它们的真假性没有关系.3.充分条件、必要条件与充要条件的概念qpp q知识拓展从集合的角度理解充分条件与必要条件若p以集合A的形式出现,q以集合B的形式出现,即A={x|p(x)},B={x|q(x)},则关于充分条件、必要条件又可以叙述为:(1)若A⊆B,则p是q的充分条件;(2)若A⊇B,则p是q的必要条件;(3)若A=B,则p是q的充要条件;(4)若A B,则p是q的充分不必要条件;(5)若A B,则p是q的必要不充分条件;(6)若A B且A⊉B,则p是q的既不充分又不必要条件.题组一思考辨析1.判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)“对顶角相等”是命题.(√)(2)命题“若p,则q”的否命题是“若p,则綈q”.(×)(3)当q是p的必要条件时,p是q的充分条件.(√)(4)当p是q的充要条件时,也可说成q成立当且仅当p成立.(√)(5)若p是q的充分不必要条件,则綈p是綈q的必要不充分条件.(√)题组二教材改编2.[P8习题T2]下列命题是真命题的是________.(填序号)①矩形的对角线相等;②若a>b,c>d,则ac>bd;③若整数a是素数,则a是奇数;④命题“若x2>0,则x>1”的逆否命题.答案①3.[P7例1]“x-3=0”是“(x-3)(x-4)=0”的________条件.(填“充分不必要”“必要不充分”“充要”“既不充分又不必要”)答案充分不必要题组三易错自纠4.命题“若x2>y2,则x>y”的逆否命题是________.答案若x≤y,则x2≤y2解析根据原命题和其逆否命题的条件和结论的关系,得命题“若x2>y2,则x>y”的逆否命题是“若x≤y,则x2≤y2”.5.“sin α>0”是“α是第一象限角”的________条件.答案必要不充分解析由sin α>0,可得α是第一或第二象限角及终边在y轴正半轴上;若α是第一象限角,则sin α>0,所以“sin α>0”是“α是第一象限角”的必要不充分条件.6.已知集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪12<2x <8,x ∈R ,B ={x |-1<x <m +1,x ∈R },若x ∈B 成立的一个充分不必要条件是x ∈A ,则实数m 的取值范围是____________. 答案 (2,+∞)解析 A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪12<2x <8,x ∈R ={x |-1<x <3}, ∵x ∈B 成立的一个充分不必要条件是x ∈A , ∴A B ,∴m +1>3,即m >2.题型一 命题及其关系1.下列命题是真命题的是________.(填序号) ①若1x =1y ,则x =y ;②若x 2=1,则x =1; ③若x =y ,则x =y ; ④若x <y ,则x 2<y 2. 答案 ①2.某食品的广告词为“幸福的人们都拥有”,这句话的等价命题是________. 答案 不拥有的人们不幸福 3.下列命题:①“若a 2<b 2,则a <b ”的否命题; ②“全等三角形的面积相等”的逆命题;③“若a >1,则ax 2-2ax +a +3>0的解集为R ”的逆否命题; ④“若3x (x ≠0)为有理数,则x 为无理数”的逆否命题. 其中正确的命题是________. 答案 ③④解析 对于①,否命题为“若a 2≥b 2,则a ≥b ”,为假命题;对于②,逆命题为“面积相等的三角形是全等三角形”,为假命题;对于③,当a >1时,Δ=-12a <0,原命题正确,从而其逆否命题正确,故③正确;对于④,原命题正确,从而其逆否命题正确,故④正确. 4.设m ∈R ,命题“若m >0,则方程x 2+x -m =0有实根”的逆否命题是__________. 答案 若方程x 2+x -m =0没有实根,则m ≤0 思维升华 (1)写一个命题的其他三种命题时,需注意: ①对于不是“若p ,则q ”形式的命题,需先改写;②若命题有大前提,写其他三种命题时需保留大前提.(2)判断一个命题为真命题,要给出推理证明;判断一个命题是假命题,只需举出反例即可.(3)根据“原命题与逆否命题同真同假,逆命题与否命题同真同假”这一性质,当一个命题直接判断不易进行时,可转化为判断其等价命题的真假.题型二充分必要条件的判定典例(1)(2017·浙江改编)已知等差数列{a n}的公差为d,前n项和为S n,则“d>0”是“S4+S6>2S5”的________条件.答案充要解析方法一∵数列{a n}是公差为d的等差数列,∴S4=4a1+6d,S5=5a1+10d,S6=6a1+15d,∴S4+S6=10a1+21d,2S5=10a1+20d.若d>0,则21d>20d,10a1+21d>10a1+20d,即S4+S6>2S5.若S4+S6>2S5,则10a1+21d>10a1+20d,即21d>20d,∴d>0.∴“d>0”是“S4+S6>2S5”的充要条件.方法二∵S4+S6>2S5等价于S4+S4+a5+a6>2(S4+a5)等价于a6>a5等价于a5+d>a5等价于d>0,∴“d>0”是“S4+S6>2S5”的充要条件.(2)已知条件p:x>1或x<-3,条件q:5x-6>x2,则綈p是綈q的______条件.答案充分不必要解析由5x-6>x2,得2<x<3,即q:2<x<3.所以q⇒p,p q,所以綈p⇒綈q,綈q綈p,所以綈p是綈q的充分不必要条件.思维升华充分条件、必要条件的三种判定方法(1)定义法:根据p⇒q,q⇒p进行判断,适用于定义、定理判断性问题.(2)集合法:根据p,q成立的对象的集合之间的包含关系进行判断,多适用于命题中涉及字母范围的推断问题.(3)等价转化法:根据一个命题与其逆否命题的等价性,把判断的命题转化为其逆否命题进行判断,适用于条件和结论带有否定性词语的命题.跟踪训练(1)已知α,β均为第一象限角,那么“α>β”是“sin α>sin β”的________条件.答案既不充分又不必要解析 取α=7π3,β=π3,α>β成立,而sin α=sin β,sin α>sin β不成立.∴充分性不成立;取α=π3,β=13π6,sin α>sin β,但α<β,必要性不成立.故“α>β”是“sin α>sin β”的既不充分又不必要条件.(2)设向量a =(sin 2θ,cos θ),b =(cos θ,1),则“a ∥b ”是“tan θ=12成立”的______________条件.(选填“充分不必要”“必要不充分”“充要”“既不充分又不必要”) 答案 必要不充分解析 a ∥b 等价于sin 2θ=cos 2θ等价于cos θ=0或2sin θ=cos θ等价于cos θ=0或tan θ=12,所以“a ∥b ”是“tan θ=12成立”的必要不充分条件. 题型三 充分必要条件的应用典例 已知P ={x |x 2-8x -20≤0},非空集合S ={x |1-m ≤x ≤1+m }.若x ∈P 是x ∈S 的必要条件,求m 的取值范围.解 由x 2-8x -20≤0,得-2≤x ≤10, ∴P ={x |-2≤x ≤10}.由x ∈P 是x ∈S 的必要条件,知S ⊆P . 则⎩⎪⎨⎪⎧1-m ≤1+m ,1-m ≥-2, ∴0≤m ≤3.1+m ≤10,∴当0≤m ≤3时,x ∈P 是x ∈S 的必要条件,即所求m 的取值范围是[0,3]. 引申探究若本例条件不变,问是否存在实数m ,使x ∈P 是x ∈S 的充要条件. 解 若x ∈P 是x ∈S 的充要条件,则P =S ,∴⎩⎪⎨⎪⎧1-m =-2,1+m =10,方程组无解, 即不存在实数m ,使x ∈P 是x ∈S 的充要条件.思维升华 充分条件、必要条件的应用,一般表现在参数问题的求解上.解题时需注意: (1)把充分条件、必要条件或充要条件转化为集合之间的关系,然后根据集合之间的关系列出关于参数的不等式(或不等式组)求解. (2)要注意区间端点值的检验.跟踪训练 (1)设p :|2x +1|<m (m >0);q :x -12x -1>0.若p 是q 的充分不必要条件,则实数m 的取值范围为__________.答案 (0,2]解析 由|2x +1|<m (m >0),得-m <2x +1<m , ∴-m +12<x <m -12.由x -12x -1>0,得x <12或x >1.∵p 是q 的充分不必要条件,又m >0, ∴m -12≤12,∴0<m ≤2.(2)设n ∈N *,一元二次方程x 2-4x +n =0有整数根的充要条件是n =________. 答案 3或4解析 由Δ=16-4n ≥0,得n ≤4, 又n ∈N *,则n =1,2,3,4. 当n =1,2时,方程没有整数根; 当n =3时,方程有整数根1,3,当n =4时,方程有整数根2.综上可知,n =3或4.等价转化思想在充要条件中的应用典例 已知p :⎪⎪⎪⎪1-x -13≤2,q :x 2-2x +1-m 2≤0(m >0),綈p 是綈q 的必要不充分条件,则实数m 的取值范围为________.思想方法指导 等价转化思想是指在解题中将一些复杂的、生疏的问题转化成简单的、熟悉的问题.本题中既有对题目中条件的化简,又有充分必要条件和集合间关系的转化. 解析 ∵綈p 是綈q 的必要不充分条件, ∴q 是p 的必要不充分条件. 即p 是q 的充分不必要条件, 由x 2-2x +1-m 2≤0(m >0), 得1-m ≤x ≤1+m (m >0).∴q 对应的集合为{x |1-m ≤x ≤1+m ,m >0}. 设M ={x |1-m ≤x ≤1+m ,m >0}. 又由⎪⎪⎪⎪1-x -13≤2,得-2≤x ≤10,∴p 对应的集合为{x |-2≤x ≤10}. 设N ={x |-2≤x ≤10}.由p 是q 的充分不必要条件知,N M ,∴⎩⎪⎨⎪⎧m >0,1-m <-2,1+m ≥10或⎩⎪⎨⎪⎧m >0,1-m ≤-2,1+m >10,解得m ≥9.∴实数m 的取值范围为[9,+∞). 答案 [9,+∞)1.一个命题的逆否命题是“若1∈A,1∈B ,则A ∩B ={1}”,那么该命题是________命题.(填“真”或“假”) 答案 假2.命题“若a >-3,则a >-6”以及它的逆命题、否命题、逆否命题中假命题的个数为________. 答案 2解析 原命题正确,从而其逆否命题也正确;其逆命题为“若a >-6,则a >-3”是假命题,从而其否命题也是假命题.因此4个命题中有2个假命题. 3.“(2x -1)x =0”是“x =0”的________条件. 答案 必要不充分4.已知命题p :若a <1,则a 2<1,则下列说法正确的是________.(填序号) ①命题p 是真命题; ②命题p 的逆命题是真命题;③命题p 的否命题是“若a <1,则a 2≥1”; ④命题p 的逆否命题是“若a 2≥1,则a <1”. 答案 ②解析 若a =-2,则(-2)2>1,∴命题p 为假命题, ∴①不正确;命题p 的逆命题是“若a 2<1,则a <1”,为真命题, ∴②正确;命题p 的否命题是“若a ≥1,则a 2≥1”,∴③不正确; 命题p 的逆否命题是“若a 2≥1,则a ≥1”,∴④不正确. 5.“x >1”是“12log (x +2)<0”的________条件.答案 充分不必要解析 由x >1,得x +2>3,即12log (x +2)<0,12log (x +2)<0,得x +2>1,即x >-1,故“x >1”是“12log (x +2)<0”成立的充分不必要条件.6.若实数a ,b 满足a >0,b >0,则“a >b ”是“a +ln a >b +ln b ”的________条件. 答案 充要解析 设f (x )=x +ln x ,显然f (x )在(0,+∞)上单调递增, ∵a >b ,∴f (a )>f (b ),∴a +ln a >b +ln b ,故充分性成立; ∵a +ln a >b +ln b ,∴f (a )>f (b ),∴a >b ,故必要性成立,故“a >b ”是“a +ln a >b +ln b ”的充要条件.7.已知直线a ,b 分别在两个不同的平面α,β内,则“直线a 和直线b 相交”是“平面α和平面β相交”的________条件. 答案 充分不必要解析 若直线a 和直线b 相交,则平面α和平面β相交;若平面α和平面β相交,那么直线a 和直线b 可能平行或异面或相交.8.在△ABC 中,角A ,B 均为锐角,则“cos A >sin B ”是“△ABC 为钝角三角形”的________条件. 答案 充要解析 因为cos A >sin B ,所以cos A >cos ⎝⎛⎭⎫π2-B , 因为角A ,B 均为锐角,所以π2-B 为锐角,又因为余弦函数y =cos x 在(0,π)上单调递减, 所以A <π2-B ,所以A +B <π2,在△ABC 中,A +B +C =π,所以C >π2,所以△ABC 为钝角三角形;若△ABC 为钝角三角形,角A ,B 均为锐角, 则C >π2,所以A +B <π2,所以A <π2-B ,所以cos A >cos ⎝⎛⎭⎫π2-B , 即cos A >sin B .故“cos A >sin B ”是“△ABC 为钝角三角形”的充要条件.9.“若a ≤b ,则ac 2≤bc 2”,则原命题及命题的逆命题、否命题和逆否命题中真命题的个数是________. 答案 2解析 其中原命题和逆否命题为真命题,逆命题和否命题为假命题.10.设p :实数x ,y 满足x >1且y >1,q :实数x ,y 满足x +y >2,则p 是q 的________条件.(选填“充分不必要”“必要不充分”“充要”“既不充分又不必要”) 答案 充分不必要解析 当x >1,y >1时,x +y >2一定成立,即p ⇒q , 当x +y >2时,可令x =-1,y =4,即q ⇏p , 故p 是q 的充分不必要条件.11.已知命题p :a ≤x ≤a +1,命题q :x 2-4x <0,若p 是q 的充分不必要条件,则a 的取值范围是________. 答案 (0,3)解析 令M ={x |a ≤x ≤a +1},N ={x |x 2-4x <0}={x |0<x <4}. ∵p 是q 的充分不必要条件,∴M N ,∴⎩⎪⎨⎪⎧a >0,a +1<4,解得0<a <3. 12.有下列几个命题:①“若a >b ,则a 2>b 2”的否命题;②“若x +y =0,则x ,y 互为相反数”的逆命题;③“若x 2<4,则-2<x <2”的逆否命题. 其中真命题的序号是________. 答案 ②③解析 ①原命题的否命题为“若a ≤b ,则a 2≤b 2”,错误; ②原命题的逆命题为“若x ,y 互为相反数,则x +y =0”,正确; ③原命题的逆否命题为“若x ≥2或x ≤-2,则x 2≥4”,正确.13.已知p :函数f (x )=|x +a |在(-∞,-1)上是单调函数,q :函数g (x )=log a (x +1)(a >0,且a ≠1)在(-1,+∞)上是增函数,则綈p 是q 的________条件. 答案 充要解析 易知p 成立等价于a ≤1,q 成立等价于a >1,所以綈p 成立等价于a >1,则綈p 是q 的充要条件.14.已知条件p :2x 2-3x +1≤0,条件q :x 2-(2a +1)x +a (a +1)≤0.若綈p 是綈q 的必要不充分条件,则实数a 的取值范围是________.答案 ⎣⎡⎦⎤0,12 解析 方法一 命题p 为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪12≤x ≤1, 命题q 为{x |a ≤x ≤a +1}.綈p 对应的集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x >1或x <12, 綈q 对应的集合B ={x |x >a +1或x <a }. ∵綈p 是綈q 的必要不充分条件, ∴⎩⎪⎨⎪⎧ a +1>1,a ≤12或⎩⎪⎨⎪⎧ a +1≥1,a <12,∴0≤a ≤12.方法二 命题p 为A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪12≤x ≤1, 命题q 为B ={x |a ≤x ≤a +1}.∵綈p 是綈q 的必要不充分条件,∴p 是q 的充分不必要条件,即A B . ∴⎩⎪⎨⎪⎧a +1≥1,a <12或⎩⎪⎨⎪⎧a +1>1,a ≤12,∴0≤a ≤12.15.若“数列a n =n 2-2λn (n ∈N *)是递增数列”为假命题,则λ的取值范围是________________. 答案 ⎣⎡⎭⎫32,+∞解析 若数列a n =n 2-2λn (n ∈N *)为递增数列,则有a n +1-a n >0,即2n +1>2λ对任意的n ∈N *都成立,于是可得3>2λ,即λ<32.故所求λ的取值范围是⎣⎡⎭⎫32,+∞. 16.设a ,b 为正数,则“a -b >1”是“a 2-b 2>1”的________条件.(选填“充分不必要”“必要不充分”“充要”“既不充分又不必要”) 答案 充分不必要解析 ∵a -b >1,即a >b +1.又∵a ,b 为正数,∴a 2>(b +1)2=b 2+1+2b >b 2+1,即a 2-b 2>1成立;反之,当a =3,b =1时,满足a 2-b 2>1,但a -b >1不成立.所以“a -b >1”是“a 2-b 2>1”的充分不必要条件.。
2019年江苏省高考数学复习知识点按难度与题型归纳(数学应试笔记)
高考数学精品复习资料2019.5江苏省高考数学复习知识点按难度与题型归纳(数学应试笔记)第I 卷 160分部分一、填空题答卷提醒:重视填空题的解法与得分,尽可能减少失误,这是取得好成绩的基石!A 、1~4题,基础送分题,做到不失一题! A1.集合性质与运算 1、性质:①任何一个集合是它本身的子集,记为A A ⊆; ②空集是任何集合的子集,记为A ⊆φ;③空集是任何非空集合的真子集; 如果B A ⊆,同时A B ⊆,那么A = B .如果C A C B B A ⊆⊆⊆,那么,.【注意】:①Z = {整数}(√) Z ={全体整数} (×)②已知集合S 中A 的补集是一个有限集,则集合A 也是有限集.(×) ③ 空集的补集是全集.④若集合A =集合B ,则C B A = ∅, C A B = ∅ C S (C A B )= D ( 注 :C A B = ∅).2、若A={123,,n a a a a },则A的子集有2n 个,真子集有21n -个,非空真子集有22n -个.3、A B C A B A C A B C A B A C ==()()(),()()();A B C A B C A B C A B C ⋂⋂=⋂⋂=()(),()() 4、 De Morgan 公式:()U U U C AB C AC B =;()U U U C AB C AC B =.【提醒】:数轴和韦恩图是进行交、并、补运算的有力工具.在具体计算时不要忘了集合本身和空集这两种特殊情况,补集思想常运用于解决否定型或正面较复杂的有关问题。
A2.命题的否定与否命题*1.命题p q ⇒的否定与它的否命题的区别:命题p q ⇒的否定是p q ⇒⌝,否命题是p q ⌝⇒⌝.命题“p 或q ”的否定是“p ⌝且q ⌝”,“p 且q ”的否定是“p ⌝或q ⌝”. *2.常考模式:全称命题p :,()x M p x ∀∈;全称命题p 的否定⌝p :,()x M p x ∃∈⌝. 特称命题p :,()x M p x ∃∈;特称命题p 的否定⌝p :,()x M p x ∀∈⌝. A3.复数运算*1.运算律:⑴m n m n z z z +⋅=; ⑵()m n mn z z =; ⑶1212()(,)m m m z z z z m n N ⋅=∈.【提示】注意复数、向量、导数、三角等运算率的适用范围. *2.模的性质:⑴1212||||||z z z z =; ⑵1122||||||z z z z =; ⑶n nz z =. *3.重要结论:⑴2222121212||||2||||()z z z z z z -++=+;⑵2212z z z z ⋅==; ⑶()212i i ±=±; ⑷11i i i -=-+,11ii i +=-; ⑸i 性质:T=4;1 , ,1,4342414=-=-==+++n n n n i i i i i i.1x【拓展】:()()3211101ωωωωω=⇔-++=⇔=或122ω=-±.A4.幂函数的的性质及图像变化规律:(1)所有的幂函数在(0,)+∞都有定义,并且图像都过点(1,1);(2)0a >时,幂函数的图像通过原点,并且在区间[0,)+∞上是增函数.特别地,当1a >时,幂函数的图像下凸;当01a <<时,幂函数的图像上凸; (3)0a <时,幂函数的图像在区间(0,)+∞上是减函数.在第一象限内,当x 从右边趋向原点时,图像在y 轴右方无限地逼近y 轴正半轴,当x 趋于+∞时,图像在x 轴上方无限地逼近x 轴正半轴. 【说明】:对于幂函数我们只要求掌握111,2,3,,23a =的这5类,它们的图像都经过一个定点(0,0)和(0,1),并且1-=x 时图像都经过(1,1),把握好幂函数在第一象限内的图像就可以了. A5.统计1.抽样方法:(1)简单随机抽样(抽签法、随机样数表法)常常用于总体个数较少时,它的主要特征是从总体中逐个抽取. (2)分层抽样,主要特征分层按比例抽样,主要使用于总体中有明显差异.共同点:每个个体被抽到的概率都相等(nN). 2.总体分布的估计就是用总体中样本的频率作为总体的概率.总体估计掌握:一“表”(频率分布表);两“图”(频率分布直方图和茎叶图). ⑴频率分布直方图用直方图反映样本的频率分布规律的直方图称为频率分布直方图。
2019年高考考前必读(理科)
2019年高考数学考前指导第一部分考试前:(这两天就着手做)1、整理好以往试卷(一二模、平时模拟、作业),浏览体验回味错点、解题方法;2、做好常见考题易错点的总结,后面有老师们给的总结,但仍需自己添加;3、进行套题训练,保持题感和做题手感,保持好已有成果。
考试中:(模拟练习时实战一把)1、解题速度和平时统练一样,保持原有风格,不要临时突然加速或过分减缓,不要从后往前做,不要挑题做,顺次完成是答卷的基本原则;2、仔细审题,不犯做题经验主义错误;3、不跳步骤是计算正确的保障,争取一遍成功,不要完成一道题就马上反复检查,会做题部分最好一气呵成;4、不会的题可以先放一放,做完别的题后再返回来做,把会做题分数拿到手是答题的一个重要基本原则;5、考试不仅是对知识的考查,更是对同学们临场心态和心智的考验,需要变通的时候要有智慧。
比如:特殊值,引用一位老经验老师的话“该猜的就要猜,该量的就要量”;6、卷面干净整洁是得分的第一印象,也是应试发挥的一个重要基本原则;故:答题规范严谨,好好写字;7、特别要说:考场上对时间的把握非常重要,会的做对拿到分为上策,杜绝死磕一道题而扰乱全局;考场小贴士:1、不会的题:深呼吸一下,让自己不要慌,因为你不会做、别人也不会轻松;2、发现题做错了,用笔在每行上划两道,不要用力涂抹,在旁边重新做,故:第一遍答题时尽量写在左边,给自己留白,留改错余地;3、需要添辅助线的一定要用铅笔,方便修改,立体几何题可以利用试卷上的图进行分析,以免把答题纸上的图画的太乱。
答题小贴士:1. 从前到后。
高考数学试卷前易后难,前面选择填空题信息量少、运算量小,易于把握,不要轻易放过,而后面解答题前三道也不太难,从前往后做,先把基本分拿到手,就能心里踏实,稳操胜券;2. 先易后难。
先做简单题,再做综合题,遇到难题时,一时不会做,做一个记号,先跳过去,做完其它题再来解决它,但要注意认真对待每一道题,力求有效,不能走马观花,有难就退,影响情绪;3. 先熟后生。
2019江苏数学复习资料
2019江苏数学复习资料2019江苏数学复习资料数学作为一门重要的学科,对于学生来说是必不可少的一门课程。
而在备战江苏省数学考试时,良好的复习资料则是提高成绩的关键。
本文将为大家介绍一些2019江苏数学复习资料,帮助学生们更好地备考。
首先,江苏省数学考试的内容主要包括数与代数、函数与方程、几何与变换、统计与概率四个模块。
因此,一本全面覆盖这四个模块的复习资料是必备的。
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例如,江苏省教育考试院的官方网站上提供了往年的数学试题和答案,学生们可以通过做这些试题来熟悉考试的题型和难度,同时也可以了解考试的命题思路。
此外,一些知名的教育网站也提供了数学复习资料和习题,如“作业帮”、“学习强国”等。
学生们可以根据自己的需求选择适合自己的复习资源。
除了书籍和网络资源,参加一些数学复习班或者培训班也是一个不错的选择。
这些班级通常由经验丰富的老师授课,能够帮助学生们系统地复习数学知识,并解答他们在学习中遇到的问题。
此外,班级中还可以与其他学生进行交流和讨论,互相促进,提高学习效果。
最后,考试前的模拟试题和真题练习是非常重要的。
这些试题可以帮助学生们了解自己在各个知识点上的掌握情况,找出自己的薄弱环节,并及时进行补充和强化。
江苏省教育考试院每年都会发布模拟试题和真题,学生们可以通过这些试题进行针对性的练习。
此外,一些教育出版社也会出版相应的模拟试题册,供学生们使用。
高考数学江苏(理)考前三个月考前抢分必做考前回扣8
回扣8计数原理1.分类计数原理完成一件事,可以有n类办法,在第一类办法中有m1种方法,在第二类办法中有m2种方法,……,在第n类办法中有m n种方法,那么完成这件事共有N=m1+m2+…+m n种方法(也称加法原理).2.分步计数原理完成一件事需要经过n个步骤,缺一不可,做第一步有m1种方法,做第二步有m2种方法,……,做第n步有m n种方法,那么完成这件事共有N=m1×m2×…×m n种方法(也称乘法原理).3.排列(1)排列的定义:从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素,按照一定的顺序排成一列,叫做从n个不同元素中取出m个元素的一个排列.(2)排列数的定义:从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素的所有不同排列的个数叫做从n 个不同元素中取出m个元素的排列数,用A m n表示.(3)排列数公式:A m n=n(n-1)(n-2)…(n-m+1).(4)全排列:n个不同元素全部取出的一个排列,叫做n个元素的一个全排列,A n n=n·(n-1)·(n-2)·…·2·1=n!.排列数公式写成阶乘的形式为A m n=n!(n-m)!,这里规定0!=1.4.组合(1)组合的定义:从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素合成一组,叫做从n个不同元素中取出m个元素的一个组合.(2)组合数的定义:从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素的所有不同组合的个数,叫做从n 个不同元素中取出m个元素的组合数,用C m n表示.(3)组合数的计算公式:C m n=A m nA m m=n!m!(n-m)!=n(n-1)(n-2)…(n-m+1)m!,由于0!=1,所以C0n=1.(4)组合数的性质:①C m n=C n-mn ;②C m n+1=C m n+C m-1n.5.二项式定理(a+b)n=C0n a n+C1n a n-1b1+…+C r n a n-r b r+…+C n n b n(n∈N*).这个公式叫做二项式定理,右边的多项式叫做(a+b)n的二项展开式,其中的系数C r n(r=0,1,2,…,n)叫做二项式系数.式中的C r n a n-r b r叫做二项展开式的通项,用T r+1表示,即展开式的第r +1项:T r +1=C r n an -r b r. 6.二项展开式形式上的特点 (1)项数为n +1.(2)各项的次数都等于二项式的幂指数n ,即a 与b 的指数的和为n .(3)字母a 按降幂排列,从第一项开始,次数由n 逐项减1直到零;字母b 按升幂排列,从第一项起,次数由零逐项增1直到n .(4)二项式的系数从C 0n ,C 1n ,一直到C n -1n ,C n n .7.二项式系数的性质(1)对称性:与首末两端“等距离”的两个二项式系数相等,即C m n =C n -m n. (2)增减性与最大值:二项式系数C r n,当r <n +12时,二项式系数是递增的;当r >n +12时,二项式系数是递减的.当n 是偶数时,那么其展开式中间一项112n T -+的二项式系数最大.当n 是奇数时,那么其展开式中间两项112n T -+和112n T ++的二项式系数相等且最大.(3)各二项式系数的和(a +b )n 的展开式的各个二项式系数的和等于2n ,即C 0n +C 1n +C 2n +…+C r n +…+C n n =2n . 二项展开式中,偶数项的二项式系数的和等于奇数项的二项式系数的和,即C 1n +C 3n +C 5n +…=C 0n +C 2n +C 4n +…=2n -1.1.关于两个计数原理应用的注意事项(1)分类和分步计数原理,都是关于做一件事的不同方法的种数的问题,区别在于:分类计数原理针对“分类”问题,其中各种方法相互独立,用其中任何一种方法都可以做完这件事;分步计数原理针对“分步”问题,各个步骤相互依存,只有各个步骤都完成了才算完成这件事.(2)混合问题一般是先分类再分步. (3)分类时标准要明确,做到不重复不遗漏.(4)要恰当画出示意图或树状图,使问题的分析更直观、清楚,便于探索规律. 2.对于有附加条件的排列、组合应用题,通常从三个途径考虑: (1)以元素为主考虑,即先满足特殊元素的要求,再考虑其他元素; (2)以位置为主考虑,即先满足特殊位置的要求,再考虑其他位置;(3)先不考虑附加条件,计算出排列数或组合数,再减去不合要求的排列数或组合数. 3.排列、组合问题的求解方法与技巧(1)特殊元素优先安排;(2)合理分类与准确分步;(3)排列、组合混合问题先选后排;(4)相邻问题捆绑处理;(5)不相邻问题插空处理;(6)定序问题排除法处理;(7)分排问题直排处理;(8)“小集团”排列问题先整体后局部;(9)构造模型;(10)正难则反,等价条件. 4.对于二项式定理应用时要注意:(1)区别“项的系数”与“二项式系数”,审题时要仔细.项的系数与a ,b 有关,可正可负,二项式系数只与n 有关,恒为正.(2)运用通项求展开的一些特殊项,通常都是由题意列方程求出r ,再求所需的某项;有时需先求n ,计算时要注意n 和r 的取值范围及它们之间的大小关系. (3)赋值法求展开式中的系数和或部分系数和,常赋的值为0,±1. (4)在化简求值时,注意二项式定理的逆用,要用整体思想看待a 、b .1.用1,2,3三个数字组成一个四位数,规定这三个数必须全部使用,且同一数字不能相邻出现,这样的四位数有________个. 答案 18解析 利用树状图考察四个数位上填充数字的情况,如:1⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧2⎩⎪⎨⎪⎧ 1⎩⎨⎧ 233⎩⎨⎧123⎩⎪⎨⎪⎧1⎩⎨⎧ 232⎩⎨⎧ 13,共可确定8个四位数,但其中不符合要求的有2个,所以所确定的四位数应有18个.2.某学习小组男女生共8人,现从男生中选2人,女生中选1人,分别去做3种不同的工作,共有90种不同的选法,则男、女生人数分别为________. 答案 3,5解析 设男生人数为n ,则女生人数为8-n ,由题意可知C 2n C 18-n A 33=90,即C 2n C 18-n =15,解得n =3,所以男、女生人数分别为3、5.3.将甲,乙等5位同学分别保送到北京大学,清华大学,浙江大学三所大学就读,则每所大学至少保送一人的不同保送方法有________种. 答案 150解析 先将5个人分成三组,(3,1,1)或(1,2,2),分组方法有C 35+C 15C 24C 222=25(种),再将三组全排列有A 33=6(种),故总的方法有25×6=150(种).4.从5位男教师和4位女教师中选出3位教师,派到3个班担任班主任(每班1位班主任),要求这3位班主任中男、女教师都要有,则不同的选派方案共有________种. 答案 420解析 因为要求3位班主任中男、女教师都要有,所以共有两种情况,1男2女或2男1女.若选出的3位教师是1男2女,则共有C 15C 24A 33=180(种)不同的选派方案,若选出的3位教师是2男1女,则共有C 25C 14A 33=240(种)不同的选派方案,所以共有180+240=420(种)不同的选派方案.5.若二项式(2x +a x )7的展开式中1x 3的系数是84,则实数a 等于________.答案 1解析 二项式(2x +a x )7的通项公式为T r +1=C r 7(2x )7-r (a x )r =C r 727-r a r x 7-2r ,令7-2r =-3,得r 1x3的系数是C 5722a 5=84,解得a =1. 6.(x -1)4-4x (x -1)3+6x 2(x -1)2-4x 3(x -1)+x 4等于________. 答案 1解析 (x -1)4-4x (x -1)3+6x 2(x -1)2-4x 3(x -1)+x 4=((x -1)-x )4=1.7.某班准备从甲、乙等七人中选派四人发言,要求甲、乙两人中至少有一人参加,那么不同的发言顺序有________种. 答案 720解析 A 47-A 45=720(种).8.如图,花坛内有5个花池,有5种不同颜色的花卉可供栽种,每个花池内只能种一种颜色的花卉,相邻两池的花色不同,则栽种方案的种数为________.答案 420解析 若5个花池栽了5种颜色的花卉,方法有A 55种,若5个花池栽了4种颜色的花卉,则2,4两个花池栽同一种颜色的花,或3,5两个花池栽同一种颜色的花,方案有2A 45种;若5个花池栽了3种颜色的花卉,方案有A 35种,所以最多有A 55+2A 45+A 35=420(种)方案.9.若⎝⎛⎭⎪⎫x +a 3x 8的展开式中,x 4的系数为7,则实数a =________.答案 12解析 T r +1=C r 8x 8-r ⎝ ⎛⎭⎪⎫a 3x r =a r C r 8x 8-43r ,由8-43r =4得r =3,由已知条件a 3C 38=7,则a 3=18,a =12. 10.圆上有10个点,过每三个点画一个圆内接三角形,则一共可以画的三角形个数为________. 答案 120解析 圆上任意三点都不共线, 因此有三角形C 310=120(个).11.一排共有9个座位,现有3人就坐,若他们每两人都不能相邻,每人左右都有空座,而且至多有两个空座,则不同坐法共有________种. 答案 36解析 可先考虑3人已经就座,共有A 33=6(种),再考虑剩余的6个空位怎么排放,根据要求把6个空位分为1,1,2,2,放置在由已经坐定的3人产生的4个空中,共有C 24=6(种),所以不同的坐法共有6×6=36(种).12.我国第一艘航母“辽宁舰”在某次舰载机起降飞行训练中,有5架舰载机(甲、乙、丙、丁、戊)准备着舰,如果甲、乙两机必须相邻着舰,而丙、丁不能相邻着舰,那么不同的着舰方法有________种. 答案 24解析 先把甲、乙捆绑在一起有A 22种情况,然后对甲、乙整体和戊进行排列,有A 22种情况,这样产生了三个空位,插入丙、丁,有A 23种情况,所以着舰方法共有A 22A 22A 23=2×2×6=24(种).13.实验员进行一项实验,先后要实施5个程序(A ,B ,C ,D ,E ),其中程序A 只能出现在第一步或最后一步,程序C 或D 在实施时必须相邻,则实验顺序的编排方法共有________种. 答案 24解析依题意,当A在第一步时,共有A22A33=12(种);当A在最后一步时,共有A22A33=12(种),所以实验的编排方法共有24种.14.用1,2,3,4,5,6组成数字不重复的六位数,满足1不在左右两端,2,4,6三个偶数中有且只有两个偶数相邻,则这样的六位数的个数为________.答案288解析从2,4,6三个偶数中任意选出2个看作一个“整体”,方法有A23=6(种),先排3个奇数,有A33=6(种),形成了4个空,将“整体”和另一个偶数插在3个奇数形成的4个空中,方法有A24=12(种).根据分步计数原理求得此时满足条件的六位数共有6×6×12=432(种).若1排在两端,1的排法有A12A22=4(种),形成了3个空,将“整体”和另一个偶数插在3个奇数形成的3个空中,方法有A23=6(种),根据分步计数原理求得此时满足条件的六位数共有6×4×6=144(种),故满足1不在左右两端,2,4,6三个偶数中有且只有两个偶数相邻,则这样的六位数的个数为432-144=288.。
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必备一主干知识回扣技法一函数性质1.函数的单调性(1)定义:一般地,设函数f(x)的定义域为A,如果对于属于定义域A内某个区间I上的任意两个自变量的值x1,x2,当x1<x2时,都有f(x1)<f(x2)(f(x1)>f(x2)),那么就说f(x)在这个区间I上是增(减)函数.(2)证明方法:定义法、导数法.2.函数的奇偶性(1)定义:对于函数f(x),如果对于定义域内任意一个x都有f(-x)=-f(x),那么f(x)就叫做奇函数;如果对于定义域内任意一个x都有f(-x)=f(x),那么f(x)就叫做偶函数.如果函数f(x)是奇函数或偶函数,那么就说函数f(x)具有奇偶性.(2)图象特征:奇函数的图象关于原点对称;偶函数的图象关于y轴对称.3.函数零点(1)对于函数y=f(x),x∈D,我们把使函数y=f(x)的值为0的实数x(x∈D)称为函数y=f(x)的零点,实质上函数y=f(x)的零点就是方程f(x)=0的根,它是实数而不是点.函数y=f(x)-g(x)的零点可以看成是方程f(x)-g(x)=0的根或函数y=f(x)的图象与函数y=g(x)的图象的交点的横坐标.(2)零点存在性定理:一般地,若函数y=f(x)在区间[a,b]上的图象是一条不间断的曲线,且f(a)·f(b)<0,则函数y=f(x)在区间(a,b)上有零点.这一定理一般用来证明函数有零点,其逆命题是假命题.技法二导数1.导数的几何意义:f'(x0)表示曲线f(x)在点P(x0,f(x0))处的切线斜率.2.常见的导数公式:(x n)'=nx n-1;(a x)'=a x ln a(a>0且a≠1);(e x)'=e x;(log a x)'=(a>0且a≠1);(ln x)'=;(sin x)'=cos x;(cos x)'=-sin x.3.导数的运算法则:[f(x)±g(x)]'=f'(x)±g'(x);[f(x)·g(x)]'=f'(x)·g(x)+f(x)·g'(x);=-(g(x)≠0).4.导数与函数的单调性:f'(x)>0⇒函数f(x)在相应区间上为单调增函数;f'(x)<0⇒函数f(x)在相应区间上为单调减函数.5.导数与函数的极值、最值:(1)函数的极值:设函数f(x)在点x0附近有定义,且对x0附近的所有点都有f(x)<f(x0)(或f(x)>f(x0),则称f(x0)为函数f(x)的一个极大(或小)值,其中x0称为极值点,f(x0)称为极值,所以极值点是实数而不是点.(2)函数在闭区间上的最值在极值点处或区间端点处取得.技法三基本初等函数1.指数的概念及运算性质:(1)()n=a(n∈N*);当n为奇数时,=a;当n为偶数时,=|a|;(2)正数的分数指数幂的意义:=;-==(a>0,m、n∈N*,且n>1).2.对数的概念及运算性质:(1)a b=N⇔log a N=b(a>0且a≠1);(2)对数的运算法则:log a(M·N)=log a M+log a N;log a=log a M-log a N;log a M n=nlog a M(a>0且a≠1);(3)换底公式:log a N=(a>0且a≠1,b>0且b≠1).3.指数函数的定义:一般地,函数y=a x(a>0,且a≠1)叫做指数函数;对数函数的定义:一般地,函数y=log a x(a>0,且a≠1)叫做对数函数;幂函数的定义:一般地,形如y=x a的函数叫做幂函数.4.指数函数、对数函数的图象和性质:技法四三角函数1.任意角的三角函数的定义:sinα=,cosα=,tanα=.2.同角三角函数的关系式(同角公式):平方关系:sin2α+cos2α=1,商数关系:tanα=.3.诱导公式:k·±α(k∈Z)与α的三角函数值之间的等量关系式,记忆口诀是奇变偶不变,符号看象限.4.三角函数的图象和性质:x x∈R,x≠+kπ,k∈Z2kπ-,2kπ+,k∈Zkπ-,kπ+,k∈Z2kπ+,2kπ+,k∈Z特别关注:(1)三角函数与其他函数构成的复合函数的单调性,要注意函数的定义域.(2)三角函数的值域与最值的常见题型:一是可以利用三角公式化为标准型y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0);二是转化为基本函数型,如:y=cos2x-sin x+1,y=sin2x+sin x+cos x均可以通过换元转化为二次函数;三是利用导数法.(3)三角函数的周期:y=Asin(ωx+φ)和y=Acos(ωx+φ)(A>0,ω>0)都可以利用周期公式T=求解;y=Atan(ωx+φ)(A>0,ω>0)利用周期公式T=求解.y=|Asin(ωx+φ)|(A>0,ω>0)、y=|Acos(ωx+φ)|(A>0,ω>0)和y=|Atan(ωx+φ)|(A>0,ω>0)的周期都是T=;y=|Asin(ωx+φ)+b|(A>0,ω>0,b≠0)的周期公式是T=.(4)奇偶性:y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)是奇函数⇔φ=kπ,k∈Z,是偶函数⇔φ=kπ+,k∈Z.y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)是奇函数⇔φ=kπ+,k∈Z,是偶函数⇔φ=kπ,k∈Z.(5)对称性:求对称轴、对称中心;已知对称轴或对称中心,求参数的取值(用特值法).5.三角恒等变换:(1)两角和与差的三角函数:sin(α±β)=sinαcosβ±cosαsinβ;cos(α±β)=cosαcosβ∓sinαsinβ;;tan(α±β)=..(2)二倍角公式:sin2α=2sinαcosα;cos2α=cos2α-sin2α=2cos2α-1=1-2sin2α;tan2α=-(3)降幂公式:sin2α=-;cos2α=.6.解三角形:(1)正弦定理:===2R;S△ABC=absin C=bcsin A=casin B.(2)余弦定理:cos A=-,cos B=-,cos C=-,a2=b2+c2-2bccosA,b2=a2+c2-2accos B,c2=a2+b2-2abcos C.技法五平面向量1.平面向量共线定理:(1)向量b与非零向量a共线⇔存在唯一的实数λ,使得b=λa.(2)平面向量共线定理的坐标表示:若a=(x1,y1),b=(x2,y2),则a∥b⇔x1y2-x2y1=0.2.平面向量基本定理:若e1、e2是同一平面内的两个向量,那么对于这一平面内的任一向量a,有且只有一对实数λ1,λ2,使得a=λ1e1+λ2e2,其中e1、e2称为基底.3.两个向量的数量积:(1)向量的夹角:已知两个非零向量a与b,作=a,=b,则∠AOB叫做向量a与b的夹角.注意:夹角的范围是[0,π];作图时两向量一定要共起点.(2)已知两个非零向量a与b,它们的夹角为θ,则a·b=|a||b|·cosθ.注意:数量积运算的结果是数量,而线性运算的结果仍然是向量.技法六数列1.等差数列与等比数列:2.已知数列的递推公式,求通项公式的常用方法:累加法、累乘法、构造新数列法、取倒数法.3.常见复杂数列求和的基本数学思想:转化与化归思想,即把复杂数列求和问题等价转化为基本数列求和.常用方法:(1)并项求和法(正负相间的项的求和);(2)裂项相消法;(3)错位相减法;(4)分组求和法.求和时先分析通项,再选择求和方法.技法七不等式1.不等式的重要性质:①若a<b,且ab>0,则>,即不等式两边同号时,不等式两边取倒数,不等号方向要改变;②如果不等式两边同时乘(或除以)一个代数式,要注意它的正负号,如果正负号未定,要注意分类讨论.2.基本不等式:(1)两个正数的算术平均数不小于它们的几何平均数.即若a,b>0,则≥(当且仅当a=b时,取等号).基本变形:①a+b≥2;≥ab;②若a,b∈R,则a2+b2≥2ab,≥.(2)基本应用:求函数最值注意:①一正二定三相等;②积定和最小,和定积最大.已知a,b为正数.当ab=p(常数)时,a+b≥2,当且仅当a=b=时,a+b取得最小值2;当a+b=s(常数)时,ab≤,当且仅当a=b=时,ab取得最大值.技法八直线与圆1.几个距离公式:(1)两点间距离公式:设A(x1,y1),B(x2,y2),则AB=--;(2)点(x0,y0)到直线Ax+By+C=0的距离公式:d=;(3)两条平行直线Ax+By+C1=0与Ax+By+C2=0间距离公式:d=.2.(1)圆的标准方程:(x-a)2+(y-b)2=r2;(2)圆的一般方程:x2+y2+Dx+Ey+F=0(D2+ E2-4F>0),把一般方程配方得+=-(D2+E2-4F>0).(2)判断直线与圆的位置关系的方法:利用圆心到直线的距离d与圆的半径r的大小,若d>r,则相离;若d=r,则相切;若d<r,则相交.3.圆与圆的位置关系.设☉C1的半径为r1,☉C2的半径为r2,d=|C1C2|,则☉C1与☉C2相外离⇔d>r1+r2;☉C1与☉C2相外切⇔d=r1+r2;☉C1与☉C2相交⇔|r1-r2|<d<r1+r2;☉C1与☉C2相内切⇔d=|r1-r2|;☉C1与☉C2相内含⇔0≤d<|r1-r2|.技法九椭圆1.椭圆的定义(1)第一定义平面内到两定点F1,F2的距离之和等于常数(大于|F1F2|)的点的轨迹叫做椭圆.这两个定点叫做椭圆的焦点,两焦点间的距离叫做焦距.需要注意的是:常数大于|F1F2|.若常数等于|F1F2|,则轨迹是线段F1F2;若常数小于|F1F2|,则无轨迹.表达式:|PF1|+|PF2|=2a(2a>|F1F2|).(2)第二定义:平面内动点M与一个定点的距离和它到一条定直线的距离的比是常数e(0<e<1)的轨迹是椭圆,定点是椭圆的一个焦点,定直线是与焦点同侧的准线,常数e是椭圆的离心率,焦点在x轴上的椭圆,准线方程是x=±;焦点在y轴上的椭圆,准线方程是y=±.2.椭圆的标准方程及其几何性质技法十空间直线与平面的位置关系1.平行公理(公理4):平行于同一条直线的两条直线平行,符号语言:a∥b,b∥c⇒a∥c.2.直线和平面平行:(1)判定定理:平面外一条直线与此平面内的一条直线平行,则该直线与此平面平行.符号表示:a⊄α,b⊂α,a∥b⇒a∥α.(2)性质定理:若一条直线与一个平面平行,则过这条直线的任一平面与此平面的交线与该直线平行.符号表示:a∥α,a⊂β,α∩β=b⇒a∥b.3.直线和平面垂直:(1)判定定理:一条直线与一个平面内两条相交直线都垂直,则该直线与此平面垂直,符号表示为:a⊥b,a⊥c,b,c⊂α,b∩c=A⇒a⊥α.(2)性质定理:垂直于同一个平面的两条直线平行.符号表示为:a⊥α,b⊥α⇒a∥b.4.平面与平面平行:(1)判定定理:一个平面内的两条相交直线与另一个平面平行,则这两个平面平行;符号表示:a∥α,b∥α,a∩b=P,a⊂β,b⊂β⇒α∥β.(2)性质:①如果两个平面平行,那么其中一个平面内的直线平行于另一平面;②性质定理:如果两个平行平面同时和第三个平面相交,那么它们的交线平行,符号表示:α∥β,α∩γ=a,β∩γ=b⇒a∥b.5.平面与平面垂直:(1)判定定理:一个平面经过另一个平面的垂线,则这两个平面垂直,符号表示为:a⊥α,a⊂β⇒α⊥β.(2)性质定理:两个平面垂直,则一个平面内垂直于交线的直线与另一个平面垂直.符号表示为:α⊥β,α∩β=l,a⊥l,a⊂α⇒a⊥β.。