高考数学二轮复习 第一部分 层级一 45分的基础送分题练中自检 无须挖潜教师用书 理
2023年高考数学二轮复习(新高考版) 第1部分 专题突破 专题3 第1讲 等差数列、等比数列
第1讲 等差数列、等比数列
考情分析
1.等差、等比数列基本量和性质的考查是高考热点,经常以小题形式出现. 2.等差、等比数列求和及综合应用是高考考查的重点.
内容索引
考点一 等差数列、等比数列的基本运算 考点二 等差数列、等比数列的性质 考点三 等差数列、等比数列的判断
专题强化练
考点一
规律方法
等差数列、等比数列的性质问题的求解策略 (1)抓关系,抓住项与项之间的关系及项的序号之间的关 系,从这些特点入手,选择恰当的性质进行求解. (2)用性质,数列是一种特殊的函数,具有函数的一些性 质,如单调性、周期性等,可利用函数的性质解题.
跟踪演练2 (1)若数列{an}为等比数列,且a1+a2=1,a3+a4=2,则a15+
等差数列、等比数列的基本运算
核心提炼
等差数列、等比数列的基本公式(n∈N*) (1)等差数列的通项公式:an=a1+(n-1)d. (2)等比数列的通项公式:an=a1qn-1. (3)等差数列的求和公式: Sn=na1+ 2 an=na1+nn- 2 1d.
(4)等比数列的求和公式: Sn=a111--qqn=a11--aqnq,q≠1,
(2)(2022·武汉质检)已知等比数列{an}的各项均为正数,公比为q,a1>1,
a6+a7>a6a7+1>2,记{an}的前n项积为Tn,则下列选项错误的是
A.0<q<1
B.a6>1
C.T12>1
√D.T13>1
∵等比数列{an}的各项均为正数,a1>1,a6+a7>a6a7+1>2, ∴(a6-1)(a7-1)<0, ∵a1>1,若a6<1, 则一定有a7<1,不符合题意,则a6>1,a7<1, ∴0<q<1,故A,B正确; ∵a6a7+1>2, ∴a6a7>1,T12=a1a2a3…a12=(a6a7)6>1,故C正确; T13=a173<1,故 D 错误.
山东省2023届高三二轮复习联考(一)数学试题及参考答案
山东省2023年高三二轮复习联考(一)数学试题及参考答案一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合{}21≥+=x x A ,{}0822<-+=x x x B ,则=B A ()A .{}24<<-x xB .{}21<≤x x C .{}2134<≤-≤<-x x x 或D .{}2134<<-<<-x x x 或2.若()i i z +=-21,则=-z z ()A .1B .i 3C .i 3-D .i3.在边长为2的正三角形ABC 中,DB AD 31=,EB CE =,则=⋅DE AE ()A .49-B .23C .23-D .494.已知角α的终边过点()m ,3,若5522cos=α,则实数m 的值为()A .3-B .4C .33或-D .44或-5.如图,一种工业部件是由一个圆台挖去一个圆锥所构成的.已知圆台的上、下底面直径分别为cm 2和cm 4,且圆台的母线与底面所成的角为4π,圆锥的底面是圆台的上底面,顶点在圆台的下底面上,则该工业部的体积为()A .π2B .π6C .π23D .π296.若函数()x f y =同时满足:①()0>x f ;②函数()x f y =与函数()()1log >=a x f y a 的单调性一致,则称函数()x f y =为“鲁西西函数”.例如:函数()2x ex f =在()0,∞-上单调递减,在()∞+,0上单调递增.()2x x g =同样在()0,∞-上单调递减,在()∞+,0上单调递增.若函数()()01>=x xx h x为“鲁西西函数”,则()x h 在()∞+,0上的最大值为()A .ee1B .eeC .ee 11⎪⎭⎫ ⎝⎛D .ee17.已知直线2p x y l -=:与抛物线C :()022>=p px y 相交于B A ,两点,若AOB ∆(O 为坐标原点)的面积为2,则=p ()A .22B .1C .2D .28.如图,将正方体沿交于同一顶点的三条棱的中点截去一个三棱锥,如此共可截去八个三棱锥,截取后的剩余部分成为“阿基米德多面体”,它是一个24等边正多面体.若从它的棱中任取两条,则这两条棱所在的直线为异面直线的概率为()A .2310B .2312C .6929D .6950二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.下列结论正确的有()A .若变量y 关于变量x 的回归直线方程为m x y +=2ˆ,且m x =,6=y ,则2=mB .若随机变量ξ的方差()2=ξD ,则()412=+ξD C .若B A 、两组成对数据的样本相关系数分别为97.0=A r ,99.0-=B r ,则B 组数据比A 组数据的相关性较强D .样本数据n x x x x ,,,,321 和样本数据2,,2,2,2321++++n x x x x 的四分位数相同10.将函数()()606sin <<⎪⎭⎫ ⎝⎛-=ωπωx x f 的图象向右平移6π个单位长度后得到函数()x g 的图象.若⎪⎭⎫⎝⎛ωπ,0是()x g 的一个单调递增区间,则以下结论正确的为()A .()x f 的最小正周期为πB .()x f 在⎪⎭⎫⎝⎛3432ππ,上单调递增C .函数()()()x g x f x F +=的最大值为3D .方程()31-=x f 在[]π2,0上有4个实数根11.已知双曲线C :()0,012222>>=-b a bx a y 的上、下焦点分别为21F F ,,过点2F 且与一条渐近线垂直的直线l 与C 的上支交于点P ,垂足为A ,且a b PF 231-=,O 为坐标原点,则()A .双曲线C 的渐近线方程为x y 23±=B .双曲线C 的离心率为213C .三角形1AOF 的面积为243a D .直线l 被以21F F 为直径的圆截得的弦长为a2312.已知函数()x f 的定义域为R ,()1+x f 为奇函数,且对R x ∈∀,()()x f x f -=+4恒成立,则()A .()x f 为奇函数B .()03=f C .⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎭⎫ ⎝⎛2521f f D .()02023=f 三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知()πθ,0∈,则θθ22cos sin 21-的最小值为.14.()423++x x 的展开式中,含x 的项的系数为.15.如图,在正方体1111D C B A ABCD -中,4=AB ,若F 为棱11D A 上动点,E 为线段F B 1上的点,且F B AE 1⊥,若AE 与平面F B A 11所成角的正切值为35,则三棱锥F B A A 11-的外接球表面积为.16.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,32=S ,且⎪⎩⎪⎨⎧∈=+∈-=+=+**1,2,12,12,1Nk k n a N k k n a a n n n ,则=16S.四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(10分)已知c b a ,,分别为ABC ∆的内角C B A ,,的对边,32π=B ,且CAc C A c a sin sin cos sin =+.(1)求角C 的大小;(2)若ABC ∆的外接圆面积为π3,求BC 边上的中线长.18.(12分)已知递增等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,936=S S ,()()111--=+n n nn a a a b ,且321=b .(1)求{}n a 的通项公式;(2)求数列{}n b 的前n 项和n T .19.(12分)如图,四棱锥ABCD P -的底面ABCD 是边长为2的正方形,平面P AB ⊥平面ABCD ,平面P AD ⊥平面ABCD ,E 为PD 中点,三棱锥ACE P -的体积为32.(1)证明:AE ⊥平面PCD ;(2)求二面角B CE A --的正弦值.20.(12分)某乡镇在实施乡村振兴的进程中,推广科学种田,引导广大农户种植优良品种,进一步推动当地农业发展,不断促进农业增产农民增收,为了解某新品水稻的产量情况,现从种植该新品种水稻的不同自然条件的田地中随机抽取100亩,统计某亩产量x (单位:吨(t )),并以此为样本绘制了如图所示的频率分布直方图.(1)求这100亩水稻平均亩产量的估计值(同一组中的数据用该组区间的中点值代表,精确到小数点后两位);(2)若该品种水稻的亩产量x 近似服从正态分布()2,σμN ,其中μ为(1)中平均亩产量的估计值,15.0≈σ,若该县共种植10万亩该品种水稻,试用正态分布估计亩产量不低于t 6.0的亩数;(3)将频率视为概率,若从所有种植该品种水稻的田地中随机抽取3亩进行分析,设其亩产量不低于t 8.0的亩数为ξ,求随机变量ξ的期望.附:若随机变量X 服从正态分布()2,σμN ,则()6827.0≈+≤≤-σμσμX P ,()9545.022≈+≤≤-σμσμX P ,()9973.033≈+≤≤-σμσμX P .21.(12分)已知21F F ,分别为椭圆C :12222=+by a x (0>>b a )的左、右焦点,A 为椭圆上的动点(异于C 的左、右顶点),21AF F ∆的周长为6,且21AF F ∆面积的最大值为3.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)若B 为直线1AF 与椭圆C 的另一个交点,求2ABF ∆内切圆面积的最大值.22.(12分)已知函数()xxe x f 22=.(1)求()x f 的最小值;(2)若对0>∀x ,()()()x ax ax x f 2ln 1-+≥恒成立,求实数a 的取值范围.参考答案1.C 解析:{}13≥-≤=x x x A 或,{}24<<-=x x B ,{}1134<≤-≤<-=x x x B A 或 2.B 解析:()()()()i i i i i i i z 2321111212+=+-++=-+=,∴i z z 3=-.3.D解析:以AB 中点O 为坐标原点,分别以OC AD ,所在直线为x 轴,y 轴建立如图所示的平面直角坐标系,则()()()300101,,,,,C B A -,⎪⎭⎫ ⎝⎛-0,21D ,⎪⎪⎭⎫⎝⎛23,21E ,∴⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=23,23AE ,⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=23,1DE ,故49=⋅DE AE .4.D 解析:5312cos2cos 2=-=αα,∴592=+m ,解得4±=m .5.A解析:如图,圆台的轴截面为等腰梯形,DAB ∠即为圆台的母线与底面所成的角,故4π=∠DAB ,易得1=AE ,等腰梯形ABCD 的高1=DE ,∴圆台和圆锥的高均为1,该工业部件的体积()ππππππ21131441312=⨯⨯⨯-+⨯+⨯⨯=-=圆锥圆台V V V .6.D解析:设()xxxx p xln ln 1==,由题可知()x p 与()x h 有相同的单调区间,()2ln 1x xx p -=',易得()x p 在()e ,0上单调递增,在()+∞,e 上单调递减,故()x h 在()e ,0上单调递增,在()+∞,e 上单调递减,∴()()ee e h x h 1max ==.7.D解析:由题直线l 过抛物线C 的焦点,联立方程得04322=+-p px x ,设()11,y x A ,()22,y x B ,则p x x 321=+,则p p x x AB 421=++=,又原点O 到直线l 的距离为p 42,故242421=⨯⨯=∆p p S AOB ,解得2=p.8.B 解析:当一条直线位于上(或下)底面另一条不在底面时,有80810=⨯对异面直线,当两条直线都位于上下底面时,有824=⨯对异面直线,当两条直线都不在上、下底面时,有5687=⨯对异面直线,∴两条棱所在的直线为异面直线的概率231285680224=++=C P .9.AC 解析:选项A ,将()6,m 代入回归直线方程,得2=m ,A 正确;选项B ,()()()821222==+=ξξξD D D ,,B 错误;选项C ,∵B A r r >,∴B 组数据比A 组数据的相关性较强,C 正确;选项D ,设样本数据n x x x x ,,,,321 的四分位数为M ,则样本数据2,,2,2,2321++++n x x x x 的四分位数为2+M ,D 错误.10.ACD解析:()⎪⎭⎫ ⎝⎛--=⎦⎤⎢⎣⎡-⎪⎭⎫ ⎝⎛-=66sin 66sin πωπωππωx x x g ,最小正周期ωπ2=T ,∵⎪⎭⎫⎝⎛ωπ,0是()x g 的一个单调递增区间,∴()10-=g ,即Z k k ∈-=--,2266πππωπ,得Z k k ∈+-=,212ω.∵60<<ω,∴2=ω,故()⎪⎭⎫ ⎝⎛-=62sin πx x f ,∴()x f 的最小正周期为ππ=22,A 正确;令Z k k x k ∈+<-<-,226222πππππ,得Z k k x k ∈+<<-,36ππππ,故()x f 在⎪⎭⎫⎝⎛3465ππ,上单调递增,B 错误;易得()x x g 2cos -=,()⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-⎪⎭⎫ ⎝⎛-=32sin 32cos 62sin ππx x x x F ,∴()x F 的最大值为3,C 正确;由函数()x f 的图象可知()x f 的图象与直线31-=y 在[]π2,0上有4个交点,D 正确.11.BC 解析:设焦距为c 2,不妨取C 的一条渐近线x b a y -=,则直线c x aby l -=:,设垂足为A ,易知a AO =,b AF =2,因为a b PF 231-=,由双曲线的定义知b PF 32=,设线段2PF 的中点为E ,则232b E F =,a b OE -=23,∴a b PF E F AE 2312-=-=.在AEO Rt ∆中,222AE OA OE +=,即222223⎪⎭⎫⎝⎛+=⎪⎭⎫ ⎝⎛-b a a b ,得32=b a ,故双曲线的渐近线方程为x y 32±=,A 错误;2312222=-=-=e aa c ab ,解得213=e ,B 正确;2243212121a ab OA AF S S AOF AOF ==⨯==∆∆,C 正确;设直线l 被以21F F 为直径的圆截得的弦为MN ,易知点A 即为MN 中点,故a b AF MN 3222===,D 错误.12.BCD解析:∵()1+x f 为奇函数,∴()()x f x f +-=-11,故()()()()⎩⎨⎧-=---=+x f x f x f x f 22,又()()x f x f -=+4,∴()()x f x f -=+22,故()()()x f x f x f -=--=+2,∴()()x f x f =-,()x f 为偶函数,A 错误;∵()1+x f 为奇函数,∴()01=f ,()()x f x f -=+22,∴()()013==f f ,B 正确;⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛2325f f ,又()x f 的图象关于点()0,1对称,∴⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎭⎫ ⎝⎛2123f f ,∴⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎭⎫ ⎝⎛2521f f ,C 正确;又()()()x f x f x f =-=+4,∴()x f 是以4为周期的函数,()()()03345052023==+⨯=f f f ,D 正确.13.12-解析:121sin sin 2121sin sin 21cos sin 21222222-=-⨯≥-+=-θθθθθθ当且仅当θθ22sin sin 21=,即21sin 4=θ时等号成立.14.248解析:由题0≥x ,()()()4442123x x x x +⨯+=++⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++++⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++++=2442334242211430442442334242114042222x C x C x C x C C x C x C x C x C C 含x 的项的系数为248222044241431424204=++C C C C C C .15.π41解析:由题,连接E A 1,1AEA ∠即为AE 与平面F B A 11所成角,且EA E A A A AEA 11114tan ==∠,当35tan 1=∠AEA 时,得5121=E A ,设()401≤≤=x x F A ,E A F B B A F A 11111⨯=⨯,即1651242+⨯=x x ,解得3=x ,∴31=F A ,易知三棱锥F B A A 11-的外接球即为分别以3,4,4为棱长的长方体的外接球,设其半径为R ,则24144321222=++=R ,∴三棱锥F B A A 11-的外接球表面积ππ4142==R S .16.2000解析:由131221+==+a a a a ,得11=a ,22=a ,又1121222212+=+=+++k k k k a a a a ,,得22222+=+k k a a ,即()22222+=+k k a a ,∴当1≥k 时{}22+k a 是以4为首项,2为公比的等比数列,故1122242+-=⨯=+k k k a ,∴2212-=+k k a ,又32122212-=+=++k k k a a ,∴当1≥k 时,{}312+-k a 是以4为首项,2为公比的等比数列,()()()111121233112+++++++++=--k k k a a a a a a S ()k a a a k ++++=-12312 ()8525212183--=---=+k k k k,∴200016=S.17.解:(1)由正弦定理得CAC C A C A sin cos sin cos sin sin sin =+∵π<<C 0,∴0sin >C ,∴C A C A A cos cos sin sin sin =+,即()21cos cos sin sin cos cos sin =-=+=-=B C A C A C A A ,又30π<<A ,∴6π=A ,∴6ππ=--=B A C .(2)由(1)知6π==C A ,设ABC ∆的外接圆半径为R ,则ππ32=R ,得3=R ,∴326sin32sin 6sin===πππcb a ,解得3==c a ,3=b ,设BC 中点为D ,则()AC AB AD +=21,()4216cos 24141222=⎪⎭⎫ ⎝⎛++=+=πbc b c AC AB ,∴BC 边上的中线221=AD .18.解:(1)设{}n a 的公比为q ,则8133636=-=-S S S S S ,即83321654==++++q a a a a a a ,解得2=q ,又()()()()32121111111111=--=--=a a a q a a ab ,整理得0294121=+-a a ,解得21=a 或411=a ,由()()111--=+n n n n a a a b 得1≠n a ,当411=a 时,由2=q 得13=a ,不合题意,舍去,故21=a ,∴n n n a 2221=⨯=-,∴{}n a 的通项公式为n n a 2=.(2)()()()()1211211212211111---=--=--=+++n n n n n n n n n a a a b ,∴121112112115171713131111--=---++-+-+-=++n n n n T ,19.(1)证明:∵ABCD 是边长为2的正方形,∴AB AD ⊥.∵平面P AB ⊥平面ABCD ,平面P AB ∩平面ABCD AB =,⊂AD 平面ABCD ,∴AD ⊥平面P AB .又⊂P A 平面P AB ,∴AD P A ⊥.同理可得AB P A ⊥,又⊂AD AB 、平面ABCD ,A AD AB = ,∴P A ⊥平面ABCD ,∵E 为PD 中点,∴32==--ACD E ACE P V V ,即3221222131=⨯⨯⨯⨯P A ,解得2=P A ,∴PD AE ⊥,∵AD CD ⊥,∴CD ⊥平面P AD ,故AE CD ⊥,又⊂PD CD 、平面PCD ,D PD CD = ,∴AE ⊥平面PCD .(2)解:由(1)知AB P A ⊥,AD P A ⊥,AD AB ⊥,以A 为坐标原点,分别以AP AD AB ,,所在直线为z y x ,,轴建立空间直角坐标系如图所示:则()()()022002000,,,,,,,,C B A ,()()110020,,,,,E D ,故()022,,=AC ,()110,,=AE ,设平面ACE 的一个法向量为()z y x m ,,= ,则⎪⎩⎪⎨⎧=⋅=⋅00AE m AC m ,即⎩⎨⎧=+=+0022z y y x ,令1=x ,解得1,1=-=z y ,∴()1,1,1-=m.同理可得平面BCE 的一个法向量为()2,0,1=n,∴515533,cos =⨯=⋅=nm n m n m,设二面角B CE A --的平面角为θ,5105151sin 2=⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=θ,∴二面角B CE A --的正弦值为510.20.解:(1)由题:()11.025.275.1225.1275.0=⨯+++⨯+⨯b ,解得2=b ,∴这100亩水稻平均亩产量的估计值为:()75.005.125.195.0285.025.275.075.165.025.155.075.045.0⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯75.01.0≈⨯.(2)由(1)知75.0≈μ,又15.0≈σ,∴()()15.075.015.075.021216.0+≤≤-+=≥x P x P 84135.06827.02121=⨯+≈,∴亩产量不低于t 6.0的亩数的估计值为8413584135.0100000=⨯亩.(3)每亩水稻亩产不低于t 8.0的概率为52,则随机变量⎪⎭⎫⎝⎛523~,B ξ服从二项分布,∴()56523=⨯=ξE .21.解:(1)设椭圆C 的焦距为c 2,由椭圆的定义及21AF F ∆的周长得622=+c a ,即3=+c a ……①由椭圆的性质可知,当点A 为短轴的端点时,21AF F ∆的面积最大,此时322121=⨯⨯=∆b c S AF F ……②又222c b a +=……③综合①②③解得:2=a ,3=b ,∴椭圆C 的标准方程为13422=+y x .(2)设2ABF ∆内切圆半径为r ,∵()r r AB BF AF S ABF 421222=⋅++=∆,∴当2ABF ∆面积最大时,2ABF ∆的内切圆面积最大,设AB :1-=my x ,与椭圆C 的方程联立得⎪⎩⎪⎨⎧-==+113422my x y x ,消去x 得()0964322=--+my y m .设()()2211,,y x B y x A ,,则439436221221+-=+=+m y y m m y y ,,()2122121214212y y y y y y F F S ABF -+=-⋅=∆()()11311243364336222222+++=+++=m m m mm ,令)112≥+=t m t ,则tt t t S ABF 1312131222+=+=∆,设()()113≥+=t t t t f ,则()0132>-='tt f ,∴()t f 在[)∞+,1上单调递增,故当1=t 即0=m 时,2ABF ∆面积最大,最大值为3.此时43=r ,∴2ABF ∆内切圆面积的最大值169432ππ=⎪⎭⎫⎝⎛⨯=S .22.解:(1)()x f 的定义域为R ,()()1222+='x e x f x,故当⎪⎭⎫⎝⎛-∞-∈21,x 时,()0<'x f ,()x f 单调递减;当⎪⎭⎫⎝⎛∞+-∈,21x 时,()0>'x f ,()x f 单调递增.∴()x f 在21-=x 时取得极小值e f 121-=⎪⎭⎫⎝⎛-,这个极小值即为()x f 的最小值,∴()x f 的最小值为e1-.(2)对0>∀x ,()()()x ax ax x f 2ln 1-+≥恒成立,即()()ax ax ax x xe xln ln 222+≥+恒成立,即()()()ax e ax x xeax xln ln 22ln 2+≥+恒成立,令()x xe x g x+=,()()11++='x e x g x,故当()+∞∈,0x 时,()0>'x g ,()x g 单调递增,()02222>+=x xe x g x ,()[]()()()ax e ax ax g ax ln ln ln ln +=,当()0ln ≤ax 时,()[]0ln ≤ax g ,()()()ax e ax x xeax xln ln 22ln 2+≥+恒成立,当()0ln >ax 时,由()()[]ax g x g ln 2≥得()ax x ln 2≥,即()0ln 2≥-ax x 恒成立.设()()ax x x h ln 2-=,则()xx h 12-=',当⎪⎭⎫⎝⎛∈21,0x 时,()0<'x h ,()x h 单调递减,当⎪⎭⎫⎝⎛+∞∈,21x 时,()0>'x h ,()x h 单调递增,∴()2ln 121a h x h -=⎪⎭⎫⎝⎛≥,只需02ln1≥-a,即e a 2≤,由题意得0>a ,∴实数a 的取值范围为(]e 2,0.。
2020新高考数学二轮冲刺数列全归纳(基础—中档—拔高题全解析)
叠加得到 an
a1
2(1 2n1) 1 2
2n
2
,所以 an
2n
1 ( n
2)n
1 时也成立,
所以 an 2n 1 ( n N * )
(3)由(2)可知 4b11 4b2 1 4b3 1 4bn 1 (an 1)bn ,
即 4(b1b2 bn n) 2nbn ,故 2(b1 b2 bn ) 2n nbn
由①-②得 an1 4an 4an1 ,所以 an1 2an 2an 4an1 2(an 2an1) .当 n 1 时,
S2 4a1 2 6 a1 a2 a2 5 ,所以 a2 2a1 5 2 3 0,
所以
an1 2an an 2an1
1 )n1 2
(1)n1
3 2n
例 2.在等差数列 an 中,公差 d 0 ,a2 是 a1 与 a4 的等比中项,已知数列 a1 ,a3 , ak1 , ak2 , akn , 成等比数列,求数列 kn的通项 kn
解析 依题意可得 a22 a1a4 ,所以 (a1 d )2 a1(a1 3d ) ,由 d 0 可得 a1 d ,则 an nd ,由已知得 d ,3d , k1d , k2d ,, knd , 是等比数列。
②若 an
a1q n1
a1 q
qn
c qn
,则数列an 为等比数列(用于判断);
(3)中项公式法:
①若 2an an1 an1 ( n 2, n N * ),则数列 an 为等差数列(用于证明); ②若 an2 an1an1 ( n 2, n N * ),则数列 an 为等比数列(用于证明);
2023年高考数学二轮复习(新高考版) 第1部分 专题突破 专题3 微重点10 子数列问题
跟踪演练1 (2022·山东学期联考)已知数列{an}满足an-1-an=an-an+1(n≥2),
且a1=1,a7=13;数列{bn}的前n项和为Sn,且Sn=
3n-1 2.
(1)求数列{an}和{bn}的通项公式;
由已知可得,2an=an-1+an+1(n≥2), 则数列{an}为等差数列,设其公差为d, 由a7=a1+6d=13,解得d=2, ∴an=2n-1, 在数列{bn}中,当n=1时,b1=S1=1, 当 n≥2 时,bn=Sn-Sn-1=3n-2 1-3n-21-1=3n-1,
1234
4.(2022·山东联考)已知数列{an}中,a1=1,a2=2,an+2=kan(k≠1), n∈N*,a2+a3,a3+a4,a4+a5成等差数列. (1)求k的值和{an}的通项公式;
当n=1时,满足上式,∴bn=3n-1.
(2)若数列 cn=abnn, ,nn为 为奇 偶数 数, , 求数列{cn}的前 n 项和 Tn.
因为 cn=abnn, ,nn为 为奇 偶数 数, ,
则当n为偶数时,Tn=c1+c2+c3+…+cn =1+5+…+2n-3+3+…+3n-1 =n21+22n-3+3-1-3n9+1=n2-2 n+3n+81-3,
专题三 数 列
微重点10 子数列问题
子数列问题包括数列中的奇偶项、公共数列以及分段数列,是近几年高 考的重点和热点,一般方法是构造新数列,利用新数列的特征(等差、等比或 其他特征)求解原数列.
内容索引
考点一 奇数项、偶数项 考点二 两数列的公共项 考点三 分段数列
专题强化练
考点一
奇数项、偶数项
方法一 由题意知,2n≤m,即n≤log2m, 当m=1时,b1=0. 当m∈[2k,2k+1-1)时,bm=k,k∈N*, 则S100=b1+(b2+b3)+(b4+b5+…+b7)+…+(b32+b33+…+b63)+ (b64+b65+…+b100) =0+1×2+2×4+3×8+4×16+5×32+6×37=480. 方法二 由题意知bm=k,m∈[2k,2k+1), 因此,当m=1时,b1=0; 当m∈[2,4)时,bm=1;
新高考新教材高考数学二轮复习中低档大题规范练4pptx课件
3
2
39×
=
2
2
2
(方法二)由余弦定理,得 b +c -2bccos A=a ,即 4+c
整理得 c2+2c-35=0,解得 c=5 或 c=-7(舍去).
1 2 3 4
2
-2×2c×(-2)=39,
(3)∵C 为锐角,∴cos C=
∴sin(B-C)=sin Bcos C-cos Bsin
规范练4
1.(10分)(2023天津,16)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知
a= 39 ,b=2,∠A=120°.
(1)求sin B的值;
(2)求c的值;
(3)求sin(B-C)的值.
1 2 3 4
解
(1)由已知及正弦定理,得
sin
∴sin
sin
B=
=
2×
3
2 = 13.
P(X=3.5)=(0.020+0.025)×10=0.45,
P(X=5.5)=(0.023+0.017)×10=0.4,
所以随机变量X的分布列为
X
1.5
3.5
P
0.15
0.45
所以E(X)=1.5×0.15+3.5×0.45+5.5×0.4=4,
故每件产品的平均销售利润为4元.
1 2 3 4
5.5
=
,∵a=
sin
39,b=2,∠A=120°,
13
39
(2)(方法一)由(1)及已知,
2 39
得 cos B=
=
,sin C=sin(180°-120°-B)
新教材2024高考数学二轮专题复习分册一专题一小题专攻课件
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
答案:A
解析:由线面垂直的性质知,若m⊥α,n⊂α,则m⊥n成立,即充分性成立;根
据线面垂直的定义,m必须垂直平面α内的两条相交直线,才有m⊥α,即必要性
不成立.故选A.
6.[2023·河北邯郸一模]在等差数列{an}中,“a2 +a5=a3 +am”是
答案:D
1 1
解析:对于A,如果 >
a b
,例如a=-2,b=-1
1 1
,则必定有 <
a b
1
,则- >-1
2
,不能推出
a>b>0 ,如果a>b>0
,既不是充分条件也不是必要条件,错误;
对于B,如果ln (a+1)>ln (b+1) ,根据对数函数的单调性可知a+1>b+1,a>b,
但不能推出a>b>0 ,例如a=1,b=-0.5 ,不是充分条件,如果a>b>0 ,则a+
2.要善于举出反例:当从正面判断或证明一个命题的正确或错误不
易进行时,可以通过举出恰当的反例来说明.
3.要注意转化:¬p是¬q的必要不充分条件⇔p是q的充分不必要条
件;¬p是¬q的充要条件⇔p是q的充要条件
[巩固训练2] (1)[2023·安徽合肥二模]设a∈R,则“a=1”是“f(x)
=ln ( x 2 + 1+ax)为奇函数”的(
M∩
1
N={x|
3
≤ x < 16}.故选D.
1
},所以
3
2.[2023·新课标Ⅱ卷]设集合A={0,-a},B={1,a-2,2a-2},
高三数学一轮复习回归基础45分钟小题测试卷2(理科)
高三数学回归基础45分钟小题测试卷2(理科)一.选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请将所选答案填在答题卡对应位置. 1.设集合则},2|{},0|{2<=<-=x x N x x x M (A )φ=N M(B )M N M = (C )M N M = (D )R N M =2. 复数(1+i)21-i 等于( ) A.1-i B.1+i C. -1-i D.-1+ i3.已知函数y=sinx+acosx 的图象关于53x π=对称,则函数y=asinx+cosx 的图象的一条对称轴是 ( )A. x =11π/6 B. x =2π/3 C. x =π/3 D. x =π 4.已知,OA a OB b ==,C 为线段AB 上距A 较近的一个三等分点,D 为线段CB 上距C 较近的一个三等分点,则用b a,表示OD 的表达式为 ( )A. )54(91b a + B . )79(161b a + C. )2(31b a + D. )3(41b a+5.已知-9,a 1,a 2,-1四个实数成等差数列,-9,b 1,b 2,b 3,-1五个实数成等 比数列,则b 2(a 2-a 1)=( )A .8 B .-8 C .8± D .986.设函数21()122x xf x =-+,[]x 表示不超过x 的最大整数,则函数[()][()]y f x f x =+-的值域为 A .{}0 B . {}2,0- C . {}1,0,1- D .{}1,0- 7.若b a <<0,且1=+b a ,则下列各式中最大的是( )(A )1- (B )1log log 22++b a (C )b 2log (D ))(log 32232b ab b a a +++ 8.设奇函数f (x )在[-1,1]上是增函数,且(1)1f -=-,若函数2()21f x t at -+≤对所有的[1,1]x ∈-都成立,则当[1,1]a ∈-时,t 的取值X 围是( )A .22t -≤≤B .1122t -≤≤C .220t t t -=或或≥≤D .11022t t t -=或或≥≤二.填空题:本大题共7小题,每小题5分,共35分.把答案填在答题卡...中对应题号后的横线上. 9.在边长为1的正三角形ABC 中,设,,BC a AB c AC b ===,则a c c b b a⋅+⋅+⋅的值是10.在直角坐标系xoy 中,若角α的始边为x 轴的非负半轴,终边为射线l :y=(x≥0).则sin()6πα+的值为11.若关于x 的方程323()25xaa+=-有负数根,则实数a 的取值X 围为 12.函数29()12f x x x =+-(1(0,)2x ∈)的最小值为 13.给出下列四个结论:① 函数sin y x =在第一象限是增函数;② 函数1cos 2y x =+的最小正周期是π;③若22,am bm <则a b <;④函数()sin f x x x =-(x R ∈)有3个零点; ⑤对于任意实数x ,有()(),()(),f x f x g x g x -=--=且x>0时,()0,()0,f x g x ''>>则x<0时()().f x g x ''>其中正确结论的序号是.(填上所有正确结论的序号)14.已知点P ()2,2在曲线3y ax bx =+上,如果该曲线在点P 处切线的斜率为9,那么(i )ab =____________;(ii )函数()3f x ax bx =+,3[,3]2x ∈-的值域为____________.15. 数列{}n a 中, 135a =,(i )若13,21n n n a a a +=+则n a =; (ii )若113,21nn n n a a a ++=+则n a = 高三回归基础45分钟小题测试卷答题卡班级_____________ 某某__________ 得分_____________一、选择题(本大题共8个小题,每小题5分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
高考数学二轮复习全程课件详解
备考要点和注意事项
1 备考要点
讲解备考的重点和要点,帮 助你制定高效的备考计划。
2 时间管理
分享时间管理的技巧和方法, 让你能够在有限的时间内完 成复习。
3 考场策略
提供考场策略和应对方法,帮助你在考试中发挥出最佳状态。
评析考试
对考试评析,解读评分标准和 评卷要求,帮助你了解考试评 分的原则。
分数分布
分析数学二轮复习的分数分布 情况,帮助你了解分数分布的 情况和趋势。
常见易错题及解题技巧
易错题剖析
剖析常见易错题的原因, 帮助你避免常见的错误。
错误分析
分析常见错误的解题思路 和解题方法,帮助你避免 犯同样的错误。
解题技巧
高考数学二轮复习全程课 件详解
本课程提供全面的高考数学二轮复习资料,包括考试大纲和题型解析,并重 点突破知识点。我们分享解题技巧和方法,并通过典型题目的解析和讲解帮 助你理解。评析高分答案,分享常见易错题和解题技巧,同时介绍备考要点 和注意事项。
考试大纲和题型解析
考试大纲
详细解析高考数学二轮复习的 考试大纲,让你清楚了解要求 和考点。
难点攻克
解析高考数学二轮复习中 的难点,提供有效的解题 思路和方法,帮助你攻克 难题。
解题技巧和方法分享
1 推理和分析
分享解题时的推理和分 析方法,帮助你找到解 题思路。
2 图像和图表
通过图像和图表解题的 技巧和方法,帮助你更 好地理解和解决问题。
3 代入和转换
使用代入和转换的方法, 简化复杂的题目,帮助 你更快地找到答案。
典型题目解数学二轮复习中的常见填空
题的解题技巧和方法,帮助你快速答
老高考适用2023版高考数学二轮总复习第1篇核心素养谋局思想方法引领第2讲选择题和填空题的解法课件
B.4 D. 15
(B )
【解析】 由题意,可得|O→A|=|A→B|=|O→B-O→A|, 即O→A2=(O→B-O→A)2=O→B2-2O→A·O→B+O→A2, 又|O→A|=2,|O→B|=1,代入可得 4=1-2O→A·O→B+4, 解得O→A·O→B=12, 所 以 | O→A + 3 O→B | = O→A+3O→B2 = O→A2+6O→A·O→B+9O→B2 = 4+6×21+9=4,故选 B.
第一篇
核心素养谋局•思想方法引领
第2讲 选择题和填空题的解法
关键能力解读
数学客观题,绝大多数是计算型(尤其是推理计算型)和概念(性质)判 断型的试题,解答时必须按规则进行切实的计算或者合乎逻辑的推演和 判断.其中选择题要充分利用题干和选项两方面提供的信息,尽量缩短 解题时间,依据题目的具体特点,灵活、巧妙、快速地选择解法,基本 策略是要在“准”“巧”“快”上下功夫.常用的方法有直接法、特殊 化法、数形结合法、等价转化法等.
典例4 (1)已知三棱锥P-ABC的四个顶点在球O的球面上,PA=
PB=PC,△ABC是边长为2的正三角形,E,F分别是PA,AB的中点,
∠CEF=90°,则球O的体积为
(D )
A.8 6π
B.4 6π
C.2 6π
D. 6π
【解析】 如图所示,构造棱长为 2的正方体 PBJA-CDHG,显然 满足题设的一切条件,则球 O 就是该正方体的外接球,从而体积为 6π.
(2)使用技巧:对于数值计算常采用放缩估算、整体估算、近似估 算、特值估算等,对于几何体问题,常进行分割、拼凑、位置估算.
解题规律和解题技巧的灵活应用,将计算过程简化从而得到结果,这是
快速准确地求解选择题、填空题的关键.
2025年高考数学一轮复习-第一板块-层级(一)基础性考法【课件】
= 2sinx-π2+π4,所以函数 g(x)=sin x+cos x 的图象向右平移π2个单位长度 得到函数 f(x)=sin x-cos x 的图象.
答案:C
3.已知函数 f(x)=sinωx+π6(ω>0)的两个相邻的对称轴之间的距离为π2,为了得
到函数 g(x)=sin ωx 的图象,只需将 y=f(x)的图象
故 D 正确;由①联立 tan A+tan B=233,解得 tan A=tan B= 33,∴cos B = 3sin A,故 B、C 正确.故选 B、C、D.
答案:BCD
4.已知 α∈π4,34π,β∈0,π4,且 cosπ4-α=35,sin54π+β=-1123,则 cos(α +β)=________. 解析:∵α∈π4,34π,∴π4-α∈-π2,0, 又 cosπ4-α=35,∴sinπ4-α=-45. ∵sin54π+β=-1123, ∴sinπ4+β=1123. 又∵β∈0,π4,∴π4+β∈π4,π2,
π 0<α<2
<β<π,所以π2<α+β<32π,所以 α+β=54π.
答案:54π
[扫盲·补短]
熟记三角函数公式的两类变形
(1)和差角公式变形:sin αsin β+cos(α+β)=cos αcos β,cos αsin β+sin(α
-β)=sin αcos β,tan α±tan β=tan(α±β)·(1∓tan α·tan β).
[扫盲·补短]
正弦定理与余弦定理的主要应用就是实现边与角的互化,要注意边化为角 方法 后一般要结合三角形的内角和定理与三角恒等变换进行化简求值,若直接 疑点 将已知条件化为边之间的关系,式子一般比较复杂,要注意利用式子的结
(山东专用)新高考数学二轮复习 板块1 命题区间精讲 精讲8 数列学案(含解析)-人教版高三全册数学
数列命题点1等差数列、等比数列的基本运算等差数列、等比数列问题的求解策略(1)抓住基本量,首项a1、公差d或公比q;(2)熟悉一些结构特征,如前n项和为S n=an2+bn(a,b是常数)的形式的数列为等差数列,通项公式为a n=p·q n-1(p,q≠0)的形式的数列为等比数列;(3)由于等比数列的通项公式、前n项和公式中变量n在指数位置,所以常用两式相除(即比值的方式)进行相关计算.[高考题型全通关]1.(2020·枣庄模拟)已知等差数列{a n}的公差为4,且a2,a3,a6成等比数列,则a10等于()A.26B.30C.34D.38C[由题意可得a23=a2a6,即(a2+d)2=a2(a2+4d),结合题意,有(a2+4)2=a2(a2+16),解得a2=2,则a10=a2+8d=2+8×4=34.]2.[教材改编]等差数列{a n}中,S n是它的前n项和,若a2+a3=10,S6=54,则该数列的公差d为()A.2 B.3 C.4 D.6C[由题意知S6=a1+a2+a3+a4+a5+a6=54,即a1+a6=a2+a5=a3+a4=18,2d=a2+a5-(a2+a3)=8,所以d=4.]3.(2020·惠州第一次调研)等比数列{a n}的前n项和为S n,公比为q,若S6=9S3,S5=62,则a1=()A. 2 B.2 C. 5 D.3B [由题意可得⎩⎪⎨⎪⎧a 1(1-q 6)1-q =9×a 1(1-q 3)1-q,a 1(1-q 5)1-q=62,即⎩⎪⎨⎪⎧q 3=8,a 1(1-q 5)1-q=62,得⎩⎪⎨⎪⎧q =2,a 1=2,选B .] 4.(2020·江西红色七校第一次联考)在正项数列{a n }中,a 1=2,且点P (ln a n ,ln a n +1)(n ∈N *)位于直线x -y +ln 2=0上.若数列{a n }的前n 项和S n 满足S n >200,则n 的最小值为( )A .2B .5C .6D .7D [将(ln a n ,ln a n +1)(n ∈N *)代入x -y +ln 2=0,可得a n +1=2a n ,所以{a n }是公比为2的等比数列,S n =2(1-2n )1-2=2n +1-2,令S n >200,则2n +1>202,所以n 的最小值为7.]5.(2020·唐山模拟)已知等差数列{a n }的公差不为零,其前n 项和为S n ,若S 3,S 9,S 27成等比数列,则S 9S 3=( )A .3B .6C .9D .12C [法一:设等差数列{a n }的公差为d ,因为S 3,S 9,S 27成等比数列,所以S 29=S 3S 27,即⎝⎛⎭⎫9a 1+9×82d 2=⎝⎛⎭⎫3a 1+3×22d ⎝⎛⎭⎫27a 1+27×262d ,(a 1+4d )2=(a 1+d )(a 1+13d ),d 2=2a 1d ,因为d ≠0,所以d =2a 1,则S 9S 3=9a 1+9×82d3a 1+3×22d=81a 19a 1=9,故选C .法二:设等差数列{a n }的公差为d ,因为S 3,S 9,S 27成等比数列,所以S 29=S 3S 27,即⎣⎢⎡⎦⎥⎤(a 1+a 9)×922=(a 1+a 3)×32×(a 1+a 27)×272,(a 1+a 1+8d )2=(a 1+a 1+2d )(a 1+a 1+26d ),d 2=2a 1d ,因为d ≠0,所以d =2a 1,则S 9S 3=(a 1+a 9)×92(a 1+a 3)×32=3(a 1+a 1+8d )a 1+a 1+2d=54a 16a 1=9,故选C .]6.[多选]已知数列{a n }是各项均为正数的等比数列,{b n }是公差不为0的等差数列,且a 2=b 2,a 8=b 8,则( )A .a 5=b 5B .a 5<b 5C .a 4<b 4D .a 6>b 6BC [设{a n }的公比为q (q >0),{b n }的公差为d (d ≠0).a 5=a 2a 8,b 5=b 2+b 82=a 2+a 82,由基本不等式得a 2a 8≤a 2+a 82,当且仅当a 2=a 8时等号成立.易知数列{b n }不是常数列,故B正确,A 错误.因为a 2·q 6=a 8=b 8=b 2+6d =a 2+6d ,所以d =a 2(q 6-1)6,所以a 4-b 4=a 2q 2-a 2-2d =a 2⎝⎛⎭⎪⎫q 2-1-q 6-13=a 23(3q 2-q 6-2)=a 23(q 2-q 6+2q 2-2)=a 23[](1-q 2)(q 4+q 2-2)=-a 23(1-q 2)2(q 2+2)<0,a 6-b 6=a 2q 4-a 2-4d =a 23(3q 4-1-2q 6)=-a 23(1-q 2)2(2q 2+1)<0.故C 正确,D 错误.故选BC .]7.(2020·惠州第一次调研)设{a n }是公差不为零的等差数列,S n 为其前n 项和.已知S 1,S 2,S 4成等比数列,且a 3=5,则数列{a n }的通项公式为________.2n -1 [法一:设{a n }的公差为d ,d ≠0.因为S 1,S 2,S 4成等比数列,所以S 22=S 1S 4,即(2a 1+d )2=a 1(4a 1+6d ),即d 2=2a 1d ,因为d ≠0,所以d =2a 1,又a 3=a 1+2d =5a 1=5,所以a 1=1,d =2,数列{a n }的通项公式为a n =2n -1.法二:设等差数列{a n }的公差为d (d ≠0),则由S 1,S 2,S 4成等比数列,得S 22=S 1S 4,即(2a 3-3d )2=(a 3-2d )(4a 3-2d ),又a 3=5,所以(10-3d )2=(5-2d )(20-2d ),解得d =2,所以数列{a n }的通项公式为a n =a 3+(n -3)d =2n -1.]命题点2 等差数列、等比数列的性质1.通项性质:若m +n =p +q =2k (m ,n ,p ,q ,k ∈N *),则对于等差数列,有a m +a n =a p +a q =2a k ,对于等比数列有a m a n =a p a q =a 2k. 2.前n 项和的性质:对于等差数列有S m ,S 2m -S m ,S 3m -S 2m ,…成等差数列;对于等比1.(2020·石家庄模拟)已知1,a 1,a 2,3成等差数列,1,b 1,b 2,b 3,4成等比数列,则a 1+a 2b 2的值为( ) A .2 B .-2 C .±2 D .54A [由等差数列的性质知1+3=a 1+a 2=4,由等比数列的性质知b 22=1×4=4,∴b 2=±2,由于等比数列中奇数项符号相同,偶数项符号相同,∴b 2=2,∴a 1+a 2b 2=2,故选A .]2.(2020·西安模拟)等比数列{a n }中,若a n >0,a 2a 4=1,a 1+a 2+a 3=7,则公比q =( ) A .14 B .12C .2D .4B [法一:由题意得q >0,a 1>0,因为⎩⎪⎨⎪⎧ a 2a 4=1,a 1+a 2+a 3=7,所以⎩⎪⎨⎪⎧a 1q ·a 1q 3=1,a 1+a 1q +a 1q 2=7,得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=4,q =12,故选B . 法二:由等比数列的性质得a 23=a 2a 4=1,结合a n >0,得a 3=1.由a 1+a 2+a 3=7,得a 3q 2+a 3q +a 3=7,则1q 2+1q =6,结合q >0,得q =12,故选B .] 3.[教材改编]已知等比数列{a n }的前n 项和为S n ,S 4=1,S 8=3,则a 13+a 14+a 15+a 16的值是( )A .8B .15C .18D .20A [法一:根据等比数列的性质,可知S 4,S 8-S 4,S 12-S 8,S 16-S 12仍成等比数列,即1,3-1,S 12-3,S 16-S 12成等比数列,所以S 12-3=4,S 16-S 12=8,所以a 13+a 14+a 15+a 16=8.故选A .法二:设等比数列{a n }的公比为q ,因为S 4=1,S 8=3,所以a 1+a 2+a 3+a 4=1,a 5+a 6+a 7+a 8=2,则q 4=a 5+a 6+a 7+a 8a 1+a 2+a 3+a 4=2,又由a 13+a 14+a 15+a 16a 1+a 2+a 3+a 4=q 12=23=8,得a 13+a 14+a 15+a 16=8.故选A .]4.等差数列{a n }和{b n }的前n 项和分别为S n 与T n ,若对一切自然数n ,都有S n T n =2n3n +1,则a 6b 6等于( ) A .23 B .914 C .2031 D .1117D [S 11T 11=11a 611b 6=a 6b 6=2234=1117.]5.[多选](2020·济南模拟)已知公差为d 的等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若存在正整数n 0,对任意正整数m ,Sn 0·Sn 0+m <0恒成立,则下列结论一定成立的是( )A .a 1d <0B .|S n |有最小值C .an 0·an 0+1>0D .an 0+1·an 0+2>0ABD [由Sn 0·Sn 0+m <0知d ≠0,否则Sn 0与Sn 0+m 同号.①当d >0时,易知必须a 1<0(否则Sn 0与Sn 0+m 同号或Sn 0·Sn 0+m =0);②当d <0时,易知必须a 1>0(否则Sn 0与Sn 0+m 同号或Sn 0·Sn 0+m =0),故A 正确.对于选项B ,因为d ≠0,所以等差数列{a n }的前n 项和S n 满足S n =kn 2+bn (k ≠0),又y =kx 2+bx (k ≠0)的图象是抛物线,所以|S n |必有最小值,故B 正确.对于选项C ,D ,例如:数列-1,2,5,…,选项C 不成立.故选ABD .]6.已知函数f (x )=21+x 2(x ∈R ),若等比数列{a n }满足a 1a 2 019=1,则f (a 1)+f (a 2)+f (a 3)+…+f (a 2 019)=________.2 019 [∵a 1a 2 019=1,∴f (a 1)+f (a 2 019)=21+a 21+21+a 22 019=21+a 21+21+1a 21=21+a 21+2a 211+a 21=2, ∵{a n }为等比数列,则a 1a 2 019=a 2a 2 018=…=a 1 009a 1 011=a 21 010=1,∴f (a 2)+f (a 2 018)=2,…,f (a 1 009)+f (a 1 011)=2,f (a 1 010)=1, 即f (a 1)+f (a 2)+f (a 3)+…+f (a 2 019)=2×1 009+1=2 019.]命题点3 等差、等比数列的综合问题解决数列的综合问题的2个失分点(1)公式a n =S n -S n -1适用于所有数列,但易忽略n ≥2这个前提;(2)对含有字母的等比数列求和时要注意q =1或q ≠1的情况,公式S n =a 1(1-q n )1-q 只适用于q ≠1的情况.[高考题型全通关]1.(2020·长春质量监测一)已知数列{a n }为等比数列,S n 为等差数列{b n }的前n 项和,且a 2=1,a 10=16,a 6=b 6,则S 11=( )A .44B .-44C .88D .-88A [法一:设等比数列{a n }的公比为q ,则a 10=a 2q 8,即q 8=16,所以q 4=4,所以a 6=a 2q 4=4,所以b 6=4,所以S 11=11(b 1+b 11)2=11b 6=44,故选A .法二:因为a 26=a 2a 10=16,又等比数列中偶数项的符号相同,所以b 6=a 6=4,所以S 11=11(b 1+b 11)2=11b 6=44,故选A .] 2.已知等差数列{a n }的前n 项和为T n ,a 3=4,T 6=27,数列{b n }满足b n +1=b 1+b 2+b 3+…+b n ,b 1=b 2=1,设c n =a n +b n ,则数列{c n }的前11项和S 11等于( )A .1 062B .2 124C .1 101D .1 100 C [设数列{a n }的公差为d ,则⎩⎪⎨⎪⎧a 1+2d =4,6a 1+15d =27, 解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=2,d =1,∴数列{a n }的通项公式为a n =n +1.当n ≥2时,b n +1-b n =b n , ∴b n +1=2b n ,即数列{b n }从第二项起为等比数列, ∴b n =2n -2(n ≥2), ∴数列{b n }的通项公式为b n =⎩⎪⎨⎪⎧1,n =1,2n -2,n ≥2.分组求和可得数列{c n }的前11项和S 11=(2+3+4+…+12)+(1+1+2+22+…+29)=77+210=1 101.]3.已知公差不为0的等差数列{a n }的首项a 1=3,且a 2,a 4,a 7成等比数列,数列{b n }的前n 项和S n 满足S n =2n (n ∈N *),数列{c n }满足c n =a n b n (n ∈N *),则数列{c n }的前3项和为( )A .31B .34C .62D .59 B [由于a 2,a 4,a 7成等比数列, 故a 24=a 2·a 7, 即(a 1+3d )2=(a 1+d )(a 1+6d ). 由于a 1=3,解得d =1, 故a n =n +2.当n ≥2时,b n =S n -S n -1=2n -2n -1=2n -1, 当n =1时,b 1=S 1=21=2,故b n =⎩⎪⎨⎪⎧2,n =1,2n -1,n ≥2.故c n 的前3项和为a 1b 1+a 2b 2+a 3b 3=3×2+4×2+5×4=34.]4.[多选]已知数列{a n }的所有项都是正数,且满足a 1+a 2+…+a n =n 2+3n (n ∈N *),下列说法正确的是( )A .数列{a n }的通项公式为a n =4(n +1)2B .数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n n +1是等差数列C .数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n n +1的前n 项和是n (n +3)D .数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫2a n n +1是等比数列ABD [当n =1时,a 1=4,可得a 1=16,当n ≥2时,由a 1+a 2+…+a n -1+a n =n 2+3n ,可得a 1+a 2+…+a n -1=(n -1)2+3(n -1)=n 2+n -2,两式相减得a n =2(n +1),得a n =4(n +1)2,又a 1=16也适合上式,则数列{a n }的通项公式为a n =4(n +1)2(n ∈N *),所以A 正确.因为a n n +1=4(n +1),所以a 12+a 23+…+a nn +1=8+12+…+4(n +1)=(8+4n +4)n 2=2n (n+3),所以C 不正确.结合等差数列、等比数列的定义,显然B ,D 都正确.]5.[一题两空](2020·杭州模拟)已知各项均不相等的数列{a n }满足2a n +1=3a n -a n -1(n ∈N *,n >1),则数列{a n +1-a n }是公比为________的等比数列,若a 2=12,a 8=1128,则a 1=________.121 [法一:因为2a n +1=3a n -a n -1(n ∈N *,n >1),所以2a n +1-2a n =a n -a n -1,则数列{a n +1-a n }(n ∈N *)是公比为12的等比数列,所以a n +1-a n =(a 2-a 1)·⎝⎛⎭⎫12n -1=⎝⎛⎭⎫12-a 1·⎝⎛⎭⎫12n -1,于是a n =(a n -a n -1)+(a n -1-a n -2)+…+(a 2-a 1)+a 1=⎝⎛⎭⎫12-a 1⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝⎛⎭⎫12n -2+⎝⎛⎭⎫12n -3+…+⎝⎛⎭⎫120+a 1=⎝⎛⎭⎫12-a 1·1-⎝⎛⎭⎫12n -11-12+a 1=(1-2a 1)⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝⎛⎭⎫12n -1+a 1.因为a 8=1128,所以(1-2a 1)⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝⎛⎭⎫127+a 1=1128,解得a 1=1.法二:因为2a n +1=3a n -a n -1(n ∈N *,n >1),所以2a n +1-2a n =a n -a n -1,则数列{a n +1-a n }(n ∈N *)是公比为12的等比数列.令b n =a n +1-a n ,则数列{b n }是公比为12的等比数列,所以a 8-a 1=b 1+b 2+b 3+…+b 7=b 1⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝⎛⎭⎫1271-12=12764b 1.因为b 1=a 2-a 1=12-a 1,a 8=1128.所以1128-a 1=12764⎝⎛⎭⎫12-a 1,解得a 1=1.] 命题点4 数列的递推关系由递推关系式求数列的通项公式常用的方法(1)求出数列的前几项,再归纳猜想出数列的一个通项公式(注意验证);(2)将已知递推关系式整理、变形得到等差或等比数列的通项公式,或用累加法(适用于a n +1=a n +f (n )型)、累乘法(适用于a n +1=a n ·f (n )型)、待定系数法(适用于a n +1=pa n +q 型)求通项公式.[高考题型全通关]1.(2020·惠州第二次调研)已知S n 为数列{a n }的前n 项和,S n =1-a n ,则S 5=( ) A .3116 B .312 C .132 D .3132D [n =1时,S 1=1-a 1,得a 1=12,n ≥2时,由⎩⎪⎨⎪⎧S n =1-a n S n -1=1-a n -1得2a n =a n -1,a n a n -1=12,所以{a n }是首项为12,公比为12的等比数列,所以S 5=12⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝⎛⎭⎫1251-12=3132,故选D .] 2.[多选]已知数列{a n }满足a 1+a 2+…+a n =2n (n ∈N *),则下列结论中正确的是( ) A .{a n }为等比数列 B .a 5=16C .数列{a n }的前n 项和S n =2nD .{log 2a n +1}为等差数列BCD [由a 1+a 2+…+a n =2n 得S n =2n ,故C 项正确.当n =1时,a 1=2,当n ≥2时,S n -1=2n -1,可得a n =2n -1,所以a n =⎩⎪⎨⎪⎧2,n =1,2n -1,n ≥2,所以数列{a n }不是等比数列,故A 项错误.易知a 5=24=16,故B 项正确.因为log 2a n +1=log 22n =n ,所以易知{log 2a n +1}为等差数列,故D 项正确.]3.[多选]已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且有(a 1+a 2+…+a n )a n =(a 1+a 2+…+a n -1)a n+1(n ≥2,n ∈N *),a 1=a 2=1.数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1log 2S n +1·log 2S n +2的前n 项和为T n ,则以下结论正确的是( )A .a n =1B .S n =2n -1 C .T n =n +1n +3D .{T n }为递增数列BD [由(a 1+a 2+…+a n )a n =(a 1+a 2+…+a n -1)·a n +1,得S n (S n -S n -1)=S n -1(S n +1-S n ),化简得S 2n =S n -1·S n +1,根据等比数列的性质得数列{S n }是等比数列.易知S 1=1,S 2=2,故{S n }的公比为2,则S n =2n -1,S n +1=2n ,S n +2=2n +1,1log 2S n +1·log 2S n +2=1n (n +1)=1n -1n +1.由裂项相消法得T n =1-1n +1=nn +1.故B 正确,C 错误,D 正确.根据S n =2n -1知A 选项错误,故答案为BD .]4.(2020·石家庄模拟)已知等比数列{a n }满足:a 1=4,S n =pa n +1+m (p >0),则p -1m 取最小值时,数列{a n }的通项公式为a n =________.4×3n -1 [∵S n =pa n +1+m ,∴S n -1=pa n +m (n ≥2),∴a n =S n -S n -1=pa n +1-pa n (n ≥2),∴pa n +1=(p +1)a n (n ≥2), ∴a n +1a n =p +1p(n ≥2),又n =1时,a 1=S 1=pa 2+m =4,∴a 2=4-m p ,a 2a 1=4-m 4p.∵{a n }为等比数列,∴a 2a 1=4-m 4p =p +1p ,∵p >0,∴p =-m4,∴m =-4p ,p -1m =p +14p≥2p ×14p=1, 当且仅当p =14p ,即p =12时取等号,此时等比数列的公比p +1p=3,∴a n =4×3n -1.]5.[一题两空](2020·长春质量监测一)已知数列{a n }的前n 项和为S n ,满足a 1=-12,且a n +a n +1=2n 2+2n(n ∈N *),则S 2n =________,a n =________. 2n 2n +1 (-1)n +1n (n +1) [(1)因为a n +a n +1=2n 2+2n =1n -1n +2,所以S 2n =a 1+a 2+a 3+a 4+…+a 2n -1+a 2n =1-13+13-15+…+12n -1-12n +1=1-12n +1=2n 2n +1. (2)因为a n +a n +1=2n 2+2n ,所以a n +1=2n 2+2n-a n .又a 1=-12=11×2-1,所以a 2=23+12=76=12×3+1,a 3=22×4-76=-1112=13×4-1,a 4=23×5+1112=2120=14×5+1,…,归纳可得,a n =(-1)n +1n (n +1).] 6.[一题两空](2020·济南模拟)若数列{a n }的前n 项和为S n ,满足2S n =n (a n +3),且a 2=5,则a n =________,若1a 1,1a l ,1a 7成等差数列,则l =________. 2n +1 2 [由2S n =n (a n +3),得当n ≥2时,2S n -1=(n -1)(a n -1+3),根据a n =S n -S n -1,得2a n =n (a n +3)-(n -1)(a n -1+3),得(n -2)a n -(n -1)a n -1=-3.当n ≥3时,a n n -1-a n -1n -2=-3(n -1)(n -2),即a n n -1-a n -1n -2=3⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1-1n -2,所以a 32-a 21=3⎝⎛⎭⎫12-1,a 43-a 32=3⎝⎛⎭⎫13-12,a 54-a 43=3⎝⎛⎭⎫14-13,…,a n n -1-a n -1n -2=3⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1-1n -2,累加得,a n n -1-a 21=3⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1-1.又a 2=5,所以a n =2n +1(n ≥3),当n =1时,2a 1=a 1+3,得a 1=3,易知a 1=3,a 2=5也适合上式,所以a n =2n +1(n ∈N *),于是1a 1=13,1a l =12l +1,1a 7=115,又1a 1,1a l ,1a 7成等差数列,所以13+115=22l +1,l =2.]。
新高考新教材高考数学二轮复习中低档大题规范练2pptx课件
asin =bsin
2
A ,且a=1.
(1)求角B;
(2)若AC=BC,在△ABC的边AB,AC上分别取D,E两点,使△ADE沿线段DE折
叠到平面BCED后,顶点A正好落在边BC(设为点P)上,求AD的最小值.
1 2 3 4
+
asin
=bsin
2
+
解 (1)因为
A,所以由正弦定理得 sin Asin
1 2 3 4
(1)证明 连接 BD,DF.
π
在△BCD 中,DC=4,BC=2,∠BCD=3,
则 BD =BC +DC
2
2
2
π
π
-2BC·
DC·
cos3=12,可得∠DBC=2,即
BD⊥BC.
同时 AD∥BC,可得 BD⊥AD,同理可得 DF⊥AD.
因为 BD⊥AD,DF⊥AD,且 BD⊂平面 BDF,DF⊂平面 BDF,BD∩DF=D,
2
2
2
63Leabharlann 1 2 3 4(2)因为
π
AC=BC,B= ,所以△ABC
3
为等边三角形,即 AC=BC=AB=1.
设 AD=m,则 BD=1-m,PD=m,
所以在△BPD 中,由余弦定理得 cos
2 +2 -2
B= 2·
=
2 +(1-)2 -2
2·(1-)
整理得 BP2+(1-2m)=BP·
建立空间直角坐标系 D-xyz.其中 A(4,0,0),B(0,2 3,0),F(0,0,2 3),C(-2,2 3,0),
=(-4,0,2 3),=(-4,2 3,0).
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第一部分 层级一 45分的基础送分题练中自检 无须挖潜送分专题(一) 集合与常用逻辑用语[全国卷3年考情分析][题点·考法·全练]1.(2017·全国卷Ⅱ)设集合A ={1,2,4},B ={x |x 2-4x +m =0}.若A ∩B ={1},则B =( )A .{1,-3}B .{1,0}C .{1,3}D .{1,5}解析:选C 因为A ∩B ={1},所以1∈B ,所以1是方程x 2-4x +m =0的根,所以1-4+m =0,m =3,方程为x 2-4x +3=0,解得x =1或x =3,所以B ={1,3}.2.(2018届高三·安徽名校阶段测试)设A ={x |x 2-4x +3≤0},B ={x |ln(3-2x )<0},则图中阴影部分表示的集合为( )A.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x <32 B.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪1<x <32C.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪1≤x <32 D.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪32<x ≤3 解析:选B A ={x |x 2-4x +3≤0}={x |1≤x ≤3},B ={x |ln(3-2x )<0}={x |0<3-2x <1}=⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪1<x <32,结合Venn 图知,图中阴影部分表示的集合为A ∩B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪1<x <32. 3.(2017·全国卷Ⅲ)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( )A .3B .2C .1D .0解析:选B 因为A 表示圆x 2+y 2=1上的点的集合,B 表示直线y =x 上的点的集合,直线y =x 与圆x 2+y 2=1有两个交点,所以A ∩B 中元素的个数为2.4.已知集合P ={n |n =2k -1,k ∈N *,k ≤50},Q ={2,3,5},则集合T ={xy |x ∈P ,y ∈Q }中元素的个数为( )A .147B .140C .130D .117解析:选B 由题意得,y 的取值一共有3种情况,当y =2时,xy 是偶数,与y =3,y =5时,没有相同的元素,当y =3,x =5,15,25,…,95时,与y =5,x =3,9,15,…,57时有相同的元素,共10个,故所求元素个数为3×50-10=140.5.已知集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫-1,12,B ={x |mx -1=0,m ∈R},若A ∩B =B ,则所有符合条件的实数m 组成的集合是( )A .{-1,0,2} B.⎩⎨⎧⎭⎬⎫-12,0,1 C .{-1,2}D.⎩⎨⎧⎭⎬⎫-1,0,12解析:选A 因为A ∩B =B ,所以B ⊆A .若B 为∅,则m =0;若B ≠∅,则-m -1=0或12m-1=0,解得m =-1或2.综上,m ∈{-1,0,2}.[准解·快解·悟通][题点·考法·全练]1.(2017·天津高考)设x∈R,则“2-x≥0”是“|x-1|≤1”的( )A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件C.充要条件 D.既不充分也不必要条件解析:选B 由2-x≥0,得x≤2,由|x-1|≤1,得0≤x≤2.∵0≤x≤2⇒x≤2,x≤2⇒/ 0≤x≤2,故“2-x≥0”是“|x-1|≤1”的必要而不充分条件.2.(2017·惠州三调)设函数y=f(x),x∈R,“y=|f(x)|是偶函数”是“y=f(x)的图象关于原点对称”的( )A.充分不必要条件 B.充要条件C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件解析:选C 设f(x)=x2,y=|f(x)|是偶函数,但是不能推出y=f(x)的图象关于原点对称.反之,若y=f(x)的图象关于原点对称,则y=f(x)是奇函数,这时y=|f(x)|是偶函数,故选C.3.(2017·浙江高考)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( )A.充分不必要条件 B.必要不充分条件C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件解析:选C 因为{a n}为等差数列,所以S4+S6=4a1+6d+6a1+15d=10a1+21d,2S5=10a1+20d,S4+S6-2S5=d,所以d>0⇔S4+S6>2S5.4.已知“x>k”是“3x+1<1”的充分不必要条件,则k的取值范围是( )A.[2,+∞) B.[1,+∞) C.(2,+∞) D.(-∞,-1]解析:选A 由3x+1<1,可得3x+1-1=-x+2x+1<0,所以x<-1或x>2,因为“x>k”是“3x+1<1”的充分不必要条件,所以k≥2.5.已知条件p:x+y≠-2,条件q:x,y不都是-1,则p是q的( )A.充分不必要条件 B.必要不充分条件C.充要条件 D.既不充分也不必要条件解析:选A 因为p:x+y≠-2,q:x≠-1或y≠-1,所以綈p:x+y=-2,綈q:x=-1且y=-1,因为綈q⇒綈p但綈p⇒/綈q,所以綈q是綈p的充分不必要条件,即p是q的充分不必要条件.[准解·快解·悟通][题点·考法·全练]1.下列命题中为真命题的是( ) A .命题“若x >1,则x 2>1”的否命题 B .命题“若x >y ,则x >|y |”的逆命题 C .命题“若x =1,则x 2+x -2=0”的否命题 D .命题“若tan x =3,则x =π3”的逆否命题解析:选B 对于选项A ,命题“若x >1,则x 2>1”的否命题为“若x ≤1,则x 2≤1”,易知当x =-2时,x 2=4>1,故选项A 为假命题;对于选项B ,命题“若x >y ,则x >|y |”的逆命题为“若x >|y |,则x >y ”,分析可知选项B 为真命题;对于选项C ,命题“若x =1,则x 2+x -2=0”的否命题为“若x ≠1,则x 2+x -2≠0”,易知当x =-2时,x 2+x -2=0,故选项C 为假命题;对于选项D ,命题“若tan x =3,则x =π3”为假命题,故其逆否命题为假命题,综上可知,选B.2.(2015·全国卷Ⅰ)设命题p :∃n ∈N ,n 2>2n,则綈p 为( ) A .∀n ∈N ,n 2>2nB .∃n ∈N ,n 2≤2nC .∀n ∈N ,n 2≤2nD .∃n ∈N ,n 2=2n解析:选C 因为“∃x ∈M ,p (x )”的否定是“∀x ∈M ,綈p (x )”,所以命题“∃n ∈N ,n 2>2n ”的否定是“∀n ∈N ,n 2≤2n ”.3.(2017·山东高考)已知命题p :∀x >0,ln(x +1)>0;命题q :若a >b ,则a 2>b 2.下列命题为真命题的是( )A .p ∧qB .p ∧綈qC .綈p ∧qD .綈p ∧綈q解析:选B 当x >0时,x +1>1,因此ln(x +1)>0,即p 为真命题;取a =1,b =-2,这时满足a >b ,显然a 2>b 2不成立,因此q 为假命题.由复合命题的真假性,知B 为真命题.[准解·快解·悟通][专题过关检测]一、选择题1.(2016·全国卷Ⅱ)已知集合A={1,2,3},B={x|(x+1)·(x-2)<0,x∈Z},则A ∪B=( )A.{1} B.{1,2}C.{0,1,2,3} D.{-1,0,1,2,3}解析:选C 因为B={x|(x+1)(x-2)<0,x∈Z}={x|-1<x<2,x∈Z}={0,1},A={1,2,3},所以A∪B={0,1,2,3}.2.(2017·成都一诊)命题“若a>b,则a+c>b+c”的否命题是( )A.若a≤b,则a+c≤b+c B.若a+c≤b+c,则a≤bC.若a+c>b+c,则a>b D.若a>b,则a+c≤b+c解析:选A 命题的否命题是将原命题的条件和结论均否定,所以题中命题的否命题为“若a≤b,则a+c≤b+c”.3.(2017·广西三市第一次联考)设集合A={x|8+2x-x2>0},集合B={x|x=2n-1,n∈N*},则A∩B等于( )A.{-1,1} B.{-1,3}C.{1,3} D.{3,1,-1}解析:选C ∵A={x|-2<x<4},B={1,3,5,…},∴A∩B={1,3}.4.(2017·郑州第二次质量预测)已知集合A ={x |log 2x ≤1},B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪1x>1,则A ∩(∁RB )=( )A .(-∞,2]B .(0,1]C .[1,2]D .(2,+∞)解析:选C 因为A ={x |0<x ≤2},B ={x |0<x <1},所以A ∩(∁R B )={x |0<x ≤2}∩{x |x ≤0或x ≥1}={x |1≤x ≤2}.5.(2017·北京高考)设m ,n 为非零向量,则“存在负数λ,使得m =λn ”是“m ·n <0”的( )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件解析:选A ∵m =λn ,∴m ·n =λn ·n =λ|n |2. ∴当λ<0,n ≠0时,m ·n <0.反之,由m ·n =|m ||n |cos 〈m ,n 〉<0⇔cos 〈m ,n 〉<0⇔〈m ,n 〉∈⎝ ⎛⎦⎥⎤π2,π, 当〈m ,n 〉∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π时,m ,n 不共线.故“存在负数λ,使得m =λn ”是“m ·n <0”的充分而不必要条件.6.(2018届高三·湘中名校联考)已知集合A ={x |x 2-11x -12<0},B ={x |x =2(3n +1),n ∈Z},则A ∩B 等于( )A .{2}B .{2,8}C .{4,10}D .{2,4,8,10}解析:选B 因为集合A ={x |x 2-11x -12<0}={x |-1<x <12},集合B 为被6整除余数为2的数.又集合A 中的整数有0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,故被6整除余数为2的数有2和8,所以A ∩B ={2,8}.7.(2017·石家庄调研)设全集U =R ,集合A ={x |x ≥1},B ={x |(x +2)(x -1)<0},则( )A .A ∩B =∅ B .A ∪B =UC .∁U B ⊆AD .∁U A ⊆B解析:选A 由(x +2)(x -1)<0,解得-2<x <1,所以B ={x |-2<x <1},则A ∩B =∅,A ∪B ={x |x >-2},∁U B ={x |x ≥1或x ≤-2},A ⊆∁U B ,∁U A ={x |x <1},B ⊆∁U A ,故选A.8.若x ∈A ,则1x ∈A ,就称A 是伙伴关系集合,集合M =⎩⎨⎧⎭⎬⎫-1,0,13,12,1,2,3,4的所有非空子集中,具有伙伴关系的集合的个数为( )A .15B .16C .28D .25解析:选A 本题关键看清-1和1本身也具备这种运算,这样所求集合即由-1,1,3和13,2和12这“四大”元素所能组成的集合.所以满足条件的集合的个数为24-1=15. 9.(2017·郑州第一次质量预测)已知命题p :1a >14,命题q :∀x ∈R ,ax 2+ax +1>0,则p 成立是q 成立的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析:选A 命题p 等价于0<a <4.命题q ,对∀x ∈R ,ax 2+ax +1>0,必有a =0或⎩⎪⎨⎪⎧a >0,a 2-4a <0,则0≤a <4,所以命题p 是命题q 的充分不必要条件.10.已知f (x )=3sin x -πx ,命题p :∀x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,f (x )<0,则( )A .p 是假命题,綈p :∀x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,f (x )≥0B .p 是假命题,綈p :∃x 0∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,f (x 0)≥0C .p 是真命题,綈p :∃x 0∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,f (x 0)≥0D .p 是真命题,綈p :∀x ∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π2,f (x )>0 解析:选C 因为f ′(x )=3cos x -π,所以当x ∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π2时,f ′(x )<0,函数f (x )单调递减,即对∀x ∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π2,f (x )<f (0)=0恒成立,所以p 是真命题.而p 的否定为∃x 0∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π2,f (x 0)≥0,故选C.11.已知命题p :函数f (x )=2ax 2-x -1在(0,1)内恰有一个零点;命题q :函数y =x2-a在(0,+∞)上是减函数.若p 且綈q 为真命题,则实数a 的取值范围是( ) A .(1,+∞) B .(-∞,2]C .(1,2]D .(-∞,1]∪(2,+∞)解析:选C 由题意可得,对命题p ,令f (0)·f (1)<0,即-1·(2a -2)<0,得a >1;对命题q ,令2-a <0,即a >2,则綈q 对应的a 的范围是(-∞,2].因为p 且綈q 为真命题,所以实数a 的取值范围是(1,2].12.在下列结论中,正确的个数是( )①命题p :“∃x 0∈R ,x 20-2≥0”的否定形式为綈p :“∀x ∈R ,x 2-2<0”;②O 是△ABC 所在平面上一点,若OA ―→·OB ―→=OB ―→·OC ―→=OC ―→·OA ―→,则O 是△ABC 的垂心;③“M >N ”是“⎝ ⎛⎭⎪⎫23M >⎝ ⎛⎭⎪⎫23N”的充分不必要条件;④命题“若x 2-3x -4=0,则x =4”的逆否命题为“若x ≠4,则x 2-3x -4≠0”. A .1 B .2 C .3D .4解析:选C 由特称(存在性)命题与全称命题的关系可知①正确. ∵OA ―→·OB ―→=OB ―→·OC ―→,∴OB ―→·(OA ―→-OC ―→)=0,即OB ―→·CA ―→=0, ∴OB ―→⊥CA ―→.同理可知OA ―→⊥BC ―→,OC ―→⊥BA ―→,故点O 是△ABC 的垂心,∴②正确.∵y =⎝ ⎛⎭⎪⎫23x是减函数,∴当M >N 时,⎝ ⎛⎭⎪⎫23M <⎝ ⎛⎭⎪⎫23N ,当⎝ ⎛⎭⎪⎫23M >⎝ ⎛⎭⎪⎫23N 时,M <N . ∴“M >N ”是“⎝ ⎛⎭⎪⎫23M >⎝ ⎛⎭⎪⎫23N”的既不充分也不必要条件,∴③错误.由逆否命题的写法可知,④正确. ∴正确的结论有3个. 二、填空题13.设命题p :∀a >0,a ≠1,函数f (x )=a x-x -a 有零点,则綈p :________________________.解析:全称命题的否定为特称(存在性)命题,綈p :∃a 0>0,a 0≠1,函数f (x )=a x0-x -a 0没有零点.答案:∃a 0>0,a 0≠1,函数f (x )=a x0-x -a 0没有零点14.设全集U ={(x ,y )|x ∈R ,y ∈R},集合M =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ,y ⎪⎪⎪y -3x -2=1,P ={(x ,y )|y ≠x +1},则∁U (M ∪P )=________.解析:集合M ={(x ,y )|y =x +1,且x ≠2,y ≠3}, 所以M ∪P ={(x ,y )|x ∈R ,y ∈R ,且x ≠2,y ≠3}. 则∁U (M ∪P )={(2,3)}. 答案:{(2,3)}15.已知命题p:不等式xx-1<0的解集为{x|0<x<1};命题q:在△ABC中,“A>B”是“sin A>sin B”成立的必要不充分条件.有下列四个结论:①p真q假;②“p∧q”为真;③“p∨q”为真;④p假q真,其中正确结论的序号是________.解析:解不等式知,命题p是真命题,在△ABC中,“A>B”是“sin A>sin B”的充要条件,所以命题q是假命题,所以①③正确.答案:①③16.a,b,c为三个人,命题A:“如果b的年龄不是最大,那么a的年龄最小”和命题B:“如果c不是年龄最小,那么a的年龄最大”都是真命题,则a,b,c的年龄由小到大依次是________.解析:显然命题A和B的原命题的结论是矛盾的,因此我们应该从它们的逆否命题来看.由命题A可知,当b不是最大时,则a是最小,所以c最大,即c>b>a;而它的逆否命题也为真,即“若a的年龄不是最小,则b的年龄是最大”为真,即b>a>c.同理,由命题B为真可得a>c>b或b>a>c.故由A与B均为真可知b>a>c,所以a,b,c三人的年龄大小顺序是:b最大,a次之,c最小.答案:c,a,b送分专题(二) 函数的图象与性质[全国卷3年考情分析][题点·考法·全练]1.(2017·广州综合测试)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x +1,x ≤0,1-log 2x ,x >0,则f (f (-3))=( ) A.43B .23C .-43D .3解析:选D 因为f (-3)=2-2=14,所以f (f (-3))=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫14=1-log 214=3. 2.函数y =1-x22x 2-3x -2的定义域为( )A .(-∞,1]B .[-1,1]C .[1,2)∪(2,+∞)D.⎣⎢⎡⎭⎪⎫-1,-12∪⎝ ⎛⎦⎥⎤-12,1 解析:选D 要使函数y =1-x22x 2-3x -2有意义,则⎩⎪⎨⎪⎧1-x 2≥0,2x 2-3x -2≠0,解得⎩⎪⎨⎪⎧-1≤x ≤1,x ≠2且x ≠-12,即-1≤x ≤1且x ≠-12,所以该函数的定义域为⎣⎢⎡⎭⎪⎫-1,-12∪⎝ ⎛⎦⎥⎤-12,1. 3.(2017·全国卷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________.解析:由题意知,可对不等式分x ≤0,0<x ≤12,x >12讨论.当x ≤0时,原不等式为x +1+x +12>1,解得x >-14,∴-14<x ≤0.当0<x ≤12时,原不等式为2x+x +12>1,显然成立.当x >12时,原不等式为2x+2x -12>1,显然成立.综上可知,x 的取值范围是⎝ ⎛⎭⎪⎫-14,+∞.答案:⎝ ⎛⎭⎪⎫-14,+∞4.若函数f (x )=(x +a )(bx +2a )(常数a ,b ∈R)是偶函数,且它的值域为(-∞,2],则该函数的解析式为________.解析:由题意知:a ≠0,f (x )=(x +a )(bx +2a )=bx 2+(2a +ab )x +2a 2是偶函数,则其图象关于y 轴对称,所以2a +ab =0,b =-2.所以f (x )=-2x 2+2a 2,因为它的值域为(-∞,2],所以2a 2=2.所以f (x )=-2x 2+2.答案:f (x )=-2x 2+2 5.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-2a x +3a ,x <1,2x -1,x ≥1的值域为R ,则实数a 的取值范围是________.解析:当x ≥1时,f (x )=2x -1≥1,∵函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-2a x +3a ,x <1,2x -1,x ≥1的值域为R ,∴当x <1时,y =(1-2a )x +3a 必须取遍(-∞,1]内的所有实数,则⎩⎪⎨⎪⎧1-2a >0,1-2a +3a ≥1,解得0≤a <12.答案:⎣⎢⎡⎭⎪⎫0,12 [准解·快解·悟通][题点·考法·全练]1.(2018届高三·安徽名校阶段性测试)函数y =x 2ln|x ||x |的图象大致是( )解析:选D 易知函数y =x 2ln|x ||x |是偶函数,可排除B ,当x >0时,y =x ln x ,y ′=lnx +1,令y ′>0,得x >e -1,所以当x >0时,函数在(e -1,+∞)上单调递增,结合图象可知D 正确,故选D.2.已知函数f (x -1)是定义在R 上的奇函数,且在[0,+∞)上是增函数,则函数f (x )的图象可能是( )解析:选B 函数f (x -1)的图象向左平移1个单位,即可得到函数f (x )的图象,因为函数f (x -1)是定义在R 上的奇函数,所以函数f (x -1)的图象关于原点对称,所以函数f (x )的图象关于点(-1,0)对称,排除A 、C 、D ,选B.3.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧m +x 2,|x |≥1,x ,|x |<1的图象过点(1,1),函数g (x )是二次函数,若函数f (g (x ))的值域是[0,+∞),则函数g (x )的值域是( )A .(-∞,-1]∪[1,+∞)B .(-∞,-1]∪[0,+∞)C .[0,+∞)D .[1,+∞)解析:选C 因为函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧m +x 2,|x |≥1,x ,|x |<1的图象过点(1,1),所以m +1=1,解得m =0,所以f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2,|x |≥1,x ,|x |<1.画出函数y =f (x )的图象(如图所示),由于函数g (x )是二次函数,值域不会是选项A 、B ,易知,当g (x )的值域是[0,+∞)时,f (g (x ))的值域是[0,+∞).[准解·快解·悟通][题点·考法·全练]1.下列函数中,满足“∀x 1,x 2∈(0,+∞),且x 1≠x 2,(x 1-x 2)[f (x 1)-f (x 2)]<0”的是( )A .f (x )=1x-xB .f (x )=x 3C .f (x )=ln xD .f (x )=2x解析:选A “∀x 1,x 2∈(0,+∞),且x 1≠x 2,(x 1-x 2)·[f (x 1)-f (x 2)]<0”等价于f (x )在(0,+∞)上为减函数,易判断f (x )=1x-x 满足条件.2.(2017·广西三市第一次联考)已知f (x )是定义在R 上的偶函数,且在区间(-∞,0]上单调递增,若实数a 满足f (2log 3a )>f (-2),则a 的取值范围是( )A .(-∞,3)B .(0,3)C .(3,+∞)D .(1,3)解析:选B ∵f (x )是定义在R 上的偶函数,且在区间(-∞,0]上单调递增,∴f (x )在区间[0,+∞)上单调递减.根据函数的对称性,可得f (-2)=f (2),∴f (2log 3a )>f (2).∵2log 3a >0,f (x )在区间[0,+∞)上单调递减,∴0<2log 3a <2⇒log 3a <12⇒0<a < 3.3.(2017·山东高考)已知f (x )是定义在R 上的偶函数,且f (x +4)=f (x -2).若当x ∈[-3,0]时,f (x )=6-x,则f (919)=________.解析:∵f (x +4)=f (x -2),∴f (x +6)=f (x ), ∴f (x )的周期为6,∵919=153×6+1,∴f (919)=f (1).又f (x )为偶函数,∴f (919)=f (1)=f (-1)=6. 答案:64.(2017·福建普通高中质量检测)已知函数f (x )=x 2(2x -2-x),则不等式f (2x +1)+f (1)≥0的解集是________.解析:因为f (-x )=(-x )2(2-x-2x )=-x 2(2x -2-x)=-f (x ),所以函数f (x )是奇函数.不等式f (2x +1)+f (1)≥0等价于f (2x +1)≥f (-1).易知,当x >0时,函数f (x )为增函数,所以函数f (x )在R 上为增函数,所以f (2x +1)≥f (-1)等价于2x +1≥-1,解得x ≥-1.答案:{x |x ≥-1}[准解·快解·悟通]1.掌握判断函数单调性的常用方法数形结合法、结论法(“增+增”得增、“减+减”得减及复合函数的“同增异减”)、定义法和导数法. 2.熟知函数奇偶性的3个特点(1)奇函数的图象关于原点对称,偶函数的图象关于y 轴对称.(2)确定函数的奇偶性,务必先判断函数的定义域是否关于原点对称. (3)对于偶函数而言,有f (-x )=f (x )=f (|x |). 3.记牢函数周期性的3个常用结论 对f (x )定义域内任一自变量的值x : (1)若f (x +a )=-f (x ),则T =2a ; (2)若f (x +a )=1f x,则T =2a ; (3)若f (x +a )=-1f x,则T =2a .(a >0)[专题过关检测]一、选择题 1.函数f (x )=1x -1+x 的定义域为( ) A .[0,+∞) B .(1,+∞) C .[0,1)∪(1,+∞)D .[0,1)解析:选C 由题意知⎩⎪⎨⎪⎧x -1≠0,x ≥0,∴f (x )的定义域为[0,1)∪(1,+∞).2.下列函数中,既是偶函数又在区间(0,+∞)上单调递增的是( ) A .y =1xB .y =|x |-1C .y =lg xD .y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12|x |解析:选B A 中函数y =1x不是偶函数且在(0,+∞)上单调递减,故A 错误;B 中函数满足题意,故B 正确;C 中函数不是偶函数,故C 错误;D 中函数不满足在(0,+∞)上单调递增,故选B.3.已知函数f (x )=2×4x-a 2x的图象关于原点对称,g (x )=ln(e x+1)-bx 是偶函数,则log a b =( )A .1B .-1C .-12D .14解析:选B 由题意得f (0)=0,∴a =2.∵g (1)=g (-1),∴ln(e +1)-b =ln ⎝ ⎛⎭⎪⎫1e +1+b , ∴b =12,∴log 212=-1.4.若函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ax +b ,x <-1,x +a ,x ≥-1的图象如图所示,则f (-3)等于( )A .-12B .-54C .-1D .-2解析:选 C 由图象可得a (-1)+b =3,ln(-1+a )=0,∴a =2,b =5,∴f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x +5,x <-1,x +,x ≥-1,故f (-3)=2×(-3)+5=-1.5.已知函数f (x )的定义域为(-∞,+∞),若f (x +2 017)=⎩⎨⎧2sin x ,x ≥0,-x ,x <0,则f ⎝⎛⎭⎪⎫2 017+π4·f (-7 983)=( )A .2 016 B.14C .4 D.12 016解析:选C 由题意得,f ⎝⎛⎭⎪⎫2 017+π4=2sin π4=1, f (-7 983)=f (2 017-10 000)=lg 10 000=4,∴f ⎝⎛⎭⎪⎫2 017+π4·f (-7 983)=4.6.函数y =sin xx,x ∈(-π,0)∪(0,π)的图象大致是( )解析:选A 函数y =sin x x,x ∈(-π,0)∪(0,π)为偶函数,所以图象关于y 轴对称,排除B 、C ,又当x 趋近于π时,y =sin x x趋近于0,故选A.7.(2016·山东高考)已知函数f (x )的定义域为R.当x <0时,f (x )=x 3-1;当-1≤x ≤1时,f (-x )=-f (x );当x >12时,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +12=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -12,则f (6)=( )A .-2B .-1C .0D .2解析:选D 由题意知,当x >12时,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +12=fx -12,则f (x +1)=f (x ).又当-1≤x ≤1时,f (-x )=-f (x ), ∴f (6)=f (1)=-f (-1). 又当x <0时,f (x )=x 3-1, ∴f (-1)=-2,∴f (6)=2.8.如图,动点P 在正方体ABCD A 1B 1C 1D 1的体对角线BD 1上.过点P 作垂直于平面BB 1D 1D 的直线,与正方体的表面相交于M ,N 两点.设BP =x ,MN =y ,则函数y =f (x )的图象大致是( )解析:选B 设正方体的棱长为1,显然,当P 移动到体对角线BD 1的中点E 时,函数y =MN =AC =2取得唯一的最大值,所以排除A 、C ;当P 在BE 上时,分别过M ,N ,P 作底面的垂线,垂足分别为M 1,N 1,P 1,则y =MN =M 1N 1=2BP 1=2x cos ∠D 1BD =263x ,是一次函数,所以排除D.故选B.9.(2017·贵阳模拟)定义新运算⊕:当a ≥b 时,a ⊕b =a ;当a <b 时,a ⊕b =b 2,则函数f (x )=(1⊕x )x -(2⊕x ),x ∈[-2,2]的最大值等于( )A .-1B .1C .6D .12解析:选C 由已知得当-2≤x ≤1时,f (x )=x -2, 当1<x ≤2时,f (x )=x 3-2.∵f (x )=x -2,f (x )=x 3-2在定义域内都为增函数. ∴f (x )的最大值为f (2)=23-2=6. 10.函数f (x )=ax +bx +c 2的图象如图所示,则下列结论成立的是( )A .a >0,b >0,c <0B .a <0,b >0,c >0C .a <0,b >0,c <0D .a <0,b <0,c <0 解析:选C ∵f (x )=ax +bx +c 2的图象与x 轴,y 轴分别交于N ,M ,且点M 的纵坐标与点N 的横坐标均为正,∴x =-b a >0,y =b c2>0,故a <0,b >0,又函数图象间断点的横坐标为正,∴-c >0,c <0,故选C.11.定义在R 上的函数f (x )对任意0<x 2<x 1都有f x 1-f x 2x 1-x 2<1,且函数y =f (x )的图象关于原点对称,若f (2)=2,则不等式f (x )-x >0的解集是( )A .(-2,0)∪(0,2)B .(-∞,-2)∪(2,+∞)C .(-∞,-2)∪(0,2)D .(-2,0)∪(2,+∞)解析:选 C (转化法)由f x 1-f x 2x 1-x 2<1,可得[f x 1-x 1]-[f x 2-x 2]x 1-x 2<0.令F (x )=f (x )-x ,由题意知F (x )在(-∞,0),(0,+∞)上是减函数,且是奇函数,F (2)=0,F (-2)=0,所以结合图象,令F (x )>0,得x <-2或0<x <2.12.已知函数f (x )=2x -1,g (x )=1-x 2,规定:当|f (x )|≥g (x )时,h (x )=|f (x )|;当|f (x )|<g (x )时,h (x )=-g (x ),则h (x )( )A .有最小值-1,最大值1B .有最大值1,无最小值C .有最小值-1,无最大值D .有最大值-1,无最小值解析:选C 作出函数g (x )=1-x 2和函数|f (x )|=|2x-1|的图象如图①所示,得到函数h (x )的图象如图②所示,由图象得函数h (x )有最小值-1,无最大值.二、填空题13.函数f (x )=ln 1|x |+1的值域是________.解析:因为|x |≥0,所以|x |+1≥1. 所以0<1|x |+1≤1.所以ln 1|x |+1≤0,即f (x )=ln 1|x |+1的值域为(-∞,0].答案:(-∞,0]14.(2018届高三·安徽名校阶段性测试)已知f (x )是定义在R 上的奇函数,且当x <0时,f (x )=2x,则f (log 49)=________.解析:因为log 49=log 23>0,又f (x )是定义在R 上的奇函数,且当x <0时,f (x )=2x,所以f (log 49)=f (log 23)=-2-log 23=-2log 213=-13.答案:-1315.若当x ∈(1,2)时,函数y =(x -1)2的图象始终在函数y =log a x 的图象的下方,则实数a 的取值范围是________.解析:如图,在同一平面直角坐标系中画出函数y =(x -1)2和y =log a x 的图象,由于当x ∈(1,2)时,函数y =(x -1)2的图象恒在函数y=log a x 的图象的下方,则⎩⎪⎨⎪⎧a >1,log a 2≥1,解得1<a ≤2.答案:(1,2]16.(2017·惠州三调)已知定义在R 上的函数y =f (x )满足条件f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +32=-f (x ),且函数y =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -34为奇函数,给出以下四个命题: ①函数f (x )是周期函数;②函数f (x )的图象关于点⎝ ⎛⎭⎪⎫-34,0对称; ③函数f (x )为R 上的偶函数; ④函数f (x )为R 上的单调函数.其中真命题的序号为____________.解析:f (x +3)=f ⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫x +32+32=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +32=f (x ),所以f (x )是周期为3的周期函数,①正确;函数f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -34是奇函数,其图象关于点(0,0)对称,则f (x )的图象关于点⎝ ⎛⎭⎪⎫-34,0对称,②正确;因为f (x )的图象关于点⎝ ⎛⎭⎪⎫-34,0对称,-34=-x +⎝ ⎛⎭⎪⎫-32+x 2,所以f (-x )=-f ⎝⎛⎭⎪⎫-32+x ,又f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-32+x =-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-32+x +32=-f (x ),所以f (-x )=f (x ),③正确; f (x )是周期函数在R 上不可能是单调函数,④错误.故真命题的序号为①②③. 答案:①②③送分专题(三) 平面向量[全国卷3年考情分析][题点·考法·全练]1.(2017·贵州适应性考试)已知向量e 1与e 2不共线,且向量AB ―→=e 1+me 2,AC ―→=ne 1+e 2,若A ,B ,C 三点共线,则实数m ,n 满足的条件是( )A .mn =1B .mn =-1C .m +n =1D .m +n =-1解析:选A 法一:因为A ,B ,C 三点共线,所以一定存在一个确定的实数λ,使得AB―→=λAC ―→,所以有e 1+me 2=n λe 1+λe 2,由此可得⎩⎪⎨⎪⎧1=n λ,m =λ,所以mn =1.法二:因为A ,B ,C 三点共线,所以必有1n =m1,所以mn =1.2.如图所示,下列结论正确的是( )①PQ ―→=32a +32b ;②PT ―→=32a -b ;③PS ―→=32a -12b ;④PR ―→=32a +b .A .①②B .③④C .①③D .②④解析:选C ①根据向量的加法法则,得PQ ―→=32a +32b ,故①正确;②根据向量的减法法则,得PT ―→=32a -32b ,故②错误;③PS ―→=PQ ―→+QS ―→=32a +32b -2b =32a -12b ,故③正确;④PR ―→=PQ ―→+QR ―→=32a +32b -b =32a +12b ,故④错误.故正确命题的结论为①③.3.已知平面内不共线的四点O ,A ,B ,C ,若OA ―→-3OB ―→+2OC ―→=0,则|AB ―→||BC ―→|=________.解析:由已知得OA ―→-OB ―→=2(OB ―→-OC ―→),即BA ―→=2CB ―→, ∴|BA ―→|=2|CB ―→|,∴|AB ―→||BC ―→|=2.答案:24.已知e 1,e 2是不共线向量,a =me 1+2e 2,b =ne 1-e 2,且mn ≠0,若a ∥b ,则m n等于________.解析:∵a ∥b ,∴a =λb ,即me 1+2e 2=λ(ne 1-e 2),则⎩⎪⎨⎪⎧λn =m ,-λ=2,解得mn=-2.答案:-2[准解·快解·悟通][题点·考法·全练]1.已知向量m =(t +1,1),n =(t +2,2),若(m +n )⊥(m -n ),则t =( ) A .0 B .-3 C .3D .-1解析:选B 法一:由(m +n )⊥(m -n )可得(m +n )·(m -n )=0,即m 2=n 2,故(t +1)2+1=(t +2)2+4,解得t =-3.法二:m +n =(2t +3,3),m -n =(-1,-1),∵(m +n )⊥(m -n ),∴-(2t +3)-3=0,解得t =-3.2.(2017·洛阳统考)已知向量a =(1,0),|b |=2,a 与b 的夹角为45°,若c =a +b ,d =a -b ,则c 在d 方向上的投影为( )A.55B .-55C .1D .-1解析:选 D 依题意得|a |=1,a ·b =1×2×cos 45°=1,|d |=a -b2=a 2+b 2-2a ·b =1,c ·d =a 2-b 2=-1,因此c 在d 方向上的投影等于c ·d|d |=-1.3.已知向量a =(2,1),b =(1,k ),且a 与b 的夹角为锐角,则实数k 的取值范围是( ) A.⎝⎛⎭⎪⎫-2,12B.⎝ ⎛⎭⎪⎫-2,12∪⎝ ⎛⎭⎪⎫12,+∞C .(-2,+∞)D .[-2,+∞)解析:选B 当a ,b 共线时,2k -1=0,k =12,此时a ,b 方向相同,夹角为0,所以要使a 与b 的夹角为锐角,则有a·b >0且a ,b 不共线.由a·b =2+k >0得k >-2,又k ≠12,即实数k 的取值范围是⎝ ⎛⎭⎪⎫-2,12∪⎝ ⎛⎭⎪⎫12,+∞,选B. 4.(2017·全国卷Ⅰ)已知向量a ,b 的夹角为60°,|a |=2,|b |=1,则|a +2b |=________.解析:法一:易知|a +2b |=|a |2+4a ·b +4|b |2=4+4×2×1×12+4=2 3.法二:(数形结合法)由|a |=|2b |=2,知以a 与2b 为邻边可作出边长为2的菱形OACB ,如图,则|a +2b |=|OC ―→|.又∠AOB =60°,所以|a +2b |=2 3.答案:2 35.(2017·山东高考)已知e 1,e 2是互相垂直的单位向量.若3e 1-e 2与e 1+λe 2的夹角为60°,则实数λ的值是________.解析:因为3e 1-e 2e 1+λe 2|3e 1-e 2|·|e 1+λe 2|=3-λ21+λ2, 故3-λ21+λ2=12,解得λ=33. 答案:33[准解·快解·悟通][题点·考法·全练]1.在△ABC 中,∠ABC =90°,AB =6,点D 在边AC 上,且2AD ―→=DC ―→,则BA ―→·BD ―→的值是( )A .48B .24C .12D .6解析:选B 法一:由题意得,BA ―→·BC ―→=0,BA ―→·CA ―→=BA ―→·(BA ―→-BC ―→)=|BA ―→|2=36,∴BA ―→·BD ―→=BA ―→·(BC ―→+CD ―→)=BA ―→·⎝ ⎛⎭⎪⎫BC ―→+23 CA ―→ =0+23×36=24.法二:(特例法)若△ABC 为等腰直角三角形,建立如图所示的平面直角坐标系,则A (6,0),C (0,6).由2AD ―→=DC ―→,得D (4,2). ∴BA ―→·BD ―→=(6,0)·(4,2)=24.2.如图所示,已知点G 是△ABC 的重心,过点G 作直线与AB ,AC 两边分别交于M ,N 两点,且AM ―→=x AB ―→,AN ―→=y AC ―→,则x +2y 的最小值为( )A .2 B.13 C.3+223D.34解析:选C 由已知可得AG ―→=23×12(AB ―→+AC ―→)=13AB ―→+13AC ―→=13x AM ―→+13yAN ―→,又M ,G ,N 三点共线,故13x +13y =1,∴1x +1y =3,则x +2y =(x +2y )·⎝ ⎛⎭⎪⎫1x +1y ·13=13⎝ ⎛⎭⎪⎫3+2y x +x y ≥3+223(当且仅当x =2y 时取等号).3.(2017·全国卷Ⅱ)已知△ABC 是边长为2的等边三角形,P 为平面ABC 内一点,则PA ―→·(PB ―→+PC ―→)的最小值是( )A .-2B .-32C .-43D .-1解析:选B 如图,以等边三角形ABC 的底边BC 所在直线为x 轴,以BC 的垂直平分线为y 轴建立平面直角坐标系,则A (0,3),B (-1,0),C (1,0),设P (x ,y ),则PA ―→=(-x, 3-y ),PB ―→=(-1-x ,-y ),PC ―→=(1-x ,-y ),所以PA ―→·(PB ―→+PC ―→)=(-x ,3-y )·(-2x ,-2y )=2x 2+2⎝ ⎛⎭⎪⎫y -322-32,当x =0,y =32时,PA ―→·(PB ―→+PC ―→)取得最小值,为-32. 4.如图,已知△ABC 中,∠BAC =90°,∠B =30°,点P 在线段BC 上运动,且满足CP ―→=λCB ―→,当PA ―→·PC ―→取到最小值时,λ的值为( )A.14 B.15 C.16D.18解析:选 D 如图所示,建立平面直角坐标系.不妨设BC =4,P (x,0)(0≤x ≤4),则A (3,3),C (4,0),∴PA ―→·PC ―→=(3-x ,3)·(4-x,0)=(3-x )(4-x )=x 2-7x +12=⎝ ⎛⎭⎪⎫x -722-14.当x =72时,PA ―→·PC ―→取得最小值-14.∵CP ―→=λCB ―→,∴⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,0=λ(-4,0),∴-4λ=-12,解得λ=18.故选D.5.如图,在平行四边形ABCD 中,已知AB =8,AD =5,CP ―→=3PD ―→,AP ―→·BP ―→=2,则AB ―→·AD ―→的值是________.解析:因为AP ―→=AD ―→+DP ―→=AD ―→+14AB ―→,BP ―→=BC ―→+CP ―→=AD ―→-34AB ―→,所以AP ―→·BP ―→=⎝ ⎛⎭⎪⎫AD ―→+14AB ―→·⎝ ⎛⎭⎪⎫AD ―→-34AB ―→=|AD ―→|2-316|AB ―→|2-12AD ―→·AB ―→=2,将AB =8,AD =5代入解得AB ―→·AD ―→=22. 答案:22[准解·快解·悟通][专题过关检测] 一、选择题1.设a =(1,2),b =(1,1),c =a +kb .若b ⊥c ,则实数k 的值等于( ) A .-32B .-53C.53D .32解析:选A 因为c =a +kb =(1+k,2+k ),又b ⊥c ,所以1×(1+k )+1×(2+k )=0,解得k =-32.2.(2017·贵州适应性考试)已知向量a =(2,4),b =(-1,1),c =(2,3),若a +λb 与c 共线,则实数λ=( )A.25 B .-25C.35D .-35解析:选B 法一:a +λb =(2-λ,4+λ),c =(2,3),因为a +λb 与c 共线,所以必定存在唯一实数μ,使得a +λb =μc ,所以⎩⎪⎨⎪⎧2-λ=2μ,4+λ=3μ,解得⎩⎪⎨⎪⎧μ=65,λ=-25.法二:a +λb =(2-λ,4+λ),c =(2,3),由a +λb 与c 共线可知2-λ2=4+λ3,解得λ=-25.3.(2018届高三·云南11校跨区调研)已知平面向量a 与b 的夹角为45°,a =(1,1),|b |=2,则|3a +b |等于( )A .13+6 2B .2 5 C.30D .34解析:选D 依题意得a 2=2,a ·b =2×2×cos 45°=2,|3a +b |=a +b2=9a 2+6a ·b +b 2=18+12+4=34.4.在等腰梯形ABCD 中,AB ―→=-2CD ―→CD ―→,M 为BC 的中点,则AM ―→=( ) A.12AB ―→+12AD ―→ B.34AB ―→+12AD ―→ C.34AB ―→+14AD ―→ D.12AB ―→+34AD ―→ 解析:选B 因为AB ―→=-2CD ―→,所以AB ―→=2DC ―→.又M 是BC 的中点,所以AM ―→=12(AB―→+AC ―→)=12(AB ―→+AD ―→+DC ―→)=12⎝ ⎛⎭⎪⎫AB ―→+AD ―→+12AB ―→=34AB ―→+12AD ―→.5.(2017·成都二诊)已知平面向量a ,b 的夹角为π3,且|a |=1,|b |=12,则a +2b与b 的夹角是( )66C.π4D.3π4解析:选A 法一:因为|a +2b |2=|a |2+4|b |2+4a ·b =1+1+4×1×12×cos π3=3,所以|a +2b |=3,又(a +2b )·b =a ·b +2|b |2=1×12×cos π3+2×14=14+12=34,所以cos 〈a +2b ,b 〉=a +2b b|a +2b ||b |=343×12=32, 所以a +2b 与b 的夹角为π6.法二:(特例法)设a =(1,0),b =⎝ ⎛⎭⎪⎫12cos π3,12sin π3=⎝ ⎛⎭⎪⎫14,34,则(a +2b )·b =⎝ ⎛⎭⎪⎫32,32·⎝ ⎛⎭⎪⎫14,34=34,|a +2b |= ⎝ ⎛⎭⎪⎫322+⎝ ⎛⎭⎪⎫322=3,所以cos 〈a +2b ,b 〉=a +2b b|a +2b ||b |=343×12=32,所以a +2b 与b 的夹角为π6. 6.已知点A (-1,1),B (1,2),C (-2,-1),D (3,4),则向量AB ―→在CD ―→方向上的投影为( )A.322B .3152C .-322D .-3152解析:选A 由题意知AB ―→=(2,1),CD ―→=(5,5),则AB ―→在CD ―→方向上的投影为|AB ―→|·cos〈AB ―→,CD ―→〉=AB ―→·CD ―→|CD ―→|=322.7.(2017·安徽二校联考)在边长为1的正三角形ABC 中,D ,E 是边BC 的两个三等分点(D 靠近点B ),则AD ―→·AE ―→等于( )A.16B.29183解析:选C 法一:因为D ,E 是边BC 的两个三等分点,所以BD =DE =CE =13,在△ABD 中,AD 2=BD 2+AB 2-2BD ·AB ·cos 60°=⎝ ⎛⎭⎪⎫132+12-2×13×1×12=79,即AD =73,同理可得AE =73, 在△ADE 中,由余弦定理得cos ∠DAE =AD 2+AE 2-DE 22AD ·AE=79+79-⎝ ⎛⎭⎪⎫1322×73×73=1314, 所以AD ―→·AE ―→=|AD ―→|·|AE ―→|cos ∠DAE =73×73×1314=1318. 法二:如图,建立平面直角坐标系,由正三角形的性质易得A ⎝ ⎛⎭⎪⎫0,32,D ⎝ ⎛⎭⎪⎫-16,0,E ⎝ ⎛⎭⎪⎫16,0,所以AD ―→=⎝ ⎛⎭⎪⎫-16,-32,AE ―→=⎝ ⎛⎭⎪⎫16,-32,所以AD ―→·AE ―→=⎝ ⎛⎭⎪⎫-16,-32·⎝ ⎛⎭⎪⎫16,-32=-136+34=1318. 8.(2017·东北四市模拟)已知向量OA ―→=(3,1),OB ―→=(-1,3),OC ―→=m OA ―→-n OB ―→(m >0,n >0),若m +n =1,则|OC ―→|的最小值为( )A.52B.102C. 5D.10解析:选C 由OA ―→=(3,1),OB ―→=(-1,3),得OC ―→=m OA ―→-n OB ―→=(3m +n ,m -3n ),因为m +n =1(m >0,n >0),所以n =1-m 且0<m <1,所以OC ―→=(1+2m,4m -3),则|OC ―→|=+2m2+m -2=20m 2-20m +10=20⎝ ⎛⎭⎪⎫m -122+5(0<m <1), 所以当m =12时,|OC ―→|min = 5.9.已知向量m ,n 的模分别为2,2,且m ,n 的夹角为45°.在△ABC 中,AB ―→=2m +2n ,AC ―→=2m -6n ,BC ―→=2BD ―→,则|AD ―→|=( )A .2B .2 2C .4D .8解析:选B 因为BC ―→=2BD ―→,所以点D 为边BC 的中点,所以AD ―→=12(AB ―→+AC ―→)=2m-2n ,所以|AD ―→|=2|m -n |=2m -n2=2 2+4-2×2×2×22=2 2. 10.(2018届高三·湘中名校联考)若点P 是△ABC 的外心,且PA ―→+PB ―→+λPC ―→=0,C =120°,则实数λ的值为( )A.12 B .-12C .-1D .1解析:选C 设AB 中点为D ,则PA ―→+PB ―→=2PD ―→PD ―→. 因为PA ―→+PB ―→+λPC ―→=0,所以2PD ―→+λPC ―→=0,所以向量PD ―→,PC ―→共线. 又P 是△ABC 的外心,所以PA =PB , 所以PD ⊥AB ,所以CD ⊥AB .因为∠ACB =120°,所以∠APB =120°, 所以四边形APBC 是菱形, 从而PA ―→+PB ―→=2PD ―→=PC ―→,所以2PD ―→+λPC ―→=PC ―→+λPC ―→=0,所以λ=-1.11.已知Rt △AOB 的面积为1,O 为直角顶点,设向量a =OA―→|OA ―→|,b =OB ―→|OB ―→|,OP ―→=a+2b ,则PA ―→·PB ―→的最大值为( )A .1B .2C .3D .4解析:选A 如图,设A (m,0),B (0,n ),∴mn =2,则a =(1,0),b =(0,1),OP ―→=a +2b =(1,2),PA ―→=(m -1,-2),PB ―→=(-1,n -2),PA ―→·PB ―→=5-(m +2n )≤5-22nm =1,当且仅当m =2n ,即m =2,n =1时,等号成立.12.已知△ABC 是边长为1的等边三角形,点D ,E 分别是边AB ,BC 的中点,连接DE 并延长到点F ,使得DE =2EF ,则AF ―→·BC ―→的值为( )A .-58B.18 C.14D.118解析:选B 如图所示, AF ―→=AD ―→+DF ―→.又D ,E 分别为AB ,BC 的中点, 且DE =2EF ,所以AD ―→=12AB ―→,DF ―→=12AC ―→+14AC ―→=34AC ―→,所以AF ―→=12AB ―→+34AC ―→.又BC ―→=AC ―→-AB ―→,则AF ―→·BC ―→=⎝ ⎛⎭⎪⎫12AB ―→+34AC ―→·(AC ―→-AB ―→)=12AB ―→·AC ―→-12AB ―→2+34AC ―→2-34AC ―→·AB ―→=34AC ―→2-12AB ―→2-14AC ―→·AB ―→. 又|AB ―→|=|AC ―→|=1,∠BAC =60°, 故AF ―→·BC ―→=34-12-14×1×1×12=18.二、填空题13.在△ABC 中,点O 在线段BC 的延长线上,且||BO ―→=3||CO―→,当AO ―→=x AB ―→+y AC ―→时,则x -y =________.解析:∵AO ―→=AB ―→+BO ―→=AB ―→+32BC ―→=AB ―→+32(AC ―→-AB ―→)=-12AB ―→+32AC ―→,∴x-y =-2.答案:-214.已知a ,b 是非零向量,f (x )=(ax +b )·(bx -a )的图象是一条直线,|a +b |=2,|a |=1,则f (x )=________.解析:由f (x )=a ·bx 2-(a 2-b 2)x -a ·b 的图象是一条直线,可得a ·b =0.因为|a +b |=2,所以a 2+b 2=4.因为|a |=1,所以a 2=1,b 2=3,所以f (x )=2x . 答案:2x15.(2017·天津高考)在△ABC 中,∠A =60°,AB =3,AC =2.若BD ―→=2DC ―→,AE ―→=λAC ―→-AB ―→ (λ∈R),且AD ―→·AE ―→=-4,则λ的值为________.解析:法一:AD ―→=AB ―→+BD ―→=AB ―→+23BC ―→=AB ―→+23(AC ―→-AB ―→)=13AB ―→+23AC ―→.又AB ―→·AC ―→=3×2×12=3,所以AD ―→·AE ―→=⎝ ⎛⎭⎪⎫13AB ―→+23AC ―→·(-AB ―→+λAC ―→)=-13AB ―→2+⎝ ⎛⎭⎪⎫13λ-23AB ―→·AC ―→+23λAC ―→2=-3+3⎝ ⎛⎭⎪⎫13λ-23+23λ×4=113λ-5=-4,解得λ=311.法二:以点A 为坐标原点,AB ―→的方向为x 轴正方向,建立平面直角坐标系,不妨假设点C 在第一象限,则A (0,0),B (3,0),C (1,3). 由BD ―→=2DC ―→,得D ⎝ ⎛⎭⎪⎫53,233,由AE ―→=λAC ―→-AB ―→,得E (λ-3,3λ),则AD ―→·AE ―→=⎝ ⎛⎭⎪⎫53,233·(λ-3,3λ)=53(λ-3)+233×3λ=113λ-5=-4,。