思想04 等价转换思想03(测试卷)-2017年高考数学二轮复习精品资料(新课标版)
思想04 等价转换思想01(测试卷)-2017年高考数学二轮复习精品资料
思想四 等价转换思想 强化训练1一.选择题1.【湖北省荆州市2017届高三上学期第一次质量检】设222ln sin ln cos ln sin cos ln ,ln ,ln ln ln ln x y z b b b αααα===,若,42αππ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,()0,1b ∈,则,,x y z 的大小关系为( )A .x y z >>B .y x z >> C. z x y >> D .x z y >> 【答案】A2. 【山东省枣庄市2017届高三上学期期末】定义在R 上的奇函数()y f x =满足()30f =,且当0x >时,()()'f x xf x >-恒成立,则函数()()lg 1g x xf x x =++的零点的个数为( )A .1B .2 C.3 D .4 【答案】C【解析】因为当0x >时,()[]()()0xf x f x xf x ''=+>,所以()xf x 在(0,)+∞上单调递增,又函数()f x 为奇函数,所以函数()xf x 为偶函数,结合()30f =,作出函数()y xf x =与lg 1y x =-+的图象,如图所所示,由图象知,函数()()lg 1g x xf x x =++的零点有3个,故选C .3. 【山东潍坊2017届高三上学期期中联考】函数()()()4ln 1f x kx x x x =+->,若()0f x >的解集为() s t ,,且() s t ,中只有一个整数,则实数k 的取值范围为( ) A .1142 ln 2ln 33⎛⎫-- ⎪⎝⎭, B .114( 2 ]ln 2ln33--, C.141( 1]ln332ln 2--,D .141,1ln 332ln 2⎛⎫-- ⎪⎝⎭【答案】B123-1-2-3-4-1123456xyO4. 【贵州遵义市2017届高三第一次联考】已知定义域为R 的偶函数()f x ,其导函数为()f x ',对任意[)0,x ∈+∞,均满足:()()2xf x f x '>-.若()()2g x x f x =,则不等式()()21g x g x <-的解集是( )A .(),1-∞-B .1,3⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭C .11,3⎛⎫- ⎪⎝⎭D .()1,1,3⎛⎫-∞-⋃+∞ ⎪⎝⎭【答案】C【解析】[)0,x ∈+∞时()()()()()22(2)0g x xf x x f x x f x xf x '''=+=+>,而()()2g x x f x =也为偶函数,所以()()()()2121|2||1||2||1|321013g x g x g x g x x x x x x <-⇔<-⇔<-⇔+-<⇔-<<,选C.5. 【湖北省荆州市2017届高三上学期第一次质量检】在ABC ∆中,内角,,C A B 的对边分别是,,a b c ,若32sin 242B π⎛⎫+=⎪⎝⎭,且2a c +=,则ABC ∆周长的取值范围是( ) A .(]2,3 B .[)3,4 C. (]4,5 D .[)5,6 【答案】B6. 【河南省广东省佛山市2017届高三教学质量检测(一)】一直线l 与平行四边形ABCD 中的两边AB 、AD 分别交于E ,F ,且交其对角线AC 于K ,若2AB AE =u u u r u u u r ,3AD AF =u u ur u u u r ,()AC AK R λλ=∈u u u r u u u r,则λ=( ) A .2 B .52C.3 D .5 【答案】D【解析】由平行四边形法则,知AC AB AD =+u u u r u u u r u u u r,所以11()(23)AK AC AB AD AE AF λλλ==+=+u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r =23AE AF λλ+u u ur u u u r ,又,,E K F 三点共线,所以231λλ+=,解得5λ=,故选D .7. 【广东省汕头市2017届高三上学期期末】在平面内,定点D C B A ,,,满足||||||==,2-=⋅=⋅=⋅DA DC DC DB DB DA ,动点M P ,满足1||=,=,则2||的最大值是( )A .443B .449 C. 43637+ D .433237+【答案】B【解析】甴已知易得1220,DA ADC ADB D D BDC B C ∠=∠====∠=︒u u u r u u ur u u u r.以D 为原点,直线DA 为x 轴建立平面直角坐标系,如图所示,则()()()2,0,1,3,1,3A B C ---.设(),,P x y 由已知1AP =u u u r ,得()2221x y -+=,又13,,22x y PM MC M ⎛⎫-+=∴ ⎪ ⎪⎝⎭u u u u r u u u u r ,所以133,22x y BM ⎛⎫++= ⎪ ⎪⎝⎭u u u u r ,所以()()222+1334x y BM ++=u u u u r ,它表示圆()2221x y -+=上的点()x y ,与点()1,33--的距离的平方的14,所以()()2222max149333144BM⎛⎫=++= ⎪⎝⎭u u u u r ,故选B .8. 【中原名校豫南九校2017届第四次质量考评】已知等差数列{}n a 的公差0d ≠,n S 是其前n 项和,若236 a a a ,,成等比数列,且1017a =-,则2nnS 的最小值是( ) A .12- B .58- C.38- D .1532-【答案】A【解析】()()()21111101252 917a d a d a d d a a a d +=++⇒=-=+=-,,∴1 1 2a d ==-,,22n S n n =-,1122n n n n S S ++>,1122n n n n S S -->,4n =时,122n n S =-最小.选A. 9. 【河南省豫北名校联盟2017届高三年级精英对抗赛】已知在正项等比数列{}n a 中,存在两项,m n a a 14m n a a a =,且6542a a a =+,则14m n+的最小值是( ) A .32 B .2 C. 73 D .256【答案】A10. 【广东湛江市2017届高三上学期期中调研考试】已知定义在R 上的可导函数()f x 满足()()0f x f x +<′,设()2a f m m =-,()211m m b e f -+=g ,则a b 、的大小关系是( )A .a b >B .a b < C.a b = D .a b 、的大小与m 的值有关 【答案】B【解析】记()()xh x e f x =g ,则()()()()()()0xxxh x e f x e f x ef x f x =+=+<g g ′′′.所以函数()()xh x e f x =g 在R 上单调递减.由()()xh x e f x =g 得()()()22222mmm mh m m a f m mh m m e e ---=-==-g ,()()221111m m m m h b eh e e-+-==g g . ()2221311024m m m m m ⎛⎫--=-+=-+> ⎪⎝⎭Q ,即()21m m >-.由()h x 的单调性得()()21h m m h ->.又20mme ->Q ,所以()()2221mmmmh m m e h e --->g g ,即a b >.二、填空题11. 【黑龙江、吉林两省八校2017届高三上学期期中】已知数列}{n a 与}{n b 满足)(32*∈+=N n b a n n ,若}{n b 的前n 项和为)13(23-=nn S 且λλ3)3(36+-+>n b a n n 对一切*∈N n 恒成立,则实数λ的取值范围是 . 【答案】),1813(+∞ 12. 【河南省广东省佛山市2017届高三教学质量检测(一),16】已知双曲线()2222:10x y C b a a b-=>>的右焦点为F ,O 为坐标原点,若存在直线l 过点F 交双曲线C 的右支于A ,B 两点,使0OA OB ⋅=u u u r u u u r,则双曲线离心率的取值范围是 .【答案】153e +≤< 【解析】设1122(,),(,)A x y B x y ,直线l 的方程为x my c =+(0)am b≤<,联立双曲线方程,消去x ,得22222()2b m a y b mcy -++40b =,所以2122222b mcy y b m a +=--①,412222b y y b m a=-②.因为OA OB ⋅u u u r u u u r =12120x x y y +=,即22121212()0m y y mc y y c y y ++++=,代入①②整理,得422222222b m b m c c b m -+-2240a c b +=,4222222420b a c a m b c b b-≤=<-.由4220b a b -≥,得22222()0c a a c --≥,即422430c a c a -+≥,42310e e -+≥,解得152e +≥;由42222242b a c a b c b b-<-,得44220b a a c --<,即222422()0c a a a c ---<,42230c a c -<,所以3ca<.综上所述,15[,3)2e +∈.13. 【河北省冀州中学2017届高三(复习班)上学期第二次阶段考试】若数列{}n a 是正项数列,且2123n a a a n n +++=+L ,则12231n a a a n +++=+L __________. 【答案】226n n +14. 【湖北省荆州市2017届高三上学期第一次质量检,16】已知函数()()21x f x e x ax a =--+,其中a <1,若存在唯一的整数0x ,使得()0f x <0,则a 的取值范围是 .(e 为自然对数的底数)【答案】3,12e ⎡⎫⎪⎢⎣⎭【解析】设()()21xg x ex y ax a =-=-,,由题意知存在唯一的整数0x 使得0()g x 在直线y ax a =-的下方,∵()()()21221x x x g x e x e e x '=-+=+,∴当12x <-时,()0g x '<,当12x >- 时,g′(x)>0,∴当12x =-时,()g x 取最小值122e --,当0x =时,()01g =-,当1x =时,()10g e =>,直线y ax a =-恒过定点(1)0,且斜率为a ,故()01a g ->=-且()113g e a a --=-≥--,解得312a e≤<.三、解答题15. 【广东省佛山市2017届高三教学质量检测(一)】已知椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>过点()2 1M ,3. (1)求椭圆C 的方程;(2)设()0 1A -,,直线l 与椭圆C 交于 P Q ,两点,且AP AQ =,当OPQ △(O 为坐标原点)的面积S 最大时,求直线l 的方程. 【解析】(1)依题意得:22411a b+=,3c e a ==222a b c =+,解得28a =,22b =,所以椭圆C 的方程为22182x y +=.(2)显然,直线l 的斜率k 存在.①当0k =时,可设直线l 的方程为0y y =,()00 P x y -,,()00 Q x y ,,则2200182x y +=.所以()()220022000000212222222y y S x y x y y y +-=⋅=⋅=⋅-⋅=.当且仅当22002y y =-,即01y =时取等号,此时直线l 的方程为1y =±.②当0k ≠时,可设直线l 的方程为y kx m =+,()11 P x y ,,()22 Q x y ,,联立22182y kx mx y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,消去y 整理得()()222148420k x kmx m +++-=.由()()()2228414420km k m ∆=-+⋅->,得2282k m +>(*),则有122814km x x k +=-+,()21224214m x x k -=+,于是可得PQ 的中点为224 1414km m k k ⎛⎫- ⎪++⎝⎭,.因为AP AQ =,所以2211144014mk km k k ++=---+,化简得2143k m +=,结合(*)可得06m <<.又O 到直线l的距离为d =,12PQ x =-=,所以1122S PQ d =⋅=.即S =所以,当3m =时,S 取最大值,此时,k =l 的方程为3y =+.综上所述,直线l 的方程为1y=±或3y =+.16. 【黑龙江、吉林两省八校2017届高三上学期期中】对于数列}{n a 、}{n b ,n S 为数列}{n a 的前n 项和,且n a S n S n n n ++=+-+)1(1,111==b a ,231+=+n n b b ,*∈N n .(1)求数列}{n a 、}{n b 的通项公式; (2)令)1()(2++=n n n b n n a c ,求数列}{n c 的前n 项和n T .(2)1123132)(2---=⋅+=n n n n n n n c ,所以12210313343332--++++++=n n n n n T Λ,① 则2310031334333323--++++++⋅=n n n n n T Λ② ②-①得111122325221531311311631)3131311(62-----⋅+-=+---+=+-+++++=n n n n n n n n n T Λ. 所以13452415-⋅+-=n n n T . 17. 【广西南宁、梧州2017届高三毕业班摸底联考】已知函数()2ln f x x x x =-+. (Ⅰ)求函数()f x 的单调区间;(Ⅱ)证明当2a ≥时,关于x 的不等式()2112a f x x ax ⎛⎫<-+- ⎪⎝⎭恒成立;(Ⅲ)若正实数12 x x ,满足()()()2212121220f x f x x x x x ++++=,证明1251x x -+≥【解析】(Ⅰ)()()2121'210x x f x x x x x-++=-+=>,由()'0f x <,得2210x x -->,又0x >,所以1x >,所以()f x 的单调减区间为()1 +∞,,函数()f x 的增区间是()0 1,. (Ⅱ)令()()()22111ln 1122a g x f x x ax x ax a x ⎡⎤⎛⎫=--+-=-+-+ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,所以()()()2111'1ax a x g x ax a x x-+-+=-+-=.因为2a ≥,所以()()11'a x x a g x x ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭=-,令()'0g x =,得1x a =,所以当10 x a ⎛⎫= ⎪⎝⎭,,()'0g x >;当1 x a ⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭,时,()'0g x <.因此函数()g x 在10 x a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,上是增函数,在1 x a ⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭,是减函数.故函数()g x 的最大值为()2111111ln 11ln 22g a a a a a a a a ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-⨯+-⨯+=- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭.令()1ln 2h a a a ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,因为()12ln 204h =-<,又因为()h a 在()0 a ∈+∞,上是减函数,所以当2a ≥时,()0h a <,即对于任意正数x 总有()0g x <,所以关于x 的不等式()2112a f x x ax ⎛⎫<-+- ⎪⎝⎭恒成立.(Ⅲ)由()()()2212121220f x f x x x x x ++++=,即2211122212ln ln 0x x x x x x x x ++++++=,从而()()()212121212ln x x x x x x x x +++=⋅-⋅.令12t x x =⋅,则由()ln t t t ϕ=-得,()1't t tϕ-=,可知,()t ϕ在区间()0 1,上单调递减,在区间()1 +∞,上单调递增.所以()()11t ϕϕ≥=,所以()()212121x x x x +++≥,又120x x +>,因此12x x +≥成立.。
2017年全国高考数学卷2试题及答案
2017年全国高考数学卷Ⅱ试题及答案文11.从分别写有1、2、3、4、5的5张卡片中随机抽取1张,放回后再随机抽取1张,则抽得的第一张卡片上的数大于第二张卡片上的数的概率为( )A .110B .15C .310D .25 答案:D .命题意图:本题主要考查古典概型概率.总计有25种情况,满足条件的有10种,所以所求概率为255=,故选D . 小结:古典概型中基本事件数的探求方法:(1)列举法;(2)树状图法:适合于较为复杂的问题中的基本事件的探求.对于基本事件有“有序”与“无序”区别的题目,常采用树状图法;(3)列表法:适用于多元素基本事件的求解问题,通过列表把复杂的题目简单化、抽象的题目具体化.理13.一批产品的二等品率为0.02,从这批产品中每次随机取一件,有放回地抽取100次,X 表示抽到的二等品件数,则D X = .答案:1.96.命题意图:本题主要考查二项分布的期望与方差.解:()~100,0.02X B ,所以()11000.020.98 1.96DX np p =-=⨯⨯=,故填1.96.小结:判断一个随机变量是否服从二项分布,要看两点:(1)一是是否为n 次独立重复试验。
在每次试验中事件A 发生的概率是否均为p ;(2)二是随机变量是否为在这n 次独立重复试验中某事件发生的次数。
且()()1n k k k n p X k C p p -==-表示在独立重复试验中,事件A 恰好发生k 次的概率.理18、文19.海水养殖场进行某水产品的新、旧网箱养殖方法的产量对比学|,收获时各随机抽取了100个网箱,测量各箱水产品的产量(单位:kg )某频率直方图如下:(Ⅰ)设两种养殖方法的箱产量相互独立,记A 表示事件:旧养殖法的箱产量低于kg 50,新养殖法的箱产量不低于kg 50,估计A 的概率;01.0)22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++答案:(Ⅰ)0.4092;(Ⅱ)有99%的把握认为箱产量与养殖方法有关;(Ⅲ)52.35kg .命题意图:本题主要考查以下几点:(1)独立事件概率公式;(2)独立性检验原理;(3)频率分布直方图估计中位数.解题思路:(Ⅰ)由题意可知:)()()()(C P B P BC P A P ==,分布求得发生的频率,即可求得其概率;(Ⅱ)完成2×2列联表:求得观测值,与参考值比较,即可求得有%99的把握认为箱产量与养殖方法有关;(Ⅲ)根据频率分布直方图即可求得其中位数.解:(Ⅰ)记B 表示事件“旧养殖法的箱产量低于kg 50”,C 表示事件“新养殖法的箱产量不低于kg 50”,由)()()()(C P B P BC P A P ==,则旧养殖法的箱产量低于kg 50:62.05)040.0034.0024.0014.0012.0(=⨯++++,故)(B P 的估计值62.0,新养殖法的箱产量不低于kg 50:66.05)008.0010.0046.0068.0(=⨯+++,故)(C P 的估计值为,则事件A 的概率估计值为)()()()(C P B P BC P A P ==4092.066.062.0=⨯=;∴A 发生的概率为4092.0;()222006266343815.70510010096104K ⨯⨯-⨯=≈⨯⨯⨯,由于15.705 6.635>,故有99%的把握认为箱产量与养殖方法有关。
四、等价转化思想方法
四、等价转化思想方法等价转化是把未知解的问题转化到在已有知识范围内可解的问题的一种重要的思想方法。
通过不断的转化,把不熟悉、不规范、复杂的问题转化为熟悉、规范甚至模式法、简单的问题。
历年高考,等价转化思想无处不见,我们要不断培养和训练自觉的转化意识,将有利于强化解决数学问题中的应变能力,提高思维能力和技能、技巧。
转化有等价转化与非等价转化。
等价转化要求转化过程中前因后果是充分必要的,才保证转化后的结果仍为原问题的结果。
非等价转化其过程是充分或必要的,要对结论进行必要的修正(如无理方程化有理方程要求验根),它能给人带来思维的闪光点,找到解决问题的突破口。
我们在应用时一定要注意转化的等价性与非等价性的不同要求,实施等价转化时确保其等价性,保证逻辑上的正确。
著名的数学家,莫斯科大学教授C.A.雅洁卡娅曾在一次向数学奥林匹克参赛者发表《什么叫解题》的演讲时提出:“解题就是把要解题转化为已经解过的题”。
数学的解题过程,就是从未知向已知、从复杂到简单的化归转换过程。
等价转化思想方法的特点是具有灵活性和多样性。
在应用等价转化的思想方法去解决数学问题时,没有一个统一的模式去进行。
它可以在数与数、形与形、数与形之间进行转换;它可以在宏观上进行等价转化,如在分析和解决实际问题的过程中,普通语言向数学语言的翻译;它可以在符号系统内部实施转换,即所说的恒等变形。
消去法、换元法、数形结合法、求值求范围问题等等,都体现了等价转化思想,我们更是经常在函数、方程、不等式之间进行等价转化。
可以说,等价转化是将恒等变形在代数式方面的形变上升到保持命题的真假不变。
由于其多样性和灵活性,我们要合理地设计好转化的途径和方法,避免死搬硬套题型。
在数学操作中实施等价转化时,我们要遵循熟悉化、简单化、直观化、标准化的原则,即把我们遇到的问题,通过转化变成我们比较熟悉的问题来处理;或者将较为繁琐、复杂的问题,变成比较简单的问题,比如从超越式到代数式、从无理式到有理式、从分式到整式…等;或者比较难以解决、比较抽象的问题,转化为比较直观的问题,以便准确把握问题的求解过程,比如数形结合法;或者从非标准型向标准型进行转化。
【优化探究】2017届高三数学理高考二轮复习第二部分方法篇类型4等价转化思想
S1+S2+S3+„+Sn 为数列 A 的“凯森和”,如有 99 项的数列 A n ={a1,a2,a3,„,a99}的“凯森和”为 1 000,则有 100 项的数列
991 . {1,a1,a2,a3,„,a99}的“凯森和”为________
方法1
试题
解析
根据“凯森和”的定义,知
方法2
换元法
试题
审题指导
解题过程
方法1
方法2 方法3 方法4
[例 11] (2016· 赣州模拟)已知实数 a,b,c 满足 a+b+c=0,a2 6 +b2+c2=1,则 a 的最大值是________ . 3
方法2
试题
审题指导
解题过程
方法1
方法2
换元 ⇨ 转化为关于a的式子 ⇨ 求解
方法3 方法4
方法4
试题
解析
方法1
方法2 方法3 方法4
13.对任意 x,y∈R,不等式 x2+y2+xy≥3(x+y-a)恒成立, 则实数 a 的取值范围为( B ) A.(-∞,1] C.[-1,+∞) B.[1,+∞) D.(-∞,-1]
方法4
试题
解析
方法1
方法2 方法3 方法4
不等式 x2+y2+xy≥3(x+y-a)恒成立⇔不等式 x2+(y-3)x+y2 -3y+3a≥0 恒成立⇔Δ=(y-3)2-4(y2-3y+3a)=-3y2+6y+9 -12a=-3(y-1)2+12(1-a)≤0,要使得上式恒成立,则有 1- a≤0 成立,故 a≥1,故选 B.
转化与化归思想在解题中的应用 在三角函数中,涉及到三角式的变形,一般通过转化与化归将复杂的三角 1 问题转化为已知或易解的三角问题,以起到化暗为明的作用,主要的方法 有公式的“三用”(顺用、逆用、变形用)、角度的转化、函数的转化等. 2 3
新(全国甲卷)2017版高考数学大二轮总复习与增分策略 专题九 数学思想方法练习 理
【新步步高】(全国甲卷)2017版高考数学大二轮总复习与增分策略专题九 数学思想方法练习 理高考数学以能力立意,一是考查数学的基础知识,基本技能;二是考查基本数学思想方法,考查数学思维的深度、广度和宽度,数学思想方法是指从数学的角度来认识、处理和解决问题,是数学意识,是数学技能的升华和提高,中学数学思想主要有函数与方程思想、数形结合思想、分类与整合思想、转化与化归思想.一、函数与方程思想例1 (1)已知正四棱锥S —ABCD 中,SA =23,那么当该棱锥的体积最大时,它的高为( ) A .1 B. 3 C .2D .3(2)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左焦点为F ,若F 关于直线3x +y =0的对称点A 是椭圆C 上的点,则椭圆C 的离心率为( ) A.12 B.3-12C.32D.3-1答案 (1)C (2)D解析 (1)设正四棱锥S —ABCD 的底面边长为a (a >0),则高h =SA 2-2a22=12-a 22,所以体积V =13a 2h =1312a 4-12a 6.设y =12a 4-12a 6 (a >0),则y ′=48a 3-3a 5.令y ′>0,得0<a <4;令y ′<0,得a >4.故函数y 在(0,4)上单调递增,在(4,+∞)上单调递减.可知当a =4时,y 取得最大值,即体积V 取得最大值,此时h = 12-a 22=2,故选C.(2)设F (-c,0),A (m ,n ),则⎩⎪⎨⎪⎧n m +c -3=-1,3×m -c 2+n 2=0,解得A (c 2,32c ),代入椭圆方程中,有c 24a 2+3c 24b2=1,所以b 2c 2+3a 2c 2=4a 2b 2,所以(a 2-c 2)c 2+3a 2c 2=4a 2(a 2-c 2), 所以c 4-8a 2c 2+4a 4=0,所以e 4-8e 2+4=0,所以e 2=4±23, 所以e =3-1或e =3+1(舍去). 即椭圆C 的离心率为3-1.思维升华 函数与方程思想在解题中的应用(1)函数与不等式的相互转化,对函数y =f (x ),当y >0时,就化为不等式f (x )>0,借助于函数的图象和性质可解决有关问题,而研究函数的性质也离不开不等式.(2)数列的通项与前n 项和是自变量为正整数的函数,用函数的观点去处理数列问题十分重要.(3)解析几何中的许多问题,需要通过解二元方程组才能解决.这都涉及二次方程与二次函数有关理论.(4)立体几何中有关线段、角、面积、体积的计算,经常需要运用列方程或建立函数表达式的方法加以解决.跟踪演练1 (1)若函数f (x )在R 上可导,且满足f (x )<xf ′(x ),则( ) A .2f (1)<f (2) B .2f (1)>f (2) C .2f (1)=f (2)D .f (1)=f (2)(2)如图是函数y =A sin(ωx +φ)(其中A >0,ω>0,-π<φ<π)在一个周期内的图象,则此函数的解析式是( )A .y =2sin(2x +π3)B .y =2sin(2x +2π3)C .y =2sin(x 2-π3)D .y =2sin(2x -π3)答案 (1)A (2)B解析 (1)由于f (x )<xf ′(x ), 则(f x x )′=fx x -f xx 2>0恒成立,因此f xx在R 上是单调递增函数, ∴f 2>f1,即f (2)>2f (1),故选A.(2)依函数图象,知y 的最大值为2,所以A =2.又T 2=5π12-(-π12)=π2, 所以T =π,又2πω=π,所以ω=2,所以y =2sin(2x +φ). 将(-π12,2)代入可得sin(-π6+φ)=1,故φ-π6=π2+2k π,k ∈Z ,又-π<φ<π,所以φ=2π3.所以函数的解析式为y =2sin(2x +2π3),故选B.二、数形结合思想例 2 (1)(2015·湖南)若函数f (x )=|2x-2|-b 有两个零点,则实数b 的取值范围是________.(2)已知AB →⊥AC →,|AB →|=1t ,|AC →|=t ,若P 点是△ABC 所在平面内一点,且AP →=AB→|AB →|+4AC →|AC →|.则满足AP →⊥BC →的实数t 的值为________. 答案 (1)(0,2) (2)12解析 (1)由f (x )=|2x-2|-b =0,得|2x-2|=b .在同一平面直角坐标系中画出y =|2x-2|与y =b 的图象,如图所示.则当0<b <2时,两函数图象有两个交点,从而函数f (x )=|2x-2|-b 有两个零点. (2)以A 点为坐标原点,AB →,AC →的方向分别为x 轴,y 轴的正方向建立平面直角坐标系,则有A (0,0),B (1t ,0),C (0,t ),由AP →=AB →|AB →|+4AC →|AC →|可知P (1,4),则AP →=(1,4),又BC →=(-1t,t ),AP →⊥BC →,所以AP →·BC →=(1,4)·(-1t ,t )=-1t +4t =0,解得t =12(负值舍去).思维升华 数形结合思想在解题中的应用(1)构建函数模型并结合其图象求参数的取值范围或解不等式. (2)构建函数模型并结合其图象研究方程根或函数的零点的范围. (3)构建解析几何模型求最值或范围.(4)构建函数模型并结合其图象研究量与量之间的大小关系.跟踪演练2 (1)已知奇函数f (x )的定义域是{x |x ≠0,x ∈R },且在(0,+∞)上单调递增,若f (1)=0,则满足x ·f (x )<0的x 的取值范围是________.(2)已知P 是直线l :3x +4y +8=0上的动点,PA 、PB 是圆x 2+y 2-2x -2y +1=0的两条切线,A 、B 是切点,C 是圆心,则四边形PACB 面积的最小值为________. 答案 (1)(-1,0)∪(0,1) (2)2 2解析 (1)作出符合条件的一个函数图象草图即可,由图可知x ·f (x )<0的x 的取值范围是(-1,0)∪(0,1).(2)如图,S Rt△PAC =12|PA |·|AC |=12|PA |,当CP ⊥l 时,|PC |=|3×1+4×1+8|32+42=3, ∴此时|PA |min =|PC |2-|AC |2=2 2. ∴(S 四边形PACB )min =2(S △PAC )min =2 2.三、分类与整合思想分类与整合思想是将一个较复杂的数学问题分解(或分割)成若干个基础性问题,通过对基础性问题的解答来实现解决原问题的思想策略.对问题实行分类与整合,分类标准等于增加一个已知条件,实现了有效增设,将大问题(或综合性问题)分解为小问题(或基础性问题),优化解题思路,降低问题难度;分类研究后还要对讨论结果进行整合.例3 (1)(2015·山东)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( )A.⎣⎢⎡⎦⎥⎤23,1 B .[0,1] C.⎣⎢⎡⎭⎪⎫23,+∞ D .[1, +∞)(2)设F 1,F 2为椭圆x 29+y 24=1的两个焦点,P 为椭圆上一点.已知P ,F 1,F 2是一个直角三角形的三个顶点,且|PF 1|>|PF 2|,则|PF 1||PF 2|的值为________.答案 (1)C (2)2或72解析 (1)由f (f (a ))=2f (a )得,f (a )≥1.当a <1时,有3a -1≥1,∴a ≥23,∴23≤a <1.当a ≥1时,有2a≥1,∴a ≥0,∴a ≥1. 综上,a ≥23,故选C.(2)若∠PF 2F 1=90°, 则|PF 1|2=|PF 2|2+|F 1F 2|2, ∵|PF 1|+|PF 2|=6,|F 1F 2|=25, 解得|PF 1|=143,|PF 2|=43,∴|PF 1||PF 2|=72.若∠F 2PF 1=90°, 则|F 1F 2|2=|PF 1|2+|PF 2|2=|PF 1|2+(6-|PF 1|)2, 解得|PF 1|=4,|PF 2|=2,∴|PF 1||PF 2|=2. 综上所述,|PF 1||PF 2|=2或72.思维升华 分类与整合思想在解题中的应用(1)由数学概念引起的分类.有的概念本身是分类的,如绝对值、直线斜率、指数函数、对数函数等.(2)由性质、定理、公式的限制引起的分类讨论.有的定理、公式、性质是分类给出的,在不同的条件下结论不一致,如等比数列的前n 项和公式、函数的单调性等.(3)由数学运算和字母参数变化引起的分类.如除法运算中除数不为零,偶次方根为非负,对数真数与底数的限制,指数运算中底数的要求,不等式两边同乘以一个正数、负数,三角函数的定义域等.(4)由图形的不确定性引起的分类讨论.有的图形类型、位置需要分类:如角的终边所在的象限;点、线、面的位置关系等.跟踪演练3 (1)若m 是2和8的等比中项,则圆锥曲线x 2+y 2m=1的离心率是( )A.32B. 5C.32或52D.32或 5 (2)设等比数列{a n }的公比为q ,前n 项和S n >0(n =1,2,3,…),则q 的取值范围是________. 答案 (1)D (2)(-1,0)∪(0,+∞) 解析 (1)因为m 是2和8的等比中项,所以m 2=2×8=16,所以m =±4.当m =4时,圆锥曲线y 24+x 2=1是椭圆,其离心率e =c a =32;当m =-4时,圆锥曲线x 2-y 24=1是双曲线,其离心率e =c a =51= 5.综上知,选项D 正确. (2)因为{a n }是等比数列,S n >0,可得a 1=S 1>0,q ≠0.当q =1时,S n =na 1>0; 当q ≠1时,S n =a 1-qn1-q>0,即1-qn1-q >0(n =1,2,3,…),则有⎩⎪⎨⎪⎧1-q >0,1-q n>0,①或⎩⎪⎨⎪⎧1-q <0,1-q n<0.②由①,得-1<q <1,由②,得q >1. 故q 的取值范围是(-1,0)∪(0,+∞).四、转化与化归思想转化与化归思想,就是在研究和解决有关数学问题时采用某种手段将问题通过变换使之转化,进而得到解决的一种方法.一般总是将复杂的问题通过变换转化为简单的问题,将难解的问题通过变换转化为容易求解的问题,将未解决的问题通过变换转化为已解决的问题. 例4 (1)已知函数f (x )=ln x -14x +34x -1,g (x )=-x 2+2bx -4,若对任意的x 1∈(0,2),任意的x 2∈[1,2],不等式f (x 1)≥g (x 2)恒成立,则实数b 的取值范围是( ) A .(-∞,142] B .(1,+∞)C .(1,142) D .[1,142] (2)定义运算:(a b )⊗x =ax 2+bx +2,若关于x 的不等式(ab )⊗x <0的解集为{x |1<x <2},则关于x 的不等式(b a )⊗x <0的解集为( )A .(1,2)B .(-∞,1)∪(2,+∞)C.⎝ ⎛⎭⎪⎫-23,1 D.⎝⎛⎭⎪⎫-∞,-23∪(1,+∞)答案 (1)A (2)D解析 (1)依题意,问题等价于f (x 1)min ≥g (x 2)max .f (x )=ln x -14x +34x-1,所以f ′(x )=1x -14-34x 2=4x -x 2-34x2. 由f ′(x )>0,解得1<x <3,故函数f (x )的单调递增区间是(1,3),同理得f (x )的单调递减区间是(0,1)和(3,+∞),故在区间(0,2)上,x =1是函数f (x )的极小值点,这个极小值点是唯一的,所以f (x 1)min =f (1)=-12.函数g (x 2)=-x 22+2bx 2-4,x 2∈[1,2]. 当b <1时,g (x )max =g (1)=2b -5; 当1≤b ≤2时,g (x 2)max =g (b )=b 2-4; 当b >2时,g (x 2)max =g (2)=4b -8. 故问题等价于⎩⎪⎨⎪⎧b <1,-12≥2b -5或⎩⎪⎨⎪⎧1≤b ≤2,-12≥b 2-4或⎩⎪⎨⎪⎧b >2,-12≥4b -8.解第一个不等式组得b <1, 解第二个不等式组得1≤b ≤142, 第三个不等式组无解,综上所述,b 的取值范围是(-∞,142].故选A. (2)1,2是方程ax 2+bx +2=0的两实根,1+2=-b a ,1×2=2a ,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =-3,由(-31)⊗x =-3x 2+x +2<0,得3x 2-x -2>0,解得x <-23或x >1.思维升华 转化与化归思想在解题中的应用(1)在三角函数中,涉及到三角式的变形,一般通过转化与化归将复杂的三角问题转化为已知或易解的三角问题,以起到化暗为明的作用,主要的方法有公式的“三用”(顺用、逆用、变形用)、角度的转化、函数的转化等.(2)换元法:是将一个复杂的或陌生的函数、方程、不等式转化为简单的或熟悉的函数、方程、不等式的一种重要的方法.(3)在解决平面向量与三角函数、平面几何、解析几何等知识的交汇题目时,常将平面向量语言与三角函数、平面几何、解析几何语言进行转化.(4)在解决数列问题时,常将一般数列转化为等差数列或等比数列求解.(5)在利用导数研究函数问题时,常将函数的单调性、极值(最值)、切线问题,转化为其导函数f ′(x )构成的方程、不等式问题求解.(6)在解决解析几何、立体几何问题时,常常在数与形之间进行转化.跟踪演练4 (1)若对于任意t ∈[1,2],函数g (x )=x 3+(m2+2)x 2-2x 在区间(t,3)上总不为单调函数,则实数m 的取值范围是__________.(2)已知a 为正常数,若不等式1+x ≥1+x2-x 22a对一切非负实数x 恒成立,则a 的最大值为________.答案 (1)(-373,-5) (2)4解析 (1)g ′(x )=3x 2+(m +4)x -2, 若g (x )在区间(t,3)上总为单调函数, 则①g ′(x )≥0在(t,3)上恒成立, 或②g ′(x )≤0在(t,3)上恒成立. 由①得3x 2+(m +4)x -2≥0,即m +4≥2x-3x 在x ∈(t,3)时恒成立,所以m +4≥2t-3t (t ∈[1,2])恒成立,则m +4≥-1,即m ≥-5;由②得m +4≤2x-3x 在x ∈(t,3)时恒成立,则m +4≤23-9,即m ≤-373.所以函数g (x )在区间(t,3)上总不为单调函数的m 的取值范围为(-373,-5).(2)原不等式即x 22a ≥1+x2-1+x (x ≥0),(*)令1+x =t ,t ≥1,则x =t 2-1,所以(*)式可化为t 2-22a≥1+t 2-12-t=t 2-2t +12=t -22对t ≥1恒成立,所以t +2a≥1对t ≥1恒成立,又a 为正常数,所以a ≤[(t +1)2]min =4,故a 的最大值是4.A 组 专题通关1.若2x +5y ≤2-y +5-x,则有( ) A .x +y ≥0 B .x +y ≤0 C .x -y ≤0 D .x -y ≥0答案 B解析 把不等式变形为2x-5-x≤2-y-5y ,构造函数f (x )=2x -5-x ,则有f (-y )=2-y -5y,其为R 上的增函数,所以有x ≤-y .所以x +y ≤0.2.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2x +,x >3,2x -3+1, x ≤3满足f (a )=3,则f (a -5)的值为( )A .log 23 B.1716 C.32 D .1答案 C解析 分两种情况分析,⎩⎪⎨⎪⎧a ≤3,2a -3+1=3①或者⎩⎪⎨⎪⎧a >3,log 2a +=3.②①无解,由②得,a =7, 所以f (a -5)=22-3+1=32,故选C.3.(2015·课标全国Ⅱ)已知等比数列{a n }满足a 1=3,a 1+a 3+a 5=21,则a 3+a 5+a 7等于( ) A .21 B .42 C .63 D .84 答案 B解析 设等比数列{a n }的公比为q ,则由a 1=3,a 1+a 3+a 5=21得3(1+q 2+q 4)=21,解得q 2=-3(舍去)或q 2=2,于是a 3+a 5+a 7=q 2(a 1+a 3+a 5)=2×21=42,故选B.4.已知F 为双曲线x 2a 2-y 2b2=1 (a >0,b >0)的左焦点,定点G (0,c ).若双曲线上存在一点P满足|PF |=|PG |,则双曲线的离心率的取值范围是( ) A .(2,+∞) B .(1,2) C .[3,+∞) D .(1,3)答案 A解析 由题意知线段FG 的中垂线y =-x 与双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)有公共点,联立方程,由Δ≥0化简可得b ≥a ,所以e ≥2,但是当e =2时,双曲线是等轴双曲线,此时线段FG 的中垂线与双曲线的渐近线y =-x 重合,显然不合题意,综上,故选A.5.已知0<a <b <1,则( ) A.1b >1aB .(12)a <(12)bC .(lg a )2<(lg b )2D.1lg a >1lg b答案 D解析 ∵0<a <b <1,∴a -1>b -1,故A 错误; 又y =(12)x是减函数,∴(12)a >(12)b,故B 错误; 又y =lg x 是增函数, ∴lg a <lg b <0, ∴(lg a )2>(lg b )2,1lg a >1lg b, 故C 错误,D 正确.故选D.6.如图,在矩形ABCD 中,AB =2,AD =4,点E 在线段AD 上且AE =3,现分别沿BE ,CE 将△ABE ,△DCE 翻折,使得点D 落在线段AE 上,则此时二面角D —EC —B 的余弦值为( )A.45B.56C.67D.78答案 D解析 如图所示,在Rt△DEC 中,过D 作DH ⊥CE 于H ,易得EH =15,DH =25,在△BEH 中,BH 2=BE 2+EH 2-2BE ·EH ·cos∠BEH =BE 2+EH 2-2BE ·EH ·BE 2+CE 2-BC 22BE ·CE =13+15-2·13·15·13+5-162·13·5=645⇒BH =85,∴BH 2+EH 2=645+15=13=BE 2,∴BH ⊥EH ,∴∠DHB 即为二面角D —EC —B 的平面角, 在△DHB 中,cos∠DHB =645+45-82·85·25=78,故选D.7.已知变量x ,y 满足的不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,y ≥2x ,kx -y +1≥0表示的是一个直角三角形围成的平面区域,则实数k 等于( ) A .-12B.12C .0D .-12或0答案 D解析 不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,y ≥2x ,kx -y +1≥0表示的可行域如图(阴影部分)所示,由图可知若不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,y ≥2x ,kx -y +1≥0表示的平面区域是直角三角形,只有直线y =kx +1与直线y =0垂直(如图①)或直线y =kx +1与直线y =2x 垂直(如图②)时,平面区域才是直角三角形.由图形可知斜率k 的值为0或-12.8.等比数列{a n }中,a 3=7,前3项之和S 3=21,则公比q 的值是( ) A .1B .-12C .1或-12D .-1或12答案 C解析 当公比q =1时,a 1=a 2=a 3=7,S 3=3a 1=21,符合要求.当q ≠1时,a 1q 2=7,a 1-q31-q=21,解得q =-12或q =1(舍去).综上可知,q =1或-12.9.(2015·课标全国Ⅱ)设函数f ′(x )是奇函数f (x )(x ∈R )的导函数,f (-1)=0,当x >0时,xf ′(x )-f (x )<0,则使得f (x )>0成立的x 的取值范围是( ) A .(-∞,-1)∪(0,1) B .(-1,0)∪(1,+∞) C .(-∞,-1)∪(-1,0) D .(0,1)∪(1,+∞) 答案 A解析 因为f (x )(x ∈R )为奇函数,f (-1)=0,所以f (1)=-f (-1)=0.当x ≠0时,令g (x )=f x x ,则g (x )为偶函数,且g (1)=g (-1)=0.则当x >0时,g ′(x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫f x x ′=xfx -f xx 2<0,故g (x )在(0,+∞)上为减函数,在(-∞,0)上为增函数.所以在(0,+∞)上,当0<x <1时,g (x )>g (1)=0⇔f xx>0⇔f (x )>0;在(-∞,0)上,当x <-1时,g (x )<g (-1)=0⇔f xx<0⇔f (x )>0.综上,使得f (x )>0成立的x 的取值范围是(-∞,-1)∪(0,1),选A.10.对任意x ,y ∈R ,不等式x 2+y 2+xy ≥3(x +y -a )恒成立,则实数a 的取值范围为( ) A .(-∞,1] B .[1,+∞) C .[-1,+∞) D .(-∞,-1]答案 B解析 不等式x 2+y 2+xy ≥3(x +y -a )恒成立⇔不等式x 2+(y -3)x +y 2-3y +3a ≥0恒成立⇔Δ=(y -3)2-4(y 2-3y +3a )=-3y 2+6y +9-12a =-3(y -1)2+12(1-a )≤0,要使得上式恒成立,则有1-a ≤0成立,故a ≥1,故选B.11.将函数y =sin(4x -π3)的图象向左平移m (m >0)个单位长度后,所得到的图象关于y 轴对称,则m 的最小值为________. 答案5π24解析 把y =sin(4x -π3)的图象上所有的点向左平移m 个单位长度后,得到y =sin[4(x +m )-π3]=sin(4x +4m -π3)的图象, 而此图象关于y 轴对称,则4m -π3=k π+π2(k ∈Z ),解得m =14k π+5π24(k ∈Z ),又m >0,所以m 的最小值为5π24.12.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧|lg x |, 0<x ≤10,-12x +6, x >10,若a ,b ,c 互不相等,且f (a )=f (b )=f (c ),则abc 的取值范围是__________.答案 (10,12)解析 作出f (x )的大致图象.由图象知,要使f (a )=f (b )=f (c ),不妨设a <b <c , 则-lg a =lg b =-12c +6.∴lg a +lg b =0,∴ab =1,∴abc =c . 由图知10<c <12,∴abc ∈(10,12).13.要制作一个容积为4 m 3,高为1 m 的无盖长方体容器.已知该容器的底面造价是每平方米20元,侧面造价是每平方米10元,则该容器的最低总造价是________元. 答案 160解析 设该长方体容器的长为x m ,则宽为4xm .又设该容器的造价为y 元,则y =20×4+2(x+4x )×10,即y =80+20(x +4x )(x >0).因为x +4x≥2x ·4x =4(当且仅当x =4x,即x =2时取“=”),所以y min =80+20×4=160(元).B 组 能力提高14.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+bx +c ,x ≤0,2, x >0,若f (-4)=f (0),f (-2)=-2,则关于x 的方程f (x )=x 的解的个数为( )A .1B .2C .3D .4答案 C解析 由f (-4)=f (0),f (-2)=-2,解得b =4,c =2,∴f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+4x +2,x ≤0,2, x >0.作出函数y =f (x )及y =x 的函数图象如图所示,由图可得交点有3个.15.(2015·福建)若a ,b 是函数f (x )=x 2-px +q (p >0,q >0)的两个不同的零点,且a ,b ,-2这三个数可适当排序后成等差数列,也可适当排序后成等比数列,则p +q 的值等于( ) A .6 B .7 C .8 D .9 答案 D解析 由题意知:a +b =p ,ab =q ,∵p >0,q >0,∴a >0,b >0.在a ,b ,-2这三个数的6种排序中,成等差数列的情况有a ,b ,-2;b ,a ,-2;-2,a ,b ;-2,b ,a ;成等比数列的情况有:a ,-2,b ;b ,-2,a .∴⎩⎪⎨⎪⎧ab =4,2b =a -2或⎩⎪⎨⎪⎧ab =4,2a =b -2,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =4,b =1或⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =4.∴p =5,q =4,∴p +q =9,故选D.16.已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 1=12,a n +1=n +12n a n .(1)证明:数列{a n n}是等比数列; (2)求通项a n 与前n 项的和S n . (1)证明 因为a 1=12,a n +1=n +12n a n ,当n ∈N *时,a n n≠0.又a 11=12,a n +1n +1∶a n n =12(n ∈N *)为常数, 所以{a n n }是以12为首项,12为公比的等比数列.(2)解 由{a n n }是以12为首项,12为公比的等比数列,得a n n =12·(12)n -1, 所以a n =n ·(12)n.∴S n =1·12+2·(12)2+3·(12)3+…+n ·(12)n,12S n =1·(12)2+2·(12)3+…+(n -1)(12)n +n ·(12)n +1, ∴12S n =12+(12)2+(12)3+…+(12)n -n ·(12)n +1 =12-12n +11-12-n ·(12)n +1,∴S n =2-(12)n -1-n ·(12)n=2-(n +2)·(12)n.综上,a n =n ·(12)n ,S n =2-(n +2)·(12)n.17.已知函数f (x )=ln(1+x )-x1+x .(1)求f (x )的极小值;(2)若a >0,b >0,求证:ln a -ln b ≥1-ba. (1)解 f ′(x )=11+x -1+x -x+x 2=x+x2(x >-1).令f ′(x )=0,得x =0.当x 变化时,f ′(x )和f (x )的变化情况列表如下:由上表可知,x =0(2)证明 由(1)知,在x =0时,f (x )取得极小值,而且是最小值,于是f (x )≥f (0)=0,从而ln(1+x )≥x1+x在x >-1时恒成立,令1+x =a b >0,则x 1+x =1-1x +1=1-ba,∴ln a -ln b =ln ab ≥1-b a.因此ln a -ln b ≥1-b a在a >0,b >0时成立. ∴ln a -ln b ≥1-b a.。
思想04 等价转换思想03测试卷-2017年高考数学二轮复习资料新课标版 含解析 精品
思想四 等价转换思想 强化训练3一.选择题1. 【湖北省荆州市2017届高三上学期第一次质量检】若函数()32132x a f x x x =-++在区间1,32⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减,则实数a 的取值范围是( )A .1,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭B .5,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭ C. 10,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭ D .16,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭【答案】C2. 【河南省广东省佛山市2017届高三教学质量检测(一),11】对任意的a R ∈,曲线()212x y e x ax a =++-在点()0 12P a -,处的切线l 与圆22:2120C x x y ++-=的位置关系是( )A .相交B .相切 C.相离 D .以上均有可能 【答案】A【解析】由题意,得()()2122xx y exax a e x a '=++-++,所以0|1x y a ='=-,所以直线l 的方程为(12)(1)y a a x --=-,即(1)120a x y a --+-=.化圆C 的方程为22(1)13x y ++=,其圆心(1,0)-到直线l的距离为==l 与圆相交.3. 【湖北省荆州市2017届高三上学期第一次质量检,12】设函数()f x 在R 上存在导函数()f x ',对任意的实数x 都有()()24f x x f x =--,当(),0x ∈-∞时,()142f x x '+<.若()()3132f m f m m +≤-++,则实数m 的取值范围是( )A .1,2⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭ B .3,2⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭C. [)1,-+∞ D .[)2,-+∞ 【答案】A4. 【广西柳州市2017届高三10月模拟】设定义域为R 的函数|1|251,0,()44,0x x f x x x x -⎧-≥⎪=⎨++<⎪⎩若关于x 的方程22()(21)()0f x m f x m -++=有7个不同的实数解,则m =( ) A .6 B .4或6C .6或2D .2【答案】D【解析】由图可知方程22(21)0t m t m -++=有两个不等实根,其中一根为4,另一根在(0,4);由224(21)4026m m m m -+⨯+=⇒==或,又当2m =时,另6m =一根为1,满足题意;当时,另一根为9,不满足题意;所以选D.5.【中原名校豫南九校2017届第四次质量考评】如果直线()70 0ax by a b +=>>,和函数()()1log 0 1m f x x m m =+>≠,的图象恒过同一个定点,且该定点始终落在圆()()221125x b y a +-++-=的内部或圆上,那么ba的取值范围是( ) A .34 43⎡⎤⎢⎥⎣⎦, B .340 43⎛⎤⎡⎫+∞ ⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭ ,, C.4 3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭, D .30 4⎛⎤ ⎥⎝⎦, 【答案】A【解析】根据指数函数的性质,可知函数()()1log 0 1m f x x m m =+>≠,,恒过定点()1 1,,将点()1 1,代入7ax by +=,可得7a b +=,由于()1 1,始终落在所给圆的内部或圆上,所以2225a b +≤,由22725a b a b +=⎧⎨+=⎩,解得34a b =⎧⎨=⎩或43a b =⎧⎨=⎩,这说明点() a b ,在以()3 4,和()4 3,为端点的线段上运动,所以b a 的取值范围是34 43⎡⎤⎢⎥⎣⎦,.选A. 6. 【天津六校2017届高三上学期期中联考】已知数列{}n a 满足:11a =,12n n n a a a +=+()n N *∈.若11(2)(1)n nb n a λ+=-⋅+()n N *∈,1b λ=-,且数列{}n b 是单调递增数列,则实数λ的取值范围是( ) A .23λ> B .32λ> C .32λ< D .23λ< 【答案】D7. 【中原名校豫南九校2017届第四次质量考评,12】已知函数()22 03 0x x f x x a a x ⎧->⎪=⎨-++<⎪⎩,,的图象恰有三对点关于原点成中心对称,则a 的取值范围是( )A .17 116⎛⎫-- ⎪⎝⎭,B .17 28⎛⎫-- ⎪⎝⎭, C.191 16⎛⎫ ⎪⎝⎭, D .171 16⎛⎫ ⎪⎝⎭, 【答案】D【解析】由题意,问题转化为函数()30y x a a x =-++<与()220y x x =-<的图象恰有三个公共点,显然0a ≤时,不满足条件,当0a >时,画出草图如图,方程2234x x a -=+,即23420x x a ++-=有两个小于a -的实数根.结合图形,有()29442020a a a a ∆=-->⎧⎪>-⎨⎪>⎩,∴17116a <<.选D 。
2017高考数学(理)二轮专题复习(课件):攻略一第2讲分类讨论思想、转化与化归思想
∵h′(x)=1x-1≤0, ∴函数 h(x)在[1,+∞)上为减函数, 又 x∈[1,m], ∴h(x)min=h(m)=1+ln m-m. ∴要使得对任意 x∈[1,m],t 值恒存在, 只需 1+ln m-m≥-1.
第二十九页,编辑于星期六:二十一点 五十分。
∵h(3)=ln
3-2=ln
1 3 e·e>ln
第三十七页,编辑于星期六:二十一点 五十分。
角度 4 常量与变量的转化 [例 2-4] 对于满足 0≤p≤4 的所有实数 p,使不等 式 x2+px>4x+p-3 成立的 x 的取值范围是________. 解析:设 f(p)=(x-1)p+x2-4x+3, 则当 x=1 时,f(p)=0.所以 x≠1.
1e=-1,
h(4)=ln 4-3=ln1e·e42<ln 1e=-1,且函数 h(x)在[1,
+∞)上为减函数,
∴满足条件的最大整数 m 的值为 3.
第三十页,编辑于星期六:二十一点 五十分。
[规律方法] 函数、方程与不等式就像“一胞三兄 弟”,解决方程、不等式的问题需要函数的帮助,解决函 数的问题需要方程、不等式的帮助,因此借助于函数、方 程、不等式进行转化与化归可以将问题化繁为简,一般可 将不等关系转化为最值(值域)问题,从而求出参变量的范 围.
A.2a
B.21a
C.4a
D.4a
第二十二页,编辑于星期六:二十一点 五十分。
(2)已知
f(x)=3x+3
,则 3
f(-2
016)+f(-2
015)+…
+f(0)+f(1)+…+f(2 017)=________.
解析:(1)抛物线
y=ax2(a>0)的标准方程为
高中数学等价思想总结归纳
高中数学等价思想总结归纳高中数学等价思想主要包括等价变形、等价代换、等价关系和等价性质四个方面。
这些等价思想在数学的各个分支领域中普遍存在,并具有重要的理论和应用价值。
下面将对这四个方面进行归纳总结。
等价变形是数学中常用的一种推理方法。
它通过对数学表达式、方程式或不等式进行一系列的代数运算,使其形式上发生变化,而保证其数学意义不变。
等价变形的核心思想是利用数学运算的性质来调整表达式的形式,以达到简化、解决问题的目的。
常见的等价变形方法有因式分解、通分、配方法、换元等。
例如,对于一元二次方程ax^2+bx+c=0,可以通过配方法将其变形为(a'x+p)^2+q=0的形式,从而更便于解方程。
等价变形在解决各种类型的数学问题中起到了重要的作用,使复杂的问题变得简单。
等价代换是利用代数等式的等价性质进行推理的方法。
它将一个数学表达式或方程中的某个量用其它的等价形式进行替代,以便于化简或求解问题。
等价代换一般包括两个步骤:找到等价量并进行替代。
等价量指的是在数学运算过程中,可以与原有量进行等价替换的数学表达式或方程。
常见的等价代换方法有因式分解、代入法、递推法等。
例如,求解二次函数f(x)=ax^2+bx+c的最值问题,可以利用等价代换将其转换为求解一元二次方程的问题,进而应用二次函数的性质完成最值问题的求解。
等价关系是指在数学领域中具有某种关联的两个数学事物之间存在着一种特定的关系。
等价关系由三个性质构成:自反性、对称性和传递性。
自反性指的是任何元素与自身之间满足这种关系;对称性指的是如果x与y之间存在这种关系,那么y与x之间也存在这种关系;传递性指的是如果x与y之间存在这种关系,y与z之间也存在这种关系,那么x与z之间也存在这种关系。
等价关系在数学中具有广泛的应用,例如,等价关系可以用于划分集合,进行分类和归纳,也可以用于构建等价类以进行证明和推理。
等价性质是在数学中常用的一种判断两个事物是否具有相同性质或结构的方法。
(完整)专题二中考数学转化思想(含答案)-,推荐文档
第2讲转化思想概述:在解数学题时,所给条件往往不能直接应用,•此时需要将所给条件进行转化,这种数学思想叫转化思想,在解题中经常用到.典型例题精析例1.(2002,上海)如图,直线y=12x+2分别交x,y轴于点A、C、P•是该直线上在第一象限内的一点,PB⊥x轴,B为垂足,S△ABP=9.(1)求P点坐标;(2)设点R与点P在同一反比例函数的图象上,且点R在直线PB右侧.作RT⊥x轴,•T为垂足,当△BRT与△AOC相似时,求点R的坐标.分析:(1)求P点坐标,进而转化为求PB、OB的长度,P(m,n)•再转为方程或方程组解,因此是求未知数m,n值.∵S△ABP=9,∴涉及AO长,应先求AO长,由于A是直线y=12x+2与x轴的交点,∴令y=0,得0=12x+2,∴x=-4,∴AO=4.∴(4)2m n=9…①又∵点P(m,n)在直线y=12x+2上,∴n=12m+2…②联解①、②得m=2,n=3,∴P(2,3).(2)令x=0,代入y=12x+2中有y=2,∴OC=2,∴△AOC∽△BRT,设BT=a,RT=b.分类讨论:①当24ba =…①又由P点求出可确定反比例函数y=6 x又∵R(m+a,b)在反比例函数y=6x上∴b=6m a+……②联解①、②可求a,b值,进而求到R点坐标.②当24ab=时,方法类同于上.例2.(2002,南京)已知:抛物线y1=a(x-t-1)2+t2(a,t是常数,a≠0,t≠0)•的顶点是A,抛物线y2=x2-2x+1的顶点是B.(1)判断点A是否在抛物线y2=x2-2x+1上,为什么?(2)如果抛物线y1=a(x-t-1)2+t2经过点B,①求a的值;②这条抛物线与x轴的两个交点和它的顶点A能否构成直角三角形?•若能,求出t的值;若不能,请说明理由.分析:(1)∵y1的顶点为(t+1,t2),代入y2检验x2-2x+1=(t+1)2-2(t+1)+1=t2+2t+1-2t-2+1=t2,∴点A在y2=x2-2x+1的抛物线上.(2)①由y2=x2-2x+1=(x-1)2+0,∴y2顶点B(1,0),因为y1过B点,∴0=a(1-t-1)2+t 2⇒at2+t2=0.∵t≠0,∴t2≠0,∴a=-1.①当a=-1时,y=-(x-t-1)2+t2,它与x轴的两个交点纵坐标为零,即y1=0,有0=-(x-t-1)2+t2⇒x-t-1=±t∴x1=t+t+1=2t+1, x2=-t+t+1=1.情况一:两交点为E(2t+1,0),F(1,0).而A(t+1,t2)由对称性有AF=AE(如图)∴只能是∠FAE=90°,AF2=AD2+DF2.而FD=OD-OF=t+1-1=t,A D=t2,∴AF2=t2+t2=AE2,FE=OE-OF=2t+1-1=2t.令EF2=AF2+AE2,则有(2t)2=2(t2+t2),4t2=2t4+2t2,∵t≠0,∴t2-1=0,∴t=±1.情况二:E(1,0),F(2t+1,0)用分析法若△FAE为直角三角形,由抛物线对称性有AF=AE即△AFE为等腰直角三角形.且D为FE中点,∵A(t+1,t2),∴AD=t2,OD=t+1,∴AD=DE,∴t2=OE-OD=1-(t+1),t2=-t,∴t1=0(不合题意,舍去),t2=-1.故这条抛物线与x轴两交点和它们的顶点A能够成直角三角形,这时t=±1.中考样题看台1.(2003,海南)已知抛物线y=ax2+bx+c开口向下,并且经过A(0,1)和M(2,-3)两点.(1)若抛物线的对称轴为x=-1,求此抛物线的解析式;(2)如果抛物线的对称轴在y轴的左侧,试求a的取值范围;(3)如果抛物线与x轴交于B、C两点,且∠BAC=90°,求此时a的值.2.(2003,南宁)如图,已知E是△ABC的内心,∠A的平分线交BC于点F,•且与△ABC 的外接圆相交于点D.(1)求证:∠DBE=∠DEB;(2)若AD=8cm,DF:FA=1:3,求DE的长.3.(2003,山东)如图是由五个边长都是1的正方形纸片拼接而成的,过点A 1的直线分别与BC 1、BE 交于M 、N ,且被直线MN 分成面积相等的上、下两部分. (1)求1MB +1NB的值; (2)求MB 、NB 的长;(3)将图沿虚线折成一个无盖的正方形纸盒后,求点MN 间的距离.D 2C 2B 1A 1D 1C 1BC AE D NM F4.(2004,云南)如图,MN 表示某引水工程的一段设计路线,从M 到N•的走向为南偏东30°,在M 的南偏东60°方向上有一点A ,以A 为圆心,500•米为半径的圆形区域为居民区,取MN 上另一点B ,测得BA 的方向为南偏东75°,已知MB=400米,通过计算,如果不改变方向,输水线路是否会穿过居民区?东北ABNM5.(2004,丽水市)如图,在平面直角坐标系中,已知OA=12厘米,OB=6厘米,点P•从点O 开始沿OA 边向点A 以1厘米/秒的速度移动;点Q 从点B 开始沿BO 边向点O 以1厘米/秒的速度移动,如果P 、Q 同时出发,用t (秒)表示移动的时间(0≤t ≤6),那么 (1)设△POQ 的面积为y ,求y 关于t 的函数解析式;(2)当△POQ 的面积最大时,将△POQ 沿直线PQ 翻折后得到△PCQ ,试判断点C•是否落在直线AB 上,并说明理由;(3)当t 为何值时,△POQ 与△AOB 相似.B Ay xQ PO考前热身训练1.已知抛物线y=(x-2)2-m 2(常数m>0)的顶点为P . (1)写出抛物线的开口方向和P 点的坐标;(2)若此抛物线与x 轴的两个交点从左到右分别为A 、B ,并且∠APB=90°,试求△ABP 的周长.2.已知m ,n 是关于x 方程x 2+(x+2t=0的两个根,且m 2过点Q (m ,n )的直线L 1与直线L 2交于点A (0,t ),直线L 1,L 2分别与x 轴的负半轴交于点B 、C ,如图,△ABC 为等腰三角形. (1)求m ,n ,t 的值; (2)求直线L 1,L 2的解析式;(3)若P 为L 2上一点,且△ABO ∽△ABP ,求P 点坐标.l 2Al 1BCy xQO3.如图,正方形ABCD 中,AB=1,BC 为⊙O 的直径,设AD 边上有一动点P (不运动至A 、D ),BP 交⊙O 于点F ,CF 的延长线交AB 于点E ,连结PE .(1)设BP=x ,CF=y ,求y 与x 之间的函数关系式,并写出自变量x 的取值范围; (2)当CF=2EF 时,求BP 的长;(3)是否存在点P ,使△AEP ∽△BEC (其对应关系只能是A ↔B ,E ↔E ,P ↔C )?如果存在,•试求出AP 的长;如果不存在,请说明理由.BCE答案:中考样题看台1.(1)抛物线解析式是y=-12x2-x+1(2)由题意得:1423ca b c=⎧⎨++=-⎩消去c,得b=-2a-2,•又∵抛物线开口向下,对称轴在y轴左侧,∴2aba<⎧⎪⎨-<⎪⎩∴b<0,∴b=-2a-2<0,解得a>-1,∴a的取值范围是-1<a<0(3)由抛物线开口向下,且经过点A(0,1)知:它与x轴的两个交点B、C分别在原点的两旁,此时B、C两点的横坐标异号OA=c=1,又∠BAC=90°,∴点A必在以BC为直径的圆上;又∵OA⊥BC于O,∴OA2=OB·OC,又∵b=-2a-2,c=1,∴抛物线方程变为:y=ax2-2(a+1)x+1,设此抛物线与x轴的两个交点分别为B(x1,0),C(x2,0),则x1、x2是方程ax2-2(a+1)x+1=0的两根,∴x1·x2=1a,∴OB·OC=│x1│·│x2│=│x1x2│=-x1x2,(∵x1·x2<0),•∴OB·OC=-1a,又∵OA2=OB·OD,OA=1,∴1=-1a,解得a=-1,经检验知:当a=-1时,所确定的抛物线符合题意,故a的值为-1.2.(1)证明,由已知∴∠1=∠2,∠3=∠4,∵∠BED=∠3+∠1,∠5=∠2,∴∠4+∠5=∠3+∠1,即∠EBD=∠BED.(2)△BFD∽△ABD,∴BD2=AD·FD.∵DF:FA=1:3,AD=8,∴DF:AD=1:4,∴184DF =,DF=2cm ,∴BD 2=16,∴DE=BD=4cm . 3.(1)∵111NB MB A B MB =,即11NB MBMB =-, 得MB+NB=MB ·NB ,两边同除以MB ·NB 得1MB +1NB=1. (2)12MB ·NB=52,即MB ·NB=5, 又由(1)可知MB+NB=MB ·NB=5,∴MB 、NB•分别是方程x 2-5x+5=0的两个实数根,x 1=52+,x 2=52-, ∵MB<NB ,∴(3)B 1MN=1.4.解:过A 作AC ⊥MN 于C ,设AC 长为x 米,由题意可知,∠AMC=30°,∠ABC=45°, •∴MC=AC ·cot30°=3x ,BC=AC=x ,∵MC-BC=MB=400.解得x=200(3+1)(米).• ∴x>500,∴不改变方向,输水线路不会穿过居民区.5.解:(1)∵OA=12,OB=6,由题意,得BQ=1×t=t ,OP=1×t=t . ∴OQ=6-t ,∴y=12וOP ×OQ=12×t (6-t )=-12t 2+3t (0≤t ≤6) (2)∵y=-12t 2+3t ,∴当y 有最大值时,t=3, ∴OQ=3,OP=3,即△POQ 是等腰三角形.•把△POQ 沿PQ 翻折后,可得四边形OPCQ 是正方形, ∴点C 的坐标是(3,3),∵A (12,0),B (0,6), ∴直线AB 的解析式为y=-12x+6, 当x=3时,y=92≠3,∴点C不落在直线AB上.(3)△POQ∽△AOB时,①若OQ OPOB OA=,即6612t t-=,12-2t=t,∴t=4.②若OQ OPOA OB=,即6126t t-=,6-t=2t,∴t=2,•∴当t=4或t=2时,△POQ与△AOB相似.考前热身训练1.(1)开口向上,P(2,-m2).(2)设对称轴与x轴交于点C,令(x-2)2-m2=0,得x1=-m+2,x2=m+2,∴A(-m+2,0),B(•m+2,0),∴AC=│2-(-m+2)│=m,(∵m>0)由抛物线对称性得PA2=AC2+PC2=m2+(-m2)2.∵∠APB=90°,∴易证AC=PC,即│m│=│-m2│,∴m1=0,m2=±1.∵m>0,∴m=1,∴△ABC的周长为.2.(1)m=-2,,(2)L1:y2L2:y=3(3)过B作BP1⊥AC于P1,则P1(32,2),过B作BP2⊥AB于P2,则P2(-2,2).3.(1)y=1x().(2)(3)若△AEP∽△BEC,则AE APBE BC=,易知Rt△BAP≌Rt△CBE,BE=AP.BCAyxPO设AP=t (0<t<1),则AE=AB-EB=1-t ,∴11t t t -=,∴,又∵0<t<1,∴t=12,即P 点存在,且AP=12.。
2017年高考全国二卷数学
2017年高考全国二卷数学2017年高考全国二卷数学考题解析一、选择题1. 解析【答案】B【解析】根据函数的定义域和值域可知函数的横坐标是正实数,纵坐标是非负实数。
将选项代入函数,发现只有选项B满足函数的定义域和值域。
2. 解析【答案】D【解析】由直线和坐标轴的交点可以确定直线相交的位置。
根据题目中的信息,可知直线h与y轴交于点(3,0),所以直线h以点(3,0)为y轴截距。
选择D。
3. 解析【答案】C【解析】根据余弦函数的定义可知,余弦值的范围在[-1,1]之间。
选项C中只有√3/2在此范围内,且余弦函数在[0,π]上是单调递减的。
所以选C。
4. 解析【答案】B【解析】将原式中的x用y来表示,再反过来将y用x表示,可知原式是一个函数。
所以选B。
5. 解析【答案】C【解析】首先排除A和B,因为平方根的结果是非负实数,比较选项C和D,将x=1代入两式得到的值分别为√2和-√2,由于√2>-√2,所以选C。
二、解答题6. 解析【解答】解:已知等腰梯形的上底长为4,下底长为10,高为6,周长为28。
设等腰梯形的上底中点为D,下底中点为E。
由于等腰梯形的上下底平行,所以DE垂直于上下底,且DE的长度等于高6。
设上底的坐标为A,上底中点 D 的坐标为 a ,下底的坐标为B,下底中点 E 的坐标为 b ,高的坐标为C。
由于等腰梯形的两腰相等,所以将 D 作在 AC 上,长度为2。
根据题意,已知上底坐标(A)为(4/2, 6),由于 BD∥AC,所以BD与 AC 上点的 x 坐标相同,即 D 的 x 坐标为4/2,所以上底中点 D 的坐标为(4/2, 6+6)。
所以梯形上底的中点 D 的坐标为 (2, 12),下底中点 E 的坐标为 (12-4/2, 0) = (10, 0)。
由于矩形 ABCD 为正矩形,所以 BC 垂直于 AC 且相等,所以上底AC的斜率k1=∞,下底BC的斜率k2=∞。
所以上底AC的方程为:x=2。
思想04 等价转换思想02(测试卷)-2017年高考数学二轮复习精品资料(新课标版) Word版含答案解析
思想四 等价转换思想 强化训练2一.选择题1. 【重庆市第八中学2017届高三上学期第二次适应性考试】已知函数21()sin 21x xf x x x -=+++,且方程(|()|)0f f x a -=有两个不同的实数根,则实数a 的取值范围是( ) A .[0,)+∞ B .(0,)+∞C .[1,2)-D .(1,2)-【答案】B2. 【山东省滨州市2016-2017学年第一学期高三期中】已知函数2,0,()2,0,x bx c x f x x ⎧++≤=⎨>⎩若(4)(0)f f -=,(2)2f -=-,则函数()y f x x =-的零点个数为( )A .1B .2C .3D .4【答案】C【解析】(4)(0)4f f b -=⇒=,再由(2)2f -=-得2c = ,因此232,0()2,0x x x y f x x x x ⎧++≤=-=⎨->⎩,即函数()y f x x =-的零点个数为三个,选C.3. 【四川省绵阳市2017届高三第一次诊断性考试】若函数144)(234+-++=x ax x x x f 的图象恒在x 轴上方,则实数a 的取值范围是( ) A .)(2,+∞ B .)(1,+∞ C .),213(+∞- D .),212(+∞- 【答案】A【解析】4324410x x ax x ++-+>恒成立,当0x =时,a R ∈,当0x ≠时,432222244141(4)(t 42)(2)2x x x a x x t t x x x +-+>-=-+-+=-++=-++ ,其中1t x R x=-∈,因为2(2)22t -++≤,从而2a >,因此实数a 的取值范围是)(2,+∞,选A.4. 【福建省福州外国语学校2017届高三适应性考试(三)】已知等差数列{}n a 的公差0d ≠,且1a ,3a ,13a 成等比数列,若11a =,n S 为数列{}n a 的前n 项和,则2163n n S a ++的最小值为( ) A .4 B .3C.2D .2【答案】A5. 【河北省武邑中学2017届高三上学期第三次调研】已知函数()sin cos f x x a x =-图象的一条对称轴为34x π=,记函数()f x 的两个极值点分别为12,x x ,则12x x +的最小值为( ) A .34π B . 2π C.4πD .0 【答案】B【解析】对称轴为12min 33,||||4442x k k Z x x πππππ=+∈⇒+=-+=,故选B. 6. 【辽宁省丹东市2017届高三总复习阶段测试】已知函数()cos()(0)f x x ωϕω=+>图象的两条相邻对称轴之间距离是π2,若7π()()8f x f ≤-,则函数sin()y x ωϕ=+一个单调递增区间是 (A )3ππ[,]88-(B )π5π[,]88(C )5ππ[,]88-- (D )π3π[,]88- 【答案】D【解析】由题意,,1)()87(,2,max ==-==x f f w T ππ即.247,1)47cos(πϕπϕπk =+-=+-,472ππϕ+=k 取1-=k 时,),42sin(),42cos()(,4πππϕ-=-=-=x y x x f 令)(,sin ,42x u u y x u =-=π单调递增,当2222ππππ+≤≤-k u k 时,即224222πππππ+≤-≤-k x ku y k x k sin ,838=+≤≤-⇒ππππ单调递增,由复合函数单调性知)42sin(π+=x y 的一个单调递增区间是],83,8[ππ-故选D.7. 【河北省武邑中学2017届高三上学期第三次调研】已知函数()21(,g x a x x e e e =-≤≤为自然对数的㡳数) 与()2ln h x x =的图象上存在关于x 轴对称的点,则实数a 的取值范围是( )A . 21,2e ⎡⎤-⎣⎦B .211,2e ⎡⎤+⎢⎥⎣⎦ C.2212,2e e ⎡⎤+-⎢⎥⎣⎦D .)22,e ⎡-+∞⎣ 【答案】A【解析】原命题等价于()221()g x x a x e e=-≤≤与()2ln h x x =有交点22ln y x y x a=⎧⇔⎨=-⎩在1[,]e e上有解 ,()22ln f x x a x =--在1[,]e e上有零点,令()22(1)(1)'201x x f x x x x x +-=-==⇒=⇒当11x e≤<时,()'0,()f x f x <是减函数,当1x e <≤时,()'0,()f x f x >是增函数,又22112()2f a f e e a e e⎛⎫=-+<=-- ⎪⎝⎭()2min max (1)10,()()20f x f a f x f e e a ⇒==-<==-->a ⇒∈21,2e ⎡⎤-⎣⎦.8. 【福建省福州外国语学校2017届高三适应性考试(三)】已知a ,b 是实数,1和1-是函数32()f x x ax bx =++的两个极值点,设()(())h x f f x c =-,其中(2,2)c ∈-,函数()y h x =的零点个数( )A .8B .9C .10D .11【答案】B【解析】2'()32f x x ax b =++,由题意,1和1-是方程2320x ax b ++=的两根,所以有21(1),1(1)33a b+-=-⨯-=,求得0,3a b ==-,所以3()3f x x x =-,若令()f x t =,则()()h x f t c =-,考查方程(),(2,2)f x d d =∈-的根的情况,因为(2)20,(1)20,f d d f d d --=--<--=->函数()f x 的图象是连续不断的,所以()f x d =在(2,1)--内有唯一零点,同理可以判断()f x d =在(1,1),(1,2)-内各有唯一的零点,所以得到方程(),(2,2)f x d d =∈-的根有3个;再看函数()y h x =的零点,当(2,2)c ∈-时,()f t c =有三个不同的根123,,x x x ,且123,,(2,2)x x x ∈-,而()f x t =有三个不同的根,故函数()y h x =有9个零点.9. 【安徽师范大学附属中学2017届高三上学期期中】若函数,0()ln ,0ax a x f x x x x +≤⎧=⎨>⎩的图象上有且仅有两对点关于原点对称,则实数a 的取值范围是( ) A .1(0,)e B .1(0,)(1,)e eC .(1,)+∞D .(0,1)(1,)+∞【答案】D10. 【贵州省遵义市2017届高三上学期第一次联考(期中)】设定义在R 的偶函数()y f x =,满足对任意x R ∈都有()()2f t f t =-,且(]0,1x ∈时,()xxf x e =.若201520162017,,357a f b f c f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,则( )A .b c a <<B .a b c <<C .c a b <<D .b a c << 【答案】C【解析】偶函数()y f x =满足()()()()222f t f t f t f t T =-⇒-=-⇒=,当(]0,1x ∈时,()()10x xx xf x f x e e-'=⇒=≥,即()y f x =在(]0,1上为增函数,20151112016444=672,405,33335555a f ff f b f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-=-===-=-= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭201711288777c f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫==+= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,因为114735<<,所以c a b <<,选C.二、填空题11. 【山西省太原市2017届高三上学期阶段性测评】已知函数()()237,22x f x g x x x x --==-+,若存在实数(),2a ∈-∞-,使得()()0f a g b +=成立,则实数b 的取值范围是_________. 【答案】(1,3)- 【解析】()371322a f x a a --==--++,当(),2a ∈-∞-时,()(3,)f a ∈-+∞,因为()()0f a g b +=,所以2()23g b b b =-<,解之得13b -<<,所以应填(1,3)-.12. 【山东省滨州市2016-2017学年第一学期高三期中】如果函数()y f x =在其定义域内的给定区间[],a b 上存在0x (0a x b <<),满足0()()()f b f a f x b a-=-,则称函数()y f x =是[],a b 上的“均值函数”,0x 是它的一个均值点.例如函数||y x =是[]2,2-上的“均值函数”,0就是它的均值点,若函数2()1f x x mx =--是[]1,1-上的“均值函数”,则实数m 的取值范围是 . 【答案】(0,2)【解析】由题意得2000001,(1,1)1,(1,1)(0,2)1(1)m mx mx x m x x m ----=∈-⇒=+∈-⇒∈--13. 【安徽师范大学附属中学2017届高三上学期期中】设函数()()()222ln 2f x x a x a =-+-,其中0,x a R >∈,存在0x 使得()045f x ≤成立,则实数a 的值为 . 【答案】1514. 【四川省绵阳市2017届高三第一次诊断性考试】)(x f 是定义在R 上的偶函数,且0≥x 时,3)(x x f =.若对任意的]32,12[+-∈t t x ,不等式)(8)3(x f t x f ≥-恒成立,则实数t 的取值范围是 . 【答案】3-≤t 或1≥t 或0t =【解析】由题意得0x <时,3()()f x f x x =-=-,即3()||f x x =,因此33(3)8()|3|8|||3|2||f x t f x x t x x t x -≥⇒-≥⇒-≥,当0t =时,x R ∈,满足条件;当0t >时,5tx t x ≥≤-或,要满足条件,需2123150t t t t t t ⎧-≥+≤-⎪⇒≥⎨⎪>⎩或;当0t <时,5t x x t ≥-≤或,要满足条件,需2123350t t t t t t ⎧-≥-+≤⎪⇒≤-⎨⎪<⎩或;综上实数t 的取值范围是3-≤t 或1≥t 或0t =三、解答题15. 【宁夏育才中学2017届高三上学期第二次月考】已知函数R a a x x x f ∈++-=,34)(2.(1)若函数)(x f 在),(∞+∞-上至少有一个零点,求a 的取值范围;(2)若函数)(x f 在[]1,+a a 上的最大值为3,求a 的值.16. 【黑龙江、吉林两省八校2017届高三上学期期中】已知函数b x a x x x f ++-++=cos )6sin()6sin()(ππ(R b a ∈,,且均为常数).(1)求函数)(x f 的最小正周期; (2)若)(x f 在区间]0,3[π-上单调递增,且恰好能够取到)(x f 的最小值2,试求b a ,的值.【解析】(1)b x a x b x a x x x f ++=++-++=cos 6cossin 2cos )6sin()6sin()(πππb x a b x a x +++=++=)sin(3cos sin 32θ(其中3tan a=θ),所以函数)(x f 的最小正周期为π2.(2)由(1)可知,)(x f 的最小值为b a ++-32,所以232=++-b a ① 另外,由)(x f 在区间)0,3(π-上单调递增,可知)(x f 在区间)0,3(π-上的最小值为)3(π-f ,所以2)3(=-πf ,得72=+b a ②,联立①②解得4,1=-=b a .17. 【四川省绵阳市2017届高三第一次诊断性考试】已知函数1ln )(2-+=x x x f ,e e x g x -=)(.(1)讨论)(x f 的单调性;(2)若对于任意的),1(+∞∈x ,)()(x f x mg >恒成立,求实数m 的取值范围.【解析】(1) 因为函数)(x f 的定义域为)0(∞+,,又xx x x x f 1221)(2+=+=', ∵x>0,2x2+1>0,∴0)(>'x f ,)(x f 在定义域)0(∞+,上是增函数.(2)01ln )()()(2>+---⇔>x x e e m x f x mg x ,令=)(x h 1ln )(2+---x x e e m x , 则=')(x h x xme x 21--,令=')1(h 0,即03=-me ,可解得m=e 3.③当m ≥e 3时,令x xme x x 21)(--=ϕ,则21)(2-+='x me x xϕ.∵x ∈)1(∞+,,∴21)(2-+='x me x x ϕ>2-x me ≥0123>=-⋅e e ,故x xme x x 21)(--=ϕ在x ∈)1(∞+,上单调递增,于是033211)1()(=-⨯>--=>e eme x ϕϕ,即0)(>'x h ,∴)(x h 在)1(∞+,上单调递增,∴0)1()(=>h x h 成立.综上,实数m 的取值范围为m ≥e3.。
思想04 等价转换思想03(测试卷)-2017年高考数学二轮复习精品资料(新课标版)
思想四 等价转换思想 强化训练3一.选择题1. 【湖北省荆州市2017届高三上学期第一次质量检】若函数()32132x a f x x x =-++在区间1,32⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减,则实数a 的取值范围是( )A .1,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭B .5,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭ C. 10,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭ D .16,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭【答案】C2. 【河南省广东省佛山市2017届高三教学质量检测(一),11】对任意的a R ∈,曲线()212x y e x ax a =++-在点()0 12P a -,处的切线l 与圆22:2120C x x y ++-=的位置关系是( )A .相交B .相切 C.相离 D .以上均有可能 【答案】A【解析】由题意,得()()2122x x y e x ax a e x a '=++-++,所以0|1x y a ='=-,所以直线l 的方程为(12)(1)y a a x --=-,即(1)120a x y a --+-=.化圆C 的方程为22(1)13x y ++=,其圆心(1,0)-到直线l的距离为==<l 与圆相交.3. 【湖北省荆州市2017届高三上学期第一次质量检,12】设函数()f x 在R 上存在导函数()f x ',对任意的实数x 都有()()24f x x f x =--,当(),0x ∈-∞时,()142f x x '+<.若()()3132f m f m m +≤-++,则实数m 的取值范围是( )A .1,2⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭ B .3,2⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭C. [)1,-+∞ D .[)2,-+∞ 【答案】A4. 【广西柳州市2017届高三10月模拟】设定义域为R 的函数|1|251,0,()44,0x x f x x x x -⎧-≥⎪=⎨++<⎪⎩若关于x 的方程22()(21)()0f x m f x m -++=有7个不同的实数解,则m =( ) A .6 B .4或6 C .6或2 D .2【答案】D【解析】由图可知方程22(21)0t m t m -++=有两个不等实根,其中一根为4,另一根在(0,4);由224(21)4026m m m m -+⨯+=⇒==或,又当2m =时,另6m =一根为1,满足题意;当时,另一根为9,不满足题意;所以选D.5.【中原名校豫南九校2017届第四次质量考评】如果直线()70 0ax by a b +=>>,和函数()()1log 0 1m f x x m m =+>≠,的图象恒过同一个定点,且该定点始终落在圆()()221125x b y a +-++-=的内部或圆上,那么ba的取值范围是( ) A .34 43⎡⎤⎢⎥⎣⎦, B .340 43⎛⎤⎡⎫+∞ ⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭,, C.4 3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭, D .30 4⎛⎤ ⎥⎝⎦, 【答案】A【解析】根据指数函数的性质,可知函数()()1log 0 1m f x x m m =+>≠,,恒过定点()1 1,,将点()1 1,代入7ax by +=,可得7a b +=,由于()1 1,始终落在所给圆的内部或圆上,所以2225a b +≤,由22725a b a b +=⎧⎨+=⎩,解得34a b =⎧⎨=⎩或43a b =⎧⎨=⎩,这说明点() a b ,在以()3 4,和()4 3,为端点的线段上运动,所以b a 的取值范围是34 43⎡⎤⎢⎥⎣⎦,.选A. 6. 【天津六校2017届高三上学期期中联考】已知数列{}n a 满足:11a =,12n n n a a a +=+()n N *∈.若11(2)(1)n nb n a λ+=-⋅+()n N *∈,1b λ=-,且数列{}n b 是单调递增数列,则实数λ的取值范围是( ) A .23λ>B.32λ> C .32λ< D .23λ<【答案】D7. 【中原名校豫南九校2017届第四次质量考评,12】已知函数()22 03 0x x f x x a a x ⎧->⎪=⎨-++<⎪⎩,,的图象恰有三对点关于原点成中心对称,则a 的取值范围是( )A .17 116⎛⎫-- ⎪⎝⎭,B .17 28⎛⎫-- ⎪⎝⎭, C.191 16⎛⎫ ⎪⎝⎭, D .171 16⎛⎫ ⎪⎝⎭,【答案】D【解析】由题意,问题转化为函数()30y x a a x =-++<与()220y x x =-<的图象恰有三个公共点,显然0a ≤时,不满足条件,当0a >时,画出草图如图,方程2234x x a -=+,即23420x x a ++-=有两个小于a -的实数根.结合图形,有()29442020a a a a ∆=-->⎧⎪>-⎨⎪>⎩,∴17116a <<.选D 。
【山东省】2017学年高考数学年(理科)转化与化归思想专题练习
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令 φ(A)=(3-x)a+3x2-5,-1≤a≤1. 对-1≤a≤1,恒有 g(x)<0,即 φ(A)<0,
φ
<0,
3x2-x-2<0,
∴φ - <0, 即3x2+x-8<0,
2 解得-3<x<1.
故当 x∈-23,1时,对满足-1≤a≤1 的一切 a 的值,都有 g(x)<0.
山东省 2017 年高考数学(理科)专题练习
转化与化归思想
1.C 2.D
3.
3,
3 2
答案
4.
0,
3
2 2
82 2
,
5.解:(1)由椭圆定义,知 2a
4 ,所以 a
2 .所以
x2 4
y2 b2
1.2
分
把 A1,1
代入,得
4.易知线段 AB 的方程为 y=x+1,x∈[1,3],
y=x+1, 由x2
2 +y2=a2,
3 得 a2=2x2+2x+1,x∈[1,3],
9 41 ∴2≤a2≤ 2 . 又 a>0,
3 2 82 ∴ 2 ≤a≤ 2 .
3 2 82 故当椭圆与线段 AB 没有公共点时,实数 a 的取值范围为0, 2 ∪ 2 ,+∞.
5. 6.∵f(x)是 R 上的增函数, ∴1-ax-x2≤2-a,a∈[-1,1].① ①式可化为(x-1)a+x2+1≥0,对 a∈[-1,1]恒成立. 令 g(A)=(x-1)a+x2+1,
g - =x2-x+2≥0,
则g
=x2+x≥0,
解得 x≥0 或 x≤-1. 即实数 x 的取值范围是(-∞,-1]∪[0,+∞). 7.由题意,知 g(x)=3x2-ax+3a-5,
2017版高考复习方案大二轮2017年高考备考方法策略:方法篇 2用“不等价转化”解题 Word版含答案
用“不等价转化”解题等价转化思想是一种重要的数学思想,在解题中的作用往往体现在化复杂为简单、化陌生为熟悉,并且通过等价转化的结果是不需要检验的.但在数学解题中,有很多情形不易、不宜、甚至是不可能进行等价转化(比如,解超越方程、解超越不等式、由递推式求数列通项公式等等),这时只有“退而求其次”,可以考虑用“不等价转化”的方法来解题:常见的方法有“先必要后充分”和“先充分后必要”.下面通过例题的解答来阐述这两种解题方法. 1 “先必要后充分”例1 若函数a a x f x(2121)(--=为正常数)是奇函数,则a 的取值范围是________. 解 {}1.若用等价转化来求解,就要对)()(x f x f =-进行一系列的等价变形,再由得到的恒等式求出正常数a 的取值范围.其中的运算量较大且复杂. 但我们可以运用“先必要后充分”的方法来求解:函数)(x f 的定义域是),(log )log ,22+∞⋃∞-a a (,而奇函数的定义域关于原点对称,所以1,0log 2==a a .接下来,还可验证当1=a 时,函数)(x f 是奇函数:12121211121121)()(=--+-=--+-=-+-xxx x x x f x f 所以所求a 的取值范围是{}1. 例2 (2013年高考江苏卷第14题)在正项等比数列{a n }中,a 5=12,a 6+a 7=3,则满足a 1+a 2+…+a n >a 1a 2…a n 的最大正整数n 的值为________.解 12.设等比数列{a n }的公比为q .由a 5=12及a 5(q +q 2)=3得q =2,所以a 1=132.可得a 1+a 2+…+a n >a 1a 2…a n ,即2111522212n n n-+-> ①接下来,若再进行等价转化求出其解集,必将不易.但我们可以运用“先必要后充分”的方法来求解: 由①,可得211152222(n n nn -+>∈N *)21115(22n n n n >-+∈N *) 12n ≤还可验证12n =时①成立(即1211212->也即1121>),所以满足题设的最大正整数n 的值为12.例3 (2012年高考浙江卷理科第17题)设a ∈R ,若0x >时均有2[(1)1](1)0a x x a x ----≥,则a = .解 32.可得当2x =时,(1)1a x --与21x ax --的值互为相反数,所以令2x =后,可得32a =. 还可检验32a =满足题意,所以32a =. 例4 (2013年高考全国大纲卷文科第21题)已知函数f (x )=x 3+3ax 2+3x +1. (1)当a =-2时,讨论f (x )的单调性;(2)若x ∈[2,+∞)时,f (x )≥0,求a 的取值范围. 解 (1)略.(2)由f (2)≥0,得a ≥-54. 当a ≥-54,x ∈(2,+∞)时:f ′(x )=3(x 2+2ax +1)≥3⎝⎛⎭⎫x 2-52x +1=3⎝⎛⎭⎫x -12(x -2)>0 所以f (x )在(2,+∞)上是增函数.于是当x ∈[2,+∞)时,f (x )≥f (2)≥0.综上所述,可得a 的取值范围是⎣⎡⎭⎫-54,+∞. 例5 (2012年高考新课标全国卷文科第21题)设函数2e )(--=ax x f x.(1)求)(x f 的单调区间;(2)若k a ,1=为整数,且当0>x 时,01)()(>++'-x x f k x ,求k 的最大值. 解 (1)减区间是)ln ,(a -∞,增区间是),(ln +∞a . (2)可得题设即)0(01e e >>++-x k k x xx恒成立.接下来,若再进行等价转化(比如,分离常数后求相应函数的最值),可能不易解决(因为求最值时需要求导函数的零点,很可能求不出来).但我们可以运用“先必要后充分”的方法来求解:由1=x 时成立,得11e 2+-<k ,所以整数2≤k .还可证2=k 时成立: 设)0(3e 2e )(>+-=x x x g x x,得因为)0(e )1()(>-='x x x g x,所以0e 3)1()(min >-==g x g .所以所求k 的最大值是2. 例6 已知函数设(1)[1ln(1)]()(0)x x h x x x+++=>,若当0x >时,()(h x k x >∈Z )恒成立,求k 的最大值.解可得548e 2.5e 3627,53ln 3,1ln 33>>>>>>+<,所以3(2)(1ln 3)42h =+<. 由()(0)h x k x >>恒成立,得4(2)(h k k >>∈Z ),所以3k ≤. 还可用导数证得()3(0)h x x >>恒成立(过程略). 所以所求k 的最大值是3.例7 设22()ln (0)f x a x x ax a =-+>. (1)求函数()f x 的单调区间;(2)求使2e 1()ef x -≤≤对[1,e]x ∈恒成立的实数a 的取值范围(其中e 为自然对数的底). 解 (1)可得()(2)()(0)(0)x a x a f x x a x-+'==->>.当x 变化时,(),()f x f x '的变化情况如下表所示:所以函数()f x 的单调增区间是(0,)a ,减区间是(,)a +∞.(2)若对题设“2e 1()ef x -≤≤对[1,e]x ∈恒成立”进行等价转化,则须求出函数()f x 在区间]e ,1[上的最大值和最小值,就须对参数a 进行分类讨论,解法会很复杂.但我们可以运用“先必要后充分”的方法来求解: 由题设,可得]e ,1[(1)=1e 1,e f a a -≥-≥.再由(1)的答案知,函数()f x 在[1,e]上单调递增,所以使2e 1()ef x -≤≤对[1,e]x ∈恒成立222(1)1e 1e (e)e e ef a a f a a ⎫=-≥-⎧⎪⇔⇔=⎨⎬=-+≤⎪⎩⎭,所以所求实数a 的取值范围是{}e . 例8 (2013年高考新课标卷I理科第21题)已知函数)(e )(,)(2d cx x g b ax x x f x +=++=.若曲线)(x f y =和曲线)(x g y =都过点)2,0(P ,且在点P 处有相同的切线24+=x y .(1)求d c b a ,,,的值;(2)若2-≥x 时,)()(x kg x f ≤,求k 的取值范围. 解 (1)2,4====d c b a (过程略).(2)若对题设“当2-≥x 时,)()(x kg x f ≤恒成立”进行等价转化,则需分离常数并分类讨论,求相应函数的最大值或最小值,过程会较复杂.但我们可以运用“先必要后充分”的方法来求解:由2-=x 时)()(x kg x f ≤成立,得2e ≤k .由0=x 时成立,可得1≥k .所以可得题设即“2->x 时)e 1(024)1(e 2)(22≤≤≥---+=k x x x k x h x 恒成立”.得)1e )(2(2)(-+='xk x x h ,令0)(='x h ,得)e 1(ln 2≤≤-=k k x .进而还可得:函数)2)((-≥x x h 的最小值0ln )ln 2()ln (≥-=-k k k h ,所以所求k 的取值范围是]e 1,[2.例9 (南京市、盐城市2012届高三年级第三次模拟考试数学试题第14题)若不等式1ln 3≥-x ax 对任意]1,0(∈x 都成立,则实数a 的取值范围是______.解 由1=x 时成立,得1-≤a 或1≥a .这就是所求的一个必要条件.再由此进行分类讨论,即可获得答案.设)10(ln )(3≤<-=x x ax x f ,得)10(13)(3≤<-='x xax x f . 当1-≤a 时,可得)(),10(0)(x f x x f ≤<<'是减函数,所以a f x f ==)1()(min ,得)(x f 的值域是),[+∞a .又1-≤a ,所以0)(min =x f ,得此时不满足题意.当1≥a 时,可得033ln 131)(3min >+=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=a a f x f ,所以33ln 1)(min ax f +=. 得3e ,133ln 12≥≥+a a ,所以所求实数a 的取值范围是⎪⎪⎭⎫⎢⎣⎡+∞,3e 2.例10 已知椭圆G1.(1)求椭圆G 的方程;(2)设椭圆G 的短轴端点分别为,A B ,点P 是椭圆G 上异于点,A B 的一动 点,直线,PA PB 分别与直线4x =于,M N 两点,以线段MN 为直径作圆C . ①当点P 在y 轴左侧时,求圆C 半径的最小值;②是否存在一个圆心在x 轴上的定圆与圆C 相切?若存在,求出该定圆的方程;若不存在,说明理由.解 (1)椭圆G(2)①设00(,)P x y ])2,0()0,2[(0⋃-∈x ,得(0,1),(0,1)A B -. 所以直线PA 的方程为0011y y x x --=. 令4x =,得004(1)1M y y x -=+. 同理可得004(1)1N y y x +=-. 得08|||2|MN x =-. 所以圆C 半径004|1|(20)r x x =--≤<. 得当且仅当02x =-时,圆C 的半径最小且最小值为3.②当点P 在左端点时,可得)3,4(),3,4(-N M ,所以此时圆C 的方程为22(4)9x y -+=.当点P 在右端点时,可得)1,4(),1,4(N M -,所以此时圆C 的方程为22(4)1x y -+=. 所以所求的定圆若存在,则只可能是22(2)1x y -+=或1)6(22=+-y x . 可证这两个圆均满足题意.下面只对前者给予证明.由①知圆C 的半径0000041,204|1|41,02x x r x x x ⎧--≤<⎪⎪=-=⎨⎪-<≤⎪⎩. 因为004(1)1M y y x -=+,004(1)1N y y x +=-,圆C 的圆心坐标为004(4,)yx ,所以圆心距d ==000004,2044||,02x x x x x ⎧--≤<⎪⎪=⎨⎪<≤⎪⎩ 当020x -?时,C 内切;当002x <?时,C 外切; 所以欲证结论成立.得定圆的方程是22(2)1x y -+=或1)6(22=+-y x .2 “先充分后必要”下面谈谈用导数求解一类参数取值范围问题的好方法——“先充分后必要”.例11 (2006年高考全国卷II 理科第20题)设函数)1ln()1()(++=x x x f .若对所有的0≥x ,都有ax x f ≥)(成立,求实数a 的取值范围.解 设()()(1)ln(1)(0)g x f x ax x x ax x =-=++-≥,得题设即)0)(0()(≥≥x g x g 恒成立.所以当)0)((≥x x g 是增函数即()0(0)g x x '≥≥恒成立时满足题设.得()ln(1)1(0)g x x a x '=++-≥,且)0)((≥'x x g 是增函数,所以当01)0(≥-='a g 即1≤a 时满足题设.当1a >时,得()g x '的零点为1e1--a ,且当)1e,0(1-∈-a x 时,()0g x '<,即()g x '在)1e ,0(1--a 上是减函数,得)1e 0(0)0()(1-<<=<-a x g x g ,即此时不满足题意.所以所求a 的取值范围是]1,(-∞.例6这种题型——“用导数求解一类参数取值范围问题”在高考题中很常见,其解答方法——“先充分后必要”也是一种容易掌握的好方法;而用“常规”的等价转化即分离常数法后再求相应函数的最值却难以求解.下面再来谈谈这种题型及其解法.例12 (2007年高考全国卷I 理科第20(2)题)设函数xxe e xf --=)(,若对所有的0≥x ,都有ax x f ≥)(,求实数a 的取值范围.解 设()()(0)x x g x f x ax e e ax x -=-=--≥,得题设即)0)(0()(≥≥x g x g 恒成立. 所以当)0)((≥x x g 是增函数即()0(0)g x x '≥≥恒成立时满足题设. 得()(0)x x g x e e a x -'=+-≥.由均值不等式,可得min ()2(0)g x a x '=-≥,所以当2a ≤时()0(0)g x x '≥≥恒成立即)0)((≥x x g 是增函数,得此时满足题设.当2a >时:可得当0,2a x ⎛⎫∈ ⎪ ⎪⎝⎭时,()0g x '<,即()g x '在0,2a ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭上是减函数,得()(0)00x x g g <⎛<< ⎝⎭=,即此时不满足题意.所以所求a 的取值范围是]2,(-∞.例13 (2008年高考全国卷II 理科第22(2)题)设函数xxx f cos 2sin )(+=,若对所有的0≥x ,都有ax x f ≤)(,求实数a 的取值范围.解 设sin ()()(0)2cos xg x f x ax ax x x=-=-≥+,得得题设即)0)(0()(≥≤x g x g 恒成立.所以当)0)((≥x x g 是减函数即()0(0)g x x '≤≥恒成立时满足题设. 得22cos 1()(0)(2cos )x g x a x x +'=-≥+. 可求得max 1()(0)3g x a x '=-≥,所以当13a ≥时()0(0)g x x '≤≥恒成立即)0)((≥x x g 是减函数,得此时满足题设.当13a <时:可得当(0,)x α∈(其中πα≤<0且cos α=)时,()0g x '>,即()g x '在(0,)α上是增函数,得()(000))(g x x g α>=<<,即此时不满足题意.所以所求a 的取值范围是⎪⎭⎫⎢⎣⎡+∞,31.例14 (2015年高考北京卷理科第18(3)题)设实数k 使得31ln 13x x k x x ⎛⎫+>+ ⎪-⎝⎭对()01x ∈,恒成立,求k 的最大值.解 设31()ln (01)13x x g x k x x x ⎛⎫+=-+<< ⎪-⎝⎭,得242()(1)(01)1g x x k x x ⎛⎫'=+-<< ⎪-⎝⎭. 题设即)10)(0()(<<>x g x g 恒成立.所以当)10)((<<x x g 是增函数即()0(01)g x x '≥<<恒成立也即2≤k 时满足题设.当k >2时,可得g ′(x )=kx 4-(k -2)1-x 2.所以当0<x <4k -2k 时,g ′(x )<0,因此g(x )在区间⎝⎛⎭⎪⎫0,4k -2k 上单调递减. 所以当0<x <4k -2k时,g(x )<g(0),即此时不满足题意.所以所求k 的最大值为2.例15 (2010年高考全国新课标卷文科第21(2)题)设函数2)1()(ax e x x f x --=,若当0≥x 时,都有0)(≥x f ,求a 的取值范围.解 题意即“若10(0)xe ax x -->>恒成立,求a 的取值范围”,也即“若10(0)x e ax x --≥≥恒成立,求a 的取值范围”.设()1(0)xg x e ax x =--≥,得题设即)0)(0()(≥≥x g x g 恒成立. 所以当)0)((≥x x g 是增函数即()0(0)g x x '≥≥恒成立时满足题设.得()(0)xg x e a x '=-≥,且)0)((≥'x x g 是增函数,所以当01)0(≥-='a g 即1≤a 时满足题设.当1a >时,得()g x '的零点为a ln ,且当)ln ,0(a x ∈时,()0g x '<,即()g x '在)ln ,0(a 上是减函数,得)ln 0(0)0()(a x g x g <<=<,即此时不满足题意.所以所求a 的取值范围是]1,(-∞.例16 (2010年高考全国新课标卷理科第21(2)题)设函数21)(ax x e x f x ---=,若当0≥x 时,0)(≥x f ,求a 的取值范围.解 题设即)0)(0()(≥≥x f x f 恒成立.所以当)0)((≥x x f 是增函数即()0(0)f x x '≥≥恒成立时满足题设. 可得()e 12x f x ax '=--.因为(0)0f '=,所以)0)(0()(≥'≥'x f x f 时满足题设.所以当)0)((≥'x x f 是增函数即()0(0)f x x ''≥≥恒成立时满足题设.可得()e 2(0)xf x a x ''=-≥,且()(0)f x x ''≥是增函数,所以当(0)120f a ''=-≥即21≤a 时满足题设. 当12a >时,得函数()f x ''的零点为ln(2)a ,且当(0,ln(2))x a ∈时,()0f x ''<,即()f x '在(0,ln(2))a 上是减函数,得()(0)00l )n(2)(x a f x f <<''<=,所以()(0)0(l )0n (2)x a f x f <<<=,即此时不满足题意.所以所求a 的取值范围是⎥⎦⎤ ⎝⎛∞-21,.例17 设函数2()sin 12x f x e x x ax =+---,若当0≥x 时,0)(≥x f 恒成立,求a 的取值范围.解法1 题设即)0)(0()(≥≥x f x f 恒成立.所以当)0)((≥x x f 是增函数即()0(0)f x x '≥≥恒成立时满足题设. 可得()e cos 22xf x x ax '=+--.因为(0)0f '=,所以)0)(0()(≥'≥'x f x f 时满足题设.所以当)0)((≥'x x f 是增函数即()0(0)f x x ''≥≥恒成立时满足题设. 可得()e sin 2xf x x a ''=--.可求得()e cos 0(0)xf x x x '''=-≥≥,所以()(0)f x x ''≥是增函数,得min ()12(0)f x a x ''=-≥,所以当12a ≤时()0(0)f x x ''≥≥恒成立即()(0)f x x ''≥是增函数,得此时满足题设.当12a >时,由2(0)120,(2)120af a f a e a ''''=-<>--≥(因为用导数可证∈≥--t t e t (01R )),所以存在00>x 使得0()0f x ''=,且00()(0)0(0)f x f x x ''<=<<,即0()(0)f x x x <<是减函数,再得0()(0)0(0)f x f x x <=<<,即此时不满足题意.所以所求a 的取值范围是⎥⎦⎤ ⎝⎛∞-21,.解法2 同解法1可得:当12a ≤时满足题设. 当12a >时,在例17中已证得201()ln(2)x e x a x ax <<<++,又用导数可证)0(sin ><x x x ,所以20ln(2sin 12())x e x x ax x a <<+<++()0)l )(0n(2x f x a <<<即此时不满足题意.所以所求a 的取值范围是⎥⎦⎤ ⎝⎛∞-21,.。
思想04 等价转换思想01测试卷-2017年高考数学二轮复习
思想四 等价转换思想 强化训练1一.选择题1.【湖北省荆州市2017届高三上学期第一次质量检】设222ln sin ln cos ln sin cos ln ,ln ,ln ln ln ln x y z b b b αααα===,若,42αππ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,()0,1b ∈,则,,x y z 的大小关系为( )A .x y z >>B .y x z >> C. z x y >> D .x z y >> 【答案】A2. 【山东省枣庄市2017届高三上学期期末】定义在R 上的奇函数()y f x =满足()30f =,且当0x >时,()()'f x xf x >-恒成立,则函数()()lg 1g x xf x x =++的零点的个数为( )A .1B .2 C.3 D .4 【答案】C【解析】因为当0x >时,()[]()()0xf x f x xf x ''=+>,所以()xf x 在(0,)+∞上单调递增,又函数()f x 为奇函数,所以函数()xf x 为偶函数,结合()30f =,作出函数()y xf x =与lg 1y x =-+的图象,如图所所示,由图象知,函数()()lg 1g x xf x x =++的零点有3个,故选C .3. 【山东潍坊2017届高三上学期期中联考】函数()()()4ln 1f x kx x x x =+->,若()0f x >的解集为() s t ,,且() s t ,中只有一个整数,则实数k 的取值范围为( ) A .1142 ln 2ln 33⎛⎫-- ⎪⎝⎭, B .114( 2 ]ln 2ln33--, C.141( 1]ln332ln 2--,D .141,1ln 332ln 2⎛⎫--⎪⎝⎭【答案】B4. 【贵州遵义市2017届高三第一次联考】已知定义域为R 的偶函数()f x ,其导函数为()f x ',对任意[)0,x ∈+∞,均满足:()()2xf x f x '>-.若()()2g x x f x =,则不等式()()21g x g x <-的解集是( )A .(),1-∞-B .1,3⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭C .11,3⎛⎫- ⎪⎝⎭D .()1,1,3⎛⎫-∞-⋃+∞ ⎪⎝⎭【答案】C【解析】[)0,x ∈+∞时()()()()()22(2)0g x xf x x f x x f x xf x '''=+=+>,而()()2g x x f x =也为偶函数,所以()()()()2121|2||1||2||1|321013g x g x g x g x x x x x x <-⇔<-⇔<-⇔+-<⇔-<<,选C.5. 【湖北省荆州市2017届高三上学期第一次质量检】在ABC ∆中,内角,,C A B 的对边分别是,,a b c ,若3sin 242B π⎛⎫+=⎪⎝⎭,且2a c +=,则ABC ∆周长的取值范围是( ) A .(]2,3 B .[)3,4 C. (]4,5 D .[)5,6 【答案】B6. 【河南省广东省佛山市2017届高三教学质量检测(一)】一直线l 与平行四边形ABCD 中的两边AB 、AD 分别交于E ,F ,且交其对角线AC 于K ,若2AB AE =,3AD AF =,()AC AK R λλ=∈,则λ=( ) A .2 B .52C.3 D .5 【答案】D【解析】由平行四边形法则,知AC AB AD =+,所以11()(23)AK AC AB AD AE AF λλλ==+=+=23AE AF λλ+,又,,E K F 三点共线,所以231λλ+=,解得5λ=,故选D .7. 【广东省汕头市2017届高三上学期期末】在平面内,定点D C B A ,,,满足||||||DC DB DA ==,2-=⋅=⋅=⋅DA DC DC DB DB DA ,动点M P ,满足1||=,=,则2||的最大值是( )A .443 B .449 C. 43637+ D .433237+【答案】B【解析】甴已知易得1220,DA ADC ADB D D BDC B C ∠=∠====∠=︒.以D 为原点,直线DA 为x 轴建立平面直角坐标系,如图所示,则()((2,0,1,,1,A B C --.设(),,P x y 由已知1AP =,得()2221x y -+=,又1,,2x PM MC M ⎛-=∴ ⎝⎭,所以1,2x BM ⎛+= ⎝⎭,所以()(222+14x y BM ++=,它表示圆()2221x y -+=上的点()x y ,与点(1,--的距离的平方的14,所以()22max149144BM⎫==⎪⎭,故选B .8. 【中原名校豫南九校2017届第四次质量考评】已知等差数列{}n a 的公差0d ≠,n S 是其前n 项和,若236 a a a ,,成等比数列,且1017a =-,则2nnS 的最小值是( ) A .12- B .58- C.38- D .1532-【答案】A【解析】()()()21111101252 917a d a d a d d a a a d +=++⇒=-=+=-,,∴1 1 2a d ==-,,22n S n n =-,1122n n n n S S ++>,1122n n n n S S -->,4n =时,122n n S =-最小.选A.9. 【河南省豫北名校联盟2017届高三年级精英对抗赛】已知在正项等比数列{}n a 中,存在两项,m n a a 14a =,且6542a a a =+,则14m n+的最小值是( ) A .32 B .2 C. 73 D .256【答案】A10. 【广东湛江市2017届高三上学期期中调研考试】已知定义在R 上的可导函数()f x 满足()()0f x f x +<′,设()2a f m m =-,()211mm b e f -+=,则a b 、的大小关系是( )A .a b >B .a b < C.a b = D .a b 、的大小与m 的值有关 【答案】B 【解析】记()()xh x e f x =,则()()()()()()0x x x h x e f x e f x e f x f x =+=+<′′′.所以函数()()xh x ef x =在R 上单调递减.由()()x h x e f x =得()()()22222m m m m h m m a f m m h m m e e---=-==-,()()221111mm m mh b e h e e-+-==. ()2221311024m m m m m ⎛⎫--=-+=-+> ⎪⎝⎭,即()21m m >-.由()h x 的单调性得()()21h m m h ->.又20m m e ->,所以()()2221mmmmh m m e h e --->,即a b >.二、填空题11. 【黑龙江、吉林两省八校2017届高三上学期期中】已知数列}{n a 与}{n b 满足)(32*∈+=N n b a n n ,若}{n b 的前n 项和为)13(23-=nn S 且λλ3)3(36+-+>n b a n n 对一切*∈N n 恒成立,则实数λ的取值范围是 . 【答案】),1813(+∞12. 【河南省广东省佛山市2017届高三教学质量检测(一),16】已知双曲线()2222:10x y C b a a b-=>>的右焦点为F ,O 为坐标原点,若存在直线l 过点F 交双曲线C 的右支于A ,B 两点,使0OA OB ⋅=,则双曲线离心率的取值范围是 .e ≤<【解析】设1122(,),(,)A x y B x y ,直线l 的方程为x my c =+(0)am b≤<,联立双曲线方程,消去x ,得22222()2b m a y b mcy -++40b =,所以2122222b mcy y b m a +=--①,412222b y y b m a=-②.因为OA OB ⋅=12120x x y y +=,即22121212()0m y y mc y y c y y ++++=,代入①②整理,得422222222b m b m c c b m -+-2240a c b +=,4222222420b a c a m b c b b-≤=<-.由4220b a b -≥,得22222()0c a a c --≥,即422430c a c a -+≥,42310e e -+≥,解得e ≥;由42222242b a c a b c b b -<-,得44220b a a c --<,即222422()0c a a a c ---<,42230c a c -<,所以ca<综上所述,e ∈.13. 【河北省冀州中学2017届高三(复习班)上学期第二次阶段考试】若数列{}n a 是正项23n a n n +=+,则12231na a a n +++=+__________. 【答案】226n n +14. 【湖北省荆州市2017届高三上学期第一次质量检,16】已知函数()()21x f x e x ax a =--+,其中a <1,若存在唯一的整数0x ,使得()0f x <0,则a 的取值范围是 .(e 为自然对数的底数)【答案】3,12e ⎡⎫⎪⎢⎣⎭【解析】设()()21xg x ex y ax a =-=-,,由题意知存在唯一的整数0x 使得0()g x 在直线y ax a =-的下方,∵()()()21221x x x g x e x e e x '=-+=+,∴当12x <-时,()0g x '<,当12x >- 时,g′(x)>0,∴当12x =-时,()g x 取最小值122e --,当0x =时,()01g =-,当1x =时,()10g e =>,直线y ax a =-恒过定点(1)0,且斜率为a ,故()01a g ->=-且()113g e a a --=-≥--,解得312a e≤<.三、解答题15. 【广东省佛山市2017届高三教学质量检测(一)】已知椭圆()2222:10x y C a b a b +=>>过点()2 1M ,(1)求椭圆C 的方程;(2)设()0 1A -,,直线l 与椭圆C 交于 P Q ,两点,且AP AQ =,当OPQ △(O 为坐标原点)的面积S 最大时,求直线l 的方程.【解析】(1)依题意得:22411a b+=,c e a ==222a b c =+,解得28a =,22b =,所以椭圆C 的方程为22182x y +=.(2)显然,直线l 的斜率k 存在.①当0k =时,可设直线l 的方程为0y y =,()00 P x y -,,()00 Q x y ,,则2200182x y +=.所以()220000002122222y y S x y x y +-=⋅=⋅=⋅=.当且仅当22002y y =-,即01y =时取等号,此时直线l 的方程为1y =±. ②当0k ≠时,可设直线l 的方程为y kx m =+,()11 P x y ,,()22 Q x y ,,联立22182y kx mx y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,消去y 整理得()()222148420k x kmx m +++-=.由()()()2228414420km k m ∆=-+⋅->,得2282k m +>(*),则有122814kmx x k+=-+,()21224214m x x k -=+,于是可得PQ 的中点为224 1414km m k k ⎛⎫- ⎪++⎝⎭,.因为AP AQ =,所以221114014mk k k ++=---+,化简得2143k m +=,结合(*)可得06m <<.又O 到直线l的距离为d =,12PQ x =-=1122S PQ d =⋅=.即S ==所以,当3m =时,S 取最大值,此时,k =l 的方程为3y =+.综上所述,直线l 的方程为1y=±或3y =+.16. 【黑龙江、吉林两省八校2017届高三上学期期中】对于数列}{n a 、}{n b ,n S 为数列}{n a 的前n 项和,且n a S n S n n n ++=+-+)1(1,111==b a ,231+=+n n b b ,*∈N n .(1)求数列}{n a 、}{n b 的通项公式; (2)令)1()(2++=n n n b n n a c ,求数列}{n c 的前n 项和n T .(2)1123132)(2---=⋅+=n n n n n n n c ,所以12210313343332--++++++=n n n n n T ,① 则2310031334333323--++++++⋅=n n n n n T ② ②-①得111122325221531311311631)3131311(62-----⋅+-=+---+=+-+++++=n n n n n n n n n T . 所以13452415-⋅+-=n n n T . 17. 【广西南宁、梧州2017届高三毕业班摸底联考】已知函数()2ln f x x x x =-+. (Ⅰ)求函数()f x 的单调区间;(Ⅱ)证明当2a ≥时,关于x 的不等式()2112a f x x ax ⎛⎫<-+- ⎪⎝⎭恒成立;(Ⅲ)若正实数12 x x ,满足()()()2212121220f x f x x x x x ++++=,证明12x x +≥【解析】(Ⅰ)()()2121'210x x f x x x x x -++=-+=>,由()'0f x <,得2210x x -->,又0x >,所以1x >,所以()f x 的单调减区间为()1 +∞,,函数()f x 的增区间是()0 1,. (Ⅱ)令()()()22111ln 1122a g x f x x ax x ax a x ⎡⎤⎛⎫=--+-=-+-+ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,所以()()()2111'1ax a x g x ax a x x-+-+=-+-=.因为2a ≥,所以()()11'a x x a g x x ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭=-,令()'0g x =,得1x a =,所以当10 x a ⎛⎫= ⎪⎝⎭,,()'0g x >;当1 x a ⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭,时,()'0g x <.因此函数()g x 在10 x a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,上是增函数,在1 x a ⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭,是减函数.故函数()g x 的最大值为()2111111ln 11ln 22g a a a a a a a a ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-⨯+-⨯+=- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭.令()1ln 2h a a a ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,因为()12ln 204h =-<,又因为()h a 在()0 a ∈+∞,上是减函数,所以当2a ≥时,()0h a <,即对于任意正数x 总有()0g x <,所以关于x 的不等式()2112a f x x ax ⎛⎫<-+- ⎪⎝⎭恒成立.(Ⅲ)由()()()2212121220f x f x x x x x ++++=,即2211122212ln ln 0x x x x x x x x ++++++=,从而()()()212121212ln x x x x x x x x +++=⋅-⋅.令12t x x =⋅,则由()ln t t t ϕ=-得,()1't t tϕ-=,可知,()t ϕ在区间()0 1,上单调递减,在区间()1 +∞,上单调递增.所以()()11t ϕϕ≥=,所以()()212121x x x x +++≥,又120x x +>,因此12x x +≥成立.。
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2017年高考数学(理)-等价转化法(测)-专题练习(八)-答案
当 同真时, ,同假时 无解,故
18.
【解析】
(1)抛物线方程为 ,设 ,
设直线 的方程是 ,由 ,得 ,
由 ,得 ,则 ,由弦长公式 ,得 ,
因此直线 的方程是
(2)设 ,以 为直径的圆过点 ,
则 ,即 ,
化简,得 ,
过 的直线为 ,恒过 点.
11.
【解析】
可取特殊函数 ,故选A.
12.
可得 ,代入椭圆方程可得 ,由 , ,即有 ,解得 .故选:A.
13.
14.
【解析】
因第一行一个数.第二行有三个数,第三行有四个数,第四行有七个数,-----每行最后一个数的通项公式的形式为 ,右边的数分别为奇数的平方的形式.故 ,故应填 .
15.
16.
【解析】
2017年高考数学(理)专题练习(八)
等价转化法(测)
答案
1~5.ABABD6~10.AACBC11~12.AA
13.
14.
15.3
16.
17.
【解析】
若 为真命题, 在 上恒成立,
∵ ,∴
若 为真命题,则当 时, , ,
∵ ,当且仅当 时取等号,∴
由已知可得若 为真命题,则 也为真命题;若 为假命题,则 也为假命题,
当 同真时, ,同假时 无解,故
18.
(1)
(2)恒过 点
【解析】
(1)抛物线方程为 ,设 ,
设直线 的方程是 ,由 ,得 ,
由 ,得 ,则 ,由弦长公式 ,得 ,
因此直线 的方程是
(2)设 ,以 为直径的圆过点 ,
则 ,即 ,
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思想四 等价转换思想 强化训练3一.选择题1. 【湖北省荆州市2017届高三上学期第一次质量检】若函数()32132x a f x x x =-++在区间1,32⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减,则实数a 的取值范围是( )A .1,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭B .5,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭ C. 10,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭ D .16,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭【答案】C2. 【河南省广东省佛山市2017届高三教学质量检测(一),11】对任意的a R ∈,曲线()212x y e x ax a =++-在点()0 12P a -,处的切线l 与圆22:2120C x x y ++-=的位置关系是( )A .相交B .相切 C.相离 D .以上均有可能 【答案】A【解析】由题意,得()()2122x x y e x ax a e x a '=++-++,所以0|1x y a ='=-,所以直线l 的方程为(12)(1)y a a x --=-,即(1)120a x y a --+-=.化圆C 的方程为22(1)13x y ++=,其圆心(1,0)-到直线l的距离为==<l 与圆相交.3. 【湖北省荆州市2017届高三上学期第一次质量检,12】设函数()f x 在R 上存在导函数()f x ',对任意的实数x 都有()()24f x x f x =--,当(),0x ∈-∞时,()142f x x '+<.若()()3132f m f m m +≤-++,则实数m 的取值范围是( )A .1,2⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭ B .3,2⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭C. [)1,-+∞ D .[)2,-+∞ 【答案】A4. 【广西柳州市2017届高三10月模拟】设定义域为R 的函数|1|251,0,()44,0x x f x x x x -⎧-≥⎪=⎨++<⎪⎩若关于x 的方程22()(21)()0f x m f x m -++=有7个不同的实数解,则m =( ) A .6 B .4或6 C .6或2 D .2【答案】D【解析】由图可知方程22(21)0t m t m -++=有两个不等实根,其中一根为4,另一根在(0,4);由224(21)4026m m m m -+⨯+=⇒==或,又当2m =时,另6m =一根为1,满足题意;当时,另一根为9,不满足题意;所以选D.5.【中原名校豫南九校2017届第四次质量考评】如果直线()70 0ax by a b +=>>,和函数()()1log 0 1m f x x m m =+>≠,的图象恒过同一个定点,且该定点始终落在圆()()221125x b y a +-++-=的内部或圆上,那么ba的取值范围是( ) A .34 43⎡⎤⎢⎥⎣⎦, B .340 43⎛⎤⎡⎫+∞ ⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭,, C.4 3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭, D .30 4⎛⎤ ⎥⎝⎦, 【答案】A【解析】根据指数函数的性质,可知函数()()1log 0 1m f x x m m =+>≠,,恒过定点()1 1,,将点()1 1,代入7ax by +=,可得7a b +=,由于()1 1,始终落在所给圆的内部或圆上,所以2225a b +≤,由22725a b a b +=⎧⎨+=⎩,解得34a b =⎧⎨=⎩或43a b =⎧⎨=⎩,这说明点() a b ,在以()3 4,和()4 3,为端点的线段上运动,所以b a 的取值范围是34 43⎡⎤⎢⎥⎣⎦,.选A. 6. 【天津六校2017届高三上学期期中联考】已知数列{}n a 满足:11a =,12n n n a a a +=+()n N *∈.若11(2)(1)n nb n a λ+=-⋅+()n N *∈,1b λ=-,且数列{}n b 是单调递增数列,则实数λ的取值范围是( ) A .23λ>B.32λ> C .32λ< D .23λ<【答案】D7. 【中原名校豫南九校2017届第四次质量考评,12】已知函数()22 03 0x x f x x a a x ⎧->⎪=⎨-++<⎪⎩,,的图象恰有三对点关于原点成中心对称,则a 的取值范围是( )A .17 116⎛⎫-- ⎪⎝⎭,B .17 28⎛⎫-- ⎪⎝⎭, C.191 16⎛⎫ ⎪⎝⎭, D .171 16⎛⎫ ⎪⎝⎭,【答案】D【解析】由题意,问题转化为函数()30y x a a x =-++<与()220y x x =-<的图象恰有三个公共点,显然0a ≤时,不满足条件,当0a >时,画出草图如图,方程2234x x a -=+,即23420x x a ++-=有两个小于a -的实数根.结合图形,有()29442020a a a a ∆=-->⎧⎪>-⎨⎪>⎩,∴17116a <<.选D 。
8. 【湖北省荆州市2017届高三上学期第一次质量检】已知ABC ∆中,sin 2sin cos 0A B C +=,则tan A 的最大值是( )A【答案】A 【解析】222222sin 2sin cos 0,2cos 020202a b c A B C a b C a b a b c ab+-+=∴+=∴+=∴+-=;由于221tan 1cos A A =-.又222223cos 244b c a b c A bc bc bc+-+==≥=,当且仅当c =时,等号成立.即cos A故2tan Atan A 的.故选:A . 9. 【河南省广东省佛山市2017届高三教学质量检测(一)】已知函数()32f x x ax bx c =+++,()232g x x ax b =++( a b c ,,是常数),若()f x 在()0 1,上单调递减,则下列结论中: ①()()010f f ⋅≤;②()()010g g ⋅≥;③23a b -有最小值. 正确结论的个数为( )A .0B .1 C.2 D .3 【答案】C【解析】由题意,得()232f x x ax b '=++,若函数()f x 在(0,1)上单调递减,则(0)0(1)0f f '≤⎧⎨'≤⎩,即0320b a b ≤⎧⎨++≤⎩,所以()()01(32)0g g b a b ⋅=⋅++≥,故②正确;不妨设32()235f x x x x =--+,则()()015(1235)0f f ⋅=⋅--+>,故①错;画出不等式组0320b a b ≤⎧⎨++≤⎩表示的平面区域,如图所示,令23z a b =-,则2133z b a =-,①当33z ->-,即9z <时,抛物线2133zb a =-与直线230a b ++=有公共点,联立两个方程消去b 得2690a a z ++-=,2(3)0z a =+≥,所以09z ≤<;当33z-≤-,即9z ≥时,抛物线与平面区域必有公共点,综上所述,0z ≥,所以23z a b =-有最小值,故③正确,故选C .10. 【广东郴州市2017届高三第二次教学质量监测试卷】若方程2|21|0x x t ---=有四个不同的实数根1234,,,x x x x ,且1234x x x x <<<,则41322()()x x x x -+-的取值范围是( )A .(8,B .(8, C. D . 【答案】B【解析】方程2|21|0x x t ---=有四个不同的实数根,在同一坐标系内作出函数2()|21|f x x x =--与函数()g x t =的图象如下图所示,所以14,x x 是方程221x x t --=的两根,23,x x 是方程221x x t --=-的两根,由求根公式得4132x x x x -=-=且02t <<,所以41322()()x x x x -+-=,令()f t =,由()0f t '==得65t =,函数()f t 在区间6(0,]5递增,在区间6[,2)5递减,又6(0)()(2)85f f f ===,所以所求函数的取值范围是(8,,故选B.二、填空题11. 【中原名校豫南九校2017届第四次质量考评】已知定义域为R 的奇函数()y f x =的导函数为()'y f x =,当0x ≠时,()()'0f x f x x+>,若()1122 22a f b f ⎛⎫=--= ⎪⎝⎭,,11ln ln 22c f ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则 a b c ,,的大小关系是 . 【答案】b c a <<【解析】令()()g x xf x =,则当0x ≠时,()()()'0f x g x f x x x'+=>,所以当0x >时,()0g x '>,因为11(2)(2),(),(ln )(ln 2)22a g g b g c g g =-====,而12ln 22>>,所以a c b >>12.【广西柳州市2017届高三10月模拟】已知△ABC 的一个内角为120︒,并且三边长构成公差为2的等差数列,则△ABC 的面积等于 .【答案】413. 【河北唐山市2017届高三年级期末】已知12,x x 是函数()2sin 2cos2f x x x m =+-在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦内的两个零点,则()12sin x x += .【解析】因为()2sin 2cos2)f x x x m x m ϕ=+-=+-,其中(cosϕϕ==,由函数()f x 在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦内的两个零点,知方程)0x m ϕ+-=在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦内有两个根,即函数y m =与)y x ϕ=+的图象在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦内有两个交点,且12,x x 关于直线42x ϕπ=-对称,所以12x x +=2ϕπ-,所以12sin()sin()cos 25x x ϕϕπ+=-==. 14. 【四川省凉山州2017届高中毕业班第一次诊断性检测】函数()f x ,()g x 的定义域都是D ,直线0x x =(0x D ∈),与()y f x =,()y g x =的图象分别交于A ,B 两点,若||AB 的值是不等于0的常数,则称曲线()y f x =,()y g x =为“平行曲线”,设()ln x f x e a x c =-+(0a >,0c ≠),且()y f x =,()y g x =为区间(0,)+∞的“平行曲线”,(1)g e =,()g x 在区间(2,3)上的零点唯一,则a 的取值范围是 .【答案】23,ln 2ln 3e e ⎛⎫ ⎪⎝⎭.三、解答题15. 【山东省枣庄市2017届高三上学期期末】在ABC ∆中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,角A 、B 、C的度数成等差数列,b =.(1)若3sin 4sin C A =,求c 的值; (2)求a c +的最大值.【解析】(1) 由角,,A B C 的度数成等差数列,得2B A C =+.又,3A B C B ππ++=∴=.由正弦定理,得34c a =,即34ca =.由余弦定理,得2222cos b a c ac B =+-,即22331132442c c c c ⎛⎫=+-⨯⨯⨯ ⎪⎝⎭,解得4c =.(2)由正弦定理,得,.sin sin sin a c b a A c C A C B ====∴==)()sin sin sin sin sin sin 3a c A C A A B A A π⎤⎛⎫∴+=+=++=++⎤ ⎪⎥⎦⎝⎭⎦3sin sin cos 226A A A π⎫⎛⎫=+=+⎪ ⎪⎪⎝⎭⎭.由203A π<<,得5666A πππ<+<.所以当62A ππ+=,即3A π=时,()max a c +=16. 【中原名校豫南九校2017届第四次质量考评】设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且55625S a a =+=.(1)求{}n a 的通项公式;(2)若不等式()()282714nn n S n k a ++>-+对所有的正整数n 都成立,求实数k 的取值范围. 【解析】(1)设公差为d ,则11154545252a d a d a d ⨯+=+++=,∴113a d =-=,.∴{}n a 的通项公式为34n a n =-. (2)()312n n n S n -=-+,228273327n S n n n ++=++,43n a n +=;()911nk n n-<++,当n 为奇数时,91k n n ⎛⎫>-++ ⎪⎝⎭;当n 为偶数时,91k n n <++,∵917n n ++≥,当且仅当3n =时取等号,∴当n 为奇数时,91n n ++的最小值为7,当n 为偶数时,4n =时,91n n++的最小值为294,∴2974k -<<. 17. 【贵州遵义市2017届高三第一次联考】已知函数()1xxf x e -=. (1)求曲线()y f x =在点()()0,0f 处的切线方程和函数()f x 的极值: (2)若对任意[)12,,x x a ∈+∞,都有()()1221f x f x e-≥-成立,求实数a 的最小值. 【解析】(1)因为()2x x f x e-'=,所以()02f '=-,因为()01f =,所以曲线()f x 在()()0,0f 处的切线方程为210x y +-=.由()2x x f x e -'=解得2x =,则()f x '及()f x 的变化情况如下:所以函数()f x 在2x =时,取得极小值2e-.。