高三数学一轮复习 (教材回扣+考点分类+课堂内外+限时训练)专讲专练 7.2 一元二次不等式及其解法

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高三数学一轮复习 (教材回扣+考点分类+课堂内外+限时训练)专讲专练 6

高三数学一轮复习 (教材回扣+考点分类+课堂内外+限时训练)专讲专练 6

(4)由已知,an>0,在递推关系式两边取对数,有 lgan+1 =2lgan+lg3.
令 bn=lgan,则 bn+1=2bn+lg3. 所以 bn+1+lg3=2(bn+lg3),所以{bn+lg3}是等比数列. 所以 bn+lg3=2n-1·2lg3=2nlg3. 所以 bn=2nlg3-lg3=(2n-1)lg3=lgan.所以 an=32n-1.
(3)∵an+1-an=3n+2,∴an-an-1=3n-1(n≥2), ∴an=(an-an-1)+(an-1-an-2)+…+(a2-a1)+a1 =n3n2+1(n≥2). 当n=1时,a1=12×(3×1+1)=2符合公式, ∴an=32n2+n2.
方法点睛 已知数列的递推关系,求数列的通项时,通
变式训练1 根据数列的前n项,写出下列各数列的一个 通项公式:
(1)-1,7,-13,19,…; (2)0.8,0.88,0.888,…; (3)12,14,-58,1136,-2392,6614,…; (4)32,1,170,197,…; (5)0,1,0,1,….
解析:(1)符号问题可通过(-1)n或(-1)n+1表示,其各项
此题也可用排除法求解,只需验证当n=1时,A选项为
1 3
,B选项为
3 2
,C选项为
3 4
,均不为1,故排除A、B、C,从
而选D.
答案:D
2.已知数列{an}中,a1=1,an+1=
2an an+2
(n∈N*),则a5
等于( )
2
1
2
1
A.5
B.3
C.3
D.2
解析:由a1=1,an+1=a2n+an2,得a2=23,a3=12,a4=25, a5=13.

高三数学一轮复习 (教材回扣+考点分类+课堂内外+限时训练)专讲专练 2.3 函数的单调性与最值

高三数学一轮复习 (教材回扣+考点分类+课堂内外+限时训练)专讲专练 2.3 函数的单调性与最值

2014届高三数学一轮复习专讲专练(教材回扣+考点分类+课堂内外+限时训练):2.3 函数的单调性与最值一、选择题1.给定函数①y =x 12 ;②y =log 12 (x +1);③y =|x -1|;④y =2x +1,其中在区间(0,1)上单调递减的函数的序号是( )A .①②B .②③C .③④D .①④解析:①是幂函数,其在(0,+∞)上为增函数,故此项不符合题意;②中的函数是由函数y =log 12 x 向左平移1个单位而得到的,因原函数在(0,+∞)上为减函数,故此项符合题意;③当x ∈(0,1)时,y =|x -1|=1-x ,故符合题意;④中的函数为指数函数,其底数大于1,故其在R 上单调递增,不符合题意,综上可知选择B.答案:B2.(2012·广东)下列函数中,在区间(0,+∞)上为增函数的是( ) A .y =ln(x +2)B .y =-x +1C .y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12xD .y =x +1x解析:函数y =ln(x +2)的定义域为(-2,+∞),且在定义域内单调递增,满足题意,故选A.答案:A3.(2013·安庆月考)函数y =x -5x -a -2在(-1,+∞)上单调递增,则a 的取值范围是( )A .a =-3B .a <3C .a ≤-3D .a ≥-3解析:y =x -5x -a -2=1+a -3x -a +2,需⎩⎪⎨⎪⎧a -3<0,a +2≤-1,即⎩⎪⎨⎪⎧a <3,a ≤-3,∴a ≤-3.答案:C4.若函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧a -2x ,x ≥2,⎝ ⎛⎭⎪⎫12x-1,x <2是R 上的单调减函数,则实数a 的取值范围是( )A .(-∞,2) B.⎝ ⎛⎦⎥⎤-∞,138 C .(0,2)D.⎣⎢⎡⎭⎪⎫138,2 解析:由题意可知⎩⎪⎨⎪⎧a -2<0a -2×2≤⎝ ⎛⎭⎪⎫122-1,解得a ≤138. 答案:B5.(2013·山东曲阜师大附中月考)已知函数f (x )在[0,+∞)上为增函数,g (x )=-f (|x |),若g (lg x )>g (1),则x 的取值范围是( )A .(0,10)B .(10,+∞) C.⎝⎛⎭⎪⎫110,10D.⎝ ⎛⎭⎪⎫0,110∪(10,+∞)解析:∵g (lg x )>g (1),g (x )=-f (|x |), ∴-f (|lg x |)>-f (1). ∴f (|lg x |)<f (1).又∵f (x )在[0,+∞)上是增函数,∴|lg x |<1. ∴-1<lg x <1. ∴110<x <10.选C. 答案:C6.(2013·江西师大附中月考)设奇函数f (x )在[-1,1]上是增函数,且f (-1)=-1,当a ∈[-1,1]时,f (x )≤t 2-2at +1对所有的x ∈[-1,1]恒成立,则t 的取值范围是( )A .t ≥2或t ≤-2或t =0B .t ≥2或t ≤-2C .t >2或t <-2或t =0D .-2≤t ≤2解析:由题意可知f (x )在[-1,1]上的最大值为f (1)=-f (-1)=1,所以,当a ∈[-1,1]时,f (x )≤t 2-2at +1对所有的x ∈[-1,1]恒成立等价于t 2-2at +1≥1时,即t 2-2at ≥0对a ∈[-1,1]恒成立.令g (a )=(-2t )·a +t 2,则有⎩⎪⎨⎪⎧g -1=t 2+2t ≥0,g 1=t 2-2t ≥0.解得t ≤-2或t ≥2或t =0.选A.答案:A 二、填空题7.函数y =x -x (x ≥0)的最大值为__________.解析:∵y =x -x =-(x )2+x =-⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+14,∴y max =14.答案:148.若函数f (x )=4xx 2+1在区间(m,2m +1)上是单调递增函数,则m ∈__________. 解析:∵f ′(x )=41-x 2x 2+12,令f ′(x )>0得-1<x <1,∴f (x )的增区间为(-1,1).又∵f (x )在(m,2m +1)上单调递增,∴⎩⎪⎨⎪⎧m ≥-1,2m +1≤1.∴-1≤m ≤0.∵区间在(m,2m +1)上,∴隐含2m +1>m ,即m >-1. 综上,-1<m ≤0. 答案:(-1,0]9.(2013·厦门调研)已知函数f (x )=ax -32x 2的最大值不大于16,当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤14,12时,f (x )≥18,则a 的值为__________.解析:f (x )=-32⎝⎛⎭⎪⎫x -a 32+16a 2,由f (x )max =16a 2≤16得-1≤a ≤1,函数f (x )的图像的对称轴为x =a3,当-1≤a <34时,-13≤a 3<14,⎣⎢⎡⎦⎥⎤14,12是f (x )的递减区间,而f (x )≥18,即f (x )min =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=a 2-38≥18,得a ≥1,与-1≤a <34矛盾,即不存在这样的a 值;当34≤a ≤1时,14≤a 3≤13, 结合图像知道区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤14,12的端点12离对称轴的距离大,故f (x )min =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=a 2-38≥18,a ≥1,而34≤a ≤1,得a =1,∴a =1. 综上可知,a =1.答案:1 三、解答题10.已知函数f (x )=1a -1x(a >0,x >0).(1)求证:f (x )在(0,+∞)上是单调递增函数;(2)若f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,2上的值域是⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,2,求a 的值. 解析:(1)设x 2>x 1>0,则x 2-x 1>0,x 1x 2>0,∵f (x 2)-f (x 1)=⎝⎛⎭⎪⎫1a -1x 2-⎝⎛⎭⎪⎫1a -1x1=1x 1-1x 2=x 2-x 1x 1x 2>0,∴f (x 2)>f (x 1).∴f (x )在(0,+∞)上是单调递增函数.(2)∵f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,2上的值域是⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,2,又f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,2上单调递增, ∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=12,f (2)=2,解得a =25.11.已知函数f (x )=a ·2x+b ·3x,其中常数a ,b 满足ab ≠0. (1)若ab >0,判断函数f (x )的单调性;(2)若ab <0,求f (x +1)>f (x )时的x 的取值范围.解析:(1)当a >0,b >0时,因为a ·2x、b ·3x都单调递增,所以函数f (x )单调递增; 当a <0,b <0时,因为a ·2x、b ·3x都单调递减,所以函数f (x )单调递减. (2)f (x +1)-f (x )=a ·2x+2b ·3x>0.(ⅰ)当a <0,b >0时,⎝ ⎛⎭⎪⎫32x>-a 2b ,解得x >log 32⎝ ⎛⎭⎪⎫-a 2b ;(ⅱ)当a >0,b <0时,⎝ ⎛⎭⎪⎫32x<-a 2b ,解得x <log 32⎝ ⎛⎭⎪⎫-a 2b .12.(2013·南昌调研)f (x )的定义域为(0,+∞),且对一切x >0,y >0都有f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x y=f (x )-f (y ),当x >1时,有f (x )>0.(1)求f (1)的值;(2)判断f (x )的单调性并证明;(3)若f (6)=1,解不等式f (x +3)-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x<2. 解析:(1)f (1)=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x x=f (x )-f (x )=0,x >0.(2)设0<x 1<x 2,则由f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x y =f (x )-f (y ),得f (x 2)-f (x 1)=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2x 1,∵x 2x 1>1,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2x 1>0.∴f (x 2)-f (x 1)>0,即f (x )在(0,+∞)上是增函数.(3)∵f (6)=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫366=f (36)-f (6),∴f (36)=2, 原不等式化为:f (x 2+3x )<f (36), ∵f (x )在(0,+∞)上是增函数,∴⎩⎪⎨⎪⎧x +3>0,1x >0,x 2+3x <36,解得0<x <317-32.故原不等式的解集为⎝ ⎛⎭⎪⎫0,317-32.。

高三数学一轮复习 (教材回扣+考点分类+课堂内外+限时

高三数学一轮复习 (教材回扣+考点分类+课堂内外+限时

2014届高三数学一轮复习专讲专练(教材回扣+考点分类+课堂内外+限时训练):6.4 数列求和一、选择题1.(2013·菏泽调研)等差数列{a n }的通项公式a n =2n -1,数列(1a n a n +1),其前n 项和为S n ,则S n 等于( )A.2n2n +1B.n 2n +1C.n2n -1D .以上都不对解析:∵a n =2n -1, ∴1a n a n +1=12n +12n -1=12⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1-12n +1.∴S n =12⎝ ⎛⎭⎪⎫1-13+13-15+15-17+…+12n -1-12n +1=12⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12n +1=n2n +1. 答案:B2.(2013·济宁月考)若数列{a n }的通项为a n =4n -1,b n =a 1+a 2+…+a n n,n ∈N *,则数列{b n }的前n 项和是( )A .n 2B .n (n +1)C .n (n +2)D .n (2n +1)解析:a 1+a 2+…+a n =(4×1-1)+(4×2-1)+…+(4n -1)=4(1+2+…+n )-n =2n (n +1)-n =2n 2+n ,∴b n =2n +1,b 1+b 2+…+b n =(2×1+1)+(2×2+1)+…+(2n +1)=n 2+2n =n (n +2). 答案:C3.已知数列{a n }的前n 项和S n =n 2-4n +2,则|a 1|+|a 2|+…+|a 10|=( ) A .66 B .65 C .61 D .56 解析:当n =1时,a 1=S 1=-1; 当n ≥2时,a n =S n -S n -1=n 2-4n +2-[(n -1)2-4(n -1)+2] =2n -5.∴a 2=-1,a 3=1,a 4=3,…,a 10=15. ∴|a 1|+|a 2|+…+|a 10|=1+1+81+152=2+64=66. 答案:A4.若S n =1-2+3-4+…+(-1)n -1·n ,则S 17+S 33+S 50等于( )A .1B .-1C .0D .2解析:S n=⎩⎪⎨⎪⎧n +12n 为奇数,-n2n 为偶数.故S 17=9,S 33=17,S 50=-25,S 17+S 33+S 50=1. 答案:A5.数列{a n }的通项公式a n =1n +n +2(n ∈N *),若前n 项和为S n ,则S n 为( )A.n +2-1B.n +2+n +1-2-1C.12(n +2-1) D.12(n +2+n +1-2-1) 解析:∵a n =1n +n +2=12(n +2-n ),∴S n =12(3-1+4-2+5-3+6-4+…+n -n -2+n +1-n -1+n +2-n )=12(-1-2+n +1+n +2)=12(n +2+n +1-2-1).答案:D6.已知数列{a n }的前n 项和S n =n 2-6n ,则{|a n |}的前n 项和T n =( ) A .6n -n 2B .n 2-6n +18C.⎩⎪⎨⎪⎧6n -n 21≤n ≤3,n 2-6n +18 n >3D.⎩⎪⎨⎪⎧6n -n 21≤n ≤3,n 2-6n n >3解析:由S n =n 2-6n ,得{a n }是等差数列,且首项为-5,公差为2. ∴a n =-5+(n -1)×2=2n -7. ∴n ≤3时,a n <0;n >3时a n >0.∴T n =⎩⎪⎨⎪⎧6n -n 21≤n ≤3,n 2-6n +18 n >3.答案:C 二、填空题7.设{a n }是等差数列,{b n }是各项都为正数的等比数列,且a 1=b 1=1,a 3+b 5=19,a 5+b 3=9,则数列{a n b n }的前n 项和S n =__________.解析:由条件易求出a n =n ,b n =2n -1(n ∈N *).∴S n =1×1+2×21+3×22+…+n ×2n -1,①2S n =1×2+2×22+…+(n -1)×2n -1+n ×2n.②由①-②,得 -S n =1+21+22+…+2n -1-n ×2n,∴S n =(n -1)·2n+1. 答案:(n -1)·2n+1 8.在数列{a n }中,a n =1n +1+2n +1+…+n n +1,又b n =2a n a n +1,则数列{b n }的前n 项和为__________.解析:∵a n =n n +12n +1=n 2,∴b n =8n n +1=8⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1n +1. ∴b 1+b 2+…+b n =8⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12+12-13+…+1n -1n +1=8n n +1.答案:8nn +19.若数列{a n }是正项数列,且a 1+a 2+…+a n =n 2+3n (n ∈N *),则a 12+a 23+…+a nn +1=__________.解析:令n =1,得a 1=4,∴a 1=16.当n ≥2时,a 1+a 2+…+a n -1=(n -1)2+3(n -1). 与已知式相减,得a n =(n 2+3n )-(n -1)2-3(n -1)=2n +2.∴a n =4(n +1)2.∴n =1时,a 1适合a n .∴a n =4(n +1)2. ∴a nn +1=4n +4,∴a 12+a 23+…+a n n +1=n 8+4n +42=2n 2+6n .答案:2n 2+6n 三、解答题10.设数列{a n }满足a 1=2,a n +1-a n =3·22n -1.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)令b n =na n ,求数列{b n }的前n 项和S n .解析:(1)由已知,当n ≥1时,a n +1=[(a n +1-a n )+(a n -a n -1)+…+(a 2-a 1)]+a 1=3(22n-1+22n -3+…+2)+2=22(n +1)-1.∴当n ≥2时a n =22n -1,而a 1=2,符合上式,于是数列{a n }的通项公式为a n =22n -1.(2)由b n =na n =n ·22n -1,知S n =1·2+2·23+3·25+…+n ·22n -1.①从而22·S n =1·23+2·25+3·27+…+n ·22n +1.②①-②,得(1-22)S n =2+23+25+…+22n -1-n ·22n +1.即S n =19[(3n -1)22n +1+2].11.已知等差数列{a n }满足a 3=7,a 5+a 7=26,{a n }的前n 项和为S n . (1)求a n 及S n ; (2)令b n =1a 2n -1(n ∈N *),求数列{b n }的前n 项和T n . 解析:(1)设等差数列{a n }的公差为d .因为a 3=7,a 5+a 7=26,所以⎩⎪⎨⎪⎧a 1+2d =7,2a 1+10d =26,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=3,d =2.故a n =3+2(n -1)=2n +1,S n =3n +n n -12×2=n 2+2n .(2)由(1)知,a n =2n +1, 从而b n =1a 2n -1=12n +12-1=14·1n n +1=14⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1n +1, 从而T n =14⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12+12-13+…+1n -1n +1=14⎝ ⎛⎭⎪⎫1-1n +1=n4n +1,即数列{b n }的前n 项和T n =n4n +1.12.已知数列{a n }是首项为a 1=14,公比q =14的等比数列,设b n +2=3log 14 a n (n ∈N *),数列{c n }满足c n =a n ·b n .(1)求数列{b n }的通项公式; (2)求数列{c n }的前n 项和S n .解析:(1)由题意,知a n =⎝ ⎛⎭⎪⎫14n (n ∈N *),又b n =3log 14a n -2,故b n =3n -2(n ∈N *).(2)由(1),知a n =⎝ ⎛⎭⎪⎫14n ,b n =3n -2(n ∈N *),∴c n =(3n -2)×⎝ ⎛⎭⎪⎫14n (n ∈N *).∴S n =1×14+4×⎝ ⎛⎭⎪⎫142+7×⎝ ⎛⎭⎪⎫143+…+(3n -5)×⎝ ⎛⎭⎪⎫14n -1+(3n -2)×⎝ ⎛⎭⎪⎫14n,于是14S n =1×⎝ ⎛⎭⎪⎫142+4×⎝ ⎛⎭⎪⎫143+7×⎝ ⎛⎭⎪⎫144+…+(3n -5)×⎝ ⎛⎭⎪⎫14n +(3n -2)×⎝ ⎛⎭⎪⎫14n +1,两式相减,得34S n =14+3⎣⎢⎡⎝ ⎛⎭⎪⎫142+⎝ ⎛⎭⎪⎫143+…⎦⎥⎤+⎝ ⎛⎭⎪⎫14n -(3n -2)×⎝ ⎛⎭⎪⎫14n +1=12-(3n +2)×⎝ ⎛⎭⎪⎫14n +1,∴S n =23-3n +23×⎝ ⎛⎭⎪⎫14n (n ∈N *).。

2014届高三数学一轮复习 (教材回扣+考点分类+课堂内外+限时训练)专讲专练 2.4 函数的奇偶性与周期性

2014届高三数学一轮复习 (教材回扣+考点分类+课堂内外+限时训练)专讲专练 2.4 函数的奇偶性与周期性

2014届高三数学一轮复习专讲专练(教材回扣+考点分类+课堂内外+限时训练):2.4 函数的奇偶性与周期性一、选择题1.函数f (x )=-x2|x +3|-3是( )A .奇函数B .偶函数C .既是奇函数又是偶函数D .非奇非偶函数解析:由⎩⎪⎨⎪⎧1-x 2>0,|x +3|-3≠0,得-1<x <1,且x ≠0.∴函数f (x )的定义域为(-1,0)∪(0,1). ∵f (x )=-x2|x +3|-3=-x2x,∴f (-x )=-x 2-x=-f (x ).∴f (x )是奇函数. 答案:A2.(2012·福建)设函数D (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1,x 为有理数,0,x 为无理数,则下列结论错误的是( )A .D (x )的值域为{0,1}B .D (x )是偶函数C .D (x )不是周期函数D .D (x )不是单调函数解析:显然A ,D 是对的.若x 是无理数,所以-x 也是无理数;若x 是有理数,则-x 也是有理数,则D (-x )=D (x ),所以D (x )是偶函数,B 对.对于任意有理数T ,f (x +T )=f (x )(若x 是无理数,则x +T 也是无理数;若x 是有理数,则x +T 也是有理数),故C 不对.答案:C3.(2012·山东)定义在R 上的函数f (x )满足f (x +6)=f (x ).当-3≤x <-1时,f (x )=-(x +2)2,当-1≤x <3时,f (x )=x .则f (1)+f (2)+f (3)+…+f (2 012)=( )A .335B .338C .1 678D .2 012解析:由f (x +6)=f (x )可知函数是周期为6的周期函数,又因为当-3≤x <-1时,f (x )=-(x +2)2,当-1≤x <3时,f (x )=x 可知,f (1)=1,f (2)=2,f (3)=f (-3)=-(-3+2)2=-1,f (4)=f (-2)=-(-2+2)2=0,f (5)=f (-1)=-1,f (6)=f (0)=0,故而f (1)+f (2)+f (3)+f (4)+f (5)+f (6)=1,故而f (1)+f (2)+f (3)+…+f (2 012)=335×1+f (1)+f (2)=338.答案:B4.已知定义在R 上的奇函数f (x )满足f (x -4)=-f (x ),且在区间[0,2]上是增函数,则( )A .f (-25)<f (11)<f (80)B .f (80)<f (11)<f (-25)C .f (11)<f (80)<f (-25)D .f (-25)<f (80)<f (11)解析:由函数f (x )是奇函数且f (x )在[0,2]上是增函数可以推知,f (x )在[-2,2]上递增,又f (x -4)=-f (x )⇒f (x -8)=-f (x -4)=f (x ),故函数f (x )以8为周期,f (-25)=f (-1),f (11)=f (3)=-f (3-4)=f (1),f (80)=f (0),故f (-25)<f (80)<f (11).故选D.答案:D5.(2013·太原五中月考)若函数f (x )、g (x )分别是R 上的奇函数、偶函数,且满足f (x )-g (x )=e x,则有( )A .f (2)<f (3)<g (0)B .g (0)<f (3)<f (2)C .f (2)<g (0)<f (3)D .g (0)<f (2)<f (3)解析:由题意,得⎩⎪⎨⎪⎧f x -g x =e x,-f x -g x =e -x ,解得⎩⎪⎨⎪⎧f x =e x -e -x2,gx =-e x+e-x2.故g (0)=-1,f (x )为R 上的增函数,0<f (2)<f (3),故g (0)<f (2)<f (3).答案:D6.(2013·曲阜师大附中质检)若偶函数y =f (x )对任意实数x 都有f (x +1)=-f (x ),且在[0,1]上单调递减,则( )A .f ⎝ ⎛⎭⎪⎫72<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫73<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫75B .f ⎝ ⎛⎭⎪⎫75<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫72<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫73C .f ⎝ ⎛⎭⎪⎫73<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫72<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫75D .f ⎝ ⎛⎭⎪⎫75<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫73<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫72 解析:由f (x +1)=-f (x ),知f (x )是周期函数,且最小正周期为2.故f ⎝ ⎛⎭⎪⎫72=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫4-12=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫73=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫2+13=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫13, f ⎝ ⎛⎭⎪⎫75=f ⎝⎛⎭⎪⎫-2+75=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-35=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫35. 又因为35>12>13,所以f ⎝ ⎛⎭⎪⎫75<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫72<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫73. 答案:B 二、填空题7.(2012·上海)已知y =f (x )+x 2是奇函数,且f (1)=1,若g (x )=f (x )+2,则g (-1)=__________.解析:令h (x )=f (x )+x 2,∴h (1)=f (1)+1=2.h (-1)=f (-1)+1=-2,∴f (-1)=-3,∴g (-1)=f (-1)+2=-1. 答案:-18.(2013·银川质检)已知f (x )是定义在(-3,3)上的奇函数,当0<x <3时,f (x )的图像如图所示,那么不等式xf (x )<0的解集为__________.解析:当0<x <3时,由图像知,满足xf (x )<0的解为: 0<x <1,由奇函数的对称性可求. 答案:(-1,0)∪(0,1)9.(2012·江苏)设f (x )是定义在R 上且周期为2的函数,在区间[-1,1]上,f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ax +1,-1≤x <0bx +2x +1,0≤x ≤1,其中a ,b ∈R ,若f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫32,则a +3b 的值为______________.解析:由题意得,f (12)=f (32)=f (-12),所以b2+232=-12a +1,∴32a +b =-1.①又f (-1)=f (1),∴b =-2a .② 解①②得a =2,b =-4,∴a +3b =-10. 答案:-10 三、解答题10.(2013·曲阜师大附中质检)定义域为[-1,1]的奇函数f (x )满足f (x )=f (x -2),且当x ∈(0,1)时,f (x )=2x +x .(1)求f (x )在[-1,1]上的解析式; (2)求函数f (x )的值域.解析:(1)当x =0时,f (0)=-f (0),故f (0)=0. 当x ∈(-1,0)时,-x ∈(0,1),f (x )=-f (-x )=-(-2x +-x )=2x --x .若x =-1时,f (-1)=-f (1).又f (1)=f (1-2)=f (-1),故f (1)=-f (1),得f (1)=0,从而f (-1)=-f (1)=0.综上,f (x )=⎩⎨⎧2x --x ,x ∈-1,,0, x =0,±1,2x +x , x ∈,(2)∵x ∈(0,1)时,f (x )=2x +x ,∴f ′(x )=2+12x >0,故f (x )在(0,1)上单调递增.∴f (x )∈(0,3).∵f (x )是定义域为[-1,1]上的奇函数, ∴当x ∈[-1,1]时,f (x )∈(-3,3). ∴f (x )的值域为(-3,3).11.(2013·舟山调研)已知函数f (x )=x 2+a x(x ≠0,常数a ∈R ). (1)讨论函数f (x )的奇偶性,并说明理由;(2)若函数f (x )在x ∈[2,+∞)上为增函数,求a 的取值范围.解析:(1)当a =0时,f (x )=x 2,对任意的x ∈(-∞,0)∪(0,+∞),f (-x )=(-x )2=x 2=f (x ),∴f (x )为偶函数.当a ≠0时,f (x )=x 2+a x(a ≠0,x ≠0), 取x =±1,得f (-1)+f (1)=2≠0,f (-1)-f (1)=-2a ≠0,∴f (-1)≠-f (1),f (-1)≠f (1). ∴函数f (x )既不是奇函数,也不是偶函数.(2)方法一:要使函数f (x )在x ∈[2,+∞)上为增函数, 等价于f ′(x )≥0在x ∈[2,+∞)上恒成立, 即f ′(x )=2x -a x2≥0在x ∈[2,+∞)上恒成立. 故a ≤2x 3在x ∈[2,+∞)上恒成立. ∴a ≤(2x 3)min =16.∴a 的取值范围是(-∞,16]. 方法二:设2≤x 1<x 2,则f (x 1)-f (x 2)=x 21+a x 1-x 22-a x 2=x 1-x 2x 1x 2[x 1x 2(x 1+x 2)-a ]. 要使函数f (x )在x ∈[2,+∞)上为增函数,必须f (x 1)-f (x 2)<0恒成立. ∵x 1-x 2<0,x 1x 2>0,即a <x 1x 2(x 1+x 2)恒成立, 又∵x 1+x 2>4,x 1x 2>4, ∴x 1x 2(x 1+x 2)>16.∴a 的取值范围是(-∞,16].12.(2013·沈阳质检)设f (x )是(-∞,+∞)上的奇函数,f (x +2)=-f (x ),当0≤x ≤1时,f (x )=x .(1)求f (π)的值;(2)当-4≤x ≤4时,求f (x )的图像与x 轴所围成图形的面积; (3)写出(-∞,+∞)内函数f (x )的单调增(或减)区间.解析:(1)由f (x +2)=-f (x )得,f (x +4)=f [(x +2)+2]=-f (x +2)=f (x ), 所以f (x )是以4为周期的周期函数. ∴f (π)=f (-1×4+π)=f (π-4) =-f (4-π) =-(4-π) =π-4.(2)由f (x )是奇函数与f (x +2)=-f (x ),得:f [(x -1)+2]=-f (x -1)=f [-(x -1)],即f (1+x )=f (1-x ).故知函数y =f (x )的图像关于直线x =1对称.又0≤x ≤1时,f (x )=x ,且f (x )的图像关于原点成中心对称,则f (x )的图像如图所示.当-4≤x ≤4时,f (x )的图像与x 轴围成的图形面积为S ,则S =4S △OAB =4×⎝ ⎛⎭⎪⎫12×2×1=4.(3)函数f (x )的单调递增区间为[4k -1,4k +1](k ∈Z ),单调递减区间为[4k +1,4k +3](k ∈Z ).。

高三数学一轮复习 (教材回扣+考点分类+课堂内外+限时训练)专讲专练 2.7 对数与对数函数

高三数学一轮复习 (教材回扣+考点分类+课堂内外+限时训练)专讲专练 2.7 对数与对数函数

2014届高三数学一轮复习专讲专练(教材回扣+考点分类+课堂内外+限时训练):2.7 对数与对数函数一、选择题1.(2013·日照联考)设函数f (x )=log 2x 的反函数为y =g (x ),若g ⎝ ⎛⎭⎪⎫1a -1=14,则a等于( )A .-2B .-12C.12D .2解析:因为函数f (x )=log 2x 的反函数为y =2x,所以g (x )=2x,由g ⎝ ⎛⎭⎪⎫1a -1=14,得21a -11a --1=14.所以1a -1=-2,a =12. 答案:C2.已知函数f (x )=a x+log a x (a >0,且a ≠1)在[1,2]上的最大值与最小值之和为l og a 2+6,则a 的值为( )A.12B.14 C .2D .4解析:由题可知函数f (x )=a x+log a x 在[1,2]上是单调函数,所以其最大值与最小值之和为f (1)+f (2)=a +log a 1+a 2+log a 2=log a 2+6,整理可得a 2+a -6=0,解得a =2或a =-3(舍去),故a =2.答案:C3.若0<a <1,x =log a 2+log a 3,y =12log a 5,z =log a 21-log a 3,则( )A .x >y >zB .z >y >xC .y >x >zD .z >x >y解析:x =log a 6,y =log a 5,z =log a 7.因为0<a <1,所以y =log a x 在(0,+∞)上是减函数. 又7>6>5,故y >x >z .选C. 答案:C4.已知lg a +lg b =0(a >0,b >0且a ≠1,b ≠1),则函数f (x )=a x与函数g (x )=-log b x 的图像可能是( )A . B.C . D.解析:由lg a +lg b =0(a >0,b >0,且a ≠1,b ≠1),得ab =1.若a >1,则0<b <1,而y =-log b x 的图像与y =log b x 的图像关于x 轴对称,故选B. 答案:B5.已知函数f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫13x-log 2x ,实数a ,b ,c 满足f (a )·f (b )·f (c )<0(0<a <b <c ),若实数x 0为方程f (x )=0的一个解,那么下列不等式中,不可能...成立的是( ) A .x 0<a B .x 0>b C .x 0<cD .x 0>c解析:易知f (x )在(0,+∞)上是减函数.由0<a <b <c ,知f (a )>f (b )>f (c ). 又f (a )·f (b )·f (c )<0,故f (c )<0,从而f (a )·f (b )>0.又f (x )的图像在(0,+∞)上是一条连续不断的曲线,故x 0>c 不可能成立.选D. 答案:D6.已知函数f (x )=log 2(a -2x)+x -2,若f (x )=0有解,则实数a 的取值范围是( ) A .(-∞,-4]∪[4,+∞) B .[1,+∞) C .[2,+∞) D .[4,+∞)解析:方法一:f (x )=log 2(a -2x )+x -2=0,得a -2x =22-x,即a -2x =42x ,令t =2x(t>0),则t 2-at +4=0在t ∈(0,+∞)上有解,令g (t )=t 2-at +4,g (0)=4>0,故满足⎩⎪⎨⎪⎧a 2>0,Δ=a 2-16≥0,得a ≥4.方法二:f (x )=l og 2(a -2x )+x -2=0,得a -2x =22-x,a =2x+42x ≥4.答案:D 二、填空题7.(2013·金华联考)已知函数f (x )=log 2(x 2-ax +a 2)的图像关于x =2对称,则a 的值为__________.解析:由题意f (x )=f (4-x ),∴x 2-ax +a 2=(4-x )2-a (4-x )+a 2,整理得a =4. 答案:48.(2013·杭州月考)设f (x )=11+2lg x +11+4lg x +11+8lg x ,则f (x )+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x =__________. 解析:f (x )+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x =⎝ ⎛⎭⎪⎫11+2lg x +11+4lg x +11+8lg x +⎝ ⎛⎭⎪⎫2lg x 1+2lg x +4lg x 1+4lg x +8lg x1+8lg x =3.答案:39.(2013·湖南联考)已知f (x )是定义在R 上的奇函数,且f (x +2)+f (x )=0,当x ∈[0,1]时,f (x )=2x-1,则f (log 18125)=__________.解析:f (x )是定义在R 上的奇函数,且f (x +2)+f (x )=0,f (log 18 125)=f (-log 25)=-f (log 25)=f (log 25-2)=2log 25-2-1=54-1=14.答案:14三、解答题10.若f (x )=x 2-x +b ,且f (log 2a )=b ,log 2f (a )=2(a ≠1). (1)求f (log 2x )的最小值及相应的x 值;(2)x 取何值时,f (log 2x )>f (1),且log 2f (x )<f (1). 解析:(1)∵f (x )=x 2-x +b . ∴f (log 2a )=(log 2a )2-log 2a +b , 由已知(log 2a )2-log 2a +b =b , ∴log 2a (log 2a -1)=0.∵a ≠1,∴log 2a =1. ∴a =2.又log 2f (a )=2,∴f (a )=4. ∴a 2-a +b =4. ∴b =4-a 2+a =2. 故f (x )=x 2-x +2.从而f (lo g 2x )=(log 2x )2-log 2x +2=⎝⎛⎭⎪⎫log 2x -122+74. ∴当log 2x =12,即x =2时,f (log 2x )有最小值74.(2)由题意,⎩⎪⎨⎪⎧2x2-log 2x +2>2,log 2x 2-x +<2⇒⎩⎪⎨⎪⎧x >2,或0<x <1,-1<x <2⇒0<x <1.11.已知f (x )=lg(a x-b x)(a >1>b >0). (1)求f (x )的定义域;(2)问是否存在实数a 、b ,当x ∈(1,+∞)时,f (x )的值域为(0,+∞),且f (2)=lg2?若存在,求出a 、b 的值,若不存在,说明理由.解析:(1)由a x -b x>0及a >1>b >0,得⎝ ⎛⎭⎪⎫a b x>1,故x >0.所以,f (x )的定义域为(0,+∞).(2)令g (x )=a x -b x,由a >1>b >0知,g (x )在(0,+∞)上为增函数. 当x ∈(1,+∞)时,f (x )取到一切正数等价于x ∈(1,+∞)时,g (x )>1. 故g (1)=1,得a -b =1.① 又f (2)=lg2,故a 2-b 2=2.② 由①②解得a =32,b =12.12.(2013·辽宁测试)已知函数f (x )=log 4(4x+1)+kx (k ∈R )为偶函数. (1)求k 的值;(2)若方程f (x )=log 4(a ·2x-a )有且仅有一个根,求实数a 的取值范围. 解析:(1)∵f (x )为偶函数, ∴f (-x )=f (x ).即log 4(4-x+1)-kx =log 4(4x+1)+kx ,∴log 44x+14x -log 4(4x+1)=2kx ,∴(2k +1)x =0,∴k =-12.(2)依题意知:log 4(4x +1)-12x =log 4(a ·2x-a ).(*)∴⎩⎪⎨⎪⎧4x+1=a ·2x-a x,a ·2x-a >0,令t =2x ,则(*)变为(1-a )t 2+at +1=0只需其有一正根. ①a =1,t =-1不合题意;②(*)式有一正一负根,∴⎩⎪⎨⎪⎧Δ=a 2--a >0,t 1t 2=11-a <0,经验证满足a ·2x-a >0,∴a>1.③(*)式有两相等的根,Δ=0,∴a =±22-2,又a ·2x-a >0,∴a =-2-22, 综上所述可知a 的取值范围为{a |a >1或a =-2-22}.。

高三数学一轮复习 (教材回扣+考点分类+课堂内外+限时训练)专讲专练 9.4 直线与圆、圆与圆的位置关系

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2014届高三数学一轮复习专讲专练(教材回扣+考点分类+课堂内外+限时训练):9.4 直线与圆、圆与圆的位置关系一、选择题1.(2012·重庆)对任意的实数k ,直线y =kx +1与圆x 2+y 2=2的位置关系一定是( )A .相离B .相切C .相交但直线不过圆心D .相交且直线过圆心解析:圆心C (0,0)到直线kx -y +1=0的距离d =11+k2≤1< 2.∴直线与圆相交,故选C.圆与直线的位置关系一般运用圆心到直线的距离d 与半径关系判断.若直线过定点,也可通过该点在圆内、圆外或圆上去判断.答案:C2.(2012·天津)设m ,n ∈R ,若直线(m +1)x +(n +1)y -2=0与圆(x -1)2+(y -1)2=1相切,则m +n 的取值范围是( )A .[1-3,1+3]B .(-∞,1-3]∪[1+3,+∞)C .[2-22,2+22]D .(-∞,2-22]∪[2+22,+∞) 解析:由题得|m +n |m +12+n +12=1,即(m +n )2=(m +1)2+(n +1)2≥m +n +222,令t =m +n ,得t 2-4t -4≥0,解得t ≥2+22或t ≤2-22,故m +n 的取值范围为(-∞,2-22]∪[2+22,+∞).答案:D3.(2013·临沂质检)已知直线x +y =a 与圆x 2+y 2=4交于A 、B 两点,且|O A →+O B →|=|O A →-O B →|,其中O 为坐标原点,则实数a 的值为( )A .2B .±2C .-2D .± 2解析:如图,作平行四边形OADB , 则O A →+O B →=O D →,O A →-O B →=B A →, ∴|O D →|=|B A →|. 又|O A →|=|O B →|, ∴四边形OADB 为正方形.易知|O A →|为直线在y 轴上的截距的绝对值,∴a =±2. 答案:B4.(2013·安徽师大附中月考)直线l :y =k (x -2)+2与圆C :x 2+y 2-2x -2y =0相切,则直线l 的一个方向向量v =( )A .(2,-2)B .(1,1)C .(-3,2)D.⎝ ⎛⎭⎪⎫1,12 解析:由已知得(x -1)2+(y -1)2=2,圆心(1,1),半径2, 直线kx -y -2k +2=0. ∵直线与圆相切,∴|1-k |1+k2= 2.∴k =-1.∴直线的一个方向向量为(2,-2). 答案:A5.(2013·珠海调研)已知点P (x ,y )是直线kx +y +4=0(k >0)上一动点,PA 、PB 是圆C :x 2+y 2-2y =0的两条切线,A 、B 是切点,若四边形PACB 的最小面积是2,则k 的值为( )A. 2B.212C .2 2D .2 解析:圆C 的标准方程为x 2+(y -1)2=1,圆心C (0,1),半径为1,∴|PC |2=|PA |2+1.又S 四边形PACB =2×12×|PA |×1=|PA |,∴当|PA |最小时,面积最小,而此时|PC |最小. 又|PC |最小为C 到直线kx +y +4=0的距离d =5k 2+1,∴面积最小为2时,有22=⎝ ⎛⎭⎪⎫5k 2+12-1,解得k =2(k >0). 答案:D6.(2013·湛江调研)设O 为坐标原点,C 为圆(x -2)2+y 2=3的圆心,且圆上的一点M (x ,y )满足O M →·C M →=0,则y x等于( )A.33B.33或-33C. 3D.3或- 3解析:∵O M →·C M →=0,∴OM ⊥CM ,∴OM 是圆的切线. 设OM 的方程为y =kx , 由|2k |k 2+1=3,得k =±3,即yx =± 3.答案:D 二、填空题7.过点P (3,4)作圆x 2+y 2=1的两条切线,切点分别为A 、B ,则线段AB 的长为__________.解析:如图所示,|OP |=32+42=5,|OB |=1,则|PB |=52-12=26,从而|BC |=|OB |·|PB ||OP |=265,|AB |=2|BC |=465.答案:4658.已知AC 、BD 为圆O :x 2+y 2=4的两条相互垂直的弦,垂足为M (1,2),则四边形ABCD 的面积的最大值为__________.解析:设圆心O 到AC 、BD 的距离为d 1、d 2,垂足分别为E 、F ,则四边形OEMF 为矩形,则有d 21+d 22=3.由平面几何知识知|AC |=24-d 21,|BD |=24-d 22, ∴S 四边形ABCD =12|AC |·|BD |=24-d 21·4-d 22 ≤(4-d 21)+(4-d 22) =8-(d 21+d 22) =5,即四边形ABCD 的面积的最大值为5. 答案:59.(2013·安徽联考)若直线2ax -by +2=0(a >0,b >0)被圆x 2+y 2+2x -4y +1=0截得的弦长为4,则ab 的最大值是__________.解析:圆x 2+y 2+2x -4y +1=0的圆心为(-1,2),半径r =2, 若直线截得的弦长为4,则圆心在直线上, 所以-2a -2b +2=0,即a +b =1. 所以ab ≤⎝⎛⎭⎪⎫a +b 22=14,当且仅当a =b =12时取等号.故(ab )max =14.答案:14三、解答题10.在平面直角坐标系xOy 中,曲线y =x 2-6x +1与坐标轴的交点都在圆C 上. (1)求圆C 的方程;(2)若圆C 与直线x -y +a =0交于A ,B 两点,且OA ⊥OB ,求a 的值.解析:(1)曲线y =x 2-6x +1与y 轴的交点为(0,1),与x 轴的交点为(3+22,0),(3-22,0).故可设C 的圆心为(3,t ),则有32+(t -1)2=(22)2+t 2,解得t =1.则圆C 的半径为32+t -12=3.所以圆C 的方程为(x -3)2+(y -1)2=9.(2)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),其坐标满足方程组:⎩⎪⎨⎪⎧x -y +a =0,x -32+y -12=9.消去y ,得到方程2x 2+(2a -8)x +a 2-2a +1=0. 由已知可得,判别式Δ=56-16a -4a 2>0. 因此x 1,2=8-2a ±56-16a -4a 24,从而x 1+x 2=4-a ,x 1x 2=a 2-2a +12.①由于OA ⊥OB ,可得x 1x 2+y 1y 2=0. 又y 1=x 1+a ,y 2=x 2+a , 所以2x 1x 2+a (x 1+x 2)+a 2=0.②由①,②得a =-1,满足Δ>0,故a =-1.11.(2013·苏北三市联考)已知平面区域⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,y ≥0,x +2y -4≤0恰好被面积最小的圆C :(x -a )2+(y -b )2=r 2及其内部所覆盖.(1)试求圆C 的方程;(2)若斜率为1的直线l 与圆C 交于不同两点A 、B ,满足CA ⊥CB ,求直线l 的方程. 解析:(1)由题意知此平面区域表示的是以O (0,0),P (4,0),Q (0,2)构成的三角形及其内部,且△OPQ 是直角三角形,所以覆盖它的且面积最小的圆是其外接圆,故圆心是(2,1),半径是5,所以圆C 的方程是(x -2)2+(y -1)2=5. (2)设直线l 的方程是y =x +b , 因为CA ⊥CB ,所以圆C 到直线l 的距离是102, 即|2-1+b |12+12=102,解得b =-1± 5. 所以直线l 的方程为y =x -1± 5.12.(2013·揭阳调研)已知点M (3,1),直线ax -y +4=0及圆(x -1)2+(y -2)2=4. (1)求过M 点的圆的切线方程;(2)若直线ax -y +4=0与圆相切,求a 的值;(3)若直线ax -y +4=0与圆相交于A 、B 两点,且弦AB 的长为23,求a 的值. 解析:(1)圆心C (1,2),半径为r =2, 当直线的斜率不存在时,方程为x =3.由圆心C (1,2)到直线x =3的距离d =3-1=2=r 知, 此时,直线与圆相切.当直线的斜率存在时,设方程为y -1=k (x -3), 即kx -y +1-3k =0.由题意知|k -2+1-3k |k 2+1=2,解得k =34.∴方程为y -1=34(x -3),即3x -4y -5=0.故过M 点的圆的切线方程为x =3或3x -4y -5=0. (2)由题意有|a -2+4|a 2+1=2,解得a =0或a =43.(3)∵圆心到直线ax -y +4=0的距离为|a +2|a 2+1,∴⎝⎛⎭⎪⎫|a +2|a 2+12+⎝ ⎛⎭⎪⎫2322=4,解得a =-34.。

高三数学一轮复习 (教材回扣+考点分类+课堂内外+限时训练)专讲专练 2.3 函数的单调性与最值课件

高三数学一轮复习 (教材回扣+考点分类+课堂内外+限时训练)专讲专练 2.3 函数的单调性与最值课件

________________;
10 (2)存在x0∈I,使得□
________________. 结论 M为最大值
________________. M为最小值
1 f(x1)<f(x2) 答案: □ 下降的
2 f(x1)>f(x2) □ 3 上升的 □ 4 □
5 增函数 □ 6 减函数 □ 7 f(x)≤M □ 8 f(x0)=M □
u=g(x) 增函数 增函数 减函数 减函数
y=f(u) 增函数 减函数 增函数 减函数
y=f(g(x)) 增函数 减函数 减函数 增函数
规律:“同增异减”.
2.函数的最值
前提 设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M满足 (1)对于任意x∈I,都有 条件
7 ________________; □ 8 (2)存在x0∈I,使得□ 9 (1)对于任意x∈I,都有□
答案:2 2
02考点分类 案例剖析
研习考点,触类旁通
考点一
判断函数的单调性
[例1]
x 试讨论函数f(x)= 2 的单调性. x +1
第二章 函数与基本初等函数Ⅰ
§2.3
函数的单调性与最值
01教材回扣
02考点分类
03课堂内外
双基限时练
[高考调研
考纲解读
明确考向]
考情分析
•利用函数的单调性求单调区间、比较大小、 •理解函数的单调 性、最大值、最小 值及其几何意义. •会运用函数的图像 理解和研究函数的 性质. 解不等式、求变量的取值是历年高考考查的 热点. •利用函数的单调性求最值,及利用它们求参 数取值范围问题是重点,也是难点. •题型以选择题和填空题为主,与导数交汇命 题则会以解答题的形式出现.

高三数学一轮复习 (教材回扣+考点分类+课堂内外+限时

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2014届高三数学一轮复习专讲专练(教材回扣+考点分类+课堂内外+限时训练):9.5 椭 圆一、选择题1.(2013·浙江台州调研)已知点M (3,0),椭圆x 24+y 2=1与直线y =k (x +3)交于点A 、B ,则△ABM 的周长为( )A .4B .8C .12D .16解析:直线y =k (x +3)过定点N (-3,0),而M 、N 恰为椭圆x 24+y 2=1的两个焦点,由椭圆定义知△ABM 的周长为4a =4×2=8.答案:B2.(2013·滨州月考)若以椭圆上一点和两个焦点为顶点的三角形面积的最大值为1,则椭圆长轴的最小值为( )A .1 B. 2 C .2 D .2 2解析:设椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0),则使三角形面积最大时,三角形在椭圆上的顶点为椭圆短轴端点,∴S =12×2c ×b =bc =1≤b 2+c 22=a 22.∴a 2≥2.∴a ≥ 2.∴长轴长2a ≥22,故选D. 答案:D3.(2013·温州质检)设椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为e ,右焦点F (c,0),方程ax 2+bx -c =0的两个实数根分别为x 1,x 2,则点P (x 1,x 2)( )A .必在圆x 2+y 2=1外 B .必在圆x 2+y 2=1上 C .必在圆x 2+y 2=1内D .与x 2+y 2=1的位置关系与e 有关解析:由于x 21+x 22=(x 1+x 2)2-2x 1x 2=b 2a 2-2·-c a =b 2+2ac a 2=a 2-c 2+2aca 2=1+c 2a -ca 2, ∵c >0,2a -c >0,故上式大于1,即x 21+x 22>1. ∴P (x 1,x 2)必在圆x 2+y 2=1外.答案:A4.(2013·沈阳二中质检)过椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左顶点A 的斜率为k 的直线交椭圆C 于另一个点B ,且点B 在x 轴上的射影恰好为右焦点F ,若13<k <12,则椭圆离心率的取值范围是( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫14,94B.⎝ ⎛⎭⎪⎫23,1C.⎝ ⎛⎭⎪⎫12,23 D.⎝ ⎛⎭⎪⎫0,12 解析:点B 的横坐标是c ,故B 的坐标为⎝⎛⎭⎪⎫c ,±b 2a ,已知 k ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫13,12,∴B ⎝ ⎛⎭⎪⎫c ,b 2a .斜率k =b 2ac +a =b 2ac +a 2=a 2-c 2ac +a 2=1-e 2e +1.由13<k <12,解得12<e <23. 答案:C5.(2012·山东)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为32.双曲线x 2-y 2=1的渐近线与椭圆C 有四个交点,以这四个交点为顶点的四边形的面积为16,则椭圆C 的方程为( )A.x 28+y 22=1B.x 212+y 26=1C.x 216+y 24=1 D.x 220+y 25=1 解析:由题可知双曲线的渐近线为y =±x ,它与椭圆的四个交点是对称的,以这四个交点为顶点的四边形是正方形,其面积为16,可知点(2,2)在椭圆上,即满足4a 2+4b2=1,又因为e =c a =32,故而b 2=5,a 2=20,因此答案选D. 答案:D6.(2012·课标全国)设F 1,F 2是椭圆E :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左、右焦点,P 为直线x =3a2上一点,△F 2PF 1是底角为30°的等腰三角形,则E 的离心率为( )A.12B.23C.34D.45解析:根据题意知|PF 2|=|F 1F 2|=2c ,直线PF 2的倾斜角是60°,所以32a -c =c ⇒e =34,所以选C.答案:C 二、填空题7.(2012·江西)椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左、右顶点分别是A ,B ,左、右焦点分别是F 1,F 2.若|AF 1|,|F 1F 2|,|F 1B |成等比数列,则此椭圆的离心率为__________.解析:依题意得|F 1F 2|2=|AF 1||BF 1|,即4c 2=(a -c )(a +c )=a 2-c 2,整理得5c 2=a 2,所以e =c a =55. 答案:558.(2012·四川)椭圆x 24+y 23=1的左焦点为F ,直线x =m 与椭圆相交于A 、B .当△FAB的周长最大时,△FAB 的面积是__________.解析:如图,当直线过右焦点时周长最大(不过焦点时,可用斜边大于直角边排除),F (-1,0),则由⎩⎪⎨⎪⎧x =1,x 24+y23=1,得y =±32,∴S =32×2=3.答案:39.(2013·韶关调研)已知F 1(-1,0),F 2(1,0)为椭圆x 2a 2+y 2b2=1的两个焦点,若椭圆上一点P 满足|PF 1→|+|PF 2→|=4,则椭圆的离心率e =________.解析:由题意2a =4,∴a =2,又∵c =1,∴e =12.答案:12三、解答题10.(2012·安徽)如图,点F 1(-c,0),F 2(c,0)分别是椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左、右焦点,经过F 1作x 轴的垂线交椭圆C 的上半部分于点P ,过点F 2作直线PF 2的垂线交直线x =a 2c于点Q .(1)如果点Q 的坐标是(4,4),求此时椭圆C 的方程; (2)证明:直线PQ 与椭圆C 只有一个交点.解析:(1)点P (-c ,y 1)(y 1>0)代入x 2a 2+y 2b 2=1得:y 1=b 2a ,PF 2⊥QF 2⇔b 2a -0-c -c ×4-04-c =-1 ①又a 2c=4 ② c 2=a 2-b 2(a ,b ,c >0) ③由①②③得:a =2,c =1,b =3, 即椭圆C 的方程为x 24+y 23=1.(2)直线PQ 的方程为y -2a b 2a -2a =x -a 2c -c -a 2c,即y =ca x +a .将上式代入椭圆方程得,x 2+2cx +c 2=0,解得x =-c ,y =b 2a.所以直线PQ 与椭圆C 只有一个交点.11.设椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)过点(0,4),离心率为35.(1)求C 的方程;(2)求过点(3,0)且斜率为45的直线被C 所截线段的中点坐标.解析:(1)将(0,4)代入C 的方程得16b2=1,∴b =4.又由e =c a =35,得a 2-b 2a 2=925,即1-16a 2=925,∴a =5,∴C 的方程为x 225+y 216=1.(2)过点(3,0)且斜率为45的直线方程为y =45(x -3).设直线与C 的交点为A (x 1,y 1),B (x 2,y 2), 将直线方程y =45(x -3)代入C 的方程,得x 225+x -3225=1,即x 2-3x -8=0,解得x 1=3-412,x 2=3+412.设线段AB 的中点坐标为(x ′,y ′),则x ′=x 1+x 22=32,y ′=y 1+y 22=25(x 1+x 2-6)=-65,即中点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫32,-65.12.(2013·大连模拟)设椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的右焦点为F ,过F 的直线l 与椭圆C 相交于A ,B 两点,直线l 的倾斜角为60°,AF →=2FB →.(1)求椭圆C 的离心率;(2)如果|AB |=154,求椭圆C 的方程.解析:设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),由题意知y 1<0,y 2>0. (1)直线l 的方程为y =3(x -c ),其中c =a 2-b 2.联立⎩⎪⎨⎪⎧y =3x -c ,x 2a 2+y 2b2=1,得(3a 2+b 2)y 2+23b 2cy -3b 4=0.解得y 1=-3b 2c +2a 3a 2+b 2,y 2=-3b 2c -2a 3a 2+b2. 因为AF →=2FB →,所以-y 1=2y 2.3b 2c +2a 3a 2+b 2=2·-3b 2c -2a 3a 2+b2. ∴得离心率e =c a =23.(2)因为|AB |=1+13|y 2-y 1|, 所以23·43ab 23a 2+b2=154.由c a =23,得b =53a ,所以a =3,b = 5. 椭圆C 的方程为x 29+y 25=1.。

高三数学一轮复习 (教材回扣+考点分类+课堂内外+限时

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2014届高三数学一轮复习专讲专练(教材回扣+考点分类+课堂内外+限时训练):4.5 两角和与差的正弦、余弦、正切公式一、选择题 1.已知cos2θ=23,则sin 4θ+cos 4θ的值为( ) A.1318 B.1118 C.79D .-1 解析:∵cos2θ=23,∴sin 22θ=79,∴sin 4θ+cos 4θ=1-2si n 2θcos 2θ=1-12(sin2θ)2=1118.答案:B2.若α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,且sin 2α+cos2α=14,则tan α的值等于( )A.22B.33C. 2D. 3解析:因为sin 2α+cos2α=sin 2α+1-2sin 2α=1-sin 2α=cos 2α,∴cos 2α=14,sin 2α=1-cos 2α=34,∵α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,∴cos α=12,sin α=32,tan α=sin αcos α= 3.答案:D3.已知α+β=π4,则(1+tan α)(1+tan β)的值是( )A .-1B .1C .2D .4解析:∵α+β=π4,tan(α+β)=tan α+tan β1-tan αtan β=1,∴tan α+tan β=1-tan αtan β.∴(1+tan α)(1+tan β)=1+tan α+tan β+tan αtan β =1+1-tan αtan β+tan αtan β=2. 答案:C4.若sin ⎝⎛⎭⎪⎫α-π4cos2α=-2,则sin α+cos α的值为( )A .-72 B .-12C.12D.72解析:∵22(sin α-cos α)=-2(cos 2α-sin 2α), ∴sin α+cos α=12.答案:C5.已知tan α=14,tan(α-β)=13,则tan β=( )A.711B .-117C .-113D.113解析:tan β=tan[α-(α-β)]=tan α-tan α-β1+tan αtan α-β=14-131+112=-113.答案:C 6.sin -250°cos70°cos 2155°-sin 225°的值为( ) A .-32B .-12C.12 D.32 解析:-sin 270°-20°cos 90°-20°cos 225°-sin 225°=cos20°sin20°cos50°=sin40°2cos50°=sin 90°-50°2cos50°=12.答案:C 二、填空题7.已知sin α=12+cos α,且α∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π2,则cos2αsin ⎝⎛⎭⎪⎫α-π4的值为__________. 解析:依题意得sin α-cos α=12,又(sin α+cos α)2+(sin α-cos α)2=2,即(sin α+cos α)2+⎝ ⎛⎭⎪⎫122=2,故(sin α+c os α)2=74;又α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,因此有sin α+cos α=72,所以cos2αsin ⎝⎛⎭⎪⎫α-π4=cos 2α-sin 2α22sin α-cos α=-2(sin α+cos α)=-142.答案:-1428.已知tan ⎝⎛⎭⎪⎫x +π4=2,则tan x tan2x 的值为__________.解析:因为tan ⎝⎛⎭⎪⎫x +π4=2,所以tan x =13,tan2x =2×131-19=2389=34,即tan x tan2x =49.答案:499.已知角α,β的顶点在坐标原点,始边与x 轴的正半轴重合,α,β∈(0,π),角β的终边与单位圆交点的横坐标是-513,角α+β的终边与单位圆交点的纵坐标是35,则cos α=__________.解析:由题意知,cos β=-513,sin(α+β)=35, 又∵α,β∈(0,π),∴sin β=1213,cos(α+β)=-45.∴cos α=cos[(α+β)-β]=cos(α+β)cos β+sin(α+β)sin β =-45×⎝ ⎛⎭⎪⎫-513+1213×35=2065+3665=5665. 答案:5665三、解答题10.已知-π2<x <0,sin x +cos x =15.(1)求sin x -cos x 的值;(2)求3sin 2x 2-2sin x 2cos x2+cos 2x2tan x +1tan x的值.解析:(1)由sin x +cos x =15两边平方得1+2sin x cos x =125,所以2sin x cos x =-2425.∴(sin x -cos x )2=1-2sin x cos x =4925.又∵-π2<x <0,∴sin x <0,cos x >0,∴sin x -cos x <0.故sin x -cos x =-75.(2)3sin 2x 2-2sin x 2cos x2+cos 2x2tan x +1tan x =2sin 2x2-sin x +1sin x cos x +cos xsin x =sin x ·cos x (2-cos x -sin x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫-1225×⎝ ⎛⎭⎪⎫2-15=-108125.11.(2012·广东)已知函数f (x )=2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx +π6(其中ω>0,x ∈R )的最小正周期为10π.(1)求ω的值;(2)设α,β∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫5α+53π=-65,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫5β-56π=1617,求cos(α+β)的值.解析:(1)∵T =10π=2πω,∴ω=15.(2)由(1)得f (x )=2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫15x +π6,∵f ⎝ ⎛⎭⎪⎫5α+5π3=2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π2=-2sin α=-65.∴sin α=35,cos α=45.∵f ⎝ ⎛⎭⎪⎫5β-5π6=2cos β=1617, ∴cos β=817,sin β=1517.∴cos(α+β)=cos αcos β-sin αsin β =45×817-35×1517=-1385. 12.(2013·福建六校月考)如图,设A 是单位圆和x 轴正半轴的交点,P ,Q 是单位圆上的两点,O 是坐标原点,∠AOP =π6,∠AOQ =α,α∈[0,π).(1)若Q ⎝ ⎛⎭⎪⎫35,45,求cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π6的值; (2)设函数f (α)=OP →·OQ →,求f (α)的值域. 解析:(1)由已知可得cos α=35,sin α=45,∴cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π6=cos αcos π6+sin αsin π6=35×32+45×12=33+410. (2)f (α)=OP →·OQ →=⎝ ⎛⎭⎪⎫cos π6,sin π6·(cos α,sin α)=32cos α+12sin α=sin ⎝⎛⎭⎪⎫α+π3.∵α∈[0,π),∴α+π3∈⎣⎢⎡⎭⎪⎫π3,4π3.∴-32<sin ⎝⎛⎭⎪⎫α+π3≤1,∴f (α)的值域为⎝ ⎛⎦⎥⎤-32,1.。

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2014届高三数学一轮复习专讲专练(教材回扣+考点分类+课堂内外+限时训练):8.7 立体几何中的向量方法一、选择题1.长方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,AB =AA 1=2,AD =1,E 为CC 1的中点,则异面直线BC 1与AE 所成角的余弦值为( )A.1010 B.3010 C.21510 D.31010解析:建立空间直角坐标系如图.则A (1,0,0),E (0,2,1),B (1,2,0),C 1(0,2,2). BC 1→=(-1,0,2),AE →=(-1,2,1),cos 〈BC 1→,AE →〉=BC 1→·AE→|BC 1→|·|AE →|=3010. 所以异面直线BC 1与AE 所成角的余弦值为3010. 答案:B2.在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,若E 为A 1C 1中点,则直线CE 垂直于( ) A .AC B .BD C .A 1DD .A 1A 解析:以A 为原点,AB 、AD 、AA 1所在直线分别为x 、y 、z 轴建立空间直角坐标系,设正方体棱长为1,则A (0,0,0),C (1,1,0),B (1,0,0),D (0,1,0),A 1(0,0,1),E ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,12,1,∴CE →=⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,-12,1,AC →=(1,1,0),BD →=(-1,1,0),A 1D →=(0,1,-1),A 1A →=(0,0,-1).显然CE →·BD →=12-12+0=0,∴CE →⊥BD →,即CE ⊥BD . 答案:B3.在90°的二面角的棱上有A 、B 两点,AC 、BD 分别在这个二面角的两个面内,且都垂直于棱AB ,已知AB =5,AC =3,CD =52,则BD =( )A .4B .5C .6D .7解析:由条件知AC ⊥AB ,BD ⊥AB ,AC ⊥BD , 又CD →=CA →+AB →+BD →,∴CD →2=(CA →+AB →+BD →)2=|CA →|2+|AB →|2+|BD →|2=32+52+|BD →|2=(52)2, ∴|BD →|2=16,∴BD =4. 答案:A4.若直线l 的方向向量与平面α的法向量的夹角等于120°,则直线l 与平面α所成的角等于( )A .120°B .60°C .30°D .以上均错解析:设l 与α所成角为θ,则sin θ=|cos120°|=12.又0°≤θ≤90°,∴θ=30°. 答案:C5.已知长方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,AB =BC =4,CC 1=2,则直线BC 1和平面DBB 1D 1所成角的正弦值为( )A.32B.52C.105D.1010解析:如图建立空间直角坐标系, 则B (4,0,0),C (4,4,0),C 1(4,4,2), 显然AC ⊥平面BB 1D 1D , ∴AC →=(4,4,0)为平面BB 1D 1D 的一个法向量. 又BC 1→=(0,4,2),∴cos 〈BC 1→,AC →〉=BC 1→·AC→|BC 1→||AC →|=1616+4·16+16=105. 即BC 1与平面BB 1D 1D 所成角的正弦值为105. 答案:C6.(2013·德州调研)二面角的棱上有A 、B 两点,直线AC 、BD 分别在这个二面角的两个平面内,且都垂直于AB .已知AB =4,AC =6,BD =8,CD =217,则该二面角的大小为( )A .150°B .45°C .60°D .120°解析:由题意知AC →与BD →所成角即为该二面角的平面角. ∵CD →=CA →+AB →+BD →,∴CD →2=CA →2+AB →2+BD →2+2CA →·AB →+2AB →·BD →+2CA →·BD →.∴(217)2=62+42+82+2|CA →||BD →|cos 〈CA →,BD →〉=116+2×6×8cos〈CA →,BD →〉,∴cos 〈CA →,BD →〉=-12,∴〈CA →,BD →〉=120°,∴〈AC →,BD →〉=60°,∴该二面角的大小为60°.答案:C 二、填空题7.(2013·潍坊考试)如图,平行六面体ABCD -A 1B 1C 1D 1,若ABCD 是边长为2的正方形,AA 1=1,∠A 1AD =∠A 1AB =60°,则BD 1的长为__________.解析:∵BD 1→=BA →+BC →+BB 1→,∴〈BD 1→〉2=(BA →+BC →+BB 1→)2=9,故BD 1=3. 答案:38.(2013·怀化模拟)如图,在直三棱柱中,∠ACB =90°,AC =BC =1,侧棱AA 1=2,M 为A 1B 1的中点,则AM 与平面AA 1C 1C 所成角的正切值为________.解析:以C 1为原点,C 1A 1,C 1B 1,C 1C 所在直线分别为x ,y ,z 轴建立空间直角坐标系,则平面AA 1C 1C 的法向量为n =(0,1,0),AM →=⎝ ⎛⎭⎪⎫12,12,0-(1,0,2)=⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,12,-2,则直线AM 与平面AA 1C 1C 所成角θ的正弦值为sin θ=|cos 〈AM →,n 〉|=|AM →·n ||AM →||n |=110,∴tan θ=13.答案:139.(2013·东城练习)如图,在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,E ,F ,G ,H ,M 分别是棱AD ,DD 1,D 1A 1,A 1A ,AB 的中点,点N 在四边形EFGH 的四边及其内部运动,则当N 只需满足条件__________时,就有MN ⊥A 1C1;当N 只需满足条件__________时,就有MN ∥平面B 1D 1C .解析:以D 为坐标原点,DA ,DC ,DD 1所在直线分别为x ,y ,z 轴建立空间直角坐标系,设正方体的棱长为1,则M ⎝ ⎛⎭⎪⎫1,12,0,N (x,0,z ),A 1C 1→=(-1,1,0),因此MN →·A 1C 1→=⎝⎛⎭⎪⎫x -1,-12,z ·(-1,1,0)=1-x -12=0,即x =12,故点N 在EG 上,就有MN ⊥A 1C 1.设平面B 1D 1C 的一个法向量为n =(-1,1,1),若MN ∥平面B 1D 1C ,则MN →·n =⎝ ⎛⎭⎪⎫x -1,-12,z ·(-1,1,1)=1-x -12+z =0即x -z -12=0,故点N 在EH 上,就有MN ∥平面B 1D 1C .答案:点N 在EG 上 点N 在EH 上 三、解答题10.(2012·天津)如图,在四棱锥P -ABCD 中,AP ⊥平面ABCD ,AC ⊥AD ,AB ⊥BC ,∠BAC =45°,PA =AD =2,AC =1.(1)证明PC ⊥AD ;(2)求二面角A -PC -D 的正弦值;(3)设E 为棱PA 上的点,满足异面直线BE 与CD 所成的角为30°,求AE 的长. 解析:方法一:如图,以点A 为原点建立空间直角坐标系,依题意得A (0,0,0),D (2,0,0),C (0,1,0),B ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,12,0,P (0,0,2).(1)易得PC →=(0,1,-2),AD →=(2,0,0), 于是PC →·AD →=0,所以PC ⊥AD .(2)PC →=(0,1,-2),CD →=(2,-1,0). 设平面PCD 的法向量n =(x ,y ,z ),则⎩⎪⎨⎪⎧n ·PC →=0,n ·CD →=0,即⎩⎪⎨⎪⎧y -2z =0,2x -y =0.不妨令z =1,可得n =(1,2,1). 可取平面PAC 的法向量m =(1,0,0).于是c os 〈m ,n 〉=m·n |m |·|n |=16=66,从而sin 〈m ,n 〉=306. 所以二面角A -PC -D 的正弦值为306. (3)设点E 的坐标为(0,0,h ),其中h ∈[0,2]. 由此得BE →=⎝ ⎛⎭⎪⎫12,-12,h .由CD →=(2,-1,0),故cos 〈BE →,CD →〉=BE →·CD→|BE →|·|CD →|=3212+h 2×5=310+20h2,所以,310+20h2=cos30°=32, 解得h =1010,即AE =1010. 方法二:(1)由PA ⊥平面ABCD ,可得PA ⊥AD , 又由AD ⊥AC ,PA ∩AC =A ,故AD ⊥平面PAC , 又PC ⊂平面PAC ,所以PC ⊥AD . (2)如图,作AH ⊥PC 于点H ,连接DH.由PC ⊥AD ,PC ⊥AH ,可得PC ⊥平面ADH .因此DH ⊥PC ,从而∠AHD 为二面角A -PC -D 的平面角. 在Rt △PAC 中,PA =2,AC =1,由此得AH =25.由(1)知AD ⊥AH .故在Rt △DAH 中,DH =AD 2+AH 2=2305.因此sin ∠AHD =AD DH =306. 所以二面角A -PC -D 的正弦值为306.(3)如图,因为∠ADC <45°,故过点B 作CD 的平行线必与线段AD 相交,设交点为F ,连接BE ,EF .故∠EBF 或其补角为异面直线BE 与CD 所成的角.由于BF ∥CD ,故∠AFB =∠ADC ,在Rt △DAC 中,CD =5,sin ∠ADC =15,故sin ∠AFB =15.在△AFB 中,由BF sin ∠FAB =AB sin ∠AFB ,AB =12,sin ∠FAB =sin135°=22,可得BF =52. 由余弦定理,BF 2=AB 2+AF 2-2AB ·AF ·cos∠FAB ,可得AF =12.设AE =h .在Rt △EAF 中,EF =AE 2+AF 2= h 2+14. 在Rt △BAE 中,BE =AE 2+AB 2=h 2+12.在△EBF 中,因为EF <BE ,从而∠EBF =30°,由余弦定理得cos30°=BE 2+BF 2-EF 22BE ·BF.可解得h =1010.所以AE =1010. 11.(2012·湖北)如图1,∠ACB =45°,BC =3,过动点A 作AD ⊥BC ,垂足D 在线段BC 上且异于点B ,连接AB ,沿AD 将△ABD 折起,使∠BDC =90°(如图2所示).(1)当BD 的长为多少时,三棱锥A -BCD 的体积最大;(2)当三棱锥A -BCD 的体积最大时,设点E ,M 分别为棱BC ,AC 的中点,试在棱CD 上确定一点N ,使得EN ⊥BM ,并求EN 与平面BMN 所成角的大小.图1图2解析:(1)方法一:在如图1所示△ABC 中,设BD =x (0<x <3),则CD =3-x . 由AD ⊥BC ,∠ACB =45°知,△ADC 为等腰直角三角形,所以AD =CD =3-x . 由折起前AD ⊥BC 知,折起后(如图2),AD ⊥DC ,AD ⊥BD ,且BD ∩DC =D , 所以AD ⊥平面BCD . 又∠BDC =90°,所以S △BCD =12BD ·CD =12x ·(3-x ).于是V A -BCD =13AD ·S △BCD =13(3-x )·12x (3-x )=112·2x (3-x )(3-x )≤112⎣⎢⎡⎦⎥⎤2x +-x +-x 33=23,当且仅当2x =3-x ,即x =1时,等号成立,故当x =1,即BD =1时,三棱锥A -BCD 的体积最大.方法二:同解法1,得V A -BCD =13AD ·S △BCD=13(3-x )·12x (3-x ) =16(x 3-6x 2+9x ). 令f (x )=16(x 3-6x 2+9x ),由f ′(x )=12(x -1)(x -3)=0,且0<x <3,解得x =1.当x ∈(0,1)时,f ′(x )>0;当x ∈(1,3)时,f ′(x )<0. 所以当x =1时,f (x )取得最大值. 故当BD =1时,三棱锥A -BCD 的体积最大.(2)方法一:以D 为原点,建立如图a 所示的空间直角坐标系D -xyz . 由(1)知,当三棱锥A -BCD 的体积最大时,BD =1,A D =CD =2.于是可得D (0,0,0),B (1,0,0),C (0,2,0),A (0,0,2),M (0,1,1),E ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,1,0,且BM →=(-1,1,1).设N (0,λ,0),则EN →=⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,λ-1,0. 因为EN ⊥BN 等价于EN →·BM →=0,即⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,λ-1,0·(-1,1,1)=12+λ-1=0,故λ=12,N ⎝ ⎛⎭⎪⎫0,12,0.所以当DN =12(即N 是CD 的靠近点D 的一个四等分点)时,EN ⊥BM .设平面BMN 的一个法向量为n =(x ,y ,z ),由⎩⎪⎨⎪⎧n ⊥BN →,n ⊥BM →,及BN →=⎝⎛⎭⎪⎫-1,12,0,得⎩⎪⎨⎪⎧y =2x ,z =-x ,可取n =(1,2,-1).设EN 与平面BMN 所成角的大小为θ,则由EN →=⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,-12,0,n =(1,2,-1),可得sin θ=cos(90°-θ)=⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪n ·EN →|n |·|EN →|=⎪⎪⎪⎪⎪⎪-12-16×22=32,即θ=60°.故EN 与平面BMN 所成角的大小为60°.图a图b图c图d方法二:由(1)知,当三棱锥A -BCD 的体积最大时,BD =1,AD =CD =2. 如图b ,取CD 的中点F ,连结MF ,BF ,EF ,则MF ∥AD . 由(1)知AD ⊥平面BCD ,所以MF ⊥平面BCD .如图c ,延长FE 至P 点使得FP =DB ,连BP ,DP ,则四边形DBPF 为正方形,所以DP ⊥BF .取DF 的中点N ,连结EN ,又E 为FP 的中点,则EN ∥DP ,所以EN ⊥BF .因为MF ⊥平面BCD ,又EN ⊂面BCD ,所以MF ⊥EN . 又MF ∩BF =F ,所以EN ⊥面BMF . 又BM ⊂面BMF ,所以EN ⊥BM .因为EN ⊥BM 当且仅当EN ⊥BF ,而点F 是唯一的,所以点N 是唯一的. 即当DN =12(即N 是CD 的靠近点D 的一个四等分点),EN ⊥BM .连接MN ,ME ,由计算得NB =NM =EB =EM =52,所以△NMB 与△EMB 是两个共底边的全等的等腰三角形,如图d 所示,取BM 的中点G ,连接EG ,NG ,则BM ⊥平面EGN .在平面ENG 中,过点E 作EH ⊥GN 于H ,则EH ⊥平面BMN ,故∠ENH 是EN 与平面BMN 所成的角.在△EGN 中,易得EG =GN =NE =22,所以△EGN 是正三角形,故∠ENH =60°,即EN 与平面BMN 所成的角的大小为60°.12.(2012·福建)如图,在长方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,AA 1=AD =1,E 为CD 中点.(1)求证:B 1E ⊥AD 1;(2)在棱AA 1上是否存在一点P ,使得DP ∥平面B 1AE ?若存在,求AP 的长;若不存在,说明理由;(3)若二面角A -B 1E -A 1的大小为30°,求AB 的长.解析:(1)以A 为原点,AB →,AD →,AA 1→的方向分别为x 轴,y 轴,z 轴的正方向建立空间直角坐标系(如图).设AB =a ,则A (0,0,0),D (0,1,0),D 1(0,1,1),E ⎝ ⎛⎭⎪⎫a 2,1,0,B 1(a,0,1),故AD 1→=(0,1,1),B 1E →=⎝ ⎛⎭⎪⎫-a 2,1,-1,AB 1→=(a,0,1),AE →=⎝ ⎛⎭⎪⎫a 2,1,0. ∵AD 1→·B 1E →=-a2×0+1×1+(-1)×1=0,∴B 1E ⊥AD 1.(2)假设在棱AA 1上存在一点P (0,0,z 0),使得DP ∥平面B 1AE ,此时DP →=(0,-1,z 0). 又设平面B 1AE 的法向量n =(x ,y ,z ), ∵n ⊥平面B 1AE , ∴n ⊥AB 1→,n ⊥AE →,得⎩⎪⎨⎪⎧ax +z =0,ax2+y =0.取x =1,得平面B 1AE 的一个法向量n =⎝ ⎛⎭⎪⎫1,-a2,-a .要使DP ∥平面B 1AE ,只要n ⊥DP →,有a 2-az 0=0,解得z 0=12.又DP ⊄平面B 1AE ,∴存在点P ,满足DP ∥平面B 1AE ,此时AP =12.(3)连接A 1D ,B 1C ,由长方体ABCD -A 1B 1C 1D 1及AA 1=AD =1,得AD 1⊥A 1D . ∵B 1C ∥A 1D ,∴AD 1⊥B 1C .又由(1)知B 1E ⊥AD 1,且B 1C ∩B 1E =B 1, ∴AD 1⊥平面DCB 1A 1, ∴AD 1→是平面A 1B 1E 的一个法向量,此时AD 1→=(0,1,1).设AD 1→与n 所成的角为θ,则cos θ=n ·AD 1→|n ||AD 1→|=-a2-a 21+a 24+a2.∵二面角A -B 1E -A 1的大小为30°,∴|cosθ|=cos30°,即3a22 1+5a24=32,解得a=2,即AB的长为2.。

高三数学一轮复习 (教材回扣+考点分类+课堂内外+限时训练)专讲专练 2.7 对数与对数函数课件

高三数学一轮复习 (教材回扣+考点分类+课堂内外+限时训练)专讲专练 2.7 对数与对数函数课件
答案:(-2 012,2)
第三十页,共54页。
02考点分类 案例剖析研习考 Nhomakorabea,触类旁通
第三十一页,共54页。
考点一 对数式的化简与求值
[例1]
求值:(1)
log89 log23
;(2)(lg5)2+lg50·lg2;(3)
1 2
lg
32 49

4 3
lg 8+lg 245.
第三十二页,共54页。
第五页,共54页。
01教材回扣 自主学习
必考必记,学教相长
第六页,共54页。
1.对数的概念
知识梳理
(1)对数的定义:
如果ax=N(a>0,且a≠1),那么数x叫做以a为底N的对
数,记作□1 ____________,其中□2 __________叫做对数的
底数,□3 ________叫做真数.
第七页,共54页。
变式训练2
设a=log32,b=ln2,c=5-
1 2
,则(
)
A.a<b<c
B.b<c<a
C.c<a<b
D.c<b<a
第四十二页,共54页。
解析:方法一:a=log32=
1 log23
,b=ln2=
1 log2e
,而
log23>log2e>1,所以a<b,c=5

1 2

1 ,而 5
5 >2=log24
∴函数y=logau是关于u的增函数,且对x∈[0,1]时,u= 2-ax恒为正数.
其充要条件是a2> -1a, >0, 即1<a<2. ∴a的取值范围是(1,2).
第四十六页,共54页。
方法点睛 研究函数问题,首先考虑定义域,即定义域 优先的原则.研究复合函数的单调性,一定要注意内层与外 层的单调性问题.复合函数的单调性的法则是“同增异 减”.本题的易错点为:易忽略2-ax>0在[0,1]上恒成立, 即2-a>0.实质上是忽略了真数大于0的条件.

高三数学一轮复习 (教材回扣+考点分类+课堂内外+限时

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2014届高三数学一轮复习专讲专练(教材回扣+考点分类+课堂内外+限时训练):8.5 直线、平面垂直的判定及性质一、选择题1.(2013·大连、沈阳联考)设a,b是平面α内两条不同的直线,l是平面α外的一条直线,则“l⊥a,l⊥b”是“l⊥α”的( )A.充要条件B.充分而不必要的条件C.必要而不充分的条件D.既不充分也不必要的条件解析:由判定定理可知l⊥a,l⊥b,推不出l⊥α,但l⊥α,一定能够得到l⊥a,l ⊥b.故选C.答案:C2.(2013·许昌四校联考)下列命题中错误的是( )A.如果平面α⊥平面β,那么平面α内一定存在直线平行于平面βB.如果平面α不垂直于平面β,那么平面α内一定不存在直线垂直于平面βC.如果平面α⊥平面γ,平面β⊥平面γ,α∩β=l,那么l⊥平面γD.如果平面α⊥平面β,那么平面α内所有直线都垂直于平面β解析:借助正方体很容易判断出A、B、C是正确的,只有D是错误的.答案:D3.(2013·河北百校联考)三棱锥P-ABC的两侧面PAB、PBC都是边长为2a的正三角形,AC=3a,则二面角A-PB-C的大小为( )A.90°B.30°C.45°D.60°解析:取PB的中点为M,连接AM、CM,则AM⊥PB,CM⊥PB,∴∠AMC为二面角A-PB -C的平面角,易得AM=CM=3a,则△AMC为正三角形,∴∠AMC=60°.答案:D4.(2013·中山联考)设m,n,l表示不同直线,α,β,γ表示三个不同平面,则下列命题正确的是( )A.若m⊥l,n⊥l,则m∥nB.若m⊥β,m∥α,则α⊥βC.若α⊥γ,β⊥γ,则α∥βD.若α∩γ=m,β∩γ=n,m∥n,则α∥β解析:借助正方体易知A、C、D都是错误的.对于B,∵m∥α,∴α内一定存在一条直线c∥m,由m⊥β知c⊥β,故α⊥β.答案:B5.(2013·菱湖中学月考)已知E ,F 分别是正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的棱BC ,CC 1的中点,则截面AEFD 1与底面ABCD 所成二面角的正弦值是( )A.23B.23C.53D.223解析:过点D 作DG ⊥AE 于点G ,由三垂线定理知,D 1G ⊥AE ,∠DGD 1即为所求二面角的平面角,设正方体的棱长是1,易求得DG =255,∴D 1G =DG 2+DD 21=355,∴sin ∠DGD 1=DD 1D 1G =53. 答案:C6.(2012·浙江)已知矩形ABCD ,AB =1,BC = 2.将△ABD 沿矩形的对角线BD 所在的直线进行翻折,在翻折过程中,( )A .存在某个位置,使得直线AC 与直线BD 垂直B .存在某个位置,使得直线AB 与直线CD 垂直C .存在某个位置,使得直线AD 与直线BC 垂直D .对任意位置,三对直线“AC 与BD ”,“AB 与CD ”,“AD 与BC ”均不垂直解析:在矩形ABCD 中,作AE ⊥BD 于E ,连接CE .在翻折过程中,AE ⊥BD ,假设存在某个位置使AC ⊥BD ,则BD ⊥平面AEC ,则BD ⊥CE ,由条件知BD 与CE 不垂直,故A 错;对于C ,若AD ⊥BC ,则AD ⊥平面ABC ,AD ⊥AC ,△ACD 为直角三角形,∠CAD =90°,而CD <AD ,这种情况是不可能的,故C 错;对于AB ⊥CD ,因为BC ⊥CD ,由线面垂直的判定可得CD ⊥平面ACB ,则有CD ⊥AC ,而AB =CD =1,BC =AD =2,可得AC =1,那么存在AC 这样的位置,使得AB ⊥CD 成立,故B 正确,D 错误.答案:B 二、填空题7.已知四棱锥P -ABCD 的底面ABCD 是矩形,PA ⊥底面ABCD ,点E 、F 分别是棱PC 、PD 的中点,则①棱AB 与PD 所在的直线垂直; ②平面PBC 与平面ABCD 垂直; ③△PCD 的面积大于△PAB 的面积; ④直线AE 与直线BF 是异面直线.以上结论正确的是______.(写出所有正确结论的编号) 答案:①③8.如图,矩形ABCD 的边AB =a ,BC =2,PA ⊥平面ABCD ,PA =2,现有数据:①a =12;②a =1;③a =3;④a =2;⑤a =4,当在BC 边上存在点Q ,使PQ ⊥QD 时,a 可以取__________(填上一个你认为正确的数据序号即可).答案:①(或②)9.如图,在三棱柱ABC-A1B1C1中,侧棱AA1⊥底面ABC,底面是以∠ABC为直角的等腰直角三角形,AC=2a,BB1=3a,D是A1C1的中点,点F在线段AA1上,当AF=__________时,CF⊥平面B1DF.答案:a或2a三、解答题10.(2012·山东)在如图所示的几何体中,四边形ABCD是等腰梯形,AB∥CD,∠DAB =60°,FC⊥平面ABCD,AE⊥BD,CB=CD=CF.(1)求证:BD⊥平面AED;(2)求二面角F-BD-C的余弦值.解析:(1)因为四边形ABCD是等腰梯形,AB∥CD,∠DAB=60°所以∠ADC=∠BCD=120°.又CB=CD,所以∠CDB=30°,因此∠ADB=90°,AD⊥BD.又AE⊥BD,且AE∩AD=A,AE,AD⊂平面AED.所以BD⊥平面AED.(2)方法一:由(1)知AD⊥BD,所以AC⊥BC.又FC⊥平面ABCD,因此CA,CB,CF两两垂直.以C为坐标原点,分别以CA,CB,CF所在的直线为x轴,y轴,z轴,建立如图所示的空间直角坐标系,不妨设CB=1.则C (0,0,0),B (0,1,0),D ⎝⎛⎭⎪⎫32,-12,0,F (0,0,1),因此BD →=⎝ ⎛⎭⎪⎫32,-32,0,BF →=(0,-1,1).设平面BDF 的一个法向量为m =(x ,y ,z ), 则m ·BD →=0,m ·BF →=0,所以x =3y =3z , 取z =1,则m =(3,1,1).由于CF →=(0,0,1)是平面BDC 的一个法向量. 则cos 〈m ,CF →〉=m ·CF →|m ||CF →|=15=55,所以,二面角F -BD -C 的余弦值为55. 方法二:取BD 的中点G ,连接CG ,FG ,由于CB =CD ,因此,CG ⊥BD . 又FC ⊥平面ABCD ,BD ⊂平面ABCD , 所以FC ⊥BD .由于FC ∩CG =C ,FC ,CG ⊂平面FCG , 所以BD ⊥平面FCG ,故BD ⊥FG , 所以∠FGC 为二面角F -BD -C 的平面角. 在等腰三角形BCD 中,由于∠BCD =120°, 因此CG =12CB ,又CB =CF ,所以GF =CG 2+CF 2=5CG , 故cos ∠FGC =55,因此,二面角F-BD-C的余弦值为55.11.(2012·广东)如图所示,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为矩形,PA⊥平面ABCD,点E在线段PC上,PC⊥平面BDE.(1)证明:BD⊥平面PAC;(2)若PA=1,AD=2,求二面角B-PC-A的正切值.解析:方法一:(1)因为PA⊥平面ABCD,BD⊂平面ABCD,∴BD⊥PA,又因为PC⊥平面BDE,BD⊂平面BDE,∴BD⊥PC,而PA∩PC=P,所以BD⊥平面PAC.(2)由(1)知BD⊥平面PAC,所以BD⊥AC,又四边形ABCD为矩形,所以四边形ABCD是正方形.设AC交BD于O点,连接OE,因为PC⊥平面BDE,所以PC⊥OE,∠BEO是二面角B-PC-A的平面角.∵PA=1,AD=2,∴AC=22,OB=OC=2,∴PC=PA2+AC2=3,又OE PA =CO PC =23,∴OE =23. 在Rt △BEO 中,tan ∠BEO =BO EO =223=3. 所以二面角B -PC -A 的正切值为3. 方法二: (1)同解法一.(2)建立如图所示的空间直角坐标系.由(1)知BD ⊥平面PAC ,∴BD ⊥AC . ∴四边形ABCD 是正方形.∴P (0,0,1),B (2,0,0),C (2,2,0),D (0,2,0), ∴BC →=(0,2,0),BP →=(-2,0,1).设平面BPC 的一个法向量为m =(x ,y ,z ). 则⎩⎪⎨⎪⎧m ·BC →=0,m ·BP →=0,即⎩⎪⎨⎪⎧2y =0,-2x +z =0,∴⎩⎪⎨⎪⎧y =0,z =2x ,令x =1,则m =(1,0,2).易知平面PAC 的一个法向量为BD →=(-2,2,0), ∵cos 〈m ,BD →〉=-2+0+05·22=-1010,∴sin 〈m ,BD →〉=31010,∴tan 〈m ,BD →〉=-3,∴由图易知二面角B-PC-A是锐二面角,故其正切值为3.12.(2012·北京)如图①,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=3,AC=6.D,E分别是AC,AB上的点,且DE∥BC,DE=2,将△ADE沿DE折起到△A1DE的位置,使A1C⊥CD,如图②.图①图②(1)求证:A1C⊥平面BCDE;(2)若M是A1D的中点,求CM与平面A1BE所成角的大小;(3)线段BC上是否存在点P,使平面A1DP与平面A1BE垂直?说明理由.解析:(1)因为AC⊥BC,DE∥BC,所以DE⊥AC.所以DE⊥A1D,DE⊥CD.所以DE⊥平面A1DC.所以DE⊥A1C,又因为A1C⊥CD,所以A1C⊥平面BCDE.(2)如图,以C为坐标原点,建立空间直角坐标系C-xyz,设A 1(0,0,23),D (0,2,0),M (0,1,3),B (3,0,0),E (2,2,0). 设平面A 1BE 的法向量为n =(x ,y ,z ),则n ·A 1B →=0,n ·BE →=0, 又A 1B →=(3,0,-23),BE →=(-1,2,0),所以⎩⎨⎧3x -23z =0,-x +2y =0.令y =1,则x =2,z = 3.所以n =(2,1,3).设CM 与平面A 1BE 所成的角为θ, 因为CM →=(0,1,3),所以sin θ=|cos 〈n ,CM →〉|=⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪n ·CM →|n ||CM →|=48×4=22. 所以CM 与平面A 1BE 所成角的大小为π4.(3)线段BC 上不存在点P ,使平面A 1DP 与平面A 1BE 垂直,理由如下: 假设这样的点P 存在,设其坐标为(p,0,0),其中p ∈[0,3]. 设平面A 1DP 的法向量为m =(x ,y ,z ),则m ·A 1D →=0,m ·DP →=0.又A 1D →=(0,2,-23),DP →=(p ,-2,0),所以⎩⎨⎧2y -23z =0,px -2y =0.令x =2,则y =p ,z =p3.所以m =⎝⎛⎭⎪⎫2,p ,p 3,平面A 1DP ⊥平面A 1BE ,当且仅当m·n =0,即4+p +p =0.解得p=-2,与p∈[0,3]矛盾.所以线段BC上不存在点P,使平面A1DP与平面A1BE垂直.11。

高三数学一轮复习 (教材回扣+考点分类+课堂内外+限时训练)专讲专练 选4-4 参数方程

高三数学一轮复习 (教材回扣+考点分类+课堂内外+限时训练)专讲专练 选4-4 参数方程

202X届高三数学一轮复习专讲专练(教材回扣考点分类课堂内
外限时训练):选4-4 参数方程
1.202X·北京直线错误!t为参数与曲线错误!α为参数的交点个数为__________.解析:将直线化为一般方程为+-1=0,曲线转化为一般方程为2+2=9,圆心0,0到直线的距离d=错误!=错误!<r=3,故直线与曲线的交点个数为2
答案:2
2.202X·天津已知抛物线的参数方程为错误!F|点M的横坐标为3,则F|=|ME|,∴△MEF为正三角形,则|EM|=2|DF|,即3+错误!错误!
a,N的极坐标分别为2,0,错误!,圆C的参数方程为错误!θ为参数.
1设N的中点,求直线O,N的平面直角坐标分别为2,0,错误!
又N的中点,从而点,N的平面直角坐标分别为2,0,错误!,
所以直线的平面直角坐标方程为错误!+3-2错误!=0
又圆C的圆心坐标为2,-错误!,半径r=2,
圆心到直线的距离d=错误!=错误!<r,故直线与圆C相交.
12.202X·漳州质检已知直角坐标系O中,直线的参数方程为错误!t为参数,以直角坐标系O中的原点O为极点,轴的非负半轴为极轴,圆C的极坐标方程为ρ2-4ρcoθ+3=0
1求的普通方程及C的直角坐标方程;
2P为圆C上的点,求P到的距离的取值范围.
解析:1的普通方程为错误!-+3错误!=0,C的直角坐标方程为2+2-4+3=0
2C的标准方程为-22+2=1,圆心为C2,0,半径为1,
点C到的距离为d=错误!=错误!,
∴P到的距离的取值范围是错误!。

高三数学一轮复习 (教材回扣+考点分类+课堂内外+限时训练)专讲专练 7

高三数学一轮复习 (教材回扣+考点分类+课堂内外+限时训练)专讲专练 7
答案:B
又B,C两点的坐标为(0,4),0,43. 故S△ABC=12×4-43×1=43.
答案:C
解析:由图像可知,z=x+y在点A处取最小值zmin=2, 无最大值.
答案:B
解析:作出可行域如图阴影部分所示,由图可知,z= 3x-4y经过点A时z有最小值,经过点B时z有最大值.易求 A(3,5),B(5,3).
第七章 不等式、推理与证明
§7.3 二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题
01教材回扣 02考点分类 03课堂内外 双基限时练
01教材回扣 自主学习
必考必记,学教相长
解析:点(3,1)和(-4,6)在直线3x-2y+a=0的两侧,说 明将这两点坐标代入3x-2y+a后,符号相反,
所以(9-2+a)(-12-12+a)<0,解之得-7<a<24.
答案:A
当目标直线经过点A(3,1)时,z有最大值10,故选B. 答案:B
解析:画出x,y满足条件的可行域如图所示,要使目标
函数z=ax+y仅在点(3,0)处取得最大值,则直线y=-ax+z
的斜率应小于直线x+2y-3=0的斜率,即-a<-
1 2
,∴a>
1 2.
答案:D
•11、凡为教者必期于达到不须教。对人以诚信,人不欺我;对事以诚信,事无不成。 •12、首先是教师品格的陶冶,行为的教育,然后才是专门知识和技能的训练。 •13、在教师手里操着幼年人的命运,便操着民族和人类的命运。2022/1/182022/1/18January 18, 2022 •14、孩子在快乐的时候,他学习任何东西都比较容易。 •15、纪律是集体的面貌,集体的声音,集体的动作,集体的表情,集体的信念。 •16、一个人所受的教育超过了自己的智力,这样的人才有学问。 •17、好奇是儿童的原始本性,感知会使儿童心灵升华,为其为了探究事物藏下本源。2022年1月2022/1/182022/1/182022/1/181/18/2022 •18、人自身有一种力量,用许多方式按照本人意愿控制和影响这种力量,一旦他这样做,就会影响到对他的教育和对他发生作用的环境。

高三数学一轮复习 (教材回扣+考点分类+课堂内外+限时训练)专讲专练 7.7 数学归纳法课件

高三数学一轮复习 (教材回扣+考点分类+课堂内外+限时训练)专讲专练 7.7 数学归纳法课件

方法点睛 用数学归纳法证明等式时,要注意第(1)步中 验证n0的值,如本题要取n0=2,在第(2)步的证明中应在归 纳假设的基础上推证n=k+1等式也成立,但必须用上归纳 假设.
第二十四页,共60页。
变式训练1 用数学归纳法证明下列等式: 2×1 4+4×1 6+6×1 8+…+2n21n+2=4nn+1. 证明:(1)当n=1时,等式左边=2×1 4=18, 等式右边=411+1=18,∴等式成立.
第二十九页,共60页。
由于3k-1-1是2的倍数,故18(3k-1-1)能被36整除,这 就是说,当n=k+1时,f(n)也能被36整除.
由(1)(2)可知对一切正整数n都有f(n)=(2n+7)·3n+9能被 36整除,m的最大值为36.
第三十页,共60页。
方法点睛 证明整除问题的关键是“凑项”,采用增 项、减项、拆项和因式分解等手段,凑出n=k时的情形,从 而利用归纳假设使问题获证.
[例1] 设f(n)=1+12+13+…+1n(n∈N*). 求证:f(1)+f(2)+…+f(n-1)=n·[f(n)-1](n≥2,n∈ N*).
第二十一页,共60页。
证明:当n=2时,左边=f(1)=1. 右边=2[1+12-1]=1,左边=右边,等式成立. 假设n=k时,结论成立,即 f(1)+f(2)+…+f(k-1)=k[f(k)-1], 那么,当n=k+1时, f(1)+f(2)+…+f(k-1)+f(k)=k[f(k)-1]+f(k)
第二十五页,共60页。
(2)假设n=k时等式成立,
即2×1 4+4×1 6+…+2k21k+2=4k+k 1成立,
那么当n=k+1时,
1 2×4

1 4×6

1 6×8

高三数学一轮复习 (教材回扣+考点分类+课堂内外+限时

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2014届高三数学一轮复习专讲专练(教材回扣+考点分类+课堂内外+限时训练):2.2 函数的定义域与值域一、选择题 1.函数f (x )=3x21-x+lg(-3x 2+5x +2)的定义域是( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫-13,+∞B.⎝ ⎛⎭⎪⎫-13,1C.⎝ ⎛⎭⎪⎫-13,13 D.⎝⎛⎭⎪⎫-∞,-13 解析:要使函数有意义,需满足⎩⎪⎨⎪⎧1-x >0-3x 2+5x +2>0⇒-13<x <1,故函数的定义域是⎝ ⎛⎭⎪⎫-13,1. 答案:B2.函数y =16-4x的值域是( ) A .[0,+∞) B .[0,4] C .[0,4)D .(0,4)解析:由已知得0≤16-4x<16,0≤16-4x<16=4, 即函数y =16-4x的值域是[0,4). 答案:C 3.若函数f (x )=x -4mx 2+4mx +3的定义域为R ,则实数m 的取值范围是( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫0,34B.⎝ ⎛⎦⎥⎤0,34C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,34 D.⎣⎢⎡⎭⎪⎫0,34 解析:若m =0,则f (x )=x -43的定义域为R ;若m ≠0,则Δ=16m 2-12m <0,得0<m<34,综上可知,所求的实数m 的取值范围为⎣⎢⎡⎭⎪⎫0,34.选D. 答案:D4.已知函数f (x )满足2f (x )-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x=3x2,则f (x )的值域为( )A .[2,+∞)B .[22,+∞)C .[3,+∞)D .[4,+∞)解析:由2f (x )-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x =3x2①令①式中的x 变为1x可得2f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x -f (x )=3x 2②由①②可解得f (x )=2x2+x 2,由于x 2>0,因此由基本不等式可得f (x )=2x2+x 2≥22x2·x 2=22,当x 2=2时取等号,因此其最小值为22,值域为[22,+∞).选B. 答案:B5.若函数y =f (x )的定义域是[0,2],则函数g (x )=f 2xx -1的定义域是( ) A .[0,1] B .[0,1) C .[0,1)∪(1,4]D .(0,1)解析:由题意,得⎩⎪⎨⎪⎧0≤2x ≤2,x -1≠0⇒0≤x <1,选B.答案:B6.(2013·三明检测)函数y =⎩⎪⎨⎪⎧2x -1-2,x ∈-∞,2]21-x-2,x ∈2,+∞的值域为( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫-32,+∞B .(-∞,0) C.⎝⎛⎭⎪⎫-∞,-32D .(-2,0]解析:若x ≤2,则x -1≤1,0<2x -1≤2,-2<2x -1-2≤0.若x >2,则1-x <-1,0<21-x<12,-2<21-x-2<-32. 综上,函数的值域为(-2,0],选D. 答案:D 二、填空题7.(2013·江西师大附中月考)若函数f (x +1)的定义域为[0,1],则f (3x -1)的定义域为__________.解析:∵f (x +1)的定义域为[0,1], ∴0≤x ≤1,∴1≤x +1≤2. 由1≤3x -1≤2,得23≤x ≤1.∴f (3x -1)的定义域为⎣⎢⎡⎦⎥⎤23,1. 答案:⎣⎢⎡⎦⎥⎤23,1 8.(2013·福建四地六校联考)已知函数f (x )的图像如图所示,则函数g (x )=log 2f (x )的定义域是__________.解析:由题意,可知f (x )>0.观察图像,得2<x ≤8.故g (x )的定义域为(2,8]. 答案:(2,8]9.(2011·潮阳模拟)设函数f (x )=12(x +|x |),则函数f [f (x )]的值域为__________.解析:先去绝对值,当x ≥0时,f (x )=x ,故f [f (x )]=f (x )=x , 当x <0时,f (x )=0,故f [f (x )]=f (0)=0,即f [f (x )]=⎩⎪⎨⎪⎧x ,x ≥00,x <0易知其值域为[0,+∞).答案:[0,+∞) 三、解答题10.求下列函数的定义域和值域. (1)y =1-x -x ; (2)y =log 2(-x 2+2x ); (3)y =e 1x解析:(1)要使函数y =1-x -x 有意义,则⎩⎪⎨⎪⎧1-x ≥0,x ≥0,∴0≤x ≤1.即函数的定义域为[0,1].∵函数y =1-x -x 为减函数, ∴函数的值域为[-1,1].(2)要使函数y =log 2(-x 2+2x )有意义,则-x 2+2x >0, ∴0<x <2.∴函数的定义域为(0,2).又∵当x ∈(0,2)时,-x 2+2x ∈(0,1], ∴log 2(-x 2+2x )≤0.即函数y =log 2(-x 2+2x )的值域为(-∞,0]. (3)函数的定义域为{x |x ≠0}, 函数的值域为{y |0<y <1或y >1}.11.若f (x )=12(x -1)2+a 的定义域和值域都是[1,b ](b >1),求a 、b 的值.解析:∵f (x )=12(x -1)2+a 在[1,b ]上是增函数,∴f (1)=1,f (b )=b ,即a =1,12(b -1)2+a =b ,∴a =1,b =3或b =1(舍去). 因此a 、b 的值分别为1和3.12.设O 为坐标原点,给定一个定点A (4,3),而点B (x,0)在x 轴的正半轴上移动,l (x )表示AB →的长,求函数y =xl x的值域. 解析:依题意有x >0,l (x )=x -42+32=x 2-8x +25,所以y =x l x =xx 2-8x +25=11-8x +25x2. 由于1-8x +25x 2=25⎝ ⎛⎭⎪⎫1x -4252+925,所以1-8x +25x 2≥35,故0<y ≤53. 即函数y =x l x 的值域是⎝ ⎛⎦⎥⎤0,53.。

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2014届高三数学一轮复习专讲专练(教材回扣+考点分类+课堂
内外+限时训练):7.2 一元二次不等式及其解法
一、选择题
1.已知函数f (x )=⎩
⎪⎨
⎪⎧
x +2,x ≤0,
-x +2,x >0,则不等式f (x )≥x 2
的解集是( )
A .[-1,1]
B .[-2,2]
C .[-2,1]
D .[-1,2]
解析:依题意得⎩⎪⎨⎪⎧
x ≤0,
x +2≥x
2
或⎩⎪⎨⎪⎧
x >0,
-x +2≥x
2
⇒-1≤x ≤0或0<x ≤1⇒-1≤x ≤1.
答案:A
2.已知不等式x 2
-2x -3<0的整数解构成等差数列{a n }的前三项,则数列{a n }的第四项为( )
A .3
B .-1
C .2
D .3或-1
解析:∵x 2
-2x -3<0,∴-1<x <3,
∴a 1=0,a 2=1,a 3=2,a 4=3或a 1=2,a 2=1,a 3=0,a 4=-1. 答案:D
3.若不等式ax 2
+4x +a >1-2x 2
对任意实数x 均成立,则实数a 的取值范围是( ) A .a ≥2或a ≤-3 B .a >2或a ≤-3 C .a >2
D .-2<a <2
解析:原不等式可化为(a +2)x 2
+4x +a -1>0,显然a =-2时不等式不恒成立,所以要使不等式对于任意的x 均成立,必须有a +2>0,且Δ<0,即

⎪⎨
⎪⎧
a +2>0,
16-a +a -<0,
解得a >2.
答案:C
4.在R 上定义运算⊙:a ⊙b =ab +2a +b ,则满足x ⊙(x -2)<0的实数x 的取值范围为( )
A .(0,2)
B . (-2,1)
C .(-∞,-2)∪(1,+∞)
D .(-1,2)
解析:x ⊙(x -2)=x (x -2)+2x +x -2<0⇒x 2
+x -2<0⇒-2<x <1. 答案:B
5. (2013·郯城调研)已知不等式ax 2-bx -1≥0的解集是⎣⎢⎡⎦⎥⎤-12
,-13,则不等式x 2

bx -a <0的解集是( )
A .(2,3)
B .(-∞,2)∪(3,+∞) C.⎝ ⎛⎭
⎪⎫13,12
D.⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,13∪⎝ ⎛⎭
⎪⎫12,+∞ 解析:由题意,知-12,-13是方程ax 2
-bx -1=0的根,所以由根与系数的关系,得-
12+⎝ ⎛⎭⎪⎫-13=b a ,-12×⎝ ⎛⎭⎪⎫-13=-1a .解得a =-6,b =5,不等式x 2-bx -a <0即为x 2
-5x +6<0,解集为(2,3),故选A.
答案:A
6.设A ={x |x 2
-2x -3>0},B ={x |x 2
+ax +b ≤0},若A ∪B =R ,A ∩B =(3,4],则a +b 等于( )
A .7
B .-1
C .1
D .-7
解析:由A 可知x <-1,或x >3,如图.
若A ∪B =R ,则x 2
+ax +b =0的两根x 1,x 2必有x 1≤-1,x 2≥3. 又A ∩B =(3,4],故x 1=-1,x 2=4. ∴-1+4=-a . ∴a =-3,-1×4=b . ∴b =-4.故a +b =-7. 答案:D 二、填空题
7.(2013·宁阳二中月考)已知函数f (x )的定义域为[0,2],则f (x 2
-1)的定义域为__________.
解析:令0≤x 2
-1≤2,∴x ∈[-3,-1]∪[1,3]. 答案:[-3,-1]∪[1,3]
8.(2013·金华调研)已知函数f (x )=-x 2
+2x +b 2
-b +1(b ∈R ),若当x ∈[-1,1]时,f (x )>0恒成立,则b 的取值范围是__________.
解析:依题意,f (x )的对称轴为x =1,又开口向下, ∴当x ∈[-1,1]时,f (x )是单调递增函数.
若f (x )>0恒成立,
则f (x )min =f (-1)=-1-2+b 2
-b +1>0, 即b 2
-b -2>0. ∴(b -2)(b +1)>0. ∴b >2,或b <-1. 答案:b >2,或b <-1
9.(2013·淮南质检)若函数f (x )是定义在(0,+∞)上的增函数,且对一切x >0,y >0满足f (xy )=f (x )+f (y ),则不等式f (x +6)+f (x )<2f (4)的解集为__________.
解析:由已知,得f (x +6)+f (x )=f [(x +6)x ], 2f (4)=f (16).根据单调性,得(x +6)x <16, 解得-8<x <2.又x +6>0,x >0,所以0<x <2. 答案:(0,2) 三、解答题
10.函数f (x )=x 2
+ax +3.
(1)当x ∈R 时,f (x )≥a 恒成立,求a 的范围; (2)当x ∈[-2,2]时,f (x )≥a 恒成立,求a 的范围. 解析:(1)f (x )≥a ,
即x 2
+ax +3-a ≥0对x ∈R 恒成立, ∴a 2-4(3-a )≤0,解得-6≤a ≤2. (2)当x ∈[-2,2]时,f (x )≥a 恒成立, 即x 2+ax +3-a ≥0恒成立, 令g (x )=x 2
+ax +3-a
∴Δ=a 2-4(3-a )≤0,或⎩⎪⎨⎪⎧
-a 2≤-2,g -=4-2a +3-a ≥0或
⎩⎪⎨⎪⎧
-a 2≥2,
g
=4+2a +3-a ≥0.
解得-6≤a ≤2,或-7≤a ≤-4,即-7≤a ≤2.
11.已知f (x )=x 2
+(lg a +2)x +lg b 满足f (-1)=-2,且对一切实数x ,都有f (x )≥2x . (1)求a ,b ;
(2)在(1)的条件下,求f (x )的最小值.
解析:(1)由已知,得f (-1)=1-(lg a +2)+lg b =-2. ∴1=lg a -lg b ,
∴a =10b .
又∵f (x )≥2x 恒成立.
∴x 2
+x lg a +lg b ≥0对任意的x 恒成立, ∴Δ=(lg a )2
-4lg b ≤0. ∴(lg a )2
≤4lg b . ∵a =10b , ∴(lg10b )2≤4lg b .
∴(1+lg b )2
≤4lg b ⇒(lg b -1)2
≤0. 又∵(lg b -1)2≥0,
∴lg b -1=0⇒b =10,a =100. ∴a =100,b =10.
(2)由(1)知,f (x )=x 2
+4x +1=(x +2)2
-3, ∴当x =-2时,f (x )的最小值为-3.
12.(2013·潍坊质检)已知函数f (x )和g (x )的图像关于原点对称,且f (x )=x 2
+2x . (1)求函数g (x )的解析式; (2)解不等式g (x )≥f (x )-|x -1|.
解析:(1)设函数y =g (x )图像上任意一点P (x ,y )关于原点的对称点为Q (x 0,y 0),则
⎩⎪⎨⎪⎧
x 0+x 2=0,y 0
+y 2=0,
即⎩⎪⎨


x 0=-x ,y 0=-y .
由题知点Q (x 0,y 0)在函数y =f (x )的图像上, ∴-y =x 2
-2x ,即y =-x 2
+2x . 故g (x )=-x 2
+2x .
(2)由g (x )≥f (x )-|x -1|,可得2x 2
-|x -1|≤0, 当x ≥1时,2x 2
-x +1≤0,此时不等式无解; 当x <1时,2x 2
+x -1≤0,解得-1≤x ≤12.
因此原不等式的解集为⎣
⎢⎡⎦⎥⎤-1,12.。

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