高考数学第一轮复习知识点分类指导
高考数学知识点总结(全而精-一轮复习必备)
高中数学第一章-集合考试内容:集合、子集、补集、交集、并集.逻辑联结词.四种命题.充分条件和必要条件.考试要求: (1)理解集合、子集、补集、交集、并集的概念;了解空集和全集的意义;了解属于、包含、相等关系的意义;掌握有关的术语和符号,并会用它们正确表示一些简单的集合.(2)理解逻辑联结词“或”、“且”、“非”的含义理解四种命题及其相互关系;掌握充分条件、必要条件及充要条件的意义.§01. 集合与简易逻辑 知识要点一、知识结构:本章知识主要分为集合、简单不等式的解法(集合化简)、简易逻辑三部分:二、知识回顾:(一)集合1.基本概念:集合、元素;有限集、无限集;空集、全集;符号的使用.2.集合的表示法:列举法、描述法、图形表示法.集合元素的特征:确定性、互异性、无序性. 集合的性质:①任何一个集合是它本身的子集,记为;②空集是任何集合的子集,记为;③空集是任何非空集合的真子集;如果,同时,那么A = B.如果.[注]:①Z = {整数}(√) Z ={全体整数} (×)②已知集合S 中A 的补集是一个有限集,则集合A 也是有限集.(×)(例:S=N ; A=,则C s A= {0})A A ⊆A ⊆φB A ⊆A B ⊆C A C B B A ⊆⊆⊆,那么,+N③空集的补集是全集.④若集合A=集合B,则C B A=,C A B =C S(C A B)=D(注:C A B =).3. ①{(x,y)|xy =0,x∈R,y∈R}坐标轴上的点集.②{(x,y)|xy<0,x∈R,y∈R二、四象限的点集.③{(x,y)|xy>0,x∈R,y∈R} 一、三象限的点集.[注]:①对方程组解的集合应是点集.例:解的集合{(2,1)}.②点集与数集的交集是. (例:A ={(x,y)| y =x+1} B={y|y =x2+1} 则A∩B =)4. ①n个元素的子集有2n个. ②n个元素的真子集有2n-1个. ③n个元素的非空真子集有2n-2个.5. ⑴①一个命题的否命题为真,它的逆命题一定为真. 否命题逆命题.②一个命题为真,则它的逆否命题一定为真. 原命题逆否命题.例:①若应是真命题.,则a+b = 5,成立,所以此命题为真.②.1或y = 2.,故是的既不是充分,又不是必要条件.⑵小范围推出大范围;大范围推不出小范围.3.例:若.4.集合运算:交、并、补.5.主要性质和运算律(1)包含关系:(2)等价关系:(3)集合的运算律:交换律:结合律:分配律:.∅∅∅}⎩⎨⎧=-=+1323yxyxφ∅⇔⇔325≠≠≠+baba或,则且1≠x3≠y1≠∴yx且3≠+yx21≠≠yx且255xxx或,⇒{|,}{|}{,}A B x x A x BA B x x A x BA x U x A⇔∈∈⇔∈∈⇔∈∉U交:且并:或补:且C,,,,,;,;,.UA A A A U A UA B B C A C A B A A B B A B A A B B⊆Φ⊆⊆⊆⊆⊆⇒⊆⊆⊆⊇⊇CUA B A B A A B B A B U⊆⇔=⇔=⇔=C.;ABBAABBA==)()();()(CBACBACBACBA==)()()();()()(CABACBACABACBA==0-1律:等幂律:求补律:A∩C U A=φA∪C U A=U C U U=φ C Uφ=U反演律:C U(A∩B)= (C U A)∪(C U B) C U(A∪B)= (C U A)∩(C U B)6.有限集的元素个数定义:有限集A的元素的个数叫做集合A的基数,记为card( A)规定 card(φ) =0.基本公式:(3) card( U A)= card(U)- card(A)(二)含绝对值不等式、一元二次不等式的解法及延伸1.整式不等式的解法根轴法(零点分段法)①将不等式化为a0(x-x1)(x-x2)…(x-x m)>0(<0)形式,并将各因式x的系数化“+”;(为了统一方便)②求根,并在数轴上表示出来;③由右上方穿线,经过数轴上表示各根的点(为什么?);④若不等式(x的系数化“+”后)是“>0”,则找“线”在x轴上方的区间;若不等式是“<0”,则找“线”在x轴下方的区间.(自右向左正负相间)则不等式的解可以根据各区间的符号确定.特例①一元一次不等式ax>b解的讨论;②一元二次不等式ax2+box>0(a>0)解的讨论.>∆0=∆0<∆二次函数cbxaxy++=2(0>a)的图象,,,A A A U A A U A UΦ=ΦΦ===.,AAAAAA==(1)()()()()(2)()()()()()()()()card A B card A card B card A Bcard A B C card A card B card Ccard A B card B C card C Acard A B C=+-=++---+x)0)((002211><>++++--aaxaxaxa nnnn原命题若p 则q否命题若┐p 则┐q 逆命题若q 则p 逆否命题若┐q 则┐p 互为逆否互逆否互为逆否互互逆否互一元二次方程()的根002>=++a c bx ax 有两相异实根)(,2121x x x x <有两相等实根ab x x 221-== 无实根的解集)0(02>>++a c bx ax {}21x x x x x ><或⎭⎬⎫⎩⎨⎧-≠a b x x 2R 的解集)0(02><++a c bx ax {}21x x x x << ∅∅2.分式不等式的解法(1)标准化:移项通分化为>0(或<0); ≥0(或≤0)的形式,(2)转化为整式不等式(组)3.含绝对值不等式的解法(1)公式法:,与型的不等式的解法.(2)定义法:用“零点分区间法”分类讨论.(3)几何法:根据绝对值的几何意义用数形结合思想方法解题.4.一元二次方程根的分布一元二次方程ax 2+bx+c=0(a≠0)(1)根的“零分布”:根据判别式和韦达定理分析列式解之.(2)根的“非零分布”:作二次函数图象,用数形结合思想分析列式解之.(三)简易逻辑1、命题的定义:可以判断真假的语句叫做命题。
2023年新高考数学一轮复习8-4 直线、平面平行的判定及性质(知识点讲解)含详解
专题8.4 直线、平面平行的判定及性质(知识点讲解)【知识框架】【核心素养】以立体几何的定义、公理和定理为出发点,认识和理解空间中线面平行的有关性质与判定定理,运用公理、定理和已获得的结论证明一些有关空间图形的平行关系的简单命题,凸显逻辑推理、直观想象、数学运算的核心素养.【知识点展示】(一)空间平行关系1.直线与平面平行的判定与性质a∥α,a⊂β,2.利用线面平行的定义,一般用反证法;利用线面平行的判定定理(a ⊄α,b ⊂α,a ∥b ⇒a ∥α),其关键是在平面内找(或作)一条直线与已知直线平行,证明时注意用符号语言的叙述;)利用面面平行的性质定理(α∥β,a ⊂α⇒a ∥β); 利用面面平行的性质(α∥β,a ⊄β,a ∥α⇒a ∥β). (二)平行关系中的三个重要结论(1)垂直于同一条直线的两个平面平行,即若a ⊥α,a ⊥β,则α∥β. (2)垂直于同一个平面的两条直线平行,即若a ⊥α,b ⊥α,则a ∥b. (3)平行于同一个平面的两个平面平行,即若α∥β,β∥γ,则α∥γ.【常考题型剖析】题型一:与线、面平行相关命题的判定例1. (2023·全国·高三专题练习)已知m ,n 为两条不同的直线,α,β为两个不同的平面,则下列结论中正确的是( ) A .若m //α,m //n ,则n //α B .若m //α,n //α,则m //n C .若m //α,n ⊂α,则m //nD .若m //α,m ⊂β,αβ=n ,则m //n例2.(2022·上海静安·二模)在下列判断两个平面α与β平行的4个命题中,真命题的个数是( ). (1)α、β都垂直于平面r ,那么α∥β. (2)α、β都平行于平面r ,那么α∥β. (3)α、β都垂直于直线l ,那么α∥β.(4)如果l 、m 是两条异面直线,且l ∥α,m ∥α,l ∥β,m ∥β,那么α∥β A .0B .1C .2D .3例3.(四川·高考真题(文))下列命题正确的是( ) A .若两条直线和同一个平面所成的角相等,则这两条直线平行 B .若一个平面内有三个点到另一个平面的距离相等,则这两个平面平行 C .若一条直线平行于两个相交平面,则这条直线与这两个平面的交线平行D .若两个平面都垂直于第三个平面,则这两个平面平行例4. (2022·云南师大附中模拟预测(理))若α,β是两个不同平面,m ,n 是两条不同直线,则下列4个推断中正确的是( )A .m α∥,m β∥,n ⊂α,n m n β⊂⇒∥B .m α⊂,n β⊂,m n αβ⇒∥∥C .m α∥,n α∥,m β⊂,n βαβ⊂⇒∥D .m α⊂,n β⊂,m n αβ⇒∥∥ 【方法技巧】直线、平面间平行的判定方法(1)关注是否符合判定定理与性质定理,并注意定理中易忽视的条件. (2)结合题意构造或绘制图形,结合图形作出判断. (3)利用实物进行空间想象,比较判断.(4)熟记一些常见结论,如垂直于同一条直线的两个平面平行等. 题型二:直线与平面平行的判定例5.(2023·全国·高三专题练习)在直三棱柱111ABC A B C -中,D 、E 、F 、M 、N 分别是BC 、11B C 、1AA 、1CC 、1A C 的中点,给出下列四个判断:①//EF 平面1ADB ;②//EM 平面1ADB ; ③//EN 平面1ADB ; ④1//A M 平面1ADB , 错误的序号为___________.例6.【多选题】(2017·全国·高考真题(文))如图,在下列四个正方体中,A ,B 为正方体的两个顶点,M ,N ,Q 为所在棱的中点,则在这四个正方体中,直线AB 与平面MNQ 平行的是( )A.B.C.D.例7.(2023·全国·高三专题练习)如图,AB是圆O的直径,点C是圆O上异于,A B的点,直线PC 平面ABC,,E F分别是PA,PC的中点.记平面BEF与平面ABC的交线为l,求证:直线l//平面PAC【总结提升】证明直线与平面平行的方法(1)线面平行的定义:一条直线与一个平面无公共点(不相交).(2)线面平行的判定定理:关键是找到平面内与已知直线平行的直线.常利用三角形的中位线、平行四边形的对边、成比例线段出现平行线或过已知直线作一平面找其交线.注意内外平行三条件,缺一不可.题型三:线面平行性质定理的应用例8.(福建·高考真题(文))如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=2,点E为AD的中点,点F在CD 上.若EF∥平面AB1C,则线段EF的长度等于________.例9.(2019·全国卷Ⅰ改编)如图,直四棱柱ABCD A 1B 1C 1D 1的底面是菱形,AA 1=4,AB =2,∠BAD =60°,E ,M ,N 分别是BC ,BB 1,A 1D 的中点.证明:MN ∥平面C 1DE .例10.如图,在直四棱柱ABCD A 1B 1C 1D 1中,E 为线段AD 上的任意一点(不包括A ,D 两点),平面CEC 1∩平面BB 1D =FG .证明:FG ∥平面AA 1B 1B .【总结提升】 1.思路方法:(1)通过线面平行可得到线线平行,其中一条线应是两平面的交线,要树立这种应用意识. (2)利用线面平行性质必须先找出交线. 2.易错提醒(1)在推证线面平行时,一定要强调直线不在平面内,否则,会出现错误.(2)线面平行关系证明的难点在于辅助面和辅助线的添加,在添加辅助线、辅助面时一定要以某一性质定理为依据,绝不能主观臆断.(3)解题中注意符号语言的规范应用. 题型四:平面与平面平行的判定与性质例11.(2023·全国·高三专题练习)已知长方体1111ABCD A B C D -中,4AB AD ==,12AA =,E ,F 分别为棱11A B 和11A D 的中点,M 为长方体表面上任意一点.若BM ∥平面AEF ,则BM 的最大值为( )A.B .C .D .6例12.(2020·全国·高三专题练习(文))如图,平面//α平面β,PAB △所在的平面与α,β分别交于CD 和AB ,若2PC =,3CA =,1CD =,则AB =______.例13.(2023·全国·高三专题练习)如图,在正方体1111ABCD A B C D -中,E ,F分别为棱11,DD CC 的中点.求证:平面1//AEC 平面BDF例14.(陕西·高考真题(文))如图,四棱柱ABCD -A 1B 1C 1D 1的底面ABCD 是正方形, O 为底面中心, A 1O∥平面ABCD, 12AB AA ==.(1)证明: 平面A 1BD // 平面CD 1B 1;(2)求三棱柱ABD -A 1B 1D 1的体积.【规律方法】 1.证明面面平行的常用方法 (1)利用面面平行的定义.(2)利用面面平行的判定定理:如果一个平面内有两条相交直线都平行于另一个平面,那么这两个平面平行. (3)利用“垂直于同一条直线的两个平面平行”.(4)利用“如果两个平面同时平行于第三个平面,那么这两个平面平行”. (5)利用“线线平行”“线面平行”“面面平行”的相互转化.2.面面平行的应用(1)两平面平行,构造与之相交的第三个平面,可得交线平行.(2)两平面平行,其中一个平面内的任意一条直线与另一个平面平行,可用于证明线面平行.3.三种平行关系之间的转化其中线面平行是核心,线线平行是基础,要注意它们之间的灵活转化.专题8.4 直线、平面平行的判定及性质(知识点讲解)【知识框架】【核心素养】以立体几何的定义、公理和定理为出发点,认识和理解空间中线面平行的有关性质与判定定理,运用公理、定理和已获得的结论证明一些有关空间图形的平行关系的简单命题,凸显逻辑推理、直观想象、数学运算的核心素养.【知识点展示】(一)空间平行关系1.直线与平面平行的判定与性质a∥α,a⊂β,2.利用线面平行的定义,一般用反证法;利用线面平行的判定定理(a ⊄α,b ⊂α,a ∥b ⇒a ∥α),其关键是在平面内找(或作)一条直线与已知直线平行,证明时注意用符号语言的叙述;)利用面面平行的性质定理(α∥β,a ⊂α⇒a ∥β); 利用面面平行的性质(α∥β,a ⊄β,a ∥α⇒a ∥β). (二)平行关系中的三个重要结论(1)垂直于同一条直线的两个平面平行,即若a ⊥α,a ⊥β,则α∥β. (2)垂直于同一个平面的两条直线平行,即若a ⊥α,b ⊥α,则a ∥b. (3)平行于同一个平面的两个平面平行,即若α∥β,β∥γ,则α∥γ.【常考题型剖析】题型一:与线、面平行相关命题的判定例1. (2023·全国·高三专题练习)已知m ,n 为两条不同的直线,α,β为两个不同的平面,则下列结论中正确的是( ) A .若m //α,m //n ,则n //α B .若m //α,n //α,则m //n C .若m //α,n ⊂α,则m //n D .若m //α,m ⊂β,αβ=n ,则m //n【答案】D 【解析】 【分析】举例说明判断A ,B ,C ;利用线面平行的性质判断D 作答. 【详解】如图,长方体1111ABCD A B C D -中,平面1111D C B A 视为平面α,对于A ,直线AB 视为m ,直线11A B 视为n ,满足m //α,m //n ,而n ⊂α,A 不正确;对于B,直线AB视为m,直线BC视为n,满足m//α,n//α,而m与n相交,B不正确;A D视为n,满足m//α,n⊂α,显然m与n是异面直线,C不正确;对于C,直线AB视为m,直线11对于D,由直线与平面平行的性质定理知,D正确.故选:D例2.(2022·上海静安·二模)在下列判断两个平面α与β平行的4个命题中,真命题的个数是().(1)α、β都垂直于平面r,那么α∥β.(2)α、β都平行于平面r,那么α∥β.(3)α、β都垂直于直线l,那么α∥β.(4)如果l、m是两条异面直线,且l∥α,m∥α,l∥β,m∥β,那么α∥βA.0B.1C.2D.3【答案】D【解析】【分析】由面面平行的判定定理及其相关结论分析可得结果.【详解】由面面平行的判定定理分析可知(1)错,(2),(3),(4)正确.故选:D例3.(四川·高考真题(文))下列命题正确的是()A.若两条直线和同一个平面所成的角相等,则这两条直线平行B.若一个平面内有三个点到另一个平面的距离相等,则这两个平面平行C.若一条直线平行于两个相交平面,则这条直线与这两个平面的交线平行D.若两个平面都垂直于第三个平面,则这两个平面平行【答案】C【解析】【详解】若两条直线和同一平面所成角相等,这两条直线可能平行,也可能为异面直线,也可能相交,所以A错;一个平面不在同一条直线的三点到另一个平面的距离相等,则这两个平面平行,故B错;若两个平面垂直同一个平面两平面可以平行,也可以垂直;故D错;故选项C正确.例4. (2022·云南师大附中模拟预测(理))若α,β是两个不同平面,m ,n 是两条不同直线,则下列4个推断中正确的是( )A .m α∥,m β∥,n ⊂α,n m n β⊂⇒∥B .m α⊂,n β⊂,m n αβ⇒∥∥C .m α∥,n α∥,m β⊂,n βαβ⊂⇒∥D .m α⊂,n β⊂,m n αβ⇒∥∥【答案】A【解析】【分析】利用线面,面面位置关系逐项分析即得.【详解】对于A ,如图,n ⊂α,n n βαβ⊂⇒⋂=,结合m α,m β,可知m n ∥,故A 正确;对于B ,如图,m ,n 可能异面,故B 错误;对于C ,如图,α,β可能相交,故C 错误;对于D ,如图,αβ,可能相交,故D 错误.故选:A .【方法技巧】直线、平面间平行的判定方法(1)关注是否符合判定定理与性质定理,并注意定理中易忽视的条件.(2)结合题意构造或绘制图形,结合图形作出判断.(3)利用实物进行空间想象,比较判断.(4)熟记一些常见结论,如垂直于同一条直线的两个平面平行等.题型二:直线与平面平行的判定例5.(2023·全国·高三专题练习)在直三棱柱111ABC A B C -中,D 、E 、F 、M 、N 分别是BC 、11B C 、1AA 、1CC 、1A C 的中点,给出下列四个判断:①//EF 平面1ADB ;②//EM 平面1ADB ;③//EN 平面1ADB ;④1//A M 平面1ADB ,错误的序号为___________.【答案】①②④【解析】【分析】连接DE 、1A E 、CE 、EF 、EM 、EN 、1A M 、FM ,证明出平面1//A CE 平面1AD B ,利用面面平行的性质结合假设法可判断①②③④的正误.【详解】连接DE 、1A E 、CE 、EF 、EM 、EN 、1A M 、FM ,在三棱柱111ABC A B C -中,因为11//BB CC 且11BB CC =,所以,四边形11BB C C 为平行四边形,则11//BC B C 且11BC B C =,D 、E 分别为BC 、11B C 的中点,则1//CD B E 且1CD B E =,故四边形1CDB E 为平行四边形,则1//CE B D ,CE ⊄平面1ADB ,1B D ⊂平面1ADB ,故//CE 平面1ADB ,同理可证四边形1BB ED 为平行四边形,则11////DE BB AA ,11DE BB AA ==,则四边形1AA ED 为平行四边形,所以,1//A E AD ,1A E ⊄平面1ADB ,AD ⊂平面1ADB ,则1//A E 平面1ADB ,1CE A E E =,故平面1//A CE 平面1AD B ,EN ⊂平面1A CE ,则//EN 平面1ADB ,③对;对于①,若//EF 平面1ADB ,EF EN E =,则平面//EFN 平面1ADB ,因为过点E 且与平面1ADB 平行的平面只有一个,矛盾,故①错,同理可知,②④均错.故答案为:①②④.例6.【多选题】(2017·全国·高考真题(文))如图,在下列四个正方体中,A ,B 为正方体的两个顶点,M ,N ,Q 为所在棱的中点,则在这四个正方体中,直线AB 与平面MNQ 平行的是( )A .B .C .D .【答案】BCD【解析】【分析】利用线面平行判定定理逐项判断可得答案.【详解】对于选项A,OQ∥AB,OQ与平面MNQ是相交的位置关系,故AB和平面MNQ不平行,故A错误;对于选项B,由于AB∥CD∥MQ,结合线面平行判定定理可知AB∥平面MNQ,故B正确;对于选项C,由于AB∥CD∥MQ,结合线面平行判定定理可知AB∥平面MNQ:故C正确;对于选项D,由于AB∥CD∥NQ,结合线面平行判定定理可知AB∥平面MNQ:故D正确;故选:BCD例7.(2023·全国·高三专题练习)如图,AB 是圆O 的直径,点C 是圆O 上异于,A B 的点,直线PC ⊥平面ABC ,,E F 分别是PA ,PC 的中点.记平面BEF 与平面ABC 的交线为l ,求证:直线l //平面PAC【答案】证明见解析【解析】【分析】先通过//EF AC 可得出//EF 平面ABC ,再利用线面平行的性质即可证明.【详解】因为,E F 分别是,PA PC 的中点,所以//EF AC ,又因为AC ⊂平面ABC ,EF ⊄平面ABC ,所以//EF 平面ABC ,又EF ⊂平面BEF ,平面BEF 与平面ABC 的交线为l ,所以//EF l ,而l ⊄平面PAC ,EF ⊂平面PAC ,所以//l 平面P AC .【总结提升】证明直线与平面平行的方法(1)线面平行的定义:一条直线与一个平面无公共点(不相交).(2)线面平行的判定定理:关键是找到平面内与已知直线平行的直线.常利用三角形的中位线、平行四边形的对边、成比例线段出现平行线或过已知直线作一平面找其交线.注意内外平行三条件,缺一不可. 题型三:线面平行性质定理的应用例8.(福建·高考真题(文))如图,在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,AB =2,点E 为AD 的中点,点F 在CD 上.若EF ∥平面AB 1C ,则线段EF 的长度等于________.【解析】【分析】根据直线与平面平行的性质定理可得//EF AC ,再根据E 为AD 的中点可得F 为CD 的中点,从而根据三角形的中位线可得.【详解】如图:因为//EF 平面1AB C ,EF ⊂平面DABC ,且平面1A C B 平面ABCD AC =,所以//EF AC ,又因为E 为AD 的中点,所以F 为CD 的中点, 所以12EF AC =,因为正方体的棱长为2.所以AC =所以EF =故答案为.例9.(2019·全国卷Ⅰ改编)如图,直四棱柱ABCD A 1B 1C 1D 1的底面是菱形,AA 1=4,AB =2,∠BAD =60°,E ,M,N分别是BC,BB1,A1D的中点.证明:MN∥平面C1DE.【答案】见解析【解析】证明:连接B1C,ME.因为M,E分别为BB1,BC的中点,所以ME∥B1C,且ME=12B1C.又因为N为A1D的中点,所以ND=12A1D.由题设知A1B1//=DC,可得B1C//=A1D,故ME//=ND,因此四边形MNDE为平行四边形,所以MN∥ED.又MN⊄平面C1DE,ED⊂平面C1DE,所以MN∥平面C1DE.例10.如图,在直四棱柱ABCDA1B1C1D1中,E为线段AD上的任意一点(不包括A,D两点),平面CEC1∩平面BB1D=FG.证明:FG∥平面AA1B1B.【答案】见解析【解析】证明:在直四棱柱ABCDA1B1C1D1中,BB1∥CC1,BB1⊂平面BB1D,CC1⊄平面BB1D,所以CC1∥平面BB1D.又CC1⊂平面CEC1,平面CEC1∩平面BB1D=FG,所以CC1∥FG.因为BB1∥CC1,所以BB1∥FG.而BB1⊂平面AA1B1B,FG⊄平面AA1B1B,所以FG∥平面AA1B1B.【总结提升】1.思路方法:(1)通过线面平行可得到线线平行,其中一条线应是两平面的交线,要树立这种应用意识.(2)利用线面平行性质必须先找出交线.(1)在推证线面平行时,一定要强调直线不在平面内,否则,会出现错误.(2)线面平行关系证明的难点在于辅助面和辅助线的添加,在添加辅助线、辅助面时一定要以某一性质定理为依据,绝不能主观臆断.(3)解题中注意符号语言的规范应用.题型四:平面与平面平行的判定与性质例11.(2023·全国·高三专题练习)已知长方体1111ABCD A B C D -中,4AB AD ==,12AA =,E ,F 分别为棱11A B 和11A D 的中点,M 为长方体表面上任意一点.若BM ∥平面AEF ,则BM 的最大值为( )A.B .C .D .6【答案】C【解析】【分析】由面面平行的性质结合题意可确定点M 所在的平面,再由平面几何的性质即可确定BM 的值为最大值时的位置,即可求解【详解】如图所示,取G ,H 分别为棱11B C 和11D C 的中点,连接11,,,BG DH BD B D ,由题意易知1111,BF B D GH B D ∥∥,所以BF GH ∥;又易知AF BG ∥,故可以证明平面BGHD ∥平面AEF ;又BM ∥平面AEF ,由面面平行的性质可知M ∈平面BGHD ,所以由题意可知M 在等腰梯形BGHD 四条边上运动,过点H 作HQ BD ⊥,交BD 于点Q ,由题意可知BD GH DH BG DQ ====所以HQ BQ BD DQ =-=所以BH又BD BH ==,所以故当M 与D 点重合时,BM 的值为最大值,此时BM BD ==例12.(2020·全国·高三专题练习(文))如图,平面//α平面β,PAB △所在的平面与α,β分别交于CD 和AB ,若2PC =,3CA =,1CD =,则AB =______. 【答案】52【解析】【分析】根据面面平行的性质,证得//CD AB ,结合CD PC AB PA =,即可求解. 【详解】由题意,平面//α平面β,PAB △所在的平面与α,β分别交于CD 和AB , 根据面面平行的性质,可得//CD AB ,所以CD PC AB PA =, 因为2PC =,3CA =,1CD =,所以15522CD PA AB PC ⋅⨯===.故答案为:52. 例13.(2023·全国·高三专题练习)如图,在正方体1111ABCD A B C D -中,E ,F 分别为棱11,DD CC 的中点.求证:平面1//AEC 平面BDF【答案】证明见解析【解析】【分析】根据1//DF EC ,可证明1//EC 平面BDF ;又//BF AE ,可得//AE 平面BDF .进而根据线面平行证明面面平行.【详解】证明:在正方体1111ABCD A B C D -中,E ,F 分别为棱11,DD CC 的中点, 所以11111,22DE DD C F CC ==. 因为11CC DD =,且11//CC DD ,所以1DE C F =,且1//DE C F ,所以四边形1DEC F 是平行四边形,所以1//DF EC 又DF ⊂平面BDF ,1EC ⊄平面BDF ,所以1//EC 平面BDF .同理,//BF AE ,又BF ⊂平面BDF ,AE ⊄平面BDF , 所以//AE 平面BDF .又1AE EC E ⋂=,1,AE EC ⊂平面1AEC ,所以平面1//AEC 平面BDF 例14.(陕西·高考真题(文))如图,四棱柱ABCD -A 1B 1C 1D 1的底面ABCD 是正方形, O 为底面中心, A 1O∥平面ABCD, 1AB AA =(1)证明: 平面A 1BD // 平面CD 1B 1;(2)求三棱柱ABD -A 1B 1D 1的体积.【答案】(1)证明见解析;(2)1.【解析】【详解】试题分析:(1)要证明1A C ⊥平面11BB D D ,只要证明1A C 垂直于平面11BB D D 内的两条相交直线即可,由已知可证出1A C ⊥BD ,取11B D 的中点为1E ,通过证明四边形11A OCE 为正方形可证1A C ⊥1E O .由线面垂直的判定定理问题得证;(2)由已知1A O 是三棱柱ABD ﹣A 1B 1D 1的高,由此能求出三棱柱ABD ﹣A 1B 1D 1的体积 试题解析:(Ⅰ)∵四棱柱ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1的底面ABCD 是正方形,O 为底面中心,A 1O ⊥平面ABCD ,AB=AA 1=,由棱柱的性质可得BB 1和DD 1平行且相等,故四边形BB 1D 1D 为平行四边形,故有BD 和B 1D 1平行且相等.而BD 不在平面CB 1D 1内,而B 1D 1在平面CB 1D 1内,∴BD ∥平面CB 1D 1.同理可证,A 1BCD 1为平行四边形,A 1B ∥平面CB 1D 1.而BD 和A 1B 是平面A 1BD 内的两条相交直线,故有平面A 1BD ∥平面CD 1B 1 .(Ⅱ)由题意可得A 1O 为三棱柱ABD ﹣A 1B 1D 1的高.三角形A 1AO 中,由勾股定理可得A 1O===1,∴三棱柱ABD ﹣A 1B 1D 1的体积V=S △ABD •A 1O=•A 1O=×1=1.【规律方法】1.证明面面平行的常用方法 (1)利用面面平行的定义.(2)利用面面平行的判定定理:如果一个平面内有两条相交直线都平行于另一个平面,那么这两个平面平行.(3)利用“垂直于同一条直线的两个平面平行”.(4)利用“如果两个平面同时平行于第三个平面,那么这两个平面平行”.(5)利用“线线平行”“线面平行”“面面平行”的相互转化.2.面面平行的应用(1)两平面平行,构造与之相交的第三个平面,可得交线平行.(2)两平面平行,其中一个平面内的任意一条直线与另一个平面平行,可用于证明线面平行.3.三种平行关系之间的转化其中线面平行是核心,线线平行是基础,要注意它们之间的灵活转化.。
高考数学第一轮复习知识点分类指导
高考数学第一轮复习知识点分类指导一、集合与简易逻辑1.集合元素具有确定性、无序性和互异性.(1)设p、q为两个非空实数子集,定义子集p+q={a?b|a?p,b?q},若p?{0,2,5},(答:8)q?{1,2,6},则p+q中元素的有________个。
(2)非空集合s?{1,2,3,4,5},且满足用户“若a?s,则6?a?s”,这样的s共计_____个(答:7)22.“极端”情况否忘掉a??:子集a?{x|ax?1?0},b?x|x?3x?2?0,且a?b?b,则实数a=______.(答:a1?0,1,)23.满足用户{1,2}??m?{1,2,3,4,5}子集m存有______个。
(请问:7)4.运算性质:设全集u?{1,2,3,4,5},若a?b?{2},(cua)?b?{4},(cua)?(cub)?{1,5},则a=_____,b=___.(请问:a?{2,3},b?{2,4})x?2},集合n=?y|y?x2,x?m?,则m?n?___(请问:[4??,);(2)设立子集m?{a|a)?(1,?2?)(?3?,4r),,??n?{a|a?(2,3)??(4,5),??r},则m?n?_____(请问:{(?2,?2)})6.补集思想:已知函数f(x)?4x2?2(p?2)x?2p2?p?1在区间[?1,1]上至少存在一3个实数c,并使f(c)?0,谋实数p的值域范围。
(请问:(?3,))25.集合的代表元素:(1)设集合m?{x|y?7.复合命题真假的判断:在下列说法中:⑴“p且q”为真是“p或q”为真的充分不必要条件;⑵“p且q”为假是“p或q”为真的充分不必要条件;⑶“p或q”为真是“非p”为假的必要不充分条件;⑷“非p”为真是“p且q”为假的必要不充分条件。
其中正确的是____答:⑴⑶)8.充要条件:(1)得出以下命题:①实数a?0就是直线ax?2y?1与2ax?2y?3平行的充要条件;②若a,b?r,ab?0就是a?b?a?b设立的充要条件;③未知x,y?r,“若xy?0,则x?0或y?0”的逆否命题是“若x?0或y?0则x y?0”;④“若a和b都是偶数,则a?b是偶数”的否命题是假命题。
高三数学一轮复习知识点详细
高三数学一轮复习知识点详细高三是整个中学生活的关键时期,对于将要面临高考的学生们来说,备考是最重要的任务之一。
而高考数学作为一门重要的科目,需要一轮复习提高自己的数学水平和应试能力。
本文将详细介绍高三数学一轮复习的知识点。
一、代数与函数在代数与函数中,我们需要重点复习的知识点有:1. 分式方程:包括分式的乘除与分式的方程与不等式;2. 二次函数:掌握二次函数的定义、性质以及相关的图像变换;3. 复杂函数的运算:包括函数的合并、分解、复合与反函数;4. 分式与整式的混合运算:理解分式与整式的加减及乘法与整式的除法运算;5. 二元一次方程组:熟悉二元一次方程组的解法;6. 等差数列与等比数列:掌握等差数列与等比数列的性质,并进行相关题目的解答;7. 幂指函数:理解幂函数与指数函数的图像变换与性质。
二、空间与几何在空间与几何中,我们需要重点复习的知识点有:1. 空间向量:包括向量的定义、加法、数量积与向量的共线与垂直关系;2. 圆锥曲线:掌握圆、椭圆、抛物线和双曲线的定义、相关性质与图像变换;3. 球与球面上的直线与平面:认识球与球面上直线与平面的性质、夹角、交点等;4. 空间几何体的体积与表面积:熟悉各种几何体的体积与表面积计算;5. 空间几何体的相交关系:包括平行与垂直关系、位似关系等。
三、数与统计在数与统计中,我们需要重点复习的知识点有:1. 随机事件与概率:理解随机事件的定义与基本性质,掌握概率的计算方法与相关公式;2. 二项式定理:掌握二项式展开的方法与应用;3. 组合数学与排列组合:了解排列组合计算的基本方法与公式,掌握应用技巧;4. 数据的整理与分析:学会收集数据、整理数据、制作统计图与分析统计结果。
四、解析几何在解析几何中,我们需要重点复习的知识点有:1. 平面直角坐标系与向量:理解平面直角坐标系的性质,掌握向量的加法、减法、数量积与向量的共线关系;2. 平面图形的方程:熟悉直线、圆、抛物线、双曲线及椭圆图形的方程;3. 几何变换:掌握平移、旋转、对称与放缩等几何变换的基本概念与性质。
高考数学第一轮复习知识点总结
高考数学第一轮复习知识点总结高考数学第一轮复习知识点总结高考数学作为重中之重的一门课程,对于很多考生来说是一道难关。
数学题目难,考点多,所以在备考过程中复习知识点是非常关键的一环。
在高考数学中,第一轮复习是非常重要的,因为它是考生们对于数学知识点的回顾和积累过程,对于巩固基础打下坚实的基础非常关键。
在这篇文章中,我们将对高考数学第一轮复习的知识点进行总结,帮助考生们更好地备考。
一、集合和函数1. 集合的基本概念和表示方法。
2. 集合的运算:交、并、差、补、对称差。
3. 集合的关系:包含关系、相等关系。
4. 数学函数的定义。
5. 常用函数:幂函数、指数函数、对数函数、三角函数等。
6. 函数的性质:奇偶性、周期性、单调性、最值等。
7. 反函数。
二、数列1. 数列的定义。
2. 等差数列和等比数列的性质。
3. 数列的通项公式和前n项和公式。
4. 数列极限的定义和性质。
5. 数列的收敛和发散。
三、函数图像与方程1. 一次函数。
2. 二次函数。
3. 线性方程组。
4. 二元一次方程和一元二次方程。
5. 一元两次方程,求根公式,有理系数情况的根的奇偶性判断,一次两个根判别式,一元二次方程的最值问题。
四、三角函数1. 弧度制和角度制的互相转换。
2. 常用角的正弦、余弦、正切、余切。
3. 三角函数的基本关系式。
4. 三角函数的图像和性质。
5. 三角函数的反函数。
五、立体几何1. 空间向量的概念。
2. 空间向量之间的运算。
3. 空间中直线和平面的基本概念。
4. 平面与平面的位置关系:平行、共面、垂直等。
5. 空间中直线与直线、直线与平面的位置关系:共面、垂直等。
6. 空间向量与平面的位置关系:平行、垂直等。
七、概率统计1. 随机事件及其概率。
2. 条件概率及其应用。
3. 离散型随机变量及其概率分布。
4. 连续型随机变量及其概率密度函数。
5. 随机事件的运算。
以上是高考数学第一轮复习的知识点总结。
复习数学可以多练习题,特别是选择题,可以涉及到很多数学知识点。
高考数学一轮复习知识点大全-函数
第二部分 函数1. 了解映射:f A B →的概念注意:(1)映射可以是多对一,也可以是一对一的对应,但不能是一对多的对应;(2)A 中元素在B 中必须都有象且唯一;(3)B 中元素在A 中不一定都有原象,若有原象也不一定唯一.2. 函数:f A B →是特殊的映射.特殊在定义域A 和值域C 都是非空数集!注意值域C B ⊆.函数的三要素:定义域、对应法则、值域,其中值域由定义域和对应法则确定, 也就是说,确定一个函数,只需确定函数的定义域和对应法则.3. 求函数定义域的常用方法:(1)偶次根式的被开方数非负;分式的分母不能为零;对数log a x 中0x >,0a >且1a ≠;三角形中0A π<<, 最大角3π≥,最小角3π≤等等.(2)根据实际问题的要求确定自变量的范围.注意单位.[注]:定义域要用集合或区间表示,不能用不等式表示.4. 求函数值域(最值)的方法:基本初等函数直接利用单调性;导数;均值定理;三角代换;数形结合;几何意义等.5. 指数函数()x f x a =()0,1a a >≠且的反函数是()1log a f x x -=()0,1a a >≠且, 反之亦然.它们的定义域与值域互换,图象关于直线y =x 对称.6. 函数的奇偶性:(1)具有奇偶性的函数的定义域的特征:定义域必须关于原点对称!为此确定函数的奇偶性时,务必先判定函数定义域是否关于原点对称.(2)确定函数奇偶性的常用方法(若函数的解析式较为复杂,应先化简,再判断其奇偶性,但要注意定义域的变化,如2()1x x f x x -=-): ①直接利用奇偶性定义判断:②利用奇偶性定义的等价形式:()()0f x f x ±-=或()()()()10f x f x f x -=±≠.如:奇函数(lg y x =±,11x x a y a +=-()0,1a a >≠且的判断. (3)函数奇偶性的性质:① 奇函数在关于原点对称的区间上若有单调性,则其单调性完全相同;偶函数在关于原点对称的区间上若有单调性,则其单调性恰恰相反.② 若()f x 为偶函数,则()()f x f x =,此性质常用于根据单调性解不等式. ③ 若()f x 为奇函数,且0在函数的定义域中,则必有()00f =,常用此性质解题,但要注意:()00f =是()f x 为奇函数的既不充分也不必要条件.7. 函数的单调性:(1)确定函数的单调性或单调区间的常用方法:①在解答题中常用:定义法:(取值――作差――变形――定号);导数法:(在区间(),a b 内,若总有()'0f x >,则()f x 为增函数;反之,若()f x 在区间(),a b 内为增函数,则()'0f x ≥.请注意两者的区别:前者不含等号,后者含等号.②选择填空题还可用数形结合法、特殊值法等等, 特别要注意b y ax x=+型函数的图象和单调性在解题中的运用 (,a b 同号时,对勾函数;,a b 异号时,在()()0,,0+∞-∞上分别单调)③复合函数法:复合函数单调性的特点是同增异减.如:函数()20.5log 2y x x =-+的单调递增区间是?(答:(1,2)).关注定义域. 函数sin 23y x π⎛⎫=-⎪⎝⎭的单调递增区间是?(应首先将x 的系数化为正数) 答:511(,),1212k k k ππππ++∈Z . (2)特别提醒:求单调区间时要注意,一是勿忘定义域;二是不能用不等式表示;三是单调区间尽可能包括端点,但由导数求得的单调区间一律为开区间.(3)注意函数单调性与奇偶性的应用:①比较大小;②解不等式;③求参数范围.8. 常见的图象变换:(1)平移变换:()f x →()f x a ±或 ()f x a ±;函数()y f x a =±)0(>a 的图象是把函数()x f y =的图象沿x 轴左(右)平移a 个单位得到的;函数()x f y =±a )0(>a 的图象是把函数()x f y =的图象沿y 轴向上(下)平移a 个单位得到的;(2)伸缩变换:()f x →()f ax 或 ()af x ;函数()ax f y =)0(>a 的图象是把函数()x f y =的图象沿x 轴伸缩为原来的a1倍得到的;函数()x af y =)0(>a 的图象是把函数()x f y =的图象沿y 轴 伸缩为原来的a 倍得到的.*9. 函数的对称性:(1)一个函数本身的性质:若()()f a x f b x +=-对任意x 恒成立,则函数()f x 的图象关于直线2a b x +=轴对称;若()()0f a x f b x ++-=对任意x 恒成立,,则()f x 的图象关于点,02a b +⎛⎫ ⎪⎝⎭中心对称. (2)两个函数的关系:若()f x 与()g x 关于直线x a =对称,则()()2g x f a x =-;若()f x 与()g x 关于点(),0a 中心对称,则()()0f a x g a x ++-=.(3)特别关注形如ax b y cx d+=+的函数,其图象是双曲线,其两渐近线分别是直线d x c=-(由分母为零确定)和直线a y c =(由分子、分母中x 的系数确定),对称中心是点(,)d a c c- (4)如何画出|()|f x 的图象?如何画出(||)f x 的图象?*10. 函数的周期性:对于函数()f x ,如果存在一个非零常数T ,使得定义域内的每一个x值,都满足()()f x T f x +=,那么这个函数()f x 就叫作周期函数.注意:①周期函数的定义域一定是无界的;②定义在R 上的常数函数也是周期函数,因而周期函数不一定有最小正周期;(1) 若()f x 图象有两条对称轴,()x a x b a b ==≠,则()f x 是周期函数,且2||a b -为一个周期;(2) 若()f x 图象有两个对称中心(,0),(,0)()A a B b a b ≠,则()f x 是周期函数,且2||a b -为一个周期;(3) 如果函数()y f x =的图象有一个对称中心(,0)A a 和一条对称轴()x b a b =≠,则函数()y f x =必是周期函数,且4||a b -为一个周期;(4)若0a ≠,且()f x 满足()()x a f x f +=-,或1()()f x a f x +=; 或1()()f x a f x +=-;则均可得出2a 是()f x 的一个周期.11. 指数式、对数式:log a N a N =,log log log c a c b b a=, log log m n a a n b b m =,()n m mn a a =. 12. 指、对、幂函数:①指数函数x y a =的图象分两类(0a >、0a <);②对数函数log a y x =的图象也分两类(1a >、01a <<);③幂函数y x α=的图象首先关注第一象限,再根据定义域及奇偶性作出其它象限的图象.在同一坐标系中作出不同类型的幂函数.13. 指数、对数值的大小比较主要方法为:(1)化同底后利用函数的单调性;(2)作差或作商法;(3)利用中间量(0或1);14. 函数的应用:求解数学应用题,要特别注意:设(解答中涉及到的字母),定义域(实际问题,注意单位),答(将所得的数学结果,回归到实际问题中去).*15. 抽象函数:抽象函数通常是指没有给出函数的具体的解析式,只给出了其它一些条件(如:函数的定义域、单调性、奇偶性、解析递推式等)的函数问题.求解抽象函数问题的常用方法是:(1)利用赋值法探究性质(如令x =0或1,求出(0)f 或(1)f ;令y x =或y x =-或将x 换成-x ,将y 换成-y 等);(2)利用函数的性质进行演绎探究(如奇偶性、单调性、周期性、对称性等);(3)借鉴函数模型进行类比探究.几类常见的抽象函数为 :①正比例函数型:()(0)f x kx k =≠ -----()()()f x y f x f y ±=±;②幂函数型:2()f x x = -----()()()f xy f x f y =,()()()x f x f y f y =; ③指数函数型:()x f x a = -----()()()f x y f x f y +=,()()()f x f x y f y -=; ④对数函数型:()log a f x x = -----()()()f xy f x f y =+,()()()x f f x f y y =-; ⑤三角函数型:()tan f x x = ----- ()()()1()()f x f y f x y f x f y ++=-. 需要注意的是:函数模型只是满足所对应的抽象函数的一种函数类型,它只能帮助我们思考问题,但不能作为推理、论证的依据.16. 高考试题中关于基本初等函数性质考查的基本类型:函数是北京高考考查能力的重要素材,以函数为基础与其它章节在知识交汇点命制的考查能力的试题在历年的高考试卷中占有较大的比重.以选择题、填空题形式主要考查函数的基本概念、函数图象、函数性质(单调性、奇偶性、周期性)等重要知识;同时关注函数知识的应用,突出函数与方程的思想、数形结合的思想. 例1:对于函数: ①1()45f x x x=+-,②21()log ()2x f x x =-,③()cos(2)cos f x x x =+-, 判断如下两个命题的真假:命题甲:()f x 在区间(1,2)上是增函数;命题乙:()f x 在区间(0,)+∞上恰有两个零点12,x x ,且121x x <. 能使命题甲、乙均为真的函数的序号是( D )(A )① (B )② (C )①③ (D )①② 例2:如图,动点P 在正方体1111ABCD A B C D -的对角线1BD 上.过点P 作垂直于平面11BB D D 的直线,与正方体表面相交于M N ,.(1)设BP x =,MN y =,则函数()y f x =的图象大致是( B )(2)设BP x =,四边形面积1D MBN S y =,则函数()y f x =的图象大致是( B )例3:已知函数2,1,()1,1,x ax x f x ax x ⎧-+≤=⎨->⎩若1212,,x x x x ∃∈≠R ,使得12()()f x f x =成立, 则实数a 的取值范围是( A )(A )2a(B )2a (C )22a (D )2a 或2a第三部分 导数1. 导数的背景:瞬时速度与瞬时变化率(平均变化率的极限).AB CDM N P A 1B 1C 1D 1。
高三数学第一轮复习知识点
高三数学第一轮复习知识点高三数学第一轮复习知识点总结第一:高考数学中有函数、数列、三角函数、平面向量、不等式、立体几何等九大章节。
主要是考函数和导数,这是我们整个高中阶段里最核心的板块,在这个板块里,重点考察两个方面:第一个函数的性质,包括函数的单调性、奇偶性;第二是函数的解答题,重点考察的是二次函数和高次函数,分函数和它的一些分布问题,但是这个分布重点还包含两个分析就是二次方程的分布的问题,这是第一个板块。
第二:平面向量和三角函数。
重点考察三个方面:一个是划减与求值,第一,重点掌握公式,重点掌握五组基本公式。
第二,是三角函数的图像和性质,这里重点掌握正弦函数和余弦函数的性质,第三,正弦定理和余弦定理来解三角形。
难度比较小。
第三:数列。
数列这个板块,重点考两个方面:一个通项;一个是求和。
第四:空间向量和立体几何。
在里面重点考察两个方面:一个是证明;一个是计算。
第五:概率和统计。
这一板块主要是属于数学应用问题的范畴,当然应该掌握下面几个方面,第一……等可能的概率,第二………事件,第三是独立事件,还有独立重复事件发生的概率。
第六:解析几何。
这是我们比较头疼的问题,是整个试卷里难度比较大,计算量最高的题,当然这一类题,我总结下面五类常考的题型,包括第一类所讲的直线和曲线的位置关系,这是考试最多的内容。
考生应该掌握它的通法,第二类我们所讲的动点问题,第三类是弦长问题,第四类是对称问题,这也是2008年高考已经考过的一点,第五类重点问题,这类题时往往觉得有思路,但是没有答案,当然这里我相等的是,这道题尽管计算量很大,但是造成计算量大的原因,往往有这个原因,我们所选方法不是很恰当,因此,在这一章里我们要掌握比较好的算法,来提高我们做题的准确度,这是我们所讲的第六大板块。
第七:押轴题。
考生在备考复习时,应该重点不等式计算的方法,虽然说难度比较大,我建议考生,采取分部得分整个试卷不要留空白。
这是高考所考的七大板块核心的考点。
【步步高】高考数学第一轮密集复习(基础知识+题型分类+练出高分,单独配设思想方法详细点拨)第二章
基础知识·自主学习
要点梳理
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 条件 有 f(x)≤M ; (2)存在 x0∈I,使得 (3)对于任意 x∈I,都 有 f(x)≥M ; . (4)存在 x0∈I,使得
知识回顾 理清教材
f(x0)=M .
利用函数的单调性求参数或参 数的取值范围,解题思路为视 参数为已知数,依据函数的图 象或单调性定义,确定函数的 单调区间,与已知单调区间比 较求参.
当 0<x1<x2≤ a时,0<x1x2<a,又 x1-x2<0, 所以 f(x1)-f(x2)>0,即 f(x1)>f(x2), 所以函数 f(x)在(0, a]上是减函数; 当 a≤x1<x2 时,x1x2>a,又 x1-x2<0,
所以 f(x1)-f(x2)<0,即 f(x1)<f(x2),
所以函数 f(x)在[ a,+∞)上是增函数.
又∵a>0,
∴x2-x1>0,x1x2+1>0,
的单调性.
∴f(x1)-f(x2)>0,
∴函数 f(x)在(-1,1)上为减函数.
题型分类·深度剖析
题型一 函数单调性的判断
思维启迪 解析 思维升华
利用定义法证明或判断函数单调
【例 1 】 讨论函数 f(x) = 性的步骤: ax (a>0)在 x∈(-1,1)上 2 x -1 的单调性.
结论 M 为最大值
f ( x0 ) = M
M 为最小值
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夯基释疑
夯实基 (2) √ (3) × (4) × (5) √ (6) ×
2023年新高考数学一轮复习4-2 应用导数研究函数的单调性(知识点讲解)解析版
专题4.2 应用导数研究函数的单调性(知识点讲解)【知识框架】【核心素养】考查利用导数求函数的单调区间或讨论函数的单调性以及由函数的单调性求参数范围,凸显数学运算、逻辑推理的核心素养.【知识点展示】(一)导数与函数的单调性1.在(,)a b 内可导函数()f x ,'()f x 在(,)a b 任意子区间内都不恒等于0.'()0()f x f x ≥⇔在(,)a b 上为增函数.'()0()f x f x ≤⇔在(,)a b 上为减函数.2.利用导数研究函数的单调性的方法步骤:①确定函数f(x)的定义域;②求导数f ′(x);③由f ′(x)>0(或f ′(x)<0)解出相应的x 的取值范围,当f ′(x)>0时,f(x)在相应区间上是增函数;当f ′(x)<0时,f(x)在相应区间上是减增函数.特别提醒:讨论函数的单调性或求函数的单调区间的实质是解不等式,求解时,要坚持“定义域优先”原则.(二)常用结论1.在某区间内f ′(x )>0(f ′(x )<0)是函数f (x )在此区间上为增(减)函数的充分不必要条件.2.可导函数f (x )在(a ,b )上是增(减)函数的充要条件是对∀x ∈(a ,b ),都有f ′(x )≥0(f ′(x )≤0)且f ′(x )在(a ,b )上的任何子区间内都不恒为零.【常考题型剖析】题型一:判断或证明函数的单调性例1.(2017·山东·高考真题(文))若函数()e xf x (e=2.71828,是自然对数的底数)在()f x 的定义域上单调递增,则称函数()f x 具有M 性质,下列函数中具有M 性质的是( )A .()2xf x -= B .()2f x x = C .()-3xf x = D .()cos f x x =【答案】A 【解析】 【详解】对于A,令()e 2x x g x -=⋅,11()e (22ln )e 2(1ln )022x x x x xg x ---'=+=+>,则()g x 在R 上单调递增,故()f x 具有M 性质,故选A.例2.(2021·全国·高考真题(文))设函数22()3ln 1f x a x ax x =+-+,其中0a >. (1)讨论()f x 的单调性;(2)若()y f x =的图象与x 轴没有公共点,求a 的取值范围.【答案】(1)()f x 的减区间为10,a ⎛⎫ ⎪⎝⎭,增区间为1,+a ⎛⎫∞ ⎪⎝⎭;(2)1a e >.【解析】 【分析】(1)求出函数的导数,讨论其符号后可得函数的单调性.(2)根据()10f >及(1)的单调性性可得()min 0f x >,从而可求a 的取值范围. 【详解】(1)函数的定义域为()0,∞+, 又()23(1)()ax ax f x x+-'=,因为0,0a x >>,故230ax +>, 当10x a<<时,()0f x '<;当1x a >时,()0f x '>;所以()f x 的减区间为10,a ⎛⎫ ⎪⎝⎭,增区间为1,+a ⎛⎫∞ ⎪⎝⎭.(2)因为()2110f a a =++>且()y f x =的图与x 轴没有公共点,所以()y f x =的图象在x 轴的上方,由(1)中函数的单调性可得()min 1133ln 33ln f x f a a a ⎛⎫==-=+ ⎪⎝⎭,故33ln 0a +>即1a e>.例3.(2021·全国·高考真题(文))已知函数32()1f x x x ax =-++.(1)讨论()f x 的单调性;(2)求曲线()y f x =过坐标原点的切线与曲线()y f x =的公共点的坐标. 【答案】(1)答案见解析;(2) 和()11a ---,. 【解析】 【分析】(1)首先求得导函数的解析式,然后分类讨论导函数的符号即可确定原函数的单调性;(2)首先求得导数过坐标原点的切线方程,然后将原问题转化为方程求解的问题,据此即可求得公共点坐标. 【详解】(1)由函数的解析式可得:()232f x x x a '=-+,导函数的判别式412a ∆=-,当14120,3a a ∆=-≤≥时,()()0,f x f x '≥在R 上单调递增,当时,的解为:12113113,33a ax x --+-==, 当113,3a x ⎛⎫--∈-∞ ⎪ ⎪⎝⎭时,单调递增;当113113,33a a x ⎛⎫--+-∈ ⎪ ⎪⎝⎭时,单调递减;当113,3a x ⎛⎫+-∈+∞ ⎪ ⎪⎝⎭时,单调递增;综上可得:当时,在R 上单调递增,当时,在113,3a ⎛⎫---∞ ⎪ ⎪⎝⎭,113,3a⎛⎫+-+∞ ⎪ ⎪⎝⎭上单调递增,在⎣⎦上单调递减. (2)由题意可得:()3200001f x x x ax =-++,()200032f x x x a '=-+,则切线方程为:()()()322000000132y x x ax x x a x x --++=-+-,切线过坐标原点,则:()()()32200000001320x x ax x x a x --++=-+-,整理可得:3200210x x --=,即:()()20001210x x x -++=,解得:,则,()0'()11f x f a '==+切线方程为:()1y a x =+, 与联立得321(1)x x ax a x -++=+,化简得3210x x x --+=,由于切点的横坐标1必然是该方程的一个根,()1x ∴-是321x x x --+的一个因式,∴该方程可以分解因式为()()2110,x x --=解得121,1x x ==-,()11f a -=--,综上,曲线过坐标原点的切线与曲线的公共点的坐标为和()11a ---,. 【总结提升】1.利用导数研究函数的单调性的关键在于准确判定导数的符号,易错点是忽视函数的定义域.2.当f (x )含参数时,需依据参数取值对不等式解集的影响进行分类讨论.讨论的标准有以下几种可能:(1)f ′(x )=0是否有根;(2)若f ′(x )=0有根,求出的根是否在定义域内; (3)若在定义域内有两个根,比较两个根的大小. 题型二:求函数的单调区间例4.(2012·辽宁·高考真题(文))函数y=12x 2-㏑x 的单调递减区间为( ) A .(-1,1] B .(0,1] C .[1,+∞) D .(0,+∞)【答案】B 【解析】 【详解】对函数21ln 2y x x =-求导,得211x y x x x='-=-(x>0),令210{0x x x -≤>解得(0,1]x ∈,因此函数21ln 2y x x =-的单调减区间为(0,1],故选B例5.(2016·北京·高考真题(理))设函数()a x f x xe bx -=+,曲线()y f x =在点(2,(2))f 处的切线方程为(1)4y e x =-+, (1)求a ,b 的值;(2)求()f x 的单调区间.【答案】(Ⅰ)2a =,b e =;(2)()f x 的单调递增区间为(,)-∞+∞. 【解析】 【详解】试题分析:(Ⅰ)根据题意求出,根据(2)22,(2)1f e f e =+=-'求a,b 的值即可;(Ⅱ)由题意判断的符号,即判断1()1x g x x e -=-+的单调性,知g(x)>0,即>0,由此求得f(x)的单调区间.试题解析:(Ⅰ)因为()a x f x xe bx -=+,所以()(1)a x f x x e b -=-+'. 依题设,(2)22,{(2)1,f e f e =+=-'即222222,{1,a a eb e e b e --+=+-+=- 解得2,e a b ==.(Ⅱ)由(Ⅰ)知2()x f x xe ex -=+. 由21()(1)x x f x e x e --=-+'及20x e ->知,与11x x e --+同号.令1()1x g x x e -=-+,则1()1x g x e -=-+'. 所以,当时,,在区间上单调递减; 当时,,在区间上单调递增. 故是在区间上的最小值,从而.综上可知,,.故的单调递增区间为.【总结提升】1.利用导数求函数单调区间的方法(1)当导函数不等式可解时,解不等式f ′(x )>0或f ′(x )<0求出单调区间.(2)当方程f ′(x )=0可解时,解出方程的实根,按实根把函数的定义域划分区间,确定各区间f ′(x )的符号,从而确定单调区间.(3)若导函数的方程、不等式都不可解,根据f ′(x )结构特征,利用图象与性质确定f ′(x )的符号,从而确定单调区间.温馨提醒:所求函数的单调区间不止一个,这些区间之间不能用并集“∪”及“或”连接,只能用“,”“和”字隔开.2.解决含参数的函数的单调性问题应注意两点(1)研究含参数的函数的单调性,要依据参数对不等式解集的影响进行分类讨论.(2)划分函数的单调区间时,要在函数定义域内讨论,还要确定导数为0的点和函数的间断点. 题型三: 利用函数的单调性解不等式例6.(2015·全国·高考真题(理))设函数'()f x 是奇函数()f x (x ∈R )的导函数,(1)0f -=,当0x >时,'()()0xf x f x -<,则使得()0f x >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】 【详解】构造新函数()()f xg x x=,()()()2'xf x f x g x x -=',当0x >时()'0g x <. 所以在()0,∞+上()()f xg x x=单减,又()10f =,即()10g =.所以()()0f x g x x=>可得01x <<,此时()0f x >,又()f x 为奇函数,所以()0f x >在()(),00,-∞⋃+∞上的解集为:()(),10,1-∞-⋃. 故选A.点睛:本题主要考查利用导数研究函数的单调性,需要构造函数,例如()()xf x f x '-,想到构造()()f xg x x=.一般:(1)条件含有()()f x f x '+,就构造()()x g x e f x =,(2)若()()f x f x -',就构造()()xf xg x e =,(3)()()2f x f x +',就构造()()2x g x e f x =,(4)()()2f x f x -'就构造()()2xf xg x e =,等便于给出导数时联想构造函数.例7.(2017·江苏·高考真题)已知函数()3x x 1f x =x 2x+e -e-,其中e 是自然数对数的底数,若()()2f a-1+f 2a 0≤,则实数a 的取值范围是_________.【答案】1[1,]2-【解析】 【详解】因为31()2e ()ex x f x x x f x -=-++-=-,所以函数()f x 是奇函数,因为22()32e e 320x x f 'x x x -=-++≥-+,所以数()f x 在R 上单调递增,又2(1)(2)0f a f a -+≤,即2(2)(1)f a f a ≤-,所以221a a ≤-,即2210a a +-≤, 解得112a -≤≤,故实数a 的取值范围为1[1,]2-. 【总结提升】比较大小或解不等式的思路方法(1)根据导数计算公式和已知的不等式构造函数,利用不等关系得出函数的单调性,即可确定函数值的大小关系,关键是观察已知条件构造出恰当的函数.(2)含有两个变元的不等式,可以把两个变元看作两个不同的自变量,构造函数后利用单调性确定其不等关系.题型四:利用函数的单调性比较大小 例8.(2022·全国·高考真题(理))已知3111,cos ,4sin 3244a b c ===,则( ) A .c b a >> B .b a c >>C .a b c >>D .a c b >>【答案】A 【解析】 【分析】 由14tan 4c b =结合三角函数的性质可得c b >;构造函数21()cos 1,(0,)2f x x x x =+-∈+∞,利用导数可得b a >,即可得解. 【详解】因为14tan 4c b =,因为当π0,,sin tan 2x x x x ⎛⎫∈<< ⎪⎝⎭ 所以11tan 44>,即1cb >,所以c b >;设21()cos 1,(0,)2f x x x x =+-∈+∞,()sin 0f x x x '=-+>,所以()f x 在(0,)+∞单调递增,则1(0)=04f f ⎛⎫> ⎪⎝⎭,所以131cos 0432->,所以b a >,所以c b a >>, 故选:A例9.(2007·陕西·高考真题(理))已知f (x )是定义在(0,+∞) 上的非负可导函数,且满足xf ′(x )+f (x )≤0,对任意的0<a <b ,则必有( ). A .af (b )≤bf (a ) B .bf (a )≤af (b ) C .af (a )≤f (b ) D .bf (b )≤f (a )【答案】A【解析】 【详解】因为xf ′(x )≤-f (x ),f (x )≥0,所以()f x x ⎡⎤⎢⎥⎣⎦′=2'()()xf x f x x -≤22()f x x -≤0, 则函数()f x x在(0,+∞)上单调递减.由于0<a <b ,则()()f a f b a b≥,即af (b )≤bf (a ) 例10.(2013·天津·高考真题(文))设函数()2x f x e x =+-,2()ln 3g x x x =+-若实数,a b 满足()0f a =,()0g b =则( )A .()0()g a f b <<B .()0()f b g a <<C .0()()g a f b <<D .()()0f b g a <<【答案】A 【解析】 【详解】试题分析:对函数()2x f x e x =+-求导得()=1x f x e '+,函数单调递增,()()010,110f f e =-=+,由()0f a =知01a <<,同理对函数2()ln 3g x x x =+-求导,知在定义域内单调递增,(1)-20g =<,由()0g b =知1b >,所以()0()g a f b <<.例11.(2022·全国·高考真题)设0.110.1e ,ln 0.99a b c ===-,,则( )A .a b c <<B .c b a <<C .c a b <<D .a c b <<【答案】C 【解析】 【分析】构造函数()ln(1)f x x x =+-, 导数判断其单调性,由此确定,,a b c 的大小. 【详解】设()ln(1)(1)f x x x x =+->-,因为1()111x f x x x'=-=-++, 当(1,0)x ∈-时,()0f x '>,当,()0x ∈+∞时()0f x '<,所以函数()ln(1)f x x x =+-在(0,)+∞单调递减,在(1,0)-上单调递增, 所以1()(0)09f f <=,所以101ln 099-<,故110ln ln 0.999>=-,即b c >,所以1()(0)010f f -<=,所以91ln +01010<,故1109e 10-<,所以11011e 109<,故a b <,设()e ln(1)(01)xg x x x x =+-<<,则()()21e 11()+1e 11xx x g x x x x -+'=+=--, 令2()e (1)+1x h x x =-,2()e (21)x h x x x '=+-,当01x <<时,()0h x '<,函数2()e (1)+1x h x x =-单调递减,11x <<时,()0h x '>,函数2()e (1)+1x h x x =-单调递增, 又(0)0h =,所以当01x <<时,()0h x <,所以当01x <<时,()0g x '>,函数()e ln(1)x g x x x =+-单调递增, 所以(0.1)(0)0g g >=,即0.10.1e ln 0.9>-,所以a c > 故选:C. 【总结提升】1.在比较()1f x ,()2f x ,,()n f x 的大小时,首先应该根据函数()f x 的奇偶性与周期性将()1f x ,()2f x ,,()n f x 通过等值变形将自变量置于同一个单调区间,然后根据单调性比较大小.2.构造函数解不等式或比较大小一般地,在不等式中若同时含有f (x )与f ′(x ),常需要通过构造含f (x )与另一函数的和、差、积、商的新函数,再借助导数探索新函数的性质,进而求出结果.常见构造的辅助函数形式有:(1)f (x )>g (x )→F (x )=f (x )-g (x ); (2)xf ′(x )+f (x )→[xf (x )]′; (3)xf ′(x )-f (x )→()[]'f x x; (4)f ′(x )+f (x )→[e x f (x )]′; (5)f ′(x )-f (x )→()[]'x f x e. 题型五:根据函数的单调性求参数范围例12.(2014·全国·高考真题(文))若函数()ln f x kx x =-在区间()1,+∞上单调递增,则实数k 的取值范围是A .(],2-∞-B .(],1-∞-C .[)2,+∞D .[)1,+∞【答案】D 【解析】 【详解】 试题分析:,∵函数()ln f x kx x =-在区间()1,+∞单调递增,∴在区间()1,+∞上恒成立.∴,而在区间()1,+∞上单调递减,∴.∴的取值范围是[)1,+∞.故选D .例13.(2019·北京·高考真题(理))设函数f (x )=e x +a e −x (a 为常数).若f (x )为奇函数,则a =________;若f (x )是R 上的增函数,则a 的取值范围是___________. 【答案】 -1; (],0-∞. 【解析】 【分析】首先由奇函数的定义得到关于a 的恒等式,据此可得a 的值,然后利用导函数的解析式可得a 的取值范围. 【详解】若函数()x xf x e ae -=+为奇函数,则()()(),x x x x f x f x e ae e ae ---=-+=-+,()()1 0x x a e e -++=对任意的x 恒成立.若函数()x x f x e ae -=+是R 上的增函数,则()' 0x xf x e ae -=-≥恒成立,2,0x a e a ≤≤.即实数a 的取值范围是(],0-∞例14.(2014·全国·高考真题(理))若函数()cos 2sin f x x a x =+在区间(,)62ππ内是减函数,则实数a 的取值范围是_______. 【答案】2a ≤ 【解析】()()2sin 2cos 4sin cos cos cos 4sin .,62f x x a x x x a x x x a x ππ⎛⎫=-+=-+=-+∈ ⎪⎝'⎭时,()f x 是减函数,又cos 0x >,∴由()0f x '≤得4sin 0,4sin x a a x -+≤∴≤在,62ππ⎛⎫⎪⎝⎭上恒成立,()min 4sin ,,262a x x a ππ⎛⎫⎛⎫∴≤∈∴≤ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.【总结提升】由函数的单调性求参数的取值范围的方法(1)可导函数在区间(a ,b )上单调,实际上就是在该区间上f ′(x )≥0(或f ′(x )≤0)恒成立,得到关于参数的不等式,从而转化为求函数的最值问题,求出参数的取值范围.(2)可导函数在区间(a ,b )上存在单调区间,实际上就是f ′(x )>0(或f ′(x )<0)在该区间上存在解集,从而转化为不等式问题,求出参数的取值范围.(3)若已知f (x )在区间I 上的单调性,区间I 上含有参数时,可先求出f (x )的单调区间,令I 是其单调区间的子集,从而求出参数的取值范围. 题型六:利用导数研究函数的图象例15.(2021·浙江·高考真题)已知函数21(),()sin 4f x xg x x =+=,则图象为如图的函数可能是( )A .1()()4y f x g x =+-B .1()()4y f x g x =--C .()()y f x g x =D .()()g x y f x =【答案】D 【解析】 【分析】由函数的奇偶性可排除A 、B ,结合导数判断函数的单调性可判断C ,即可得解.【详解】对于A ,()()21sin 4y f x g x x x =+-=+,该函数为非奇非偶函数,与函数图象不符,排除A ; 对于B ,()()21sin 4y f x g x x x =--=-,该函数为非奇非偶函数,与函数图象不符,排除B ;对于C ,()()21sin 4y f x g x x x ⎛⎫==+ ⎪⎝⎭,则212sin cos 4y x x x x ⎛⎫'=++ ⎪⎝⎭,当4x π=时,2102164y ππ⎛⎫'=+> ⎪⎝⎭,与图象不符,排除C. 故选:D.例16.(2018·全国·高考真题(文))函数()2e e x xf x x --=的图像大致为 ( )A .B .C .D .【答案】B 【解析】 【详解】分析:通过研究函数奇偶性以及单调性,确定函数图像.详解:20,()()()x xe e xf x f x f x x --≠-==-∴为奇函数,舍去A,1(1)0f e e -=->∴舍去D;243()()2(2)(2)()2,()0x x x x x xe e x e e x x e x ef x x f x x x ---+---++=='∴>'>, 所以舍去C ;因此选B.例17.(2017·浙江·高考真题)函数y ()y ()f x f x ==,的导函数的图象如图所示,则函数y ()f x =的图象可能是A .B .C .D .【答案】D 【解析】 【详解】原函数先减再增,再减再增,且0x =位于增区间内,因此选D .【名师点睛】本题主要考查导数图象与原函数图象的关系:若导函数图象与x 轴的交点为0x ,且图象在0x 两侧附近连续分布于x 轴上下方,则0x 为原函数单调性的拐点,运用导数知识来讨论函数单调性时,由导函数'()f x 的正负,得出原函数()f x 的单调区间.【规律方法】函数图象的辨识主要从以下方面入手:(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置. (2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势; (3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性; (4)从函数的特征点,排除不合要求的图象. 题型七:与函数单调性相关的恒成立问题例18.(2022·广东·执信中学高三阶段练习)已知函数 ()e xf x x =-,则 ()f x 的单调递增区间为________; 若对任意的()0,x ∞∈+, 不等式 ln 2e 1xx ax+-≥恒成立, 则实数 a 的取值范围为________.【答案】 (0,)+∞(填[)0,∞+亦可) 1(,]2-∞【解析】 【分析】求出函数导数,利用导数求函数单调区间,不等式恒成立可分离参数后求函数()e ln x g x x x x =⋅--的最小值,令ln t x x =+换元后可根据单调性求最值. 【详解】 ()1x f x e =-',令()0f x '>,可得()f x 的单调递增区间(0,)+∞ (或[)0+∞,亦可); ln 2e 1x x ax+-≥可化为2e ln x a x x x ≤⋅--. 令()e ln x g x x x x =⋅--=ln e e ln x x x x ⋅--=ln e (ln )x x x x +-+, 设ln t x x =+,则()e =-t h t t ,由()e xf x x =-在[)0+∞,上单调递增可知, 0()(0)e 01h t h ≥=-=,则21a ≤, 故解得12a ≤.故答案为:(0,)+∞(填[)0,∞+亦可);12a ≤例19.(2022·全国·高三专题练习)已知函数()()e ln xf x m x m =+∈R ,若对任意正数12,x x ,当12x x >时,都有()()1212f x f x x x ->-成立,则实数m 的取值范围是______. 【答案】[)0,∞+ 【解析】 【分析】令()()g x f x x =-,进而原题等价于()g x 在()0,∞+单调递增,从而转化为()e 10x mg x x'=+-≥,在()0,∞+上恒成立,参变分离即可求出结果.【详解】由()()1212f x f x x x ->-得,()()1122f x x f x x ->- 令()()g x f x x =-,∴()()12g x g x > ∴()g x 在()0,∞+单调递增,又∵()()e ln xg x f x x m x x =-=+-∴()e 10xmg x x'=+-≥,在()0,∞+上恒成立,即()1e x m x ≥- 令()()1e x h x x =-,则()()e 110xh x x '=-++<∴()h x 在()0,∞+单调递减,又因为()()01e 00h =-⨯=,∴0m ≥.故答案为:[)0,∞+.例20.(2010·全国·高考真题(理))设函数()21x f x e x ax =---.(1)若0a =,求()f x 的单调区间;(2)若当0x ≥时()0f x ≥恒成立,求a 的取值范围.【答案】(1) f (x )在(-∞,0)单调减少,在(0,+∞)单调增加;(2) a 的取值范围为(-∞,12]. 【解析】 【分析】 (1)a =0时,()1x f x e x=--,()1x f x e '=-.分别令f ′(x )<0,f ′(x )>0可求()f x 的单调区间;(2求导得到)f ′(x )=e x -1-2ax .由(1)知e x ≥1+x ,当且仅当x =0时等号成立.故问题转化为f ′(x )≥x -2ax =(1-2a )x ,从而对1-2a 的符号进行讨论即可得出结果. 【详解】 (1)a =0时,()1x f x e x=--,()1x f x e '=-.当x ∈(-∞,0)时,f ′(x )<0;当x ∈(0,+∞)时,f ′(x )>0.故f (x )在(-∞,0)单调减少,在(0,+∞)单调增加 (2)()12x f x e ax'-=-.由(1)知1x e x ≥+,当且仅当x =0时等号成立.故f ′(x )≥x -2ax =(1-2a )x ,从而当1-2a ≥0,即a ≤时,f ′(x )≥0(x ≥0),而f (0)=0,于是当x ≥0时,f (x )≥0.由1x e x ≥+ (x ≠0)得1x e x -≥- (x ≠0),从而当a >时,f ′(x )< 1x e -+2a (1x e --)=x e - (1x e -)(x e -2a ),故当x ∈(0,ln2a )时, f ′(x )<0,而f (0)=0,于是当x ∈(0,ln2a )时,f (x )<0, 综上可得a 的取值范围为(-∞,]. 【规律方法】处理此类问题,往往利用“构造函数法”、“分离参数法”.。
高考数学第一轮复习资料汇总
高考数学第一轮复习资料汇总高考数学第一轮复习资料 1数列的基本概念等差数列(1)数列的通项公式an=f(n)(2)数列的递推公式(3)数列的通项公式与前n项和的关系an+1—an=dan=a1+(n—1)da,A,b成等差2A=a+bm+n=k+l am+an=ak+al等比数列常用求和公式an=a1qn_1a,G,b成等比G2=abm+n=k+l aman=akal不等式不等式的基本性质重要不等式a>b ba>b,b>c a>ca>b a+c>b+ca+b>c a>c—ba>b,c>d a+c>b+da>b,c>0 ac>bca>b,c<0 aca>b>0,c>d>0 aca>b>0 dn>bn(n∈Z,n>1)a>b>0 > (n∈Z,n>1)(a—b)2≥0a,b∈R a2+b2≥2ab|a|—|b|≤|a±b|≤|a|+|b|证明不等式的基本方法比较法(1)要证明不等式a>b(或aa—b>0(或a—b<0=即可(2)若b>0,要证a>b,只需证明。
要证a综合法综合法就是从已知或已证明过的不等式出发,根据不等式的性质推导出欲证的不等式(由因导果)的方法。
分析法分析法是从寻求结论成立的充分条件入手,逐步寻求所需条件成立的充分条件,直至所需的条件已知正确时为止,明显地表现出“持果索因”高考数学第一轮复习资料 21、直线两点距离、定比分点直线方程|AB|=| ||P1P2|=y—y1=k(x—x1)y=kx+b两直线的位置关系夹角和距离或k1=k2,且b1≠b2l1与l2重合或k1=k2且b1=b2l1与l2相交或k1≠k2l2⊥l2或k1k2=—1 l1到l2的角l1与l2的夹角点到直线的距离2、圆锥曲线圆椭圆标准方程(x—a)2+(y—b)2=r2圆心为(a,b),半径为R一般方程x2+y2+Dx+Ey+F=0其中圆心为(),半径r(1)用圆心到直线的距离d和圆的半径r判断或用判别式判断直线与圆的位置关系(2)两圆的位置关系用圆心距d与半径和与差判断椭圆焦点F1(—c,0),F2(c,0)(b2=a2—c2)离心率准线方程焦半径|MF1|=a+ex0,|MF2|=a—ex0双曲线抛物线双曲线焦点F1(—c,0),F2(c,0)(a,b>0,b2=c2—a2)离心率准线方程焦半径|MF1|=ex0+a,|MF2|=ex0—a抛物线y2=2px(p>0)焦点F准线方程坐标轴的平移这里(h,k)是新坐标系的原点在原坐标系中的坐标。
2023年新高考数学一轮复习1-1 集合(知识点讲解)解析版
专题1.1 集合【知识框架】【核心素养】1.考查集合的概念、元素的性质,凸显数学抽象的核心素养.2.考查集合的基本关系,凸显数学运算、逻辑推理的核心素养.3.与不等式、数轴、Venn 图等相结合考查集合的运算,凸显数学运算、直观想象的核心素养.【知识点展示】1.元素与集合(1)集合元素的特性:确定性、互异性、无序性.(2)集合与元素的关系:若a 属于集合A ,记作a A ∈;若b 不属于集合A ,记作b A ∉. (3)集合的表示方法:列举法、描述法、区间法、图示法.(4)五个特定的集合及其关系图: N*或N +表示正整数集,N 表示自然数集,Z 表示整数集,Q 表示有理数集,R 表示实数集.2.集合间的基本关系(1)子集:若对任意x∈A,都有x∈B,则A⊆B或B⊇A.(2)真子集:若A⊆B,且集合B中至少有一个元素不属于集合A,则A B或B A.(3)相等:若A⊆B,且B⊆A,则A=B.(4)空集的性质:∅是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集.3.集合的基本运算求集合A的补集的前提是“A是全集U的子集”,集合A其实是给定的条件.从全集U中取出集合A的全部元素,剩下的元素构成的集合即为C U A.4.集合的运算性质(1)A∩A=A,A∩∅=∅,A∩B=B∩A.(2)A∪A=A,A∪∅=A,A∪B=B∪A.(3)A∩(C U A)=∅,A∪(C U A)=U,C U(C U A)=A.特别提醒:1.若有限集A中有n个元素,则A的子集有2n个,真子集有2n-1个.2.子集的传递性:A⊆B,B⊆C⇒A⊆C.3.A⊆B⇔A∩B=A⇔A∪B=B⇔C U A⊇C U B.4. C U(A∩B)=(C U A)∪(C U B),C U(A∪B)=(C U A)∩(C U B).【常考题型剖析】题型一集合的基本概念例1.(2018课标II 理2)已知集合(){}22,3,,A x y xy x y =+≤∈∈Z Z ,则A 中元素的个数为( )A .9B .8C .5D .4【答案】A方法二:根据集合A 的元素特征及圆的方程在坐标系中作出图形,如图,易知在圆x 2+y 2=3中有9个整点,即为集合A 的元素个数,故选A.【规律方法】与集合中的元素有关的问题的三种求解策略(1)研究一个用描述法表示的集合时,首先要看集合中的代表元素,然后再看元素的限制条件. (2)根据元素与集合的关系求参数时要注意检验集合中的元素是否满足互异性. (3)集合中的元素与方程有关时注意一次方程和一元二次方程的区别.例2.(2022·贵州·贵阳一中模拟预测(文))已知集合{}()()2,1,0,1,2,{Z 230},A B x x x =--=∈+-<∣则集合{},,z z xy x A y B =∈∈∣的元素个数为( ) A .6 B .7C .8D .9【答案】B 【解析】 【分析】化简集合B ,由条件确定{},,z z xy x A y B =∈∈∣的元素及其个数. 【详解】由()()023x x +-<解得23x -<<,所以{}1,0,1,2B =-.又{}2,1,0,1,2A =--所以{}{},,2,0,2,4,1,1,4z z xy x A y B =∈∈=---∣,共有7个元素, 故选:B.【规律方法】与集合元素有关问题的思路:(1)确定集合的元素是什么,即确定这个集合是数集还是点集. (2)看这些元素满足什么限制条件.(3)根据限制条件列式求参数的值或确定集合元素的个数,但要注意检验集合是否满足元素的互异性 题型二:集合间的基本关系例3.(2022·河南·开封市东信学校模拟预测)集合{0,1,2}A =的非空真子集的个数为( ) A .5 B .6 C .7 D .8【答案】B 【解析】 【分析】根据真子集的定义即可求解. 【详解】由题意可知,集合A 的非空真子集为{0},{1},{2},{0,1},{0,2},{1,2},共6个. 故选:B.【易错警示】空集是任何集合的子集,在涉及集合关系时,必须优先考虑空集的情况,否则会造成漏解. 例4.(2012·湖北省高考真题(文))已知集合{}{}2|320,,|05,A x x x x R B x x x N =-+=∈=<<∈,则满足条件A C B ⊆⊆的集合C 的个数为( ) A .1 B .2C .3D .4【答案】D 【解析】求解一元二次方程,得{}()(){}2|320,|120,A x x x x x x x x =-+=∈=--=∈R R {}1,2=,易知{}{}|05,1,2,3,4B x x x =<<∈=N .因为A C B ⊆⊆,所以根据子集的定义,集合C 必须含有元素1,2,且可能含有元素3,4, 原题即求集合{}3,4的子集个数,即有224=个,故选D. 【方法技巧】(1)判断两集合之间的关系的方法:当两集合不含参数时,可直接利用数轴、图示法进行判断;当集合中含有参数时,需要对满足条件的参数进行分类讨论或采用列举法.(2)要确定非空集合A 的子集的个数,需先确定集合A 中的元素的个数,再求解.不要忽略任何非空集合是它自身的子集.(3)根据集合间的关系求参数值(或取值范围)的关键是将条件转化为元素或区间端点间的关系,进而转化为参数所满足的关系,常用数轴、图示法来解决这类问题. 题型三:集合的基本运算例5.(2022·全国·高考真题(文))设集合5{2,1,0,1,2},02A B xx ⎧⎫=--=≤<⎨⎬⎩⎭∣,则A B =( ) A .{}0,1,2 B .{2,1,0}-- C .{0,1} D .{1,2}【答案】A 【解析】 【分析】根据集合的交集运算即可解出. 【详解】因为{}2,1,0,1,2A =--,502B x x ⎧⎫=≤<⎨⎬⎩⎭∣,所以{}0,1,2A B =. 故选:A.例6.(2022·全国·高考真题(理))设全集{2,1,0,1,2,3}U =--,集合{}2{1,2},430A B xx x =-=-+=∣,则()UA B ⋃=( )A .{1,3}B .{0,3}C .{2,1}-D .{2,0}-【答案】D 【解析】 【分析】解方程求出集合B ,再由集合的运算即可得解.【详解】由题意,{}{}2=4301,3B x x x -+==,所以{}1,1,2,3A B ⋃=-,所以(){}U2,0A B ⋃=-.故选:D.例7.(2022·全国·高考真题(理))设全集{1,2,3,4,5}U =,集合M 满足{1,3}U M =,则( ) A .2M ∈B .3M ∈C .4M ∉D .5M ∉【答案】A 【解析】 【分析】先写出集合M ,然后逐项验证即可 【详解】由题知{2,4,5}M =,对比选项知,A 正确,BCD 错误 故选:A例8.(2020·全国高考真题(理))已知集合{(,)|,,}A x y x y y x =∈≥*N ,{(,)|8}B x y x y =+=,则A B 中元素的个数为( ) A .2 B .3C .4D .6【答案】C 【解析】采用列举法列举出A B 中元素的即可.【详解】由题意,A B 中的元素满足8y x x y ≥⎧⎨+=⎩,且*,x y N ∈,由82x y x +=≥,得4x ≤,所以满足8x y +=的有(1,7),(2,6),(3,5),(4,4), 故AB 中元素的个数为4.故选:C. 【规律方法】 如何解集合运算问题(1)看元素构成:集合是由元素组成的,从研究集合中元素的构成入手是解决集合运算问题的关键.(2)对集合化简:有些集合是可以化简的,先化简再研究其关系并进行运算,可使问题简单明了、易于解决. (3)应用数形结合:常用的数形结合形式有数轴、坐标系和Venn 图.(4)创新性问题:以集合为依托,对集合的定义、运算、性质进行创新考查,但最终化为原来的集合知识和相应数学知识来解决.题型四:利用集合的运算求参数例9.(2020·全国高考真题(理))设集合A ={x |x 2–4≤0},B ={x |2x +a ≤0},且A ∩B ={x |–2≤x ≤1},则a =( )A .–4B .–2C .2D .4【答案】B 【解析】由题意首先求得集合A ,B ,然后结合交集的结果得到关于a 的方程,求解方程即可确定实数a 的值. 【详解】求解二次不等式240x -≤可得:{}2|2A x x -=≤≤, 求解一次不等式20x a +≤可得:|2a B x x ⎧⎫=≤-⎨⎬⎩⎭. 由于{}|21A B x x ⋂=-≤≤,故:12a-=,解得:2a =-. 故选:B. 【方法规律】利用集合的运算求参数的值或取值范围的方法①与不等式有关的集合,一般利用数轴解决,要注意端点值能否取到;①若集合能一一列举,则一般先用观察法得到不同集合中元素之间的关系,再列方程(组)求解.例10.(2022·山西运城·高二阶段练习)设集合{23},{}A x x B x x a =-<<=>,若R A B ⋂=∅,则实数a 的取值范围为____. 【答案】2a ≤- 【解析】 【分析】 先求出RB ,则RA B ⋂=∅,{23}A x x =-<<,由分析即可求出a 的取值范围.【详解】RB {}x x a =≤,又因为RA B ⋂=∅,{23}A x x =-<<,所以2a ≤-.故答案为:2a ≤-.【易错提醒】(1)认清元素的属性.解决集合问题时,认清集合中元素的属性(是点集、数集或其他情形)和化简集合是正确求解的两个先决条件.(2)注意元素的互异性.在解决含参数的集合问题时,要注意检验集合中元素的互异性,否则很可能会因为不满足“互异性”而导致错误.(3)防范空集.在解决有关,A B A B ⋂=∅⊆等集合问题时,往往容易忽略空集的情况,一定要先考虑∅时是否成立,以防漏解.题型五:集合的新定义问题例11.(2015·湖北高考真题(理))已知集合A ={(x,y)|x 2+y 2≤1, x,y ∈Z},B ={(x,y)| |x|≤2 , |y|≤2, x,y ∈Z},定义集合A ⊕B ={(x 1+x 2,y 1+y 2)|(x 1,y 1)∈A, (x 2,y 2)∈B},则A ⊕B 中元素的个数为( )A .77B .49C .45D .30 【答案】C 【解析】因为集合A ={(x,y)|x 2+y 2≤1, x,y ∈Z},所以集合中有9个元素(即9个点),即图中圆中的整点,集合B ={(x,y)| |x|≤2 , |y|≤2, x,y ∈Z}中有25个元素(即25个点):即图中正方形中的整点,集合A ⊕B ={(x 1+x 2,y 1+y 2)|(x 1,y 1)∈A, (x 2,y 2)∈B}的元素可看作正方形中的整点(除去四个顶点),即个.例12. (2021·江西·丰城九中高二阶段练习)已知非空集合,A B 满足下列四个条件:①{}1,2,3,4,5,6,7A B =;①A B =∅;③A 中的元素个数不是A 中的元素;④B 中的元素个数不是B 中的元素.(1)若集合A 中只有1个元素,则A =________;(2)若两个集合A 和B 按顺序组成的集合对()A B ,叫作有序集合对,则有序集合对(),A B 的个数是________.【答案】 {6} 32 【解析】 【分析】根据给定信息,分析集合A ,B 不能取的元素即可得解;按集合A 中元素个数分类计算作答. 【详解】(1)因{}1,2,3,4,5,6,7A B =,A B =∅,则集合A ,B 的元素个数和为7,而集合A 中只有1个元素,则集合B 中有6个元素,又B 中的元素个数不是B 中的元素,即6B ∉, 所以{6}A =;(2)集合A 中有1个元素时,由(1)知{6}A =,{1,2,3,4,5,7}B =,则有序集合对(),A B 有1个,集合A 中有2个元素时,即2,5A B ∉∉,则{5,},{1,3,4,6,7}A a a =∈,有序集合对(),A B 有15C 5=个,集合A 中有3个元素时,即3,4A B ∉∉,则{4,,},,{1,2,5,6,7}A a b a b =∈,有序集合对(),A B 有25C 10=个,集合A 中有4个元素时,即4,3A B ∉∉,则{3,,,},,,{1,2,5,6,7}A a b c a b c =∈,有序集合对(),A B 有35C 10=个,集合A 中有5个元素时,即5,2A B ∉∉,则{2,,,,},,,,{1,3,4,6,7}A a b c d a b c d =∈,有序集合对(),A B 有45C 5=个,集合A 中有6个元素时,即6,1A B ∉∉,则{1,,,,,},,,,,{2,3,4,5,7}A a b c d e a b c d e =∈,有序集合对(),A B 有55C 1=个,所以有序集合对()A B ,的个数是1+5+10+10+5+1=32. 故答案为:{6};32 【方法技巧】解决集合新定义问题的方法(1)正确理解新定义:耐心阅读,分析含义,准确提取信息是解决这类问题的前提,剥去新定义、新法则、新运算的外表,利用所学的集合性质等知识将陌生的集合转化为我们熟悉的集合,是解决这类问题的突破口.(2)合理利用集合性质:运用集合的性质(如元素的性质、集合的运算性质等)是破解新定义型集合问题的关键.在解题时要善于从题设条件给出的数式中发现可以使用集合性质的一些因素,并合理利用.(3)对于选择题,可结合选项,通过验证、排除、对比、特值法等进行求解或排除错误选项,当不满足新定义的要求时,只需通过举反例来说明,以达到快速判断结果的目的.。
高考数学一轮复习知识点归纳总结
高考数学一轮复习知识点归纳总结在高考备考过程中,数学是一个重要的科目。
为了能够顺利地完成高考数学科目的复习备考,有必要对之前学习过的知识点进行归纳总结,以便于加深理解和记忆。
本文将对高考数学一轮复习的知识点进行归纳总结,帮助考生进行有效的复习。
1. 函数与方程1.1 函数的定义和性质1.2 一次函数及其图像1.3 二次函数及其图像1.4 指数函数与对数函数1.5 三角函数及其图像1.6 方程与不等式的解法2. 数列与数列的应用2.1 等差数列2.2 等比数列2.3 数列的通项公式与前n项和公式2.4 等差数列和等比数列的应用3. 三角函数与解三角形3.1 三角函数的定义和基本性质3.2 三角函数的基本关系式3.3 解三角形的基本方法4. 平面向量与坐标系4.1 平面向量的定义和运算4.2 向量的坐标表示与方向角表示 4.3 向量共线与平行4.4 坐标系与平面几何5. 空间几何与立体几何5.1 空间几何中的点、直线和面5.2 空间几何中的位置关系5.3 立体几何中的体积与表面积计算6. 概率与统计6.1 随机事件与概率6.2 条件概率和独立事件6.3 统计与抽样调查7. 导数与微分7.1 导数的概念和性质7.2 常见函数的导数计算7.3 函数的极值与最值7.4 微分与应用8. 积分与定积分8.1 定积分的概念和性质8.2 定积分的计算方法8.3 曲线的长度与旋转体的体积以上是高考数学一轮复习的主要知识点。
在复习过程中,考生可以根据自己的掌握情况,有针对性地选择学习重点,并结合相关题目进行练习和巩固。
同时,复习过程中要注重总结归纳,将重要的公式和解题方法进行整理,以便于在考试中能够快速准确地运用到。
此外,做题时要注重思路和方法的灵活运用,培养解决问题的能力和思维能力。
希望本文所提供的高考数学一轮复习知识点归纳总结对考生们进行复习备考有所帮助,祝愿各位考生能够取得优异的成绩!。
高考数学第一轮复习知识点总结
高考数学第一轮复习知识点总结高考数学第一轮复习主要包括数与式、函数与方程、几何与测度三个部分内容。
下面将对每个部分的重要知识点进行总结说明。
一、数与式1. 整数与分数- 整数的概念及性质:包括整数的概念、绝对值及其性质,整数的比较和运算规则等。
- 分数的概念及性质:包括分数的概念、单位分数、真分数和假分数的关系,分数与整数的相互转化等。
- 整数与分数的四则运算:包括整数与分数的加减乘除运算,整数的乘方和分数的乘方等。
2. 百分数与比例- 百分数的概念及性质:包括百分数的概念、比例与百分数的关系,百分数的运算规则等。
- 百分数的应用:包括百分数在实际问题中的应用,如百分数的增长与减少、百分数的比较等。
- 比例的概念及应用:包括比例的概念、比例的性质与判断方法,比例在实际问题中的应用等。
3. 代数式与字母表达式- 代数式与项的概念:包括代数式的概念,项的概念与分类等。
- 字母表达式的概念及应用:包括字母表达式的概念与性质,代数式的运算法则,字母表达式在实际问题中的应用等。
4. 等式与方程- 等式的概念及性质:包括等式的概念、等式的性质和判断方法等。
- 方程的解与解方程:包括方程的解的概念及求解方法,一元一次方程与一元二次方程的解法,解方程在实际问题中的应用等。
二、函数与方程1. 函数的概念与性质- 函数的概念与表达:包括函数的定义、自变量和因变量的关系,函数关系的表示方法等。
- 函数的分类与性质:包括函数的分类(一次函数、二次函数、指数函数、对数函数等),函数的性质(奇偶性、单调性、周期性等)等。
2. 一次函数与二次函数- 一次函数的性质与应用:包括一次函数的一般式与斜率截距式,一次函数图像的性质与图像的应用等。
- 二次函数的性质与应用:包括二次函数的一般式、根式与顶点式,二次函数图像的性质(开口方向、顶点、对称轴等)与图像的应用等。
3. 指数函数与对数函数- 指数函数的性质与应用:包括指数函数的定义与性质,指数函数的图像和性质(增减性、单调性、对称性等)等。
高考数学一轮复习重要知识点
届高考数学一轮复习重要知识点高考数学第一轮复习时大家一定要掌握好每个知识点,高考频道小编汇总了届高考数学一轮复习重要知识点,更多高考数学复习资料继续关注我们!第一:高考数学中有函数、数列、三角函数、平面向量、不等式、立体几何等九大章节。
主要是考函数和导数,这是我们整个高中阶段里最核心的板块,在这个板块里,重点考察两个方面:第一个函数的性质,包括函数的单调性、奇偶性;第二是函数的解答题,重点考察的是二次函数和高次函数,分函数和它的一些分布问题,但是这个分布重点还包含两个分析就是二次方程的分布的问题,这是第一个板块。
第二:平面向量和三角函数。
重点考察三个方面:一个是划减与求值,第一,重点掌握公式,重点掌握五组基本公式。
第二,是三角函数的图像和性质,这里重点掌握正弦函数和余弦函数的性质,第三,正弦定理和余弦定理来解三角形。
难度比较小。
第三:数列。
数列这个板块,重点考两个方面:一个通项;一个是求和。
第四:空间向量和立体几何。
在里面重点考察两个方面:一个是证明;一个是计算。
第五:概率和统计。
这一板块主要是属于数学应用问题的范畴,当然应该掌握下面几个方面,第一等可能的概率,第二事件,第三是独立事件,还有独立重复事件发生的概率。
第六:解析几何。
这是我们比较头疼的问题,是整个试卷里难度比较大,计算量最高的题,当然这一类题,我总结下面五类常考的题型,包括第一类所讲的直线和曲线的位置关系,这是考试最多的内容。
考生应该掌握它的通法,第二类我们所讲的动点问题,第三类是弦长问题,第四类是对称问题,这也是高考(微博)已经考过的一点,第五类重点问题,这类题时往往觉得有思路,但是没有答案,当然这里我相等的是,这道题尽管计算量很大,但是造成计算量大的原因,往往有这个原因,我们所选方法不是很恰当,因此,在这一章里我们要掌握比较好的算法,来提高我们做题的准确度,这是我们所讲的第六大板块。
第七:押轴题。
考生在备考复习时,应该重点不等式计算的方法,虽然说难度比较大,我建议考生,采取分部得分整个试卷不要留空白。
高考数学一轮总复习重点知识点梳理
高考数学一轮总复习重点知识点梳理高考是人生的一次重要考验,对于学生来说,备考高考数学是一项重要任务。
为了帮助大家更好地备考数学,下面将对高考数学一轮总复习的重点知识点进行梳理。
本文将分为四个部分,分别是代数与函数、几何与向量、概率与统计以及解题方法与技巧。
一、代数与函数1. 四则运算与整式的基本操作2. 二次函数与一次函数的性质及其图像3. 幂函数与反比例函数的性质及其图像4. 复数的运算及其性质5. 等差数列与等比数列的性质及其应用6. 二项式与多项式的展开及其应用7. 三角函数的性质与应用二、几何与向量1. 平面几何基本概念与性质2. 相似三角形与勾股定理的应用3. 圆的基本性质与圆的应用4. 向量的定义、运算与性质5. 空间几何基本概念与性质6. 空间中直线与平面的位置关系及其应用7. 空间向量的定义及其应用三、概率与统计1. 随机事件与概率的基本概念2. 随机事件的运算及其概率性质3. 事件的独立性与计算4. 排列与组合的基本概念及其计算5. 随机变量与概率分布的基本概念6. 正态分布与二项分布的概念及其应用7. 抽样与统计的基本概念及其应用四、解题方法与技巧1. 解方程与解不等式的基本方法及应用2. 解析几何的基本方法及应用3. 函数的性质与应用4. 统计图的分析与应用5. 考点梳理与答题技巧通过对以上知识点的梳理,可以发现高考数学的重点主要集中在代数与函数、几何与向量、概率与统计以及解题方法与技巧等方面。
在备考过程中,同学们应该加强对这些知识点的理解与掌握,注重解题方法与技巧的培养,提高解题效率。
总的来说,高考数学一轮总复习的重点知识点梳理旨在帮助同学们合理安排学习时间,重点攻克难点知识,提高数学成绩。
希望同学们能够认真备考,保持良好的心态,相信自己的实力,顺利迎接高考的到来。
祝愿大家取得优异的成绩!。
【高考复习】高考数学第一轮复习的学法指导
【高考复习】高考数学第一轮复习的学法指导一、紧跟老师步伐我们应该在数学上取得突破。
这种突破的策略很简单:努力跟上老师的步伐。
每天一步一步地完成老师布置的学习(复习)任务。
将复习课视为“新课”。
这是为了鼓励你在复习课上像在新课上一样积极思考,大胆地说出你的想法和想法。
尤其是他们的知识薄弱。
你错了也没关系。
如果你是对的,你不仅会得到老师的肯定,还会增强你的信心。
二、做好难题、错题笔记问题提示:高考数学复习,海战,虽然不是一个好方法,但对许多学生来说是非常有效的。
然而,他们只对问题的数量感到满意,看到问题就去做,完成问题就去完成。
他们不善于分析解决问题的思路,分类问题的类型,积累解决问题的方法或技能。
当一个问题在一段时间后无法再次回答时。
针对这种情况,在复习一开始,就要准备一本专用记录本,记下课堂“例题”、平时练习和各次考试时碰到的难题,在难题旁注明难点关键(可用红笔划出)、解题思路与方法,并多找该题若干种变化形式,举一反三。
根据碰到难题的先后顺序从纵向作难题笔记。
此外,还要从横向根据难题的性质分别加以归类。
同类型难题归在一起,见多识广,不致在考试解题时对不上号而无所适从,平时从纵向和横向两方面对碰到的所有难题进行分析归类并贮存在脑子里,下次碰到相同或相似的题目就不觉得难了。
错误的问题注释:每次考试都会有或多或少的错误,这并不可怕。
重要的是在以后的考试中避免类似的错误。
记错笔记包括三个方面:(1)记下错误是什么,最好用红笔划出。
(2)错误的原因是什么?从四个环节进行分析:考题、分类、再现知识、寻找答案。
(3)错误纠正方法及注意事项。
完成后要三思:第一,我为什么做错了;二思:怎么才能不出错三思而后行:第一时间纠正错误(要尖锐)若能将每次考试或练习中出现的错误记录下来分析,并尽力保证在下次考试时不发生同样错误,那么在考试时发生错误的概率就会大大减少。
此外,应该理解的是,从表面上看,记录困难和错误的问题通常需要更多的时间,但它可以在考试前为你节省宝贵的时间。
高三第一轮数学复习知识点
高三第一轮数学复习知识点在高三数学的学习过程中,第一轮复习是非常关键的一步。
在这个阶段,学生们要回顾并巩固自己在之前学习中所掌握的数学知识,同时要注意查漏补缺,填平知识漏洞,为接下来的复习打下坚实的基础。
一、函数与方程函数与方程是高三数学的基础。
在这一部分中,学生们需要掌握函数的概念、性质以及基本的图像变换知识。
此外,还需要了解常见的一次函数、二次函数、指数函数、对数函数等函数的性质与特点,并能熟练解决相关的题目。
在方程的学习中,需要掌握一元一次方程、一元二次方程等常见方程的解法,并能灵活应用于实际问题的解决过程中。
二、数列与数列的求和数列是高中数学中的重点知识,也是数学建模的基础。
在数列的学习中,学生们需要了解等差数列、等比数列、斐波那契数列等常见数列的概念、性质以及特点,并能运用差分法、通项公式等方法解决数列的相关问题。
此外,数列的求和也是数学学习中的重点内容,学生们需要学会通过列式法、分组求和法等方法求解数列的和,并能理解这些方法的推导过程。
三、几何图形与几何推理几何学是数学学科的基础,也是高三数学复习中不可或缺的一部分。
在几何图形的学习中,学生们需要掌握平面几何和立体几何相关的基本概念、性质以及定理,并能够灵活运用这些知识解决相关的几何问题。
在几何推理的学习中,学生们需要理解各种推理方法的基本原理,并能通过逻辑推理解决几何问题。
四、概率与统计概率与统计是高中数学中的实际应用部分。
在概率的学习中,学生们需要了解基本概率的概念、性质以及计算方法,并能够应用概率理论解决生活中的实际问题。
在统计的学习中,学生们需要熟悉数据的收集、整理、分析等基本方法,并能够通过统计理论解决实际问题。
五、解析几何与立体几何解析几何是数学学科的重要分支之一,立体几何是几何学的重要内容之一。
在解析几何的学习中,学生们需要掌握坐标系的建立与运用、直线与曲线的方程等相关内容,并能熟练解决相关的几何问题。
在立体几何的学习中,学生们需要了解空间几何中的基本概念、性质以及相关定理,并能运用这些知识解决实际问题。
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2012年高考数学第一轮复习知识点分类指导一、集合与简易逻辑1.集合元素具有确定性、无序性和互异性.(1)设P 、Q 为两个非空实数集合,定义集合P+Q={|,}a b a P b Q +∈∈,若{0,2,5}P =,}6,2,1{=Q ,则P+Q 中元素的有________个。
(答:8) (2)非空集合}5,4,3,2,1{⊆S ,且满足“若S a ∈,则S a ∈-6”,这样的S 共有_____个(答:7)2. “极端”情况否忘记∅=A :集合{|10}A x ax =-=,{}2|320B x x x =-+=,且AB B =,则实数a =______.(答:10,1,2a =) 3.满足{1,2}{1,2,3,4,5}M ⊂⊆≠集合M 有______个。
(答:7)4.运算性质:设全集}5,4,3,2,1{=U ,若}2{=B A ,}4{)(=B A C U ,}5,1{)()(=B C A C U U ,则A =_____,B =___.(答:{2,3}A =,{2,4}B =)5.集合的代表元素:(1)设集合{|M x y ==,集合N ={}2|,y y x x M =∈,则M N =___(答:[4,)+∞);(2)设集合{|(1,2)(3,4),}M a a R λλ==+∈,{|(2,3)(4,5)N a a λ==+,}R λ∈,则=N M _____(答:)}2,2{(--)6.补集思想:已知函数12)2(24)(22+----=p p x p x x f 在区间]1,1[-上至少存在一个实数c ,使0)(>c f ,求实数p 的取值范围。
(答:3(3,)2-)7.复合命题真假的判断:在下列说法中:⑴“p 且q ”为真是“p 或q ”为真的充分不必要条件;⑵“p 且q ”为假是“p 或q ”为真的充分不必要条件;⑶“p 或q ”为真是“非p ”为假的必要不充分条件;⑷“非p ”为真是“p 且q ”为假的必要不充分条件。
其中正确的是____答:⑴⑶)8.充要条件:(1)给出下列命题:①实数0=a 是直线12=-y ax 与322=-y ax 平行的充要条件;②若0,,=∈ab R b a 是b a b a +=+成立的充要条件;③已知R y x ∈,,“若0=xy ,则0=x 或0=y ”的逆否命题是“若0≠x 或0≠y 则0≠xy ”;④“若a 和b 都是偶数,则b a +是偶数”的否命题是假命题 。
其中正确命题的序号是_______(答:①④);(2)设命题p :|43|1x -≤;命题q:0)1()12(2≤+++-a a x a x 。
若┐p 是┐q 的必要而不充分的条件,则实数a 的取值范围是 (答:1[0,]2)9. 一元一次不等式的解法:已知关于x 的不等式0)32()(<-++b a x b a 的解集为)31,(--∞,则关于x 的不等式0)2()3(>-+-a b x b a 的解集为_______(答:{|3}x x <-)10. 一元二次不等式的解集:解关于x 的不等式:01)1(2<++-x a ax 。
(答:当0a =时,1x >;当0a <时,1x >或1x a <;当01a <<时,11x a<<;当1a =时,x ∈∅;当1a >时,11x a<<)11. 对于方程02=++c bx ax 有实数解的问题。
(1)()()222210a x a x -+--<对一切R x ∈恒成立,则a 的取值范围是_______(答:(1,2]);(2)若在[0,]2π内有两个不等的实根满足等式cos 221x x k =+,则实数k 的范围是_______.(答:[0,1))12.一元二次方程根的分布理论。
(1)实系数方程220x ax b ++=的一根大于0且小于1,另一根大于1且小于2,则12--a b 的取值范围是_________(答:(41,1)) (2)不等式23210x bx -+≤对[1,2]x ∈-恒成立,则实数b 的取值范围是____(答:∅)。
二、函 数1.映射f : A →B 的概念。
(1)设:f M N →是集合M 到N 的映射,下列说法正确的是 A 、M 中每一个元素在N 中必有象 B 、N 中每一个元素在M 中必有原象 C 、N 中每一个元素在M 中的原象是唯一的 D 、N 是M 中所在元素的象的集合(答:A );(2)点),(b a 在映射f 的作用下的象是),(b a b a +-,则在f 作用下点)1,3(的原象为点________(答:(2,-1));(3)若}4,3,2,1{=A ,},,{c b a B =,,,a b c R ∈,则A 到B 的映射有 个,B 到A 的映射有 个,A 到B 的函数有 个(答:81,64,81);(4)设集合{1,0,1},{1,2,3,4,5}M N =-=,映射:f M N →满足条件“对任意的x M ∈,()x f x +是奇数”,这样的映射f 有____个(答:12)2.函数f : A →B 是特殊的映射。
若函数42212+-=x x y 的定义域、值域都是闭区间]2,2[b ,则b = (答:2)3.若解析式相同,值域相同,但其定义域不同的函数,则称这些函数为“天一函数”,那么解析式为2y x =,值域为{4,1}的“天一函数”共有__个(答:9)4.研究函数问题时要树立定义域优先的原则): (1)函数lg 3y x =-的定义域是____(答:(0,2)(2,3)(3,4));(2)设函数2()lg(21)f x ax x =++,①若()f x 的定义域是R ,求实数a 的取值范围;②若()f x 的值域是R ,求实数a 的取值范围(答:①1a >;②01a ≤≤)(2)复合函数的定义域:(1)若函数)(x f y =的定义域为⎥⎦⎤⎢⎣⎡2,21,则)(log 2x f 的定义域为__________(答:{}42|≤≤x x );(2)若函数2(1)f x +的定义域为[2,1)-,则函数()f x 的定义域为________(答:[1,5]).5.求函数值域(最值)的方法:(1)配方法―(1)当]2,0(∈x 时,函数3)1(4)(2-++=x a ax x f 在2=x 时取得最大值,则a 的取值范围是___(答:21-≥a );(2)换元法(1)22sin 3cos 1y x x =--的值域为_____(答:17[4,]8-);(2)21y x =++_____(答:(3,)+∞)t =,0t ≥。
运用换元法时,要特别要注意新元t 的范围);3)sin cos sin cos y x x x x =++的值域为____(答:1[1,2-);(4)4y x =+的值域为____(答:4]);(3)函数有界性法―求函数2sin 11sin y θθ-=+,313x x y =+,2sin 11cos y θθ-=+的值域(答: 1(,]2-∞、(0,1)、3(,]2-∞); (4)单调性法――求1(19)y x x x =-<<,229sin 1sin y x x=++的值域为______(答:80(0,)9、11[,9]2); (5)数形结合法――已知点(,)P x y 在圆221x y +=上,求2y x +及2y x -的取值范围(答:[、[); (6)不等式法―设12,,,x a a y 成等差数列,12,,,x b b y 成等比数列,则21221)(b b a a +的取值范围是____________.(答:(,0][4,)-∞+∞)。
(7)导数法―求函数32()2440f x x x x =+-,[3,3]x ∈-的最小值。
(答:-48)6.分段函数的概念。
(1)设函数2(1).(1)()41)x x f x x ⎧+<⎪=⎨-≥⎪⎩,则使得()1f x ≥的自变量x 的取值范围是____(答:(,2][0,10]-∞-);(2)已知1(0)()1(0)x f x x ≥⎧=⎨-<⎩ ,则不等式(2)(2)5x x f x +++≤的解集是___(答:3(,]2-∞)7.求函数解析式的常用方法:(1)待定系数法―已知()f x 为二次函数,且 )2()2(--=-x f x f ,且f(0)=1,图象在x 轴上截得的线段长为22,求()f x 的解析式 。
(答:21()212f x x x =++) (2)配凑法―(1)已知,sin )cos 1(2x x f =-求()2x f 的解析式___(答:242()2,[f x x x x =-+∈);(2)若221)1(xx x x f +=-,则函数)1(-x f =___(答:223x x -+);(3)方程的思想―已知()2()32f x f x x +-=-,求()f x 的解析式(答:2()33f x x =--);8. 反函数:(1)函数223y x ax =--在区间[1, 2]上存在反函数的充要条件是A 、(],1a ∈-∞B 、[)2,a ∈+∞C 、[1,2]a ∈D 、(],1a ∈-∞[)2,+∞(答:D )(2)设)0()1()(2>+=xxx x f .求)(x f 的反函数)(1x f -(答:1()1)f x x -=>). (3)反函数的性质:①单调递增函数)(x f 满足条件)3(+ax f = x ,其中a ≠ 0 ,若)(x f 的反函数)(1x f -的定义域为⎥⎦⎤⎢⎣⎡aa 4,1 ,则)(x f 的定义域是____________(答:[4,7]).②已知函数132)(-+=x x x f ,若函数()y g x =与)1(1+=-x f y 的图象关于直线x y =对称,求(3)g 的值(答:72);③(1)已知函数)24(log )(3+=xx f ,则方程4)(1=-x f 的解=x ______(答:1); ④已知()f x 是R 上的增函数,点()()1,1,1,3A B -在它的图象上,()1f x -是它的反函数,那么不等式()12log 1f x -<的解集为________(答:(2,8));9.函数的奇偶性。
(1)①定义法:判断函数y =____(答:奇函数)。
②等价形式:判断11()()212x f x x =+-的奇偶性___.(答:偶函数)③图像法:奇函数的图象关于原点对称;偶函数的图象关于y 轴对称。
(2)函数奇偶性的性质:若()f x 为偶函数,则()()(||)f x f x f x -==.若定义在R 上的偶函数()f x 在(,0)-∞上是减函数,且)31(f =2,则不等式2)(log 81>x f 的解集为______.(答:(0,0.5)(2,)+∞)④(0)0f =若22()21x x a a f x +-=+·为奇函数,则实数a =____(答:1).⑤设)(x f 是定义域为R 的任一函数, ()()()2f x f x F x +-=,()()()2f x f x G x --=。