高考数学总复习 数学思想专项训练(三)分类讨论思想 文
数学思想专项训练(三) 分类讨论思想
一、选择题
1.已知集合A ={a ,b,2},B ={2,b 2,
2a },且A ∩B =A ∪B ,则a =( ) A .0 B.14 C .0,1
4
D .-14
,0
2.函数f (x )=?
????
sin πx 2
,-1 e x -1 , x ≥0,若f (1)+f (a )=2,则a 的所有可能值为 ( ) A .1 B .- 2 2 C .1,- 22 D .1, 22 3.若直线l 过点P (-3,-32)且被圆x 2+y 2 =25截得的弦长是8,则直线l 的方程为( ) A .3x +4y +15=0 B .x =-3或y =-3 2 C .x =-3 D .x =-3或3x +4y +15=0 4.三棱柱底面内的一条直线与棱柱的另一底面的三边及三条侧棱所在的6条直线中,能构成异面直线的条数的集合是( ) A .{4,5} B .{3,4,5} C .{3,4,6} D .{3,4,5,6} 5.若函数f (x )=a x -x -a (a >0且a ≠1)有两个零点,则实数a 的取值范围是( ) A .a >1 B .0 C .0 2 D .0 6.已知集合A ={x |x 2 -4x +3<0},集合B ={x |x 2 -ax +a -1<0},命题p :x ∈A ,命题 q :x ∈B ,若綈q 是綈p 的必要不充分条件,则实数a 的取值范围是( ) A .0 B .0 C .2≤a ≤4 D .2 二、填空题 7.函数y =a x (a >0且a ≠1)在[1,2]上的最大值比最小值大a 2,则a 的值是________. 8.若函数f (x )=a |x -b |+2在[0,+∞)上为增函数,则实数a ,b 的取值范围是________. 9.若数列{a n }满足a 1a 2a 3…a n =n 2 +3n +2,则数列{a n }的通项公式为________. 10.非负整数a ,b ,满足|a -b |+ab =1,记集合M ={(a ,b )},则集合M 中元素的个数为________. 三、解答题 11.在等差数列{a n }中,a 1+a 3=-8,a 2+a 4=-14. (1)求数列{a n }的通项公式; (2)设数列{a n +b n }是首项为1,公比为c 的等比数列,求数列{b n }的前n 项和S n . 12.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|; (3)若h (x )=g (x )-λf (x )+1在[-1,1]上是增函数,求实数λ的取值范围. 13.已知焦点在y 轴上的椭圆C 1:y 2a 2+x 2b 2=1(a >b >0)经过点A (1,0),且离心率为3 2 . (1)求椭圆C 1的方程; (2)过抛物线C 2:y =x 2 +h (h ∈R )上P 点的切线与椭圆C 1交于不同的两点M ,N ,记线段 MN 与PA 的中点分别为G ,H ,当直线GH 与y 轴平行时,求h 的最小值. 答 案 1.选 C 由A ∩B =A ∪B 知A =B ,又根据集合元素的互异性,有????? a =2a , b =b 2 , a ≠ b , 或 ???? ? a = b 2 ,b =2a ,a ≠b , 解得??? ?? a =0, b =1, 或????? a =1 4,b =1 2, 故a =0或1 4. 2.选C ∵f (1)=e 1-1 =1,∴f (a )=1, 若a ∈(-1,0),则sin(πa 2 )=1,∴a =-22 . 若a ∈[0,+∞),则e a -1 =1,∴a =1. 因此a =1或a =- 22 . 3.选D 若直线l 的斜率不存在,则该直线的方程为x =-3,代入圆的方程解得y =±4,故直线l 被圆截得的弦长为8,满足条件;若直线l 的斜率存在,不妨设直线l 的方程为y +32=k (x +3),即kx -y +3k -3 2 =0,因为直线l 被圆截得的弦长为8,故半弦长为4, 又圆的半径为5,则圆心(0,0)到直线l 的距离为52 -42 =23 32 1 k k - +,解得k =-3 4,此时直 线l 的方程为3x +4y +15=0. 4.选D 如图所示,当直线l 在图(1)、(2)、(3)、(4)中所示的位置时,与l 异面的直线分别有3条、4条、5条、6条,故能构成异面直线的条数的集合是{3,4,5,6}. 5.选A 设函数y =a x (a >0且a ≠1)和函数y =x +a ,则函数f (x )=a x -x -a (a >0且a ≠1)有两个零点,就是函数y =a x (a >0且a ≠1)的图象与函数y =x +a 的图象有两个交点. 由图象可知,当01时,因为函数y =a x (a >1)的图象过点(0,1),而直线y =x +a 的图象与y 轴的交点一定在点(0,1)的上方,所以一定有两个交点.所以实数a 的取值范围是a >1. 6.选C 由x 2 -4x +3<0得,1 -ax +a -1<0得,[x -(a -1)](x -1)<0,由綈q 是綈p 的必要不充分条件可知p 是q 的必要不充分条件,即p 不能推出q ,但q 能推出p ,∴B A .若 B =?,则a =2,若B ≠?,则1 上可知,a 的取值范围是[2,4]. 2020新课改高考数学小题专项训练1 1.设p 、q 是两个命题,则“复合命题p 或q 为真,p 且q 为假”的充要条件是 ( ) A .p 、q 中至少有一个为真 B .p 、q 中至少有一个为假 C .p 、q 中中有且只有一个为真 D .p 为真,q 为假 2.已知复数 ( ) A . B .2 C .2 D .8 3.已知a 、b 、c 是三条互不重合的直线,α、β是两个不重合的平面,给出四个命题: ① ②a 、 ③ ④.其中正确命题的个数是 ( ) A .1个 B .2个 C .3个 D .4个 4.已知等差数列 ( ) A . B . C . D . 5.定义在R 上的偶函数的x 的 集合为 ( ) A . B . C . D . 6.在如图所示的坐标平面的可行域内(阴影部分且 包括周界),若使目标函数z =ax +y (a >0)取最大值的最优解有无穷多个,则a 的值等于( ) A . B .1 C .6 D .3 7.已知函数的值等于 ( ) A . B . C .4 D .-4 =-=||,13 z i z 则22; //,//,//ααa b b a 则; //,//,//,βαββα则b a b ?;,//,βαβα⊥⊥则a a b a b a ⊥⊥则,//,αα==16 884,31 ,}{S S S S S n a n n 那么且 项和为的前8 1 319 110 30)(log ,0)2 1(,),0[)(4 1<=+∞=x f f x f y 则满足且上递减在),2()21 ,(+∞?-∞)2,1()1,2 1(?),2()1,2 1(+∞?),2()2 1,0(+∞?3 1 )41(,2),3(log ,2,43 )(116 2 -?????≥+-<-=-f x x x x x f 则21 16 2 5- 高中数学专题练习:分类讨论思想 [思想方法解读]分类讨论思想是一种重要的数学思想方法,其基本思路是将一个较复杂的数学问题分解(或分割)成若干个基础性问题,通过对基础性问题的解答来实现解决原问题的思想策略. 1.中学数学中可能引起分类讨论的因素: (1)由数学概念而引起的分类讨论:如绝对值的定义、不等式的定义、二次函数的定义、直线的倾斜角等. (2)由数学运算要求而引起的分类讨论:如除法运算中除数不为零,偶次方根为非负数,对数运算中真数与底数的要求,指数运算中底数的要求,不等式中两边同乘以一个正数、负数,三角函数的定义域,等比数列{a n}的前n项和公式等. (3)由性质、定理、公式的限制而引起的分类讨论:如函数的单调性、基本不等式等. (4)由图形的不确定性而引起的分类讨论:如二次函数图象、指数函数图象、对数函数图象等. (5)由参数的变化而引起的分类讨论:如某些含有参数的问题,由于参数的取值不同会导致所得的结果不同,或者由于对不同的参数值要运用不同的求解或证明方法等. 2.进行分类讨论要遵循的原则是:分类的对象是确定的,标准是统一的,不遗漏、不重复,科学地划分,分清主次,不越级讨论.其中最重要的一条是“不重不漏”. 3.解答分类讨论问题时的基本方法和步骤是:首先要确定讨论对象以及所讨论对象的全体的范围;其次确定分类标准,正确进行合理分类,即标准统一、不重不漏、分类互斥(没有重复);再对所分类逐步进行讨论,分级进行,获取阶段性结果;最后进行归纳小结,综合得出结论. 常考题型精析 题型一由概念、公式、法则、计算性质引起的分类讨论 例1设集合A={x∈R|x2+4x=0},B={x∈R|x2+2(a+1)x+a2-1=0,a∈R},若B?A,求实数a的取值范围. 高考数学复习小题训练15 高考数学复习小题训练(15) 一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题意要求的。 1.设集合{}2,1=A ,则满足{}3,2,1=B A 的集合B 的个数是 A .1 B .3 C .4 D .8 2.“1=a ”是“函数a x x f -=)(在区间[)1,+∞上为增函数”的 A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件 3.设π20<≤x ,且x 2sin 1-=,cos sin x x -则 A .0≤x ≤ B .4π≤x ≤45π C .4π≤x ≤47π D .2 π≤x ≤23π 4.函数)11 2lg(-+=x y 的图象关于( )对称; ....A y x B x C y D =直线轴轴原点 5.在正方体ABCD -A 1BC 1D 1中,点P 在线段AD 1上运动, 则异面直线CP 与BA 1所成的角的取值范围是 A.02πθ<< B.02πθ<≤ C. 30πθ≤≤ D.03πθ<≤ 6.已知数列{}n a 的通项公式)(,2 1 log 2 *∈++=N n n n a n ,设{}n a 的前n 项 的和为n S ,则使5 - 赛),决出每个组的一、二名,然后又在剩下的12个队中按积分取4个队(不比赛),共计16个队进行 淘汰赛来确定冠亚军,则一共需比赛( )场次 A.53 B.52 C.51 D.50 8.若将))((b x a x --逐项展开得ab bx ax x +--2 ,则2 x 出现的频率 为14,x 出现的频率为1 2 ,如此将))()()()((e x d x c x b x a x -----逐项展开后,3 x 出现的频率是( ) 32 5 .51.61.165.D C B A 9.若m 是一个给定的正整数,如果两个整数b a ,用m 除所 得的余数相同,则称a 与b 对模m 同余,记作[mod()]a b m ≡,例如:513[mod(4)]≡.若:2008 2[mod(7)]r ≡,则r 可以为( ) .1.2.3.4A B C D 10.如图,过抛物线)(022 >=p px y 的焦点F 的直线l 交抛物线于点A 、B ,交其准线于点C ,若 BF BC 2=,且3=AF ,则此抛物线的方程为 ( ) A .x y 232= B .x y 92= C .x y 2 9 2 = D .x y 32 = 二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分。把答案填在答题卷相应位置。 11、设函数 2 (1)(1)()41 (1) x x f x x x ?+=? --≥??, 则使得≥1的自变量的 取值范围是 12、设))((R x x f ∈是以3为周期的周期函数,且为奇函数,又 难点38 分类讨论思想 分类讨论思想就是根据所研究对象的性质差异,分各种不同的情况予以分析解决.分类讨论题覆盖知识点较多,利于考查学生的知识面、分类思想和技巧;同时方式多样,具有较高的逻辑性及很强的综合性,树立分类讨论思想,应注重理解和掌握分类的原则、方法与技巧、做到“确定对象的全体,明确分类的标准,分层别类不重复、不遗漏的分析讨论.” ●难点磁场 1.(★★★★★)若函数514121)1(31)(23+-+-= x ax x a x f 在其定义域内有极值点,则a 的取值为 . 2.(★★★★★)设函数f (x )=x 2+|x –a |+1,x ∈R . (1)判断函数f (x )的奇偶性; (2)求函数f (x )的最小值. ●案例探究 [例1]已知{a n }是首项为2,公比为 21的等比数列,S n 为它的前n 项和. (1)用S n 表示S n +1; (2)是否存在自然数c 和k ,使得21>--+c S c S k k 成立. 命题意图:本题主要考查等比数列、不等式知识以及探索和论证存在性问题的能力,属★★★★★级题目. 知识依托:解决本题依据不等式的分析法转化,放缩、解简单的分式不等式;数列的基本性质. 错解分析:第2问中不等式的等价转化为学生的易错点,不能确定出k k S c S <<-22 3. 技巧与方法:本题属于探索性题型,是高考试题的热点题型.在探讨第2问的解法时,采取优化结论的策略,并灵活运用分类讨论的思想:即对双参数k ,c 轮流分类讨论,从而获得答案. 解:(1)由S n =4(1–n 21),得 221)2 11(411+=-=++n n n S S ,(n ∈N x ) (2)要使21 >--+c S c S k k ,只要0)223(<---k k S c S c 因为4)2 11(4<-=k k S 所以0212)223(>- =--k k k S S S ,(k ∈N x ) 故只要2 3S k –2<c <S k ,(k ∈N x ) 分类讨论思想方法 在解答某些数学问题时,有时会遇到多种情况,需要对各种情况加以分类,并逐类求解,然后综合得解,这就是分类讨论法。分类讨论是一种逻辑方法,是一种重要的数学思想,同时也是一种重要的解题策略,它体现了化整为零、积零为整的思想与归类整理的方法。有关分类讨论思想的数学问题具有明显的逻辑性、综合性、探索性,能训练人的思维条理性和概括性,所以在高考试题中占有重要的位置。 引起分类讨论的原因主要是以下几个方面: ①问题所涉及到的数学概念是分类进行定义的。如|a|的定义分a>0、a=0、a<0三种情况。这种分类讨论题型可以称为概念型。 ②问题中涉及到的数学定理、公式和运算性质、法则有范围或者条件限制,或者是分类给出的。如等比数列的前n项和的公式,分q=1和q≠1两种情况。这种分类讨论题型可以称为性质型。 ③解含有参数的题目时,必须根据参数的不同取值范围进行讨论。如解不等式ax>2时分a>0、a=0和a<0三种情况讨论。这称为含参型。 另外,某些不确定的数量、不确定的图形的形状或位置、不确定的结论等,都主要通过分类讨论,保证其完整性,使之具有确定性。 进行分类讨论时,我们要遵循的原则是:分类的对象是确定的,标准是统一的,不遗漏、不重复,科学地划分,分清主次,不越级讨论。其中最重要的一条是“不漏不重”。 解答分类讨论问题时,我们的基本方法和步骤是:首先要确定讨论对象以及所讨论对象的全体的范围;其次确定分类标准,正确进行合理分类,即标准统一、不漏不重、分类互斥(没有重复);再对所分类逐步进行讨论,分级进行,获取阶段性结果;最后进行归纳小结,综合得出结论。 Ⅰ、再现性题组: 1.集合A={x||x|≤4,x∈R},B={x||x-3|≤a,x∈R},若A?B,那么a的范围是_____。 A. 0≤a≤1 B. a≤1 C. a<1 D. 00且a≠1,p=log a (a3+a+1),q=log a (a2+a+1),则p、q的大小关系是 _____。 A. p=q B. p 二、小题专项,限时突破 限时标准练(一) (时间:40分钟 满分:80分) 一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.) 1.设集合M ={x |x =2n ,n ∈Z },N ={x |x =2n +1,n ∈Z },P ={x |x =4n ,n ∈Z },则( ) A .M P B .P M C .N ∩P ≠? D .M ∩N ≠? [解析] M 为偶数集,N 为奇数集,因此P M . [答案] B 2.设复数z 满足(1+i)z =2i ,则|z |=( ) A.12 B.2 2 C. 2 D .2 [解析] z =2i 1+i =2i (1-i ) (1+i )(1-i ) =2i +2 2=i +1,则|z |= 12+12= 2. [答案] C 3.在等比数列{a n }中,a 3-3a 2=2,且5a 4为12a 3和2a 5的等差中项,则{a n }的公比等于( ) A .3 B .2或3 C .2 D .6 [解析] 由题意可得? ?? a 1q 2-3a 1q =2, 2(5a 1q 3)=12a 1q 2+2a 1q 4 ,解得a 1=-1, q =2.∴{a n }的公比等于2. [答案] C 4.已知x ,y 满足约束条件???? ? x -2y +5≤0,x +3≥0, y ≤2,则z =x +2y 的最 大值是( ) A .-3 B .-1 C .1 D .3 [解析] 已知约束条件可行域如图,z =x +2y 经过B (-1,2)时有最大值,∴z max =-1+2×2=3. [答案] D 5.已知椭圆C :x 2a 2+y 2 b 2=1(a >b >0)的左焦点为F (-c,0),上顶点为B ,若直线y =c b x 与FB 平行,则椭圆C 的离心率为( ) A.12 B.22 C.32 D.63 [解析] 由题意,得b c =c b ,∴b =c ,∴a =2c ,∴e =c a =2 2. [答案] B 6.安排3名志愿者完成4项工作,每人至少完成1项,每项工作由1人完成,则不同的安排方式共有( ) A .12种 B .18种 C .24种 D .36种 选择填空题快速训练一 一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的) 1.函数y =2x +1的图象是 ( ) 2.△ABC 中, cos A =135,sin B =53,则cos C 的值为 ( ) A.6556 B.-6556 C.-6516 D. 65 16 3.过点(1,3)作直线l ,若l 经过点(a ,0)和(0,b ),且a ,b ∈N *,则可作出的l 的条数为( ) A.1 B.2 C.3 D.多于3 4.函数f (x )=log a x (a >0且a ≠1)对任意正实数x ,y 都有 ( ) A.f (x ·y )=f (x )·f (y ) B.f (x ·y )=f (x )+f (y ) C.f (x +y )=f (x )·f (y ) D.f (x +y )=f (x )+f (y ) 5.已知二面角α—l —β的大小为60°,b 和c 是两条异面直线,则在下列四个条件中,能使b 和c 所成的角为60°的是( ) A.b ∥α,c ∥β B.b ∥α,c ⊥β C.b ⊥α,c ⊥β D.b ⊥α,c ∥β 6.一个等差数列共n 项,其和为90,这个数列的前10项的和为25,后10项的和为75,则项数n 为 ( ) A.14 B.16 C.18 D.20 7.某城市的街道如图,某人要从A 地前往B 地,则路程最短的走法有 ( ) A.8种 B.10种 C.12种 D.32种 8.若a ,b 是异面直线,a ?α,b ?β,α∩β=l ,则下列命题中是真命题的为( ) A.l 与a 、b 分别相交 B.l 与a 、b 都不相交 C.l 至多与a 、b 中的一条相交 D.l 至少与a 、b 中的一条相交 9.设F 1,F 2是双曲线4 2 x -y 2=1的两个焦点,点P 在双曲线上,且1PF ·2PF =0,则|1PF |·|2PF |的值等于( ) A.2 B.22 C.4 D.8 10.f (x )=(1+2x )m +(1+3x )n (m ,n ∈N *)的展开式中x 的系数为13,则x 2的系数为( ) A.31 B.40 C.31或40 D.71或802020新课改高考数学小题专项训练1
高中数学专题练习:分类讨论思想
高考数学复习小题训练15
2020高考数学分类讨论思想
高中数学解题思想之分类讨论思想
q D.当a>1时,p>q;当00、a=0、a<0三种情况讨论,选B; 2小题:对底数a分a>1、00、x<0两种情况,选B; 6小题:分侧面矩形长、宽分别为2和4、或4和2两种情况,选D;
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(江苏专用)2020年高考数学二轮复习(数学思想方法部分)专题1分类讨论思想学案