高考數(shù)學(xué) 考前3個(gè)月知識(shí)方法專(zhuān)題訓(xùn)練 第二部分 技巧規(guī)范篇 第一篇 快速解答選擇填空題 第2講 四種策略搞定填空題 文
第2講四種策略搞定填空題題型分析高考展望填空題的基本特點(diǎn)是:(1)題目小巧靈活,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單;(2)答案簡(jiǎn)短明確,不反映過(guò)程,只要結(jié)果;(3)填空題根據(jù)填寫(xiě)內(nèi)容,可分為定量型(填寫(xiě)數(shù)值,數(shù)集或數(shù)量關(guān)系)和定性型(填寫(xiě)某種性質(zhì)或是有某種性質(zhì)的對(duì)象)根據(jù)填空題的特點(diǎn),在解答時(shí)要做到四個(gè)字“快”“穩(wěn)”“全”“細(xì)”快運(yùn)算要快,力戒小題大做;穩(wěn)變形要穩(wěn),不可操之過(guò)急;全答案要全,力避殘缺不齊;細(xì)審題要細(xì),不能粗心大意高考必會(huì)題型方法一直接法根據(jù)題目中給出的條件,通過(guò)數(shù)學(xué)計(jì)算找出正確答案解決此類(lèi)問(wèn)題需要直接從題設(shè)條件出發(fā),利用有關(guān)性質(zhì)或結(jié)論等,通過(guò)巧妙變化,簡(jiǎn)化計(jì)算過(guò)程解題過(guò)程要靈活地運(yùn)用相關(guān)的運(yùn)算規(guī)律和技巧,合理轉(zhuǎn)化、巧妙處理已知條件例1在ABC中,a,b,c分別是角A,B,C的對(duì)邊,且,則角B的值為_(kāi)答案解析方法一由正弦定理,即2R,得a2Rsin A,b2Rsin B,c2Rsin C,代入,得,即2sin Acos Bsin Ccos Bcos Csin B0,所以2sin Acos Bsin(BC)0.在ABC中,sin(BC)sin A,所以2sin Acos Bsin A0,又sin A0,所以cos B.又角B為ABC的內(nèi)角,所以B.方法二由余弦定理,即cos B,cos C,代入,得,整理,得a2c2b2ac,所以cos B,又角B為ABC的內(nèi)角,所以B.點(diǎn)評(píng)直接法是解決計(jì)算型填空題最常用的方法,在計(jì)算過(guò)程中,我們要根據(jù)題目的要求靈活處理,多角度思考問(wèn)題,注意一些解題規(guī)律和解題技巧的靈活應(yīng)用,將計(jì)算過(guò)程簡(jiǎn)化從而得到結(jié)果,這是快速準(zhǔn)確地求解填空題的關(guān)鍵變式訓(xùn)練1已知數(shù)列an滿足a11,an1an2n,則S2 016_.答案321 0083解析由題意得anan12n,an2an12n12,因此a1,a3,a5,構(gòu)成一個(gè)以1為首項(xiàng),2為公比的等比數(shù)列;a2,a4,a6,構(gòu)成一個(gè)以2為首項(xiàng),2為公比的等比數(shù)列;從而S2 016(a1a3a2 015)(a2a4a2 016)23(21 0081)方法二特例法當(dāng)填空題已知條件中含有某些不確定的量,但填空題的結(jié)論唯一或題設(shè)條件中提供的信息暗示答案是一個(gè)定值時(shí),可以從題中變化的不定量中選取符合條件的恰當(dāng)特殊值(特殊函數(shù),特殊角,特殊數(shù)列,特殊位置,特殊點(diǎn),特殊方程,特殊模型等)進(jìn)行處理,從而得出探求的結(jié)論為保證答案的正確性,在利用此方法時(shí),一般應(yīng)多取幾個(gè)特例例2(1)若函數(shù)f(x)sin 2xacos 2x的圖象關(guān)于直線x對(duì)稱,則a_.(2)在ABC中,內(nèi)角A,B,C所對(duì)的邊分別是a,b,c.若c2(ab)26,C,則ABC的面積是_答案(1)1(2)解析(1)由題意,對(duì)任意的xR,有f(x)f(x),令x,得f(0)f(),得a1.(2)方法一ABC為等邊三角形時(shí)滿足條件,則SABC.方法二c2(ab)26,c2a2b22ab6.C,c2a2b22abcos a2b2ab.由得ab60,即ab6.SABCabsin C6.點(diǎn)評(píng)求值或比較大小等問(wèn)題的求解均可利用特殊值代入法,但要注意此種方法僅限于求解結(jié)論只有一種的填空題,對(duì)于開(kāi)放性的問(wèn)題或者有多種答案的填空題,則不能使用該種方法求解變式訓(xùn)練2(1)若f(x)ln(e3x1)ax是偶函數(shù),則a_.(2)如圖,在ABC中,點(diǎn)O是BC的中點(diǎn),過(guò)點(diǎn)O的直線分別交直線AB,AC于不同的兩點(diǎn)M,N,若m,n,則mn的值為_(kāi)答案(1)(2)2解析(1)由題意知,函數(shù)f(x)的定義域?yàn)镽,又因?yàn)楹瘮?shù)為偶函數(shù),所以f()f()0,即ln(e11)ln(e1)0,ln e1a0,解得a,將a代入原函數(shù),檢驗(yàn)知f(x)是偶函數(shù),故a.(2)用特殊值法,可設(shè)ABACBM1,因?yàn)閙,所以m,過(guò)點(diǎn)C引AM的平行線,并延長(zhǎng)MN,兩線相交于點(diǎn)E,則AEBC2OC,易得ANAC,因?yàn)閚,所以n,可知mn2.方法三數(shù)形結(jié)合法對(duì)于一些含有幾何背景的填空題,若能根據(jù)題目中的條件,作出符合題意的圖形,并通過(guò)對(duì)圖形的直觀分析、判斷,即可快速得出正確結(jié)果這類(lèi)問(wèn)題的幾何意義一般較為明顯,如一次函數(shù)的斜率或截距、向量的夾角、解析幾何中兩點(diǎn)間距離等,求解的關(guān)鍵是明確幾何含義,準(zhǔn)確、規(guī)范地作出相應(yīng)的圖形例3(1)已知點(diǎn)P(x,y)的坐標(biāo)x,y滿足則x2y26x9的取值范圍是_(2)已知函數(shù)f(x)x|x2|,則不等式f(x)f(1)的解集為_(kāi)答案(1)2,16(2)1,)解析(1)畫(huà)出可行域如圖,所求的x2y26x9(x3)2y2是點(diǎn)Q(3,0)到可行域上的點(diǎn)的距離的平方,由圖形知最小值為Q到射線xy10(x0)的距離d的平方,d2()22.最大值為點(diǎn)Q到點(diǎn)A的距離的平方,d16.取值范圍是2,16(2)函數(shù)yf(x)的圖象如圖,由不等式f(x)f(1)知,x1,從而得到不等式f(x)f(1)的解集為1,)點(diǎn)評(píng)數(shù)形結(jié)合在解答填空題中的應(yīng)用,就是利用圖形的直觀性并結(jié)合所學(xué)知識(shí)便可直接得到相應(yīng)的結(jié)論,這也是高考命題的熱點(diǎn)準(zhǔn)確運(yùn)用此類(lèi)方法的關(guān)鍵是正確把握各種式子與幾何圖形中的變量之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,利用幾何圖形中的相關(guān)結(jié)論求出結(jié)果變式訓(xùn)練3已知函數(shù)f(x)且關(guān)于x的方程f(x)xa0有且只有一個(gè)實(shí)根,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是_答案(1,)解析方程f(x)xa0的實(shí)根也就是函數(shù)yf(x)與yax的圖象交點(diǎn)的橫坐標(biāo),如圖所示,作出兩個(gè)函數(shù)的圖象,顯然當(dāng)a1時(shí),兩個(gè)函數(shù)圖象有兩個(gè)交點(diǎn),當(dāng)a>1時(shí),兩個(gè)函數(shù)圖象的交點(diǎn)只有一個(gè)所以實(shí)數(shù)a的取值范圍是(1,)方法四構(gòu)造法構(gòu)造法是一種創(chuàng)造性思維,是綜合運(yùn)用各種知識(shí)和方法,依據(jù)問(wèn)題給出的條件和結(jié)論給出的信息,把問(wèn)題作適當(dāng)?shù)募庸ぬ幚?,?gòu)造與問(wèn)題相關(guān)的數(shù)學(xué)模型,揭示問(wèn)題的本質(zhì),從而溝通解題思路的方法例4(1)若aln ,bln ,cln ,則a,b,c的大小關(guān)系為_(kāi)(2)如圖,在邊長(zhǎng)為2的正方形ABCD中,點(diǎn)E、F分別是邊AB、BC的中點(diǎn),AED、EBF、FCD分別沿著DE、EF、FD折起,使A、B、C三點(diǎn)重合于點(diǎn)A,若四面體AEFD的四個(gè)頂點(diǎn)在同一個(gè)球面上,則該球的半徑為_(kāi)答案(1)a<b<c(2)解析(1)令f(x)ln xx(0<x<1),則f(x)1,0<x<1,f(x)>0,f(x)為增函數(shù)又<<,a<b<c.(2)由題意知DF,AEAF1,AD2,以AE、AF、AD為棱,建立一個(gè)長(zhǎng)方體,則體對(duì)角線長(zhǎng)為2R(R為球的半徑),R.點(diǎn)評(píng)構(gòu)造法實(shí)質(zhì)上是轉(zhuǎn)化與化歸思想在解題中的應(yīng)用,需要根據(jù)已知條件和所要解決的問(wèn)題確定構(gòu)造的方向,通過(guò)構(gòu)造新的函數(shù)、不等式或數(shù)列等新的模型,從而轉(zhuǎn)化為自己熟悉的問(wèn)題本題巧妙地構(gòu)造出正方體,而球的直徑恰好為正方體的體對(duì)角線,問(wèn)題很容易得到解決變式訓(xùn)練4(1)若x,y,aR,且滿足方程x3sin x2a0和4y3sin ycos ya0,則cos(x2y)_.(2)如圖,已知球O的面上有四點(diǎn)A,B,C,D,DA平面ABC,ABBC,DAABBC,則球O的體積等于_答案(1)1(2)解析(1)對(duì)第二個(gè)等式進(jìn)行變形可得:(2y)3sin 2y2a0,對(duì)照兩等式和所求的結(jié)論思考,可以找到x和2y的關(guān)系,構(gòu)造函數(shù)f(x)x3sin x,則兩個(gè)條件分別變?yōu)閒(x)2a和f(2y)2a,即f(x)f(2y),因?yàn)楹瘮?shù)f(x)x3sin x是奇函數(shù),所以有f(x)f(2y),又因?yàn)楫?dāng)x,y,時(shí),f(x)是單調(diào)遞增的函數(shù),所以有x2y,即x2y0,因此cos(x2y)1.(2)如圖,以DA,AB,BC為棱長(zhǎng)構(gòu)造正方體,設(shè)正方體的外接球球O的半徑為R,則正方體的體對(duì)角線長(zhǎng)即為球O的直徑,所以CD2R,所以R,故球O的體積V.高考題型精練1設(shè)ln 3a,ln 7b,則eaeb_(其中e為自然對(duì)數(shù)的底數(shù))答案10解析ea3,eb7,eaeb10.2.如圖所示,在平行四邊形ABCD中,APBD,垂足為P,且AP3,則_.答案18解析把平行四邊形ABCD看成正方形,則P點(diǎn)為對(duì)角線的交點(diǎn),AC6,則18.3已知(0,),且sin(),則tan 2_.答案解析由sin()得,(sin cos ),sin cos ,解方程組得或因?yàn)?0,),所以sin >0,所以不合題意,舍去,所以tan ,所以tan 2.4一枚質(zhì)地均勻的正方體骰子,六個(gè)面上分別刻著1點(diǎn)至6點(diǎn),甲、乙二人各擲骰子一次,則甲擲得的向上的點(diǎn)數(shù)比乙大的概率為_(kāi)答案解析一共有36種情況,其中甲擲得的向上的點(diǎn)數(shù)比乙大的有:(6,1)、(6,2)、(6,3)、(6,4)、(6,5)、(5,1)、(5,2)、(5,3)、(5,4)、(4,1)、(4,2)、(4,3)、(3,1)、(3,2)、(2,1),共15種,所以所求概率為.5已知兩個(gè)單位向量a,b的夾角為60,cta(1t)b,若bc0,則t_.答案2解析方法一如圖所示,在OAB中,|1,AOB60,延長(zhǎng)BA到C使BOC90,則A為BC的中點(diǎn),c2ab,則t2.方法二由已知bc0,即tab(1t)b20,t(1t)0,因此t2.6在ABC中,角A,B,C所對(duì)的邊分別為a,b,c,若a,b,c成等差數(shù)列,則_.答案解析令a3,b4,c5,則ABC為直角三角形,且cos A,cos C0,代入所求式子,得.7直線ykx3與圓(x2)2(y3)24相交于M、N兩點(diǎn),若|MN|2,則k的取值范圍是_答案解析由題意,得圓心到直線的距離d,若|MN|2,則4d2()2,解得k.8設(shè)函數(shù)f(x)若f(f(a)2,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是_答案,解析f(x)的圖象如圖,由圖象知,滿足f(f(a)2時(shí),得f(a)2,而滿足f(a)2時(shí),得a.9已知平行四邊形ABCD,點(diǎn)P為四邊形內(nèi)部或者邊界上任意一點(diǎn),向量xy,則0x,0y的概率是_答案解析由平面向量基本定理及點(diǎn)P為ABCD內(nèi)部或邊界上任意一點(diǎn),可知0x1且0y1,又滿足條件的x,y滿足0x,0y,所以P(A).10某程序框圖如圖所示,若a3,則該程序運(yùn)行后,輸出的x值為_(kāi)答案31解析第一次循環(huán),x2317,n2;第二次循環(huán),x27115,n3;第三次循環(huán),x215131,n4,程序結(jié)束,故輸出x31.11.,(其中e為自然對(duì)數(shù)的底數(shù))的大小關(guān)系是_答案<<解析由于,故可構(gòu)造函數(shù)f(x),于是f(4),f(5),f(6).而f(x)(),令f(x)>0得x<0或x>2,即函數(shù)f(x)在(2,)上單調(diào)遞增,因此有f(4)<f(5)<f(6),即<<.12設(shè)變量x,y滿足約束條件則的最小值是_答案1解析作出變量x,y滿足的平面區(qū)域,如圖陰影部分所示,表示的幾何意義是平面區(qū)域內(nèi)的一點(diǎn)與點(diǎn)P(1,0)連線的斜率,結(jié)合圖形可知,PA的斜率最小,所以的最小值為1.13已知橢圓1的左焦點(diǎn)F,直線xm與橢圓相交于點(diǎn)A,B,當(dāng)FAB的周長(zhǎng)最大時(shí),F(xiàn)AB的面積是_答案3解析不妨設(shè)A(2cos ,sin ),(0,),F(xiàn)AB的周長(zhǎng)為2(|AF|sin )2(2cos sin )44sin()當(dāng),即A(1,)時(shí),F(xiàn)AB的周長(zhǎng)最大所以FAB的面積為S233.14三棱錐PABC中,D,E分別為PB,PC的中點(diǎn),記三棱錐DABE的體積為V1,PABC的體積為V2,則_.答案解析如圖,設(shè)SABDS1,SPABS2,E到平面ABD的距離為h1,C到平面PAB的距離為h2,則S22S1,h22h1,V1S1h1,V2S2h2,所以.15已知函數(shù)f(x)2xa,g(x)xex,若對(duì)任意x10,1,存在x21,1,使f(x1)g(x2)成立,則實(shí)數(shù)a的取值范圍為_(kāi)答案2e,解析f(x)2xa為增函數(shù),x10,1,f(x1)的范圍是a,2a,易知g(x)也為增函數(shù),當(dāng)x21,1時(shí),g(x2)的范圍是,e,由題意得2ea.16若數(shù)列an,bn的通項(xiàng)公式分別是an(1)n2 016a,bn2,且an<bn,對(duì)任意nN*恒成立,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是_答案2,)解析由題意,當(dāng)n為偶數(shù)時(shí),a<2恒成立,可得a<;當(dāng)n為奇數(shù)時(shí),a<2恒成立,可得a2,故2a.17已知數(shù)列an中,a11,anna2n,a2n1an1,則a1a2a3a99_.答案1 275解析anna2n,ana2n11,a2n1a2nn1,a1a2a3a99a1(a2a3)(a4a5)(a98a99)123501 275.18設(shè)M,N分別是曲線f(x)x3x2(x<)與g(x)aln x(x)上一點(diǎn),MON是以O(shè)為直角頂點(diǎn)的直角三角形(其中O為坐標(biāo)原點(diǎn)),且斜邊的中點(diǎn)恰好在y軸上,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是_答案(0,解析MON是以O(shè)為直角頂點(diǎn)的直角三角形,且斜邊的中點(diǎn)恰好在y軸上,M,N兩點(diǎn)的橫坐標(biāo)互為相反數(shù),設(shè)M(t,t3t2),N(t,aln t)(t),由題意知0,有t2(t2t3)aln t0,整理得(t1)ln t(t),令h(x)(x1)ln x(x),則h(x)ln x10,h(x)在,)上是增函數(shù),h(t)h(),解得0a.