2019年高考數(shù)學(xué)一輪總復(fù)習(xí) 必考解答題 模板成形練 理 蘇教版.doc
2019年高考數(shù)學(xué)一輪總復(fù)習(xí) 必考解答題 模板成形練 理 蘇教版(建議用時(shí):60分鐘)1在ABC中,cos A,a,b,c分別是角A,B,C所對(duì)的邊(1)求sin 2A;(2)若sin,c2,求ABC的面積解(1)因?yàn)閏os A,A(0,),sin A.sin 2A2sin Acos A.(2)由sin,得cos B,由于B(0,),sin B.則sin Csin(AB)sin Acos Bcos Asin B.由正弦定理,得a2,ABC的面積為Sacsin B.2設(shè)a,b,c分別為ABC的內(nèi)角A,B,C的對(duì)邊,m,n,m與n的夾角為.(1)求角C的大??;(2)已知c,ABC的面積S,求ab的值解(1)由條件得mncos2sin2cos C,又mn|m|n|cos ,cos C,0C,因此C.(2)SABCabsin Cab,ab6.由余弦定理得c2a2b22abcos Ca2b2ab(ab)23ab,得出(ab)2,ab.3在ABC中,角A、B、C的對(duì)邊分別為a、b、c,且cos 2C1.(1)求的值;(2)若tan B,求tan A及tan C的值解(1)cos 2C1,sin2C.C為三角形內(nèi)角,sin C0,sin C.,2sin Bsin Asin C.ABC,sin Bsin(AC)sin Acos Ccos Asin C.2sin Acos C2cos Asin Csin Asin C.sin Asin C0,.(2),tan A.ABC,tan Btan(AC).整理得tan2C8tan C160解得,tan C4,tan A4.4已知向量m(sin xcos x,1),n,若f(x)mn.(1)求函數(shù)f(x)的最小正周期;(2)已知ABC的三內(nèi)角A,B,C的對(duì)邊分別為a,b,c且c3,f(C為銳角),2sin Asin B,求C,a,b的值解(1)f(x)mnsin xcos xcos2xsin 2xsin 2xcos 2xsin,f(x)的最小正周期為.(2)fsin C,0C,C,2sin Asin B,由正弦定理得b2a.c3,由余弦定理,得9a2b22abcos,解組成的方程組,得C,a,b2.必考解答題模板成形練(二)(對(duì)應(yīng)學(xué)生用書P411)立體幾何(建議用時(shí):60分鐘)1如圖,在四棱柱ABCDA1B1C1D1中,已知平面AA1C1C平面ABCD,且ABBCCA,ADCD1.(1)求證:BDAA1;(2)若E為棱BC的中點(diǎn),求證:AE平面DCC1D1.證明(1)在四邊形ABCD中,因?yàn)锽ABC,DADC,所以BDAC,又平面AA1C1C平面ABCD,且平面AA1C1C平面ABCDAC,BD平面ABCD,所以BD平面AA1C1C,又因?yàn)锳A1平面AA1C1C,所以BDAA1.(2)在三角形ABC中,因?yàn)锳BAC,且E為BC中點(diǎn),所以AEBC,又因?yàn)樵谒倪呅蜛BCD中,ABBCCA,DADC1,所以ACB60,ACD30,所以DCBC,所以AEDC,因?yàn)镈C平面DCC1D1,AE平面DCC1D1,所以AE平面DCC1D12.如圖,在四棱錐PABCD中,底面ABCD為矩形,BC平面PAB,APB90,PBBC,N為PC的中點(diǎn)(1)若M為AB的中點(diǎn),求證:MN平面ADP;(2)求證:平面BDN平面ACP.證明(1)設(shè)ACBDG,連接NG,MG,易知G是AC,BD的中點(diǎn),又N是PC的中點(diǎn),M為AB的中點(diǎn),NGPA,MGAD,平面GMN平面APD.又MN平面GMN,MN平面APD.(2)BC平面PAB,AP平面PAB,BCPA,APB90,BPPA.BCBPB,PA平面PBC,BNPA.PBBC,點(diǎn)N為PC的中點(diǎn),BNPC.PCPAP,BN平面ACP.又BN平面BDN,平面BDN平面ACP.3.如圖,已知PA矩形ABCD所在平面,E,F(xiàn)分別是AB,PC的中點(diǎn)(1)求證:EF平面PAD;(2)求證:EFCD;證明(1)取PD的中點(diǎn)G,連接AG,F(xiàn)G.因?yàn)镕G為PCD的中位線,所以FGCD,且FGCD,又AECD,且AECD,所以AEFG,且AEFG,故四邊形AEFG為平行四邊形,所以EFAG.又AG平面PAD,EF平面PAD,所以EF平面PAD.(2)因?yàn)镻A平面ABCD,CD平面ABCD,所以PACD.在矩形ABCD中,ADCD,又PAADA,所以CD平面PAD.因?yàn)锳G平面PAD,所以CDAG.又EFAG,所以EFCD.4.如圖,在平行四邊形ABCD中,AB2BC4,ABC120,E,M分別為AB,DE的中點(diǎn),將ADE沿直線DE翻折成ADE,連接AC,AB,F(xiàn)為AC的中點(diǎn),AC4.(1)求證:平面ADE平面BCD;(2)求證:FB平面ADE.證明(1)由題意得ADE是ADE沿DE翻折而成,ADEADE.ABC120,四邊形ABCD是平行四邊形,A60.又ADAE2,ADE和ADE都是等邊三角形連接AM,MC.M是DE的中點(diǎn),AMDE,AM.在DMC中,MC2DC2DM22DCDMcos 604212241cos 60,MC.在AMC中,AM2MC2()2()242AC2.AMC是直角三角形,AMMC.又AMDE,MCDEM,AM平面BCD.又AM平面ADE,平面ADE平面BCD.(2)取DC的中點(diǎn)N,連接FN,NB.ACDC4,F(xiàn),N分別是AC,DC的中點(diǎn),F(xiàn)NAD.又N,E分別是平行四邊形ABCD的邊DC,AB的中點(diǎn),BNDE.又ADDED,F(xiàn)NNBN,平面ADE平面FNB.FB平面FNB,F(xiàn)B平面ADE.必考解答題模板成形練(三)(對(duì)應(yīng)學(xué)生用書P413)直線與圓及圓錐曲線(建議用時(shí):60分鐘)1已知圓C的方程為x2(y4)24,點(diǎn)O是坐標(biāo)原點(diǎn)直線l:ykx與圓C交于M、N兩點(diǎn)(1)求k的取值范圍:(2)設(shè)Q(m,n)是線段MN上的點(diǎn),且.請(qǐng)將n表示為m的函數(shù)解(1)將ykx代入x2(y4)24,得(1k2)x28kx120(*),由(8k)24(1k2)120得k23.所以k的取值范圍是(,)(,)(2)因?yàn)镸、N在直線l上,可設(shè)點(diǎn)M、N的坐標(biāo)分別為(x1,kx1),(x2,kx2),則|OM|2(1k2)x,|ON|2(1k2)x,又|OQ|2m2n2(1k2)m2,由得,所以由(*)知x1x2,x1x2,所以m2,因?yàn)辄c(diǎn)Q在直線l上,所以k,代入m2可得5n23m236,由m2及k23得0m23,即m(,0)(0,)依題意,點(diǎn)Q在圓C內(nèi),則n0,所以n,綜上,n與m的函數(shù)關(guān)系為n(m(,0)(0,)2已知圓C:(x)2y216,點(diǎn)A(,0),Q是圓上一動(dòng)點(diǎn),AQ的垂直平分線交CQ于點(diǎn)M,設(shè)點(diǎn)M的軌跡為E.(1)求軌跡E的方程;(2)過點(diǎn)P(1,0)的直線l交軌跡E于兩個(gè)不同的點(diǎn)A,B,AOB(O是坐標(biāo)原點(diǎn))的面積S,求直線AB的方程解(1)由題意|MC|MA|MC|MQ|CQ|42,所以軌跡E是以A,C為焦點(diǎn),長軸長為4的橢圓,即軌跡E的方程為y21.(2)記A(x1,y1),B(x2,y2),由題意,直線AB的斜率不可能為0,而直線x1也不滿足條件,故可設(shè)AB的方程為xmy1,由消x得(4m2)y22my30,所以y1,y2.S|OP|y1y2|.由S,解得m21,即m1.故直線AB的方程為xy1,即xy10或xy10為所求3已知過點(diǎn)A(4,0)的動(dòng)直線l與拋物線G:x22py(p0)相交于B,C兩點(diǎn)當(dāng)直線l的斜率是時(shí),4.(1)求拋物線G的方程;(2)設(shè)線段BC的中垂線在y軸上的截距為b,求b的取值范圍解(1)設(shè)B(x1,y1),C(x2,y2),當(dāng)直線l的斜率是時(shí),l的方程為y(x4),即x2y4,聯(lián)立得2y2(8p)y80,y1,y2由已知4,y24y1,可得p216p360p0可得y11,y24,p2,拋物線G的方程為x24y.(2)由題意知直線l的斜率存在,且不為0,設(shè)l:yk(x4),BC中點(diǎn)坐標(biāo)為(x0,y0),由得x24kx16k0,由0得k4或k0,x2k2.xBxC2kx02k,y0k(x04)2k24k.BC中垂線方程為y2k24k(x2k),b2(k1)2,b2.4已知橢圓C:1(ab0)的左、右焦點(diǎn)分別為F1,F(xiàn)2,離心率為.以原點(diǎn)為圓心,橢圓的短軸長為直徑的圓與直線xy0相切(1)求橢圓C的方程;(2)如圖,若斜率為k(k0)的直線l與x軸、橢圓C順次相交于A,M,N(A點(diǎn)在橢圓右頂點(diǎn)的右側(cè)),且NF2F1MF2A.求證直線l過定點(diǎn)(2,0),并求出斜率k的取值范圍解(1)由題意知e,e2,即a22b2.又b1,a22,b21,橢圓方程為y21.(2)由題意,設(shè)直線l的方程為ykxm(k0),M(x1,y1),N(x2,y2)由得(2k21)x24kmx2m220.由16k2m24(2k21)(2m22)0,得m22k21,x1,x2則有x1x2,x1x2.NF2F1MF2A,且MF2A90,kMF2kNF20.又F2(1,0),則0,即0,化簡得2kx1x2(mk)(x1x2)2m0.將x1x2,x1x2代入上式得m2k,直線l的方程為ykx2k,即直線過定點(diǎn)(2,0)將m2k代入m22k21,得4k22k21,即k2,又k0,直線l的斜率k的取值范圍是.必考解答題模板成形練(四)(對(duì)應(yīng)學(xué)生用書P415)實(shí)際應(yīng)用題(建議用時(shí):60分鐘)1在邊長為a的正三角形鐵皮的三個(gè)角切去三個(gè)全等的四邊形,再把它的邊沿虛線折起(如圖),做成一個(gè)無蓋的正三角形底鐵皮箱,當(dāng)箱底邊長為多少時(shí),箱子容積最大?最大容積是多少?解(1)設(shè)箱底邊長為x,則箱高為h(0xa),箱子的容積為V(x)x2sin 60hax2x3(0xa)由V(x)axx20解得x10(舍),x2a,且當(dāng)x時(shí),V(x)0;當(dāng)x時(shí),V(x)0,所以函數(shù)V(x)在xa處取得極大值這個(gè)極大值就是函數(shù)V(x)的最大值:Va23a3.所以當(dāng)箱子底邊長為a時(shí),箱子容積最大,最大值為a3.2如圖,某小區(qū)有一邊長為2(單位:百米)的正方形地塊OABC,其中OAE是一個(gè)游泳地,計(jì)劃在地塊OABC內(nèi)修一條與池邊AE相切的直路l(寬度不計(jì)),切點(diǎn)為M,并把該地塊分為兩部分,現(xiàn)以點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn),以線段OC所在直線為x軸,建立平面直角坐標(biāo)系,若池邊AE滿足函數(shù)yx22(0x)的圖象,且點(diǎn)M到邊OA距離為t.(1)當(dāng)t時(shí),求直路l所在的直線方程;(2)當(dāng)t為何值時(shí),地塊OABC在直路l不含泳池那側(cè)的面積取到最大,最大值是多少?解(1)M,l:12x9y220(2)M(t,t22),過切點(diǎn)M的切線l:y(t22)2t(xt)即y2txt22,令y2得x,故切線l與AB交于點(diǎn);令y0,得x,又x在遞減,所以x故切線l與OC交于點(diǎn).地塊OABC在切線l右上部分區(qū)域?yàn)橹苯翘菪危娣eS24t42,t1時(shí)取到等號(hào),Smax2.3濟(jì)南市“兩會(huì)”召開前,某政協(xié)委員針對(duì)自己提出的“環(huán)保提案”對(duì)某處的環(huán)境狀況進(jìn)行了實(shí)地調(diào)研據(jù)測(cè)定,該處的污染指數(shù)與附近污染源的強(qiáng)度成正比,與到污染源的距離成反比,比例常數(shù)為k(k0)現(xiàn)已知相距36 km的A,B兩家化工廠(污染源)的污染強(qiáng)度分別為正數(shù)a,b,它們連線上任意一點(diǎn)C處的污染指數(shù)y等于兩化工廠對(duì)該處的污染指數(shù)之和設(shè)ACx(km)(1)試將y表示為x的函數(shù);(2)若a1時(shí),y在x6處取得最小值,試求b的值解(1)設(shè)點(diǎn)C受A污染源污染指數(shù)為,點(diǎn)C受B污染源污染指數(shù)為,其中k為比例系數(shù),且k0.從而點(diǎn)C處污染指數(shù)y(0x36)(2)因?yàn)閍1,所以,y,yk,令y0,得x,當(dāng)x時(shí),函數(shù)單調(diào)遞減;當(dāng)x時(shí),函數(shù)單調(diào)遞增;當(dāng)x時(shí),函數(shù)取得最小值又此時(shí)x6,解得b25,經(jīng)驗(yàn)證符合題意所以,污染源B的污染強(qiáng)度b的值為25.4某個(gè)公園有個(gè)池塘,其形狀為直角ABC,C90,AB200米,BC100米(1)現(xiàn)在準(zhǔn)備養(yǎng)一批供游客觀賞的魚,分別在AB、BC、CA上取點(diǎn)D,E,F(xiàn),如圖(1),使得EFAB,EFED,在DEF喂食,求DEF面積SDEF的最大值;(2)現(xiàn)在準(zhǔn)備新建造一個(gè)荷塘,分別在AB,BC,CA上取點(diǎn)D,E,F(xiàn),如圖(2),建造DEF連廊(不考慮寬度)供游客休憩,且使DEF為正三角形,求DEF邊長的最小值解(1)RtABC中,C90,AB200米,BC100米cos B,可得B60EFAB,CEFB60設(shè)(01),則CECB100米,RtCEF中,EF2CE200米,C到FE的距離dCE50米,C到AB的距離為BC50米,點(diǎn)D到EF的距離為h505050(1)米可得SDEFEFh5 000(1)米2(1)(1)2,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)等號(hào)成立,當(dāng)時(shí),即E為AB中點(diǎn)時(shí),SDEF的最大值為1 250米2(2)設(shè)正DEF的邊長為a,CEF,則CFasin ,AFasin .設(shè)EDB1,可得1180BDEB120DEB,18060DEB120DEBADF180601120在ADF中,即,化簡得a2sin(120)sin a(其中是滿足tan 的銳角)DEF邊長最小值為米必考解答題模板成形練(五)(對(duì)應(yīng)學(xué)生用書P417)數(shù)列(建議用時(shí):60分鐘)1已知數(shù)列an的前n項(xiàng)和為Sn,且2Sn1an.(1)求數(shù)列an的通項(xiàng)公式;(2)記bnlogan,數(shù)列bn的前n項(xiàng)和為Tn,求證2.解(1)當(dāng)n1時(shí),2S11a1,2a11a1,a1;當(dāng)n2時(shí),兩式相減得2anan1an(n2),即3anan1(n2),又an10,(n2),數(shù)列an是以為首項(xiàng),為公比的等比數(shù)列ann1n.(2)由(1)知bnlognn,Tn123n,222.2數(shù)列an的前n項(xiàng)和為Sn,若a12,且SnSn12n(n2,nN*)(1)求Sn;(2)是否存在等比數(shù)列bn滿足b1a1,b2a3,b3a9?若存在,求出數(shù)列bn的通項(xiàng)公式;若不存在,說明理由解(1)因?yàn)镾nSn12n,所以有SnSn12n對(duì)n2,nN*成立,即an2n對(duì)n2成立,又a121.所以an2n對(duì)nN*成立所以an1an2對(duì)nN*成立,所以an是等差數(shù)列,所以有Snnn2n,nN*.(2)存在由(1),得an2n,nN*成立,所以有a36,a918,又a12,所以由b1a1,b2a3,b3a9,則3.所以存在以b12為首項(xiàng),公比為3的等比數(shù)列bn,其通項(xiàng)公式為bn23n1.3已知數(shù)列an是首項(xiàng)a11的等差數(shù)列,其前n項(xiàng)和為Sn,數(shù)列bn是首項(xiàng)b12的等比數(shù)列,且b2S216,b1b3b4.(1)求an和bn;(2)令c11,c2ka2k1,c2k1a2kkbk(k1,2,3,),求數(shù)列cn的前2n1項(xiàng)和T2n1.解(1)設(shè)數(shù)列an的公差為d,數(shù)列bn的公比為q,則an1(n1)d,bn2qn1.由b1b3b4,得qb12,由b2S22q(2d)16,解得d2.an2n1,bn2n.(2)T2n1c1a1(a2b1)a3(a42b2)a2n1(a2nnbn)1S2n(b12b2nbn)令A(yù)b12b2nbn,則A2222n2n,2A22223(n1)2nn2n1,A2222nn2n1,An2n12n12.又S2n4n2,T2n114n2n2n12n1234n2(n1)2n1.4已知數(shù)列an滿足:an1,a1,3(1a)2(1a),bn1a,cnaa(nN*)(1)證明數(shù)列bn是等比數(shù)列,并求數(shù)列bn、cn的通項(xiàng)公式(2)是否存在數(shù)列cn的不同項(xiàng)ci,cj,ck(ijk)使之成為等差數(shù)列?若存在,請(qǐng)求出這樣的不同項(xiàng)ci,cj,ck(ijk);若不存在,請(qǐng)說明理由(3)是否存在最小的自然數(shù)M,對(duì)一切nN*都有(n2)cnM恒成立?若存在,求出M的值,若不存在,說明理由(1)證明因?yàn)閍n1,a1,3(1a)2(1a),bn1a,所以(nN*),b11a,所以bn是以為首項(xiàng),為公比的等比數(shù)列,所以bnn1(nN*),所以a1bn1n1(nN*)所以cnaan1(nN*)(2)解假設(shè)存在cj,cj,ck(ijk)滿足題意,則有2cjcick代入得2j1i1k1化簡得2ji13j12kji,即2ji12kji3j1,左邊為偶數(shù),右邊為奇數(shù)不可能相等所以假設(shè)不成立,這樣的三項(xiàng)不存在(3)(n2)cn(n1)cn1n1,(12)c1(22)c2(32)c3(42)c4,(42)c4(52)c5,(52)c5(62)c6(72)c7即在數(shù)列(n2)cn中,第4項(xiàng)和第5項(xiàng)是最大項(xiàng),當(dāng)n4時(shí)(n2)cn23,所以存在最小自然數(shù)M1符合題意必考解答題模板成形練(六)(對(duì)應(yīng)學(xué)生用書P419)函數(shù)與導(dǎo)數(shù)(建議用時(shí):60分鐘)1已知函數(shù)f(x)x3ax2b(a,bR)(1)求函數(shù)f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間;(2)若對(duì)任意a3,4,函數(shù)f(x)在R上都有三個(gè)零點(diǎn),求實(shí)數(shù)b的取值范圍解(1)因?yàn)閒(x)x3ax2b,所以f(x)3x22ax3x.當(dāng)a0時(shí),f(x)0,函數(shù)f(x)沒有單調(diào)遞增區(qū)間;當(dāng)a0時(shí),令f(x)0,得0x.故f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為;當(dāng)a0時(shí),令f(x)0,得x0.故f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為.綜上所述,當(dāng)a0時(shí),函數(shù)f(x)沒有單調(diào)遞增區(qū)間;當(dāng)a0時(shí),函數(shù)f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為;當(dāng)a0時(shí),函數(shù)f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為.(2)由(1)知,a3,4時(shí),f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為,單調(diào)遞減區(qū)間為(,0)和,所以函數(shù)f(x)在x0處取得極小值f(0)b,函數(shù)f(x)在x處取得極大值fb,由于對(duì)任意a3,4,函數(shù)f(x)在R上都有三個(gè)零點(diǎn),所以即解得b0,因?yàn)閷?duì)任意a3,4,b恒成立,所以bmax4,所以實(shí)數(shù)b的取值范圍是(4,0)2已知函數(shù)f(x)ln x1,aR.(1)若曲線yf(x)在點(diǎn)P(1,y0)處的切線平行于直線yx1,求函數(shù)yf(x)的單調(diào)區(qū)間;(2)若a0,且對(duì)x(0,2e時(shí),f(x)0恒成立,求實(shí)數(shù)a的取值范圍解(1)直線yx1的斜率k1,函數(shù)yf(x)的導(dǎo)數(shù)為f(x),f(1)a11,即a2.f(x)ln x1,f(x).f(x)的定義域?yàn)?0,)由f(x)0,得x2;由f(x)0,得0x2.函數(shù)f(x)的單調(diào)增區(qū)間是(2,),單調(diào)減區(qū)間是(0,2)(2)a0,f(x)0對(duì)x(0,2e恒成立,即ln x10對(duì)x(0,2e恒成立即ax(1ln x)對(duì)x(0,2e恒成立,設(shè)g(x)x(1ln x)xxln x,x(0,2eg(x)1ln x1ln x,當(dāng)0x1時(shí),g(x)0,g(x)為增函數(shù),當(dāng)1x2e時(shí),g(x)0,g(x)為減函數(shù),所以當(dāng)x1時(shí),函數(shù)g(x)在x(0,2e上取到最大值g(x)g(1)1ln 11,a的取值范圍是(1,)3已知函數(shù)f(x)x3bx2cx3,yf(x)為f(x)的導(dǎo)函數(shù),滿足f(2x)f(x);f(x)0有解,但解卻不是函數(shù)f(x)的極值點(diǎn)(1)求f(x);(2)設(shè)g(x)x,m0,求函數(shù)g(x)在0,m上的最大值;(3)設(shè)h(x)lnf(x),若對(duì)于一切x0,1,不等式h(x1t)h(2x2)恒成立,求實(shí)數(shù)t的取值范圍解(1)f(x)x22bxc,f(2x)f(x),函數(shù)f(x)的圖象關(guān)于直線x1對(duì)稱,b1.由題意,f(x)x22xc0中44c0,故c1.所以f(x)x3x2x3.(2)f(x)x22bx1 (x1)2,g(x)x|x1| 當(dāng)0m時(shí),g(x)maxg(m)mm2當(dāng)m時(shí),g(x)maxg,當(dāng)m時(shí),g(x)maxg(m)m2m,綜上g(x)max(3)h(x)2ln|x1|,h(x1t)2ln|xt|,h(2x2)2ln|2x1|當(dāng)x0,1時(shí),|2x1|2x1,所以不等式等價(jià)于0|xt|2x1恒成立,解得x1t3x1,且xt,由x0,1,得x12,1,3x11,4,所以1t1,又xt,t0,1,所求的實(shí)數(shù)t的取值范圍是(1,0)4已知函數(shù)f(x)k(logax)2(logxa)2(logax)3(logxa)3,g(x)(3k2)(logaxlogxa),(其中a1),設(shè)tlogaxlogxa.(1)當(dāng)x(1,a)(a,)時(shí),試將f(x)表示成t的函數(shù)h(t),并探究函數(shù)h(t)是否有極值;(2)當(dāng)(1,)時(shí),若存在x0(1,),使f(x0)g(x0)成立,試求k的范圍解(1)(logax)2(logxa)2(logaxlogxa)22t22,(logax)3(logxa)3(logaxlogxa)(logaxlogxa)23t33t,h(t)t3kt23t2k,(t2)h(t)3t22kt3設(shè)t1,t2是h(t)0的兩根,則t1t20,h(t)0在定義域內(nèi)至多有一解,欲使h(t)在定義域內(nèi)有極值,只需h(t)3t22kt30在(2,)內(nèi)有解,且h(t)的值在根的左右兩側(cè)異號(hào),h(2)0得k.綜上:當(dāng)k時(shí)h(t)在定義域內(nèi)有且僅有一個(gè)極植,當(dāng)k時(shí)h(t)在定義域內(nèi)無極值(2)存在x0(1,),使f(x0)g(x0)成立等價(jià)于f(x)g(x)的最大值大于0.tlogaxlogxa,m(t)t3kt2k2t2k,(t2),m(t)3t22ktk20得t1k,t2.當(dāng)k2時(shí),m(t)maxm(k)0得k2;當(dāng)0k2時(shí),m(t)maxm(2)0得k2;當(dāng)k0時(shí),m(t)maxm(2)0不成立當(dāng)6k0時(shí),m(t)maxm(2)0得6k;當(dāng)k6時(shí),m(t)maxm0得k6.綜上得:k的取值范圍是.必考附加題模板成形練(一)1如圖,在直三棱柱ABCA1B1C1中,BAC90,ABAC2,AA16,點(diǎn)E,F(xiàn)分別在棱BB1,CC1上,且BEBB1,C1FCC1.(1)求異面直線AE與A1F所成角的大小;(2)求平面AEF與平面ABC所成角的余弦值解(1)建立如圖所示的直角坐標(biāo)系,則A(0,0,0),E(2,0,2),A1(0,0,6),F(xiàn)(0,2,4),從而(2,0,2),(0,2,2)記與的夾角為,則有cos .又由異面直線AE與A1F所成角的范圍為(0,),可得異面直線AE與A1F所成的角為60.(2)記平面AEF和平面ABC的法向量分別為n和m,則由題設(shè)可令n(1,y,z),且有平面ABC的法向量為m(0,0,6),(0,2,4),(2,0,2)由n0,得2y4z0;由n0,得22z0.所以z1,y2,即n(1,2,1)記平面AEF與平面ABC所成的角為,有cos .由圖形可知為銳角,所以cos .2已知數(shù)列bn滿足b1,bn12(n2,nN*)(1)求b2,b3,猜想數(shù)列bn的通項(xiàng)公式,并用數(shù)學(xué)歸納法證明;(2)設(shè)xb,yb,比較xx與yy的大小解(1)當(dāng)n2時(shí),2,解得b2;當(dāng)n3時(shí),2,解得b3.猜想bn.證明:當(dāng)n1時(shí),b1.假設(shè)當(dāng)nk(kN*)時(shí),即bk,則當(dāng)nk1時(shí),bk2,即2,2,bk1也成立由得bn.(2)xbn,xxnnnybn1,yyn1(n1)nnnxxyy.3三棱柱ABCA1B1C1在如圖所示的空間直角坐標(biāo)系中,已知AB2,AC4,A1A3.D是BC的中點(diǎn)(1)求直線DB1與平面A1C1D所成角的正弦值;(2)求二面角B1A1DC1的大小的正弦值解(1)由題意,A(0,0,0),B(2,0,0),C(0,4,0),D(1,2,0),A1(0,0,3),B1(2,0,3),C1(0,4,3).(1,2,3),(0,4,0)設(shè)平面A1C1D的法向量為n(x,y,z)nx2y3z0,n4y0.x3z,y0.令z1,得x3.n(3,0,1)設(shè)直線DB1與平面A1C1D所成角為,(1,2,3),sin |cos,n|.(2)設(shè)平面A1B1D的法向量為m(a,b,c)(2,0,0),ma2b3c0,m2a0.a0,2b3c.令c2,得b3.m(0,3,2)設(shè)二面角B1A1DC1的大小為,|cos |cosm,n|,則sin ,二面角B1A1DC1的大小的正弦值為.4已知整數(shù)n4,集合M1,2,3,n的所有3個(gè)元素的子集記為A1,A2,AC(CN*)(1)當(dāng)n5時(shí),求集合A1,A2,AC中所有元素之和;(2)設(shè)mi為Ai中的最小元素,設(shè)Pnm1m2mC,試求Pn(用n表示)解(1)當(dāng)n5時(shí),含元素1的子集中,必有除1以外的兩個(gè)數(shù)字,兩個(gè)數(shù)字的選法有C6個(gè),所以含有數(shù)字1的集合有6個(gè)同時(shí)含2,3,4,5的子集也各有6個(gè)于是所求元素之和為(12345)C15690.(2)證明不難得到1min2,miZ,并且以1為最小元素的子集有C個(gè),以2為最小元素的子集有C個(gè),以3為最小元素的子集有C個(gè),以n2為最小元素的子集有C個(gè),則Pnm1m2mC1C2C3C(n2)C(n2)C(n3)C(n4)CCC(n3)(CC)(n4)CCC(n3)(CC)(n4)CCC(n3)C(n4)CCCC(n4)(CC)CCC(n4)CCCCCCC.必考附加題模板成形練(二)(對(duì)應(yīng)學(xué)生用書P423)1如圖,圓錐的高PO4,底面半徑OB2,D為PO的中點(diǎn),E為母線PB的中點(diǎn),F(xiàn)為底面圓周上一點(diǎn),滿足EFDE.(1)求異面直線EF與BD所成角的余弦值;(2)求二面角ODFE的余弦值解(1)以O(shè)為原點(diǎn),底面上過O點(diǎn)且垂直于OB的直線為x軸,OB所在的直線為y軸,OP所在的直線為z軸,建立空間直角坐標(biāo)系,則B(0,2,0),P(0,0,4),D(0,0,2),E(0,1,2)設(shè)F(x0,y0,0)(x0>0,y0>0),且xy4,則(x0,y01,2),(0,1,0),EFDE,即,則y010,故y01.F(,1,0),(,0,2),(0,2,2)設(shè)異面直線EF與BD所成角為,則cos .(2)設(shè)平面ODF的法向量為n1(x1,y1,z1),則即令x11,得y1,平面ODF的一個(gè)法向量為n1(1,0)設(shè)平面DEF法向量為n2(x2,y2,z2),同理可得平面DEF的一個(gè)法向量為n2.設(shè)二面角ODFE的平面角為,則|cos |,sin .2已知數(shù)列an滿足a12,an1a(n1)(1)證明:an>n(n3);(2)證明:<2.證明(1)因?yàn)閍12,a22,所以a3a35>3.假設(shè)當(dāng)nk時(shí),ak>k(k3),則a>kk1>k2k9k>2k2,那么,當(dāng)nk1時(shí),有ak1a(k1)>2k2(k1)k1.這就是說,當(dāng)nk1時(shí),結(jié)論也成立所以當(dāng)n3時(shí),an>n.(2)當(dāng)n2時(shí),<2顯然成立,由(1)知,當(dāng)n3時(shí),anan>0,得a>n,所以an1>,所以a(n1)>,即a>(n1),所以an2>,以此類推,得2a1> ,問題得證3如圖,在棱長為2的正方體ABCDA1B1C1D1中,E,F(xiàn)分別為AD,DC的中點(diǎn)(1)求直線BC1與平面EFD1所成角的正弦值;(2)設(shè)直線BC1上一點(diǎn)P滿足平面PAC平面EFD1,求PB的長解(1)建立以D點(diǎn)為原點(diǎn),DA所在直線為x軸,DC所在直線為y軸,DD1所在直線為z軸的空間直角坐標(biāo)系D1(0,0,2),A(2,0,0),B(2,2,0),E(1,0,0),C1(0,2,2),F(xiàn)(0,1,0),(2,0,2),(1,0,2),(1,1,0)設(shè)平面D1EF的法向量為n(x1,y1,z1),則令x12,則n(2,2,1),cosn,直線BC1與平面EFD1所成角的正弦值為.(2)(2,0,2),(2,2,2),n4420,2.AP不在平面EFD1內(nèi),AP平面EFD1,又ACEF,EF平面EFD1,AC平面EFD1.又AP與AC相交于點(diǎn)A,平面PAC平面EFD1,(4,0,4),|4.4已知數(shù)集Aa1,a2,an,其中0a1<a2<<an,且n3,若i,j(1ijn),ajai與ajai兩數(shù)中至少有一個(gè)屬于A,則稱數(shù)集A具有性質(zhì)P.(1)分別判斷數(shù)集0,1,3與數(shù)集0,2,4,6是否具有性質(zhì)P,說明理由;(2)已知數(shù)集Aa1,a2,an具有性質(zhì)P,判斷數(shù)列a1,a2,a8是否為等差數(shù)列,若是等差數(shù)列,請(qǐng)證明;若不是,請(qǐng)說明理由解(1)由于31和31都不屬于集合0,1,3,所以該數(shù)集不具有性質(zhì)P;由于20,40,60,42,62,64,00,22,44,66都屬于集合0,2,4,6,所以該數(shù)集具有性質(zhì)P.(2)Aa1,a2,a8具有性質(zhì)P,所以a8a8與a8a8中至少有一個(gè)屬于A,由0a1<a2<<a8,有a8a8>a8,故a8a8A,0a8a8A,故a10.0a1<a2<<a8,k2時(shí),a8ak>a8,故a8akA(k2,3,8)由A具有性質(zhì)P知,a8akA(k2,3,8),又a8a8<a8a7<<a8a2<a8a1,a8a8a1,a8a7a2,a8a2a7,a8a1a8,即aia9ia8(i1,2,8)由a2a7a8知,a3a7,a4a7,a7a7均不屬于A,由A具有性質(zhì)P,a7a3,a7a4,a7a7均屬于A,a7a7<a7a6<<a7a4<a7a3<a8a3,而a8a3a6,a7a7a1,a7a6a2,a7a5a3,a7a3a5,即aia8ia7(i1,2,7)由可知aia8a9ia8(a7ai1)(i2,3,8),即aiai1a8a7a2(i2,3,8)故a1,a2,a8構(gòu)成等差數(shù)列