(通用版)2019版高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 第二部分 第二板塊 貫通4大數(shù)學(xué)思想——解得穩(wěn)講義 理(重點(diǎn)生含解析).doc
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第二板塊貫通4大數(shù)學(xué)思想解得穩(wěn)思想(一)函數(shù)方程穩(wěn)妥實(shí)用函數(shù)與方程思想的概念函數(shù)與方程思想的應(yīng)用函數(shù)思想是指用函數(shù)的概念和性質(zhì)去分析問題、轉(zhuǎn)化問題和解決問題方程思想,是從問題的數(shù)量關(guān)系入手,運(yùn)用數(shù)學(xué)語言將問題中的條件轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)模型(方程、不等式或方程與不等式的混合組),然后通過解方程(組)或不等式(組)來使問題獲解方程是從算術(shù)方法到代數(shù)方法的一種質(zhì)的飛躍,有時,還可以將函數(shù)與方程互相轉(zhuǎn)化、接軌,達(dá)到解決問題的目的.函數(shù)與方程思想在解題中的應(yīng)用主要表現(xiàn)在兩個方面:一是借助有關(guān)初等函數(shù)的性質(zhì),解決有關(guān)求值、解(證明)不等式、解方程以及討論參數(shù)的取值等問題;二是在問題的研究中,通過建立函數(shù)關(guān)系式或構(gòu)造中間函數(shù),把所研究的問題轉(zhuǎn)化為討論函數(shù)的有關(guān)性質(zhì),達(dá)到化難為易、化繁為簡的目的.借助“顯化函數(shù)關(guān)系”,利用函數(shù)思想解決問題在方程、不等式、三角、數(shù)列、圓錐曲線等數(shù)學(xué)問題中,將原有隱含的函數(shù)關(guān)系凸顯出來,從而充分運(yùn)用函數(shù)知識或函數(shù)方法使問題順利獲解已知數(shù)列an是各項(xiàng)均為正數(shù)的等差數(shù)列,a12,且a2,a3,a41成等比數(shù)列(1)求數(shù)列an的通項(xiàng)公式an;(2)設(shè)數(shù)列an的前n項(xiàng)和為Sn,bn,若對任意的nN*,不等式bnk恒成立,求實(shí)數(shù)k的最小值解(1)因?yàn)閍12,aa2(a41),又因?yàn)閍n是正項(xiàng)等差數(shù)列,所以公差d0,所以(22d)2(2d)(33d),解得d2或d1(舍去),所以數(shù)列an的通項(xiàng)公式an2n.(2)由(1)知Snn(n1),則bn.令f (x)2x(x1),則f (x)2,當(dāng)x1時,f (x)0恒成立,所以f (x)在1,)上是增函數(shù),故當(dāng)x1時,f (x)minf (1)3,即當(dāng)n1時,(bn)max,要使對任意的正整數(shù)n,不等式bnk恒成立,則需使k(bn)max,所以實(shí)數(shù)k的最小值為.技法領(lǐng)悟 數(shù)列是定義在正整數(shù)集上的特殊函數(shù),等差、等比數(shù)列的通項(xiàng)公式、前n項(xiàng)和公式都具有隱含的函數(shù)關(guān)系,都可以看成關(guān)于n的函數(shù),在解等差數(shù)列、等比數(shù)列問題時,有意識地凸現(xiàn)其函數(shù)關(guān)系,用函數(shù)思想或函數(shù)方法研究、解決問題 ,不僅能獲得簡便的解法,而且能促進(jìn)科學(xué)思維的培養(yǎng),提高發(fā)散思維的水平應(yīng)用體驗(yàn)1已知正六棱柱的12個頂點(diǎn)都在一個半徑為3的球面上,當(dāng)正棱柱的體積取最大值時,其高的值為()A3B.C2 D2解析:選D設(shè)正六棱柱的底面邊長為a,高為h,則可得a29,即a29,那么正六棱柱的體積Vhh.令y9h,則y9,令y0,解得h2.易知當(dāng)h2時,y取最大值,即正六棱柱的體積最大2設(shè)等差數(shù)列an的前n項(xiàng)和為Sn,已知a312,S120,S130.S1313a178d15652d0,所以d3.Snna1ddn2n,由d0,Sn是關(guān)于n的二次函數(shù),知對稱軸方程為n.又由d3,得6,所以當(dāng)n6時,Sn最大答案:S63滿足條件AB2,ACBC的三角形ABC的面積的最大值是_解析:可設(shè)BCx,則ACx,根據(jù)面積公式得SABCABBCsin Bx.由余弦定理得cos B.則SABCx .由解得22x22.故當(dāng)x2時,SABC取得最大值,最大值為2.答案:2轉(zhuǎn)換“函數(shù)關(guān)系”,利用函數(shù)思想解決問題在有關(guān)函數(shù)形態(tài)和曲線性質(zhì)或不等式的綜合問題、恒成立問題中,經(jīng)常需要求參數(shù)的取值范圍,如果按照原有的函數(shù)關(guān)系很難奏效時,不妨轉(zhuǎn)換思維角度,放棄題設(shè)的主參限制,挑選合適的主變元,揭示它與其他變元的函數(shù)關(guān)系,切入問題本質(zhì),從而使原問題獲解已知函數(shù)f (x)lg,其中a為常數(shù),若當(dāng)x(,1時,f (x)有意義,則實(shí)數(shù)a的取值范圍為_解析參數(shù)a深含在一個復(fù)雜的復(fù)合函數(shù)的表達(dá)式中,欲直接建立關(guān)于a的不等式(組)非常困難,故應(yīng)轉(zhuǎn)換思維角度,設(shè)法從原式中把a(bǔ)分離出來,重新認(rèn)識a與變元x的依存關(guān)系,利用新的函數(shù)關(guān)系,使原問題“柳暗花明”由0,且a2a120,得12x4xa0,故a.當(dāng)x(,1時,y與y都是減函數(shù),因此,函數(shù)y在(,1上是增函數(shù),所以max,所以a.故實(shí)數(shù)a的取值范圍是.答案發(fā)掘、提煉多變元問題中變元間的相互依存、相互制約的關(guān)系,反客為主,主客換位,創(chuàng)設(shè)新的函數(shù),并利用新函數(shù)的性質(zhì)創(chuàng)造性地使原問題獲解,是解題人思維品質(zhì)高的表現(xiàn)本題主客換位后,利用新建函數(shù)y的單調(diào)性巧妙地求出實(shí)數(shù)a的取值范圍此法也叫主元法技法領(lǐng)悟 應(yīng)用體驗(yàn)4設(shè)不等式2x1m(x21)對滿足|m|2的一切實(shí)數(shù)m的取值都成立,則x的取值范圍為_解析:問題可以變成關(guān)于m的不等式(x21)m(2x1)0在2,2上恒成立,設(shè)f (m)(x21)m(2x1),則即解得x0.設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),其中y1y2,則y1y2,y1y2,所以|y2y1|,所以SAOB|OE|y2y1|.設(shè)t,則g(t)t,t,所以g(t)10,所以g(t)在區(qū)間,)上為增函數(shù),所以g(t),所以SAOB,當(dāng)且僅當(dāng)m0時等號成立所以AOB的面積存在最大值,為.構(gòu)造“函數(shù)關(guān)系”,利用函數(shù)思想解決問題在數(shù)學(xué)各分支形形色色的問題或綜合題中,將非函數(shù)問題的條件或結(jié)論,通過類比、聯(lián)想、抽象、概括等手段,構(gòu)造出某些函數(shù)關(guān)系,在此基礎(chǔ)上利用函數(shù)思想和方法使原問題獲解,這是函數(shù)思想解題的更高層次的體現(xiàn)特別要注意的是,構(gòu)造時,要深入審題,充分發(fā)掘題設(shè)中可類比、聯(lián)想的因素,促進(jìn)思維遷移設(shè)函數(shù)f (x)aexln x,曲線yf (x)在點(diǎn)(1,f (1)處的切線為ye(x1)2.(1)求a,b;(2)證明:f (x)1.解(1)f (x)aex(x0),由于直線ye(x1)2的斜率為e,圖象過點(diǎn)(1,2),所以即解得(2)證明:由(1)知f (x)exln x(x0),從而f (x)1等價于xln xxex.構(gòu)造函數(shù)g(x)xln x,則g(x)1ln x,所以當(dāng)x時,g(x)0,當(dāng)x,時,g(x)0,故g(x)在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,從而g(x)在(0,)上的最小值為g.構(gòu)造函數(shù)h(x)xex,則h(x)ex(1x)所以當(dāng)x(0,1)時,h(x)0;當(dāng)x(1,)時,h(x)0;故h(x)在(0,1)上單調(diào)遞增,在(1,)上單調(diào)遞減,從而h(x)在(0,)上的最大值為h(1).綜上,當(dāng)x0時,g(x)h(x),即f (x)1.技法領(lǐng)悟?qū)τ诘?2)問“aexln x1”的證明,若直接構(gòu)造函數(shù)h(x)aexln x1,求導(dǎo)以后不易分析,因此并不宜對其整體進(jìn)行構(gòu)造函數(shù),而應(yīng)先將不等式“aexln x1”合理拆分為“xln xxex”,再分別對左右兩邊構(gòu)造函數(shù),進(jìn)而達(dá)到證明原不等式的目的應(yīng)用體驗(yàn)6已知函數(shù)yf (x)對于任意的x滿足f (x)cos xf (x)sin x1ln x,其中f (x)是函數(shù)f (x)的導(dǎo)函數(shù),則下列不等式成立的是()A.f f C.f f D.f f 解析:選B令g(x),則g(x).由解得x;由解得0x,所以gg,所以,即f f ,故選B.7若0x1x2ln x2ln x1Beex1e Dx2ex1e解析:選C設(shè)f (x)exln x(0x1),則f (x)ex.令f (x)0,得xex10.根據(jù)函數(shù)yex與y的圖象可知兩函數(shù)圖象交點(diǎn)x0(0,1),因此函數(shù)f (x)在(0,1)上不是單調(diào)函數(shù),故A、B選項(xiàng)不正確設(shè)g(x)(0x1),則g(x).又0x1,g(x)0.函數(shù)g(x)在(0,1)上是減函數(shù)又0x1x2g(x2),x2ex1e,故選C.構(gòu)造“方程形式”,利用方程思想解決問題分析題目中的未知量,根據(jù)條件分別列出關(guān)于未知數(shù)的方程(組),使原問題得到解決,這就是構(gòu)造方程法,是應(yīng)用方程思想解決非方程問題的極富創(chuàng)造力的一個方面已知直線l:yk(x1)與拋物線C:y24x交于不同的兩點(diǎn)A,B,問:是否存在實(shí)數(shù)k,使以AB為直徑的圓過拋物線C的焦點(diǎn)F?若存在,求出k的值,若不存在,請說明理由解存在顯然F的坐標(biāo)為(1,0),設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),則y1k(x11),y2k(x21)當(dāng)k0時,l與C只有一個交點(diǎn)不合題意,因此,k0.將yk(x1)代入y24x,得k2x22(k22)xk20,依題意,x1,x2是式不相等的兩個根,則以AB為直徑的圓過FAFBFkAFkBF11x1x2y1y2(x1x2)10x1x2k2(x11)(x21)(x1x2)10(1k2)x1x2(k21)(x1x2)1k20.把x1x2,x1x21代入式,得2k210.k,經(jīng)檢驗(yàn),k適合式綜上所述,k為所求技法領(lǐng)悟 “是否存在符合題意的實(shí)數(shù)k”,按思路的自然流向應(yīng)變?yōu)椤瓣P(guān)于k的方程是否有解”另外,解得k后,必須經(jīng)過式的檢驗(yàn),就是說,k時 ,直線l與拋物線C要確實(shí)有兩個不同的交點(diǎn)應(yīng)用體驗(yàn)8. 已知|a|2|b|0,且關(guān)于x的方程x2|a|xab0有實(shí)根,則a與b夾角的取值范圍為_解析:|a|2|b|0,且關(guān)于x的方程x2|a|xab0有實(shí)根,則|a|24ab0,設(shè)向量a,b的夾角為,則cos .所以a與b的夾角的取值范圍為.答案:9已知x,則函數(shù)y的最小值為_解析:將原函數(shù)變形為y2x25x20,x.設(shè)f (x)y2x25x2,該方程有解的充要條件為f f (2)0或解得y,所以ymin,此時x或x2.答案:轉(zhuǎn)換“方程形式”,利用方程思想解決問題把題目中給定的方程根據(jù)題意轉(zhuǎn)換形式,凸現(xiàn)其隱含條件,充分發(fā)揮其方程性質(zhì),運(yùn)用有關(guān)方程的解的定理(如根與系數(shù)的關(guān)系、判別式、實(shí)根分布的充要條件)使原問題獲解,這是方程思想應(yīng)用的又一個方面已知sin(),sin(),求的值解法一:由已知條件及正弦的和(差)角公式,得所以sin cos ,cos sin .從而.法二:令x.因?yàn)?,?所以得到方程.解這個方程得x.技法領(lǐng)悟 本例解法二運(yùn)用方程的思想,把已知條件通過變形看作關(guān)于sin cos 與cos sin 的方程來求解,從而獲得欲求的三角表達(dá)式的值應(yīng)用體驗(yàn)10已知函數(shù)f (x)滿足條件f (x)2f x,則f (x)_.解析:用代換條件式中的x得f 2f (x),因此f (x)與f 滿足方程組2得3f (x),解得f (x).答案:11直線yx3與拋物線y24x交于A,B兩點(diǎn),過A,B兩點(diǎn)向拋物線的準(zhǔn)線作垂線,垂足分別為P,Q,則梯形APQB的面積為_解析:聯(lián)立消去y,得x210x90,解得或所以|AP|10,|BQ|2,|PQ|8,梯形APQB的面積為48.答案:48總結(jié)升華 函數(shù)與方程思想在解題中的應(yīng)用主要涉及以下知識(1)函數(shù)與不等式的相互轉(zhuǎn)化,把不等式轉(zhuǎn)化為函數(shù),借助函數(shù)的圖象和性質(zhì)可解決相關(guān)的問題,常涉及不等式恒成立問題、比較大小問題一般利用函數(shù)思想構(gòu)造新函數(shù),建立函數(shù)關(guān)系求解(2)三角函數(shù)中有關(guān)方程根的計算,平面向量中有關(guān)模、夾角的計算,常轉(zhuǎn)化為函數(shù)關(guān)系,利用函數(shù)的性質(zhì)求解(3)數(shù)列的通項(xiàng)與前n項(xiàng)和是自變量為正整數(shù)的函數(shù),可用函數(shù)的觀點(diǎn)去處理數(shù)列問題,常涉及最值問題或參數(shù)范圍問題,一般利用二次函數(shù)或一元二次方程來解決(4)解析幾何中有關(guān)求方程、求值等問題常常需要通過解方程(組)來解決,求范圍、最值等問題常轉(zhuǎn)化為求函數(shù)的值域、最值來解決(5)立體幾何中有關(guān)線段、角、面積、體積的計算,經(jīng)常需要運(yùn)用列方程或建立函數(shù)表達(dá)式的方法加以解決 思想(二)數(shù)形結(jié)合直觀快捷充分運(yùn)用數(shù)的嚴(yán)謹(jǐn)和形的直觀,將抽象的數(shù)學(xué)語言與直觀的圖形語言結(jié)合起來,使抽象思維和形象思維結(jié)合,通過圖形的描述、代數(shù)的論證來研究和解決數(shù)學(xué)問題的一種數(shù)學(xué)思想方法數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用包括以下兩個方面:以形助數(shù)以數(shù)助形即借助形的直觀性來闡明數(shù)之間的聯(lián)系以形助數(shù)常用的有:借助數(shù)軸;借助函數(shù)圖象;借助單位圓;借助數(shù)式的結(jié)構(gòu)特征;借助解析幾何方法即借助數(shù)的精確性來闡明形的某些屬性以數(shù)助形常用的有:借助幾何軌跡所遵循的數(shù)量關(guān)系;借助運(yùn)算結(jié)果與幾何定理的結(jié)合由“形”到“數(shù)”的轉(zhuǎn)化,往往比較明顯,而由“數(shù)”到“形”的轉(zhuǎn)化卻需要轉(zhuǎn)化的意識,因此,數(shù)形結(jié)合的思想的使用往往偏重于由“數(shù)”到“形”的轉(zhuǎn)化利用數(shù)形結(jié)合求解f (x)k型問題方法一:直接作圖(1)已知函數(shù)f (x)|lg x|.若0ah(1)3,即a2b的取值范圍是(3,)故選C.(2)f (x)sin x2|sin x|,x0,2,化簡得f (x)作出f (x)的圖象及直線yk,由圖象知當(dāng)1k3時,函數(shù)f (x)與直線yk有且僅有兩個交點(diǎn)答案(1)C(2)(1,3)技法領(lǐng)悟 如本例(1),實(shí)際上存在一條“虛擬”的水平直線,這一點(diǎn)固然重要,卻不是本題的關(guān)鍵本題的關(guān)鍵在于水平直線與函數(shù)圖象的兩個交點(diǎn)的橫坐標(biāo)并非毫無關(guān)聯(lián),而是滿足一定的關(guān)系,即ab1,這一關(guān)鍵之處決定了該類型題目的難度和極易出錯的特性本例(2)中有一條明顯的“動態(tài)”水平直線,通過上下移動觀察其與函數(shù)圖象的交點(diǎn)情況但有些題中的這條水平線就不容易能看出來特別提醒:務(wù)必注意水平直線與函數(shù)圖象的交點(diǎn)的橫坐標(biāo)之間的聯(lián)系例如,一條水平直線與二次函數(shù)圖象的交點(diǎn)的橫坐標(biāo)之和為定值,且為對稱軸的兩倍;一條水平直線與三角函數(shù)圖象的交點(diǎn)的橫坐標(biāo)滿足一定的周期性等等 應(yīng)用體驗(yàn)1已知f (x)|x|x1|,若g(x)f (x)a的零點(diǎn)個數(shù)不為0,則a的最小值為_解析: 原方程等價于f (x)其圖象如圖所示,要使af (x)有零點(diǎn),則a1,因此a的最小值為1.答案:12對于實(shí)數(shù)a,b,定義運(yùn)算“*”:a*b設(shè)f (x)(2x1)*(x1),且關(guān)于x的方程f (x)m(mR)恰有三個互不相等的實(shí)數(shù)根x1,x2,x3,則x1x2x3的取值范圍是_解析:f (x)(2x1)(x1)f (x)故關(guān)于x的方程f (x)m(mR)恰有三個互不相等的實(shí)根x1,x2,x3,等價于函數(shù)f (x)的圖象與直線ym有三個不同的交點(diǎn)作出函數(shù)f (x)的大致圖象如圖所示,從圖中不難得知0m0時,x2xm,即x2xm0,由此可得x2x3m.當(dāng)x0時,由2x2x,得x.當(dāng)m在上遞增時,|x1|也在上遞增從而m|x1|隨著m的遞增而遞增,而x10,則a的取值范圍為()A(2,) B(,2)C(1,) D(,1)解析:選B顯然x0不是f (x)的零點(diǎn),將f (x)0變形得a,由題意得直線ya與函數(shù)y的圖象有唯一交點(diǎn)且交點(diǎn)在y軸右邊由于函數(shù)g(x)為奇函數(shù),考慮當(dāng)x(0,)時,g(x),g(x)在x1處取得極大值,且當(dāng)x趨近于0時,g(x)趨近于;且當(dāng)x趨近于時,g(x)趨近于0,畫出yg(x)的圖象如圖所示,平移直線ya,由圖象知a的取值范圍是(,2)4若關(guān)于x的方程kx2有四個不同的實(shí)數(shù)解,則k的取值范圍為_解析:x0,顯然是方程的一個實(shí)數(shù)解;當(dāng)x0時,方程kx2可化為(x4)|x|(x4),設(shè)f (x)(x4)|x|(x4且x0),y,原題可以轉(zhuǎn)化為兩函數(shù)有三個非零交點(diǎn)則f (x)(x4)|x|的大致圖象如圖所示,由圖,易得0.所以k的取值范圍為.答案:利用數(shù)形結(jié)合求解kxbf (x)型問題方法一:旋轉(zhuǎn)動直線若直線的斜率在變化,則這樣的直線往往都恒過某一個定點(diǎn),對于這類型的題,首先找出這個定點(diǎn)非常關(guān)鍵,然后確定相應(yīng)的臨界情形,最后考慮旋轉(zhuǎn)的方向(1)已知函數(shù)f (x)|x2|1,g(x)kx,若f (x)g(x)有兩個不相等的實(shí)根,則實(shí)數(shù)k的取值范圍是()A. B.C(1,2) D(2,)(2)已知函數(shù)f (x)若|f (x)|ax,則a的取值范圍是()A(,0 B(,1C2,1 D2,0解析(1)由題意得函數(shù)f (x)的圖象與函數(shù)g(x)的圖象有兩個不同的交點(diǎn),分別畫出函數(shù)圖象如圖所示直線g(x)kx過原點(diǎn)這個定點(diǎn),尋找臨界點(diǎn),當(dāng)直線過點(diǎn)(2,1)時,直線與函數(shù)f (x)|x2|1只有一個交點(diǎn),此時k,然后直線繞著原點(diǎn)逆時針旋轉(zhuǎn),當(dāng)與f (x)在x2時的圖象平行時,就只有一個交點(diǎn),所以k0,則當(dāng)x趨于正無窮時,axln(1x),與題意矛盾,所以a0.故只需滿足動直線g(x)ax在區(qū)間(,0)內(nèi)落在f (x)x22x之下即可其臨界情形是g(x)ax與f (x)x22x相切,即x22xax只有一個實(shí)數(shù)解,可得a2.如圖所示,動直線g(x)ax逆時針旋轉(zhuǎn)滿足題意,因此a2,0答案(1)B(2)D 技法領(lǐng)悟 解決此類問題,初始位置(臨界情況)的選取相當(dāng)重要,一般來說,初始位置要么恰好滿足題意,要么恰好不滿足題意,具體情況還得具體分析應(yīng)用體驗(yàn)5已知方程ax40有兩個不相等的實(shí)數(shù)根,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是_解析:方程ax40有兩個不相等的實(shí)數(shù)根等價于函數(shù)y與yax4有兩個不同的交點(diǎn),y 是一個半圓,直線yax4是繞點(diǎn)(0,4)旋轉(zhuǎn)的動直線,畫出y的圖象,如圖所示,要使ax4有兩個不同的實(shí)數(shù)解,當(dāng)它們相切時是臨界情形,可計算出此時a的值,由(a21)x2(8a4)x160,0a.由圖可知,直線yax4繞點(diǎn)(0,4)順時針旋轉(zhuǎn)到直線過點(diǎn)(4,0)時是另一個臨界條件,所以當(dāng)1a時,直線與曲線有兩個交點(diǎn),于是a的取值范圍為.答案:6用maxa,b表示a,b兩個數(shù)中最大數(shù),設(shè)f (x)maxx28x4,log2x,若g(x)f (x)kx有兩個零點(diǎn),則k的取值范圍是()A(0,3) B(0,3C(0,4) D0,4解析:選C法一:畫出f (x)的圖象如圖所示,g(x)有兩個零點(diǎn),即yf (x)的圖象與ykx的圖象有兩個交點(diǎn),從圖象上看,當(dāng)直線與二次函數(shù)上方相切時有一個交點(diǎn),此時x28x4kx,(k8)2160k14,k212(舍去,此時與下方相切),所以當(dāng)0k|xa|至少有一個負(fù)數(shù)解,則a的取值范圍是_解析(1)畫出函數(shù)yf (x)的圖象,如圖所示,yxa是斜率恒為1的動直線,首先考慮直線過原點(diǎn)(這就是我們所說的初始位置),此時直線剛好與yf (x)的圖象有兩個交點(diǎn),將直線往下平移會有三個交點(diǎn),一直平移直到與yf (x),x0,1相切,此時剛好又出現(xiàn)兩個交點(diǎn)的情形(注意平移的動作慢一點(diǎn)),此時聯(lián)立x2xa0,14a0a,所以在一個周期內(nèi)得到滿足條件的a的值為a0或a,又因?yàn)橹芷跒?,所以a2k或a2k(kZ)(2)令f (x)2x2,g(x)|xa|,由于g(x)|xa|的圖象是V形首先將這個V形的尖點(diǎn)放在點(diǎn)(2,0)(這是我們所說的初始位置,該點(diǎn)往往都是使得結(jié)論恰好成立或者恰好不成立的位置,然后再平移),此時a2.然后再將V形尖點(diǎn)向左平移,即如圖中的箭頭所示由圖可知,向左平移的臨界情況是V形尖點(diǎn)右支與f (x)相切,此時聯(lián)立知x2xa20有一個解,14(2a)0a.要特別注意,此時g(x)|xa|的圖象與f (x)2x2的圖象相切,但不等式取不到等號,因此a,注意到a2時無負(fù)數(shù)根,因此a的取值范圍為.答案(1)D(2)技法領(lǐng)悟 對于平移的動直線情形,關(guān)鍵在于如何選取初始位置(臨界情形),這個難把握之處正是本塊內(nèi)容的核心,初始位置的選取并非信手拈來,而是有根有據(jù)的,通過本例中的兩個題目,仔細(xì)體會應(yīng)用體驗(yàn)7已知函數(shù)f (x)且關(guān)于x的方程f (x)xa0有且只有一個實(shí)根,則實(shí)數(shù)a的取值范圍為()A(1,) B(1,3)C(,1) D(2,4)解析:選A畫出f (x)的圖象,如圖所示,則由方程有且僅有一個實(shí)根可得f (x)的圖象與直線yxa的圖象只有一個交點(diǎn)首先讓直線過(0,1)(這是我們所說的初始位置,因?yàn)楫?dāng)直線向下平移時你會發(fā)現(xiàn)有兩個交點(diǎn)),由圖可知,只有向上平移才能滿足f (x)圖象與直線yxa只有一個交點(diǎn),所以a的取值范圍是(1,)8已知函數(shù)f (x)若方程f (x)xa有且只有兩個不相等的實(shí)數(shù)根,則實(shí)數(shù)a的取值范圍為()A(,0 B0,1)C(,1) D0,)解析:選C注意本題只有在(1,)內(nèi)才是周期為1的函數(shù),根據(jù)函數(shù)的解析式首先畫出在(,0內(nèi)的圖象,然后截取(1,0的圖象向右一個單位一個單位的平移,可以得到f (x)的圖象,如圖所示yxa是斜率為1的動直線,首先讓直線過(0,1)(這是我們所說的初始位置,因?yàn)楫?dāng)直線向下平移時你會發(fā)現(xiàn)有兩個交點(diǎn),向上平移只有一個交點(diǎn)),由圖可知,只有向下平移才能滿足f (x)圖象與直線yxa有兩個交點(diǎn),所以a的取值范圍是(,1).利用數(shù)形結(jié)合求解解析幾何問題(1)已知圓C:(x3)2(y4)21和兩點(diǎn)A(m,0),B(m,0)(m0)若圓C 上存在點(diǎn)P,使得 APB90,則 m的最大值為()A7 B6C5 D4(2)設(shè)雙曲線C:1(a0,b0)的左、右頂點(diǎn)分別為A1,A2,左、右焦點(diǎn)分別為F1,F(xiàn)2,以F1F2為直徑的圓與雙曲線左支的一個交點(diǎn)為P.若以A1A2為直徑的圓與直線PF2相切,則雙曲線C的離心率為()A. B.C2 D.解析(1)根據(jù)題意,畫出示意圖,如圖所示,則圓心C的坐標(biāo)為(3,4),半徑r1,且|AB|2m.因?yàn)锳PB90,連接OP,易知|OP|AB|m.要求m的最大值,即求圓C上的點(diǎn)P到原點(diǎn)O的最大距離因?yàn)閨OC| 5,所以|OP|max|OC|r6,即m的最大值為6.(2)如圖所示,設(shè)以A1A2為直徑的圓與直線PF2的切點(diǎn)為Q,連接OQ,則OQPF2.又PF1PF2,O為F1F2的中點(diǎn),所以|PF1|2|OQ|2a.又|PF2|PF1|2a,所以|PF2|4a.在RtF1PF2中,|PF1|2|PF2|2|F1F2|24a216a220a24c2e.答案(1)B(2)D技法領(lǐng)悟 (1)在解析幾何的解題過程中,通常要數(shù)形結(jié)合,這樣使數(shù)更形象,更直白,充分利用圖象的特征,挖掘題中所給的代數(shù)關(guān)系式和幾何關(guān)系式,避免一些復(fù)雜的計算,給解題提供方便(2)應(yīng)用幾何意義數(shù)形結(jié)合法解決問題需要熟悉常見的幾何結(jié)構(gòu)的代數(shù)形式,主要有:比值可考慮直線的斜率;二元一次式可考慮直線的截距;根式分式可考慮點(diǎn)到直線的距離;根式可考慮兩點(diǎn)間的距離應(yīng)用體驗(yàn)9已知P是直線l:3x4y80上的動點(diǎn),PA,PB是圓x2y22x2y10的兩條切線,A,B是切點(diǎn),C是圓心,則四邊形PACB面積的最小值為_解析:由題意知圓的圓心C(1,1),半徑為1,從運(yùn)動的觀點(diǎn)看問題,當(dāng)動點(diǎn)P沿直線3x4y80向左上方或右下方無窮遠(yuǎn)處運(yùn)動時,直角三角形PAC的面積SPAC|PA|AC|PA|越來越大,從而S四邊形PACB也越來越大;當(dāng)點(diǎn)P從左上、右下兩個方向向中間運(yùn)動,S四邊形PACB變小,顯然,當(dāng)點(diǎn)P到達(dá)一個最特殊的位置,即CP垂直于直線l時,S四邊形PACB應(yīng)有唯一的最小值,此時|PC|3,從而|PA|2,所以(S四邊形PACB)min2|PA|AC|2.答案:210已知拋物線的方程為x28y,F(xiàn)是其焦點(diǎn),點(diǎn)A(2,4),在此拋物線上求一點(diǎn)P,使APF的周長最小,此時點(diǎn)P的坐標(biāo)為_解析:因?yàn)?2)20,b0,且a1,b1,若logab1,則()A(a1)(b1)0 B(a1)(ab)0C(b1)(ba)0 D(b1)(ba)0解析a0,b0,且a1,b1,當(dāng)a1,即a10時,不等式logab1可化為alogaba1,即ba1,(a1)(ab)0,(a1)(b1)0,(b1)(ba)0.當(dāng)0a1,即a10時,不等式logab1可化為alogaba1,即0ba1,(a1)(ab)0,(a1)(b1)0,(b1)(ba)0.綜上可知,選D.答案D技法領(lǐng)悟 應(yīng)用指數(shù)、對數(shù)函數(shù)時,往往對底數(shù)是否大于1進(jìn)行討論,這是由它的性質(zhì)決定的在處理分段函數(shù)問題時,首先要確定自變量的取值屬于哪個區(qū)間段,再選取相應(yīng)的對應(yīng)法則,離開定義域討論問題是產(chǎn)生錯誤的重要原因之一應(yīng)用體驗(yàn)3若函數(shù)f (x)ax(a0,a1)在1,2上的最大值為4,最小值為m,且函數(shù)g(x)(14m)在0,)上是增函數(shù),則a_.解析:若a1,有a24,a1m,此時a2,m,此時g(x)為減函數(shù),不合題意;若0a0兩種情況(2)若遇到題目中含有參數(shù)的問題,常常結(jié)合參數(shù)的意義及對結(jié)果的影響進(jìn)行分類討論,此種題目為含參型,應(yīng)全面分析參數(shù)變化引起結(jié)論的變化情況,參數(shù)有幾何意義時還要考慮適當(dāng)?shù)剡\(yùn)用數(shù)形結(jié)合思想,分類要做到分類標(biāo)準(zhǔn)明確、不重不漏應(yīng)用體驗(yàn)5(2018福建第一學(xué)期高三期末考試)已知函數(shù)f (x)若f (a)3,則f (a2)()A B3C或3 D或3解析:選A當(dāng)a0時,若f (a)3,則log2aa3,解得a2(滿足a0);當(dāng)a0時,若f (a)3,則4a213,解得a3,不滿足a0,所以舍去于是,可得a2.故f (a2)f (0)421.6設(shè)函數(shù)f (x)x2axa3,g(x)ax2a,若存在x0R,使得f (x0)0和g(x0)0同時成立,則實(shí)數(shù)a的取值范圍為()A(7,) B(,2)(6,)C(,2) D(,2)(7,)解析:選A由f (x)x2axa3,知f (0)a3,f (1)4.又存在x0R,使得f (x0)0,解得a6.又g(x)ax2a的圖象恒過(2,0)故當(dāng)a6時,作出函數(shù)f (x)和g(x)的圖象如圖1所示,當(dāng)a6時,若g(x0)0,則x02,要使f (x0)7.當(dāng)a2時,若g(x0)2,此時函數(shù)f (x)x2axa3的圖象的對稱軸x0,故函數(shù)f (x)在區(qū)間上為增函數(shù),又f (1)4,f (x0)0”是真命題,可得m的取值范圍是(,1),而(,a)與(,1)為同一區(qū)間,故a1.2已知集合Ax|1x0,集合Bx|axb2x10,即f (x)在1,0上是單調(diào)遞增函數(shù),所以f (x)在1,0上的最小值為a1.要使AB,只需f (x)mina10,即2ab20,所以滿足AB的(a,b)對應(yīng)的區(qū)域?yàn)槿鐖D所示的陰影部分易知S陰影1,所以AB的概率為,故AB的概率為1.常量與變量的轉(zhuǎn)化對于滿足0p4的所有實(shí)數(shù)p,使不等式x2px4xp3成立的x的取值范圍是_解析不等式x2px4xp3對p0,4恒成立可化為(x1)px24x30對p0,4恒成立,設(shè)f (p)(x1)px24x3,則當(dāng)x1時,f (p)0.所以x1.f (p)在0p4上恒為正等價于即解得x3或x0成立的x的取值范圍,再借助一次函數(shù)的單調(diào)性就很容易使問題得以解決(2)在處理多變元的數(shù)學(xué)問題時,我們可以選取其中的常數(shù)(或參數(shù)),將其看作是“主元”,實(shí)現(xiàn)主與次的轉(zhuǎn)化,即常量與變量的轉(zhuǎn)化,從而達(dá)到- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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