《2018年高考數(shù)學二輪復習 第1部分 技法篇 數(shù)學思想專練1 函數(shù)與方程思想》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《2018年高考數(shù)學二輪復習 第1部分 技法篇 數(shù)學思想專練1 函數(shù)與方程思想(5頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、
數(shù)學思想專練(一) 函數(shù)與方程思想
題組1 運用函數(shù)與方程思想解決數(shù)列、不等式等問題
1.已知{an}是等差數(shù)列,a1=1,公差d≠0,Sn是其前n項和,若a1,a2,a5成等比數(shù)列,則S8的值為( )
A.16 B.32
C.64 D.62
C [由題意可知a=a1a5,即(1+d)2=1×(1+4d),
解得d=2,所以an=1+(n-1)×2=2n-1.
∴S8==4×(1+15)=64.]
2.若2x+5y≤2-y+5-x,則有( )
A.x+y≥0 B.x+y≤0
C.x-y≤0 D.x-y≥0
B [原不等式可化為2x-5-x
2、≤2-y-5y,構造函數(shù)y=2x-5-x,其為R上的增函數(shù),所以有x≤-y,即x+y≤0.]
3.若關于x的方程x2+2kx-1=0的兩根x1,x2滿足-1≤x1<0<x2<2,則k的取值范圍是( )
A. B.
C. D.
B [構造函數(shù)f(x)=x2+2kx-1,因為關于x的方程x2+2kx-1=0的兩根x1,x2滿足-1≤x1<0<x2<2,
所以即
所以-<k≤0,所以k的取值范圍是.]
4.(2017·南昌三模)已知α是銳角三角形的最小內角,向量a=(sin α,1),b=(1,cos α),則a·b的取值范圍是________.
(1,] [a·b=sin
3、 α+cos α=sin,
由0<α≤得<α+≤π,
所以<sin≤1,
所以1<a·b≤.]
5.(2016·鄭州模擬)已知函數(shù)f(x)=xln x+a,g(x)=x2+ax,其中a≥0.
(1)若曲線y=f(x)在點(1,f(1))處的切線與曲線y=g(x)也相切,求a的值;
(2)證明:x>1時,f(x)+<g(x)恒成立.
[解] (1)由f(x)=xln x+a,得f(1)=a,
f′(x)=ln x+1,所以f′(1)=1. 1分
所以曲線y=f(x)在點(1,f(1))處的切線為y=x+a-1.因為直線y=x+a-1與曲線y=g(x)也相切,
所以兩方程聯(lián)
4、立消元得x2+ax=a+x-1,
即x2+(a-1)x+1-a=0,3分
所以Δ=(a-1)2-4××(1-a)=0,得a2=1.
因為a≥0,所以a=1. 6分
(2)證明:x>1時,f(x)+<g(x)恒成立,等價于x2+ax-xln x-a->0恒成立.
令h(x)=x2+ax-xln x-a-,
則h(1)=0且h′(x)=x+a-ln x-1. 6分
令φ(x)=x-ln x-1,則φ(1)=0且φ′(x)=1-=, 8分
所以x>1時,φ′(x)>0,φ(x)單調遞增,
所以φ(x)>φ(1)=0.
又因為a≥0,所以h′(x)>0,h(x)單調遞增,所以h
5、(x)>h(1)=0,
所以x>1時,x2+ax-xln x-a->0恒成立, 11分
即x>1時,f(x)+<g(x)恒成立. 12分
題組2 利用函數(shù)與方程思想解決幾何問題
6.設拋物線C:y2=3px(p>0)的焦點為F,點M在C上,|MF|=5,若以MF為直徑的圓過點(0,2),則C的方程為( )
A.y2=4x或y2=8x B.y2=2x或y2=8x
C.y2=4x或y2=16x D.y2=2x或y2=16x
C [由拋物線的定義可知MF=xM+=5,∴xM=5-,y=15p-,故以MF為直徑的圓的方程為(x-xM)(x-xF)+(y-yM)(y-yF)=0,
6、
即+(2-yM)(2-0)=0.
∴yM=2+-=2+?yM=4,p=或.
∴C的方程為y2=4x或y2=16x.]
7.已知正四棱錐的體積為,則正四棱錐側棱長的最小值為( )
A.2 B.2
C.2 D.4
A [設正四棱錐的底面邊長為a,側棱長為x,高為h,
由題意知a2h=,得a2h=32,從而a2=,
又x2=h2+a2=h2+,
令g(h)=h2+,則g′(h)=2h-=,
當0<h<2時,g′(h)<0;
當h>2時,g′(h)>0.
從而g(h)在h=2時有最小值,即g(h)min=12.
從而x有最小值2,故選A.]
8.已知橢圓E:
7、+=1(a>b>0)的離心率e=,并且經(jīng)過定點P.
(1)求橢圓E的方程;
(2)問:是否存在直線y=-x+m,使直線與橢圓交于A,B兩點,且滿足·=?若存在,求出m的值;若不存在,請說明理由.
[解] (1)由e==且+=1,c2=a2-b2,
解得a2=4,b2=1,即橢圓E的方程為+y2=1. 6分
(2)設A(x1,y1),B(x2,y2),
由?x2+4(m-x)2-4=0?
5x2-8mx+4m2-4=0.(*)
所以x1+x2=,x1x2=,8分
y1y2=(m-x1)(m-x2)=m2-m(x1+x2)+x1x2=m2-m2+=,
由·=得(x1,y1
8、)·(x2,y2)=,
即x1x2+y1y2=,+=,m=±2.
又方程(*)要有兩個不等實根,所以Δ=(-8m)2-4×5(4m2-4)>0,解得-<m<,所以m=±2. 12分
9.如圖1,直三棱柱ABC-A′B′C′中,AC=BC=5,AA′=AB=6,D,E分別為AB和BB′上的點,且==λ.
圖1
(1)求證:當λ=1時,A′B⊥CE;
(2)當λ為何值時,三棱錐A′-CDE的體積最小,并求出最小體積.
[解] (1)證明:∵λ=1,∴D,E分別為AB和BB′的中點. 1分
又AA′=AB,且三棱柱ABC-A′B′C′為直三棱柱,
∴平行四邊形ABB′A′為
9、正方形,∴DE⊥A′B. 2分
∵AC=BC,D為AB的中點,∴CD⊥AB.3分
∴CD⊥平面ABB′A′,∴CD⊥A′B,4分
又CD∩DE=D,∴A′B⊥平面CDE.
∵CE?平面CDE,∴A′B⊥CE. 6分
(2)設BE=x,則AD=x,DB=6-x,B′E=6-x.由已知可得C到平面A′DE的距離即為△ABC的邊AB所對應的高h==4,8分
∴VA′-CDE=VC-A′DE=(S四邊形ABB′A-S△AA′D-S△DBE-S△A′B′E)·h
=·h
=(x2-6x+36)=[(x-3)2+27](0<x<6),11分
∴當x=3,即λ=1時,VA′-CDE有最小值18. 12分
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