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1、育英輔導(dǎo)班內(nèi)部資料PAGE PAGE - 162 -高中數(shù)學(xué)易錯(cuò)易混易忘題分類匯編“會(huì)而不對,對而不全”一直以來成為制約學(xué)生數(shù)學(xué)成績提高的重要因素,成為學(xué)生揮之不去的痛,如何解決這個(gè)問題對決定學(xué)生的高考成敗起著至關(guān)重要的作用。本文結(jié)合筆者的多年高三教學(xué)經(jīng)驗(yàn)精心挑選學(xué)生在考試中常見的66個(gè)易錯(cuò)、易混、易忘典型題目,這些問題也是高考中的熱點(diǎn)和重點(diǎn),做到力避偏、怪、難,進(jìn)行精彩剖析并配以近幾年的高考試題作為相應(yīng)練習(xí),一方面讓你明確這樣的問題在高考中確實(shí)存在,另一方面通過作針對性練習(xí)幫你識(shí)破命題者精心設(shè)計(jì)的陷阱,以達(dá)到授人以漁的目的,助你在高考中乘風(fēng)破浪,實(shí)現(xiàn)自已的理想報(bào)負(fù)?!疽族e(cuò)點(diǎn)1】忽視空集是任何
2、非空集合的子集導(dǎo)致思維不全面。設(shè),若,求實(shí)數(shù)a組成的集合的子集有多少個(gè)?【易錯(cuò)點(diǎn)分析】此題由條件易知,由于空集是任何非空集合的子集,但在解題中極易忽略這種特殊情況而造成求解滿足條件的a值產(chǎn)生漏解現(xiàn)象。解析:集合A化簡得,由知故()當(dāng)時(shí),即方程無解,此時(shí)a=0符合已知條件()當(dāng)時(shí),即方程的解為3或5,代入得或。綜上滿足條件的a組成的集合為,故其子集共有個(gè)?!局R(shí)點(diǎn)歸類點(diǎn)拔】(1)在應(yīng)用條件ABAB時(shí),要樹立起分類討論的數(shù)學(xué)思想,將集合是空集的情況優(yōu)先進(jìn)行討論(2)在解答集合問題時(shí),要注意集合的性質(zhì)“確定性、無序性、互異性”特別是互異性對集合元素的限制。有時(shí)需要進(jìn)行檢驗(yàn)求解的結(jié)果是滿足集合中元素的
3、這個(gè)性質(zhì),此外,解題過程中要注意集合語言(數(shù)學(xué)語言)和自然語言之間的轉(zhuǎn)化如:,其中,若求r的取值范圍。將集合所表達(dá)的數(shù)學(xué)語言向自然語言進(jìn)行轉(zhuǎn)化就是:集合A表示以原點(diǎn)為圓心以2的半徑的圓,集合B表示以(3,4)為圓心,以r為半徑的圓,當(dāng)兩圓無公共點(diǎn)即兩圓相離或內(nèi)含時(shí),求半徑r的取值范圍。思維馬上就可利用兩圓的位置關(guān)系來解答。此外如不等式的解集等也要注意集合語言的應(yīng)用?!揪?】已知集合、,若,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是 。答案:或。【易錯(cuò)點(diǎn)2】求解函數(shù)值域或單調(diào)區(qū)間易忽視定義域優(yōu)先的原則。例2、已知,求的取值范圍【易錯(cuò)點(diǎn)分析】此題學(xué)生很容易只是利用消元的思路將問題轉(zhuǎn)化為關(guān)于x的函數(shù)最值求解,但極易忽略x
4、、y滿足這個(gè)條件中的兩個(gè)變量的約束關(guān)系而造成定義域范圍的擴(kuò)大。解析:由于得(x+2)2=1-1,-3x-1從而x2+y2=-3x2-16x-12=+因此當(dāng)x=-1時(shí)x2+y2有最小值1, 當(dāng)x=-時(shí),x2+y2有最大值。故x2+y2的取值范圍是1, 【知識(shí)點(diǎn)歸類點(diǎn)拔】事實(shí)上我們可以從解析幾何的角度來理解條件對x、y的限制,顯然方程表示以(-2,0)為中心的橢圓,則易知-3x-1,。此外本題還可通過三角換元轉(zhuǎn)化為三角最值求解。【練2】(05高考重慶卷)若動(dòng)點(diǎn)(x,y)在曲線上變化,則的最大值為()(A)(B)(C)(D)答案:A【易錯(cuò)點(diǎn)3】求解函數(shù)的反函數(shù)易漏掉確定原函數(shù)的值域即反函數(shù)的定義域。
5、是R上的奇函數(shù),(1)求a的值(2)求的反函數(shù)【易錯(cuò)點(diǎn)分析】求解已知函數(shù)的反函數(shù)時(shí),易忽略求解反函數(shù)的定義域即原函數(shù)的值域而出錯(cuò)。解析:(1)利用(或)求得a=1.(2)由即,設(shè),則由于故,而所以【知識(shí)點(diǎn)歸類點(diǎn)拔】(1)在求解函數(shù)的反函數(shù)時(shí),一定要通過確定原函數(shù)的值域即反函數(shù)的定義域在反函數(shù)的解析式后表明(若反函數(shù)的定義域?yàn)镽可省略)。(2)應(yīng)用可省略求反函數(shù)的步驟,直接利用原函數(shù)求解但應(yīng)注意其自變量和函數(shù)值要互換?!揪?】(2004全國理)函數(shù)的反函數(shù)是()A、 B、C、 D、 答案:B【易錯(cuò)點(diǎn)4】求反函數(shù)與反函數(shù)值錯(cuò)位例4、已知函數(shù),函數(shù)的圖像與的圖象關(guān)于直線對稱,則的解析式為()A、 B
6、、 C、 D、【易錯(cuò)點(diǎn)分析】解答本題時(shí)易由與互為反函數(shù),而認(rèn)為的反函數(shù)是則=而錯(cuò)選A。解析:由得從而再求的反函數(shù)得。正確答案:B【知識(shí)點(diǎn)分類點(diǎn)拔】函數(shù)與函數(shù)并不互為反函數(shù),他只是表示中x用x-1替代后的反函數(shù)值。這是因?yàn)橛汕蠓春瘮?shù)的過程來看:設(shè)則,再將x、y互換即得的反函數(shù)為,故的反函數(shù)不是,因此在今后求解此題問題時(shí)一定要謹(jǐn)慎?!揪?】(2004高考福建卷)已知函數(shù)y=log2x的反函數(shù)是y=f-1(x),則函數(shù)y= f-1(1-x)的圖象是()答案:B【易錯(cuò)點(diǎn)5】判斷函數(shù)的奇偶性忽視函數(shù)具有奇偶性的必要條件:定義域關(guān)于原點(diǎn)對稱。判斷函數(shù)的奇偶性?!疽族e(cuò)點(diǎn)分析】此題常犯的錯(cuò)誤是不考慮定義域,而
7、按如下步驟求解:從而得出函數(shù)為非奇非偶函數(shù)的錯(cuò)誤結(jié)論。解析:由函數(shù)的解析式知x滿足即函數(shù)的定義域?yàn)槎x域關(guān)于原點(diǎn)對稱,在定義域下易證即函數(shù)為奇函數(shù)?!局R(shí)點(diǎn)歸類點(diǎn)拔】(1)函數(shù)的定義域關(guān)于原點(diǎn)對稱是函數(shù)具有奇偶性的必要但不充分條件,因此在判斷函數(shù)的奇偶性時(shí)一定要先研究函數(shù)的定義域。(2)函數(shù)具有奇偶性,則是對定義域內(nèi)x的恒等式。常常利用這一點(diǎn)求解函數(shù)中字母參數(shù)的值。【練5】判斷下列函數(shù)的奇偶性:答案:既是奇函數(shù)又是偶函數(shù)非奇非偶函數(shù)非奇非偶函數(shù)【易錯(cuò)點(diǎn)6】易忘原函數(shù)和反函數(shù)的單調(diào)性和奇偶性的關(guān)系。從而導(dǎo)致解題過程繁鎖。函數(shù)的反函數(shù)為,證明是奇函數(shù)且在其定義域上是增函數(shù)。【思維分析】可求的表達(dá)式
8、,再證明。若注意到與具有相同的單調(diào)性和奇偶性,只需研究原函數(shù)的單調(diào)性和奇偶性即可。解析:,故為奇函數(shù)從而為奇函數(shù)。又令在和上均為增函數(shù)且為增函數(shù),故在和上分別為增函數(shù)。故分別在和上分別為增函數(shù)?!局R(shí)點(diǎn)歸類點(diǎn)拔】對于反函數(shù)知識(shí)有如下重要結(jié)論:(1)定義域上的單調(diào)函數(shù)必有反函數(shù)。(2)奇函數(shù)的反函數(shù)也是奇函數(shù)且原函數(shù)和反函數(shù)具有相同的單調(diào)性。(3)定義域?yàn)榉菃卧氐呐己瘮?shù)不存在反函數(shù)。(4)周期函數(shù)不存在反函數(shù)(5)原函數(shù)的定義域和值域和反函數(shù)的定義域和值域到換。即 ?!揪?】(1)(99全國高考題)已知 ,則如下結(jié)論正確的是()A、 是奇函數(shù)且為增函數(shù) B、 是奇函數(shù)且為減函數(shù)C、 是偶函數(shù)且
9、為增函數(shù) D、 是偶函數(shù)且為減函數(shù)答案:A(2)(2005天津卷)設(shè)是函數(shù)的反函數(shù),則使成立的的取值范圍為()A、 B、 C、 D、答案:A (時(shí),單調(diào)增函數(shù),所以.)【易錯(cuò)點(diǎn)7】證明或判斷函數(shù)的單調(diào)性要從定義出發(fā),注意步驟的規(guī)范性及樹立定義域優(yōu)先的原則。例7、試判斷函數(shù)的單調(diào)性并給出證明?!疽族e(cuò)點(diǎn)分析】在解答題中證明或判斷函數(shù)的單調(diào)性必須依據(jù)函數(shù)的性質(zhì)解答。特別注意定義中的的任意性。以及函數(shù)的單調(diào)區(qū)間必是函數(shù)定義域的子集,要樹立定義域優(yōu)先的意識(shí)。解析:由于即函數(shù)為奇函數(shù),因此只需判斷函數(shù)在上的單調(diào)性即可。設(shè) , 由于 故當(dāng) 時(shí),此時(shí)函數(shù)在上增函數(shù),同理可證函數(shù)在上為減函數(shù)。又由于函數(shù)為奇函數(shù)
10、,故函數(shù)在為減函數(shù),在為增函數(shù)。綜上所述:函數(shù)在和上分別為增函數(shù),在和上分別為減函數(shù).【知識(shí)歸類點(diǎn)拔】(1)函數(shù)的單調(diào)性廣泛應(yīng)用于比較大小、解不等式、求參數(shù)的范圍、最值等問題中,應(yīng)引起足夠重視。(2)單調(diào)性的定義等價(jià)于如下形式:在上是增函數(shù),在上是減函數(shù),這表明增減性的幾何意義:增(減)函數(shù)的圖象上任意兩點(diǎn)連線的斜率都大于(小于)零。(3)是一種重要的函數(shù)模型,要引起重視并注意應(yīng)用。但注意本題中不能說在上為增函數(shù),在上為減函數(shù),在敘述函數(shù)的單調(diào)區(qū)間時(shí)不能在多個(gè)單調(diào)區(qū)間之間添加符號“”和“或”,【練7】(1) (濰坊市統(tǒng)考題)(1)用單調(diào)性的定義判斷函數(shù)在上的單調(diào)性。(2)設(shè)在的最小值為,求的解
11、析式。答案:(1)函數(shù)在為增函數(shù)在為減函數(shù)。(2)(2) (2001天津)設(shè)且為R上的偶函數(shù)。(1)求a的值(2)試判斷函數(shù)在上的單調(diào)性并給出證明。答案:(1)(2)函數(shù)在上為增函數(shù)(證明略)【易錯(cuò)點(diǎn)8】在解題中誤將必要條件作充分條件或?qū)⒓炔怀浞峙c不必要條件誤作充要條件使用,導(dǎo)致錯(cuò)誤結(jié)論。例8、(2004全國高考卷)已知函數(shù)上是減函數(shù),求a的取值范圍?!疽族e(cuò)點(diǎn)分析】是在內(nèi)單調(diào)遞減的充分不必要條件,在解題過程中易誤作是充要條件,如在R上遞減,但。解析:求函數(shù)的導(dǎo)數(shù)(1)當(dāng)時(shí),是減函數(shù),則故解得。(2)當(dāng)時(shí),易知此時(shí)函數(shù)也在R上是減函數(shù)。(3)當(dāng)時(shí),在R上存在一個(gè)區(qū)間在其上有,所以當(dāng)時(shí),函數(shù)不是減
12、函數(shù),綜上,所求a的取值范圍是。【知識(shí)歸類點(diǎn)拔】若函數(shù)可導(dǎo),其導(dǎo)數(shù)與函數(shù)的單調(diào)性的關(guān)系現(xiàn)以增函數(shù)為例來說明:與為增函數(shù)的關(guān)系:能推出為增函數(shù),但反之不一定。如函數(shù)在上單調(diào)遞增,但,是為增函數(shù)的充分不必要條件。時(shí),與為增函數(shù)的關(guān)系:若將的根作為分界點(diǎn),因?yàn)橐?guī)定,即摳去了分界點(diǎn),此時(shí)為增函數(shù),就一定有。當(dāng)時(shí),是為增函數(shù)的充分必要條件。與為增函數(shù)的關(guān)系:為增函數(shù),一定可以推出,但反之不一定,因?yàn)?,即為或。?dāng)函數(shù)在某個(gè)區(qū)間內(nèi)恒有,則為常數(shù),函數(shù)不具有單調(diào)性。是為增函數(shù)的必要不充分條件。函數(shù)的單調(diào)性是函數(shù)一條重要性質(zhì),也是高中階段研究的重點(diǎn),我們一定要把握好以上三個(gè)關(guān)系,用導(dǎo)數(shù)判斷好函數(shù)的單調(diào)性。因此新
13、教材為解決單調(diào)區(qū)間的端點(diǎn)問題,都一律用開區(qū)間作為單調(diào)區(qū)間,避免討論以上問題,也簡化了問題。但在實(shí)際應(yīng)用中還會(huì)遇到端點(diǎn)的討論問題,要謹(jǐn)慎處理。因此本題在第一步后再對和進(jìn)行了討論,確保其充要性。在解題中誤將必要條件作充分條件或?qū)⒓炔怀浞峙c不必要條件誤作充要條件使用而導(dǎo)致的錯(cuò)誤還很多,這需要同學(xué)們在學(xué)習(xí)過程中注意思維的嚴(yán)密性?!揪?】(1)(2003新課程)函數(shù)是是單調(diào)函數(shù)的充要條件是()A、 B、 C、 D、答案:A(2)是否存在這樣的K值,使函數(shù)在上遞減,在上遞增?答案:。(提示據(jù)題意結(jié)合函數(shù)的連續(xù)性知,但是函數(shù)在上遞減,在上遞增的必要條件,不一定是充分條件因此由求出K值后要檢驗(yàn)。)【易錯(cuò)點(diǎn)9】
14、應(yīng)用重要不等式確定最值時(shí),忽視應(yīng)用的前提條件特別是易忘判斷不等式取得等號時(shí)的變量值是否在定義域限制范圍之內(nèi)。例9、 已知:a0 , b0 , a+b=1,求(a+)2+(b+)2的最小值。錯(cuò)解 :(a+)2+(b+)2=a2+b2+42ab+44+4=8(a+)2+(b+)2的最小值是8【易錯(cuò)點(diǎn)分析】 上面的解答中,兩次用到了基本不等式a2+b22ab,第一次等號成立的條件是a=b=,第二次等號成立的條件ab=,顯然,這兩個(gè)條件是不能同時(shí)成立的。因此,8不是最小值。解析:原式= a2+b2+4=( a2+b2)+(+)+4=(a+b)2-2ab+ (+)2-+4=(1-2ab)(1+)+4由a
15、b()2= 得:1-2ab1-=,且16,1+17原式17+4= (當(dāng)且僅當(dāng)a=b=時(shí),等號成立)(a+)2+(b+)2的最小值是?!局R(shí)歸類點(diǎn)拔】在應(yīng)用重要不等式求解最值時(shí),要注意它的三個(gè)前提條件缺一不可即“一正、二定、三相等”,在解題中容易忽略驗(yàn)證取提最值時(shí)的使等號成立的變量的值是否在其定義域限制范圍內(nèi)?!揪?】(97全國卷文22理22)甲、乙兩地相距s km , 汽車從甲地勻速行駛到乙地,速度不得超過c km/h ,已知汽車每小時(shí)的運(yùn)輸成本(以元為單位)由可變部分和固定部分組成:可變部分與速度v(km/h)的平方成正比,比例系數(shù)為b;固定部分為a元。把全程運(yùn)輸成本y(元)表示為速度v(k
16、m/h)的函數(shù),并指出這個(gè)函數(shù)的定義域;為了使全程運(yùn)輸成本最小,汽車應(yīng)以多大速度行駛?答案為:(1)(2)使全程運(yùn)輸成本最小,當(dāng)c時(shí),行駛速度v=;當(dāng)c時(shí),行駛速度v=c?!疽族e(cuò)點(diǎn)10】在涉及指對型函數(shù)的單調(diào)性有關(guān)問題時(shí),沒有根據(jù)性質(zhì)進(jìn)行分類討論的意識(shí)和易忽略對數(shù)函數(shù)的真數(shù)的限制條件。例10、是否存在實(shí)數(shù)a使函數(shù)在上是增函數(shù)?若存在求出a的值,若不存在,說明理由?!疽族e(cuò)點(diǎn)分析】本題主要考查對數(shù)函數(shù)的單調(diào)性及復(fù)合函數(shù)的單調(diào)性判斷方法,在解題過程中易忽略對數(shù)函數(shù)的真數(shù)大于零這個(gè)限制條件而導(dǎo)致a的范圍擴(kuò)大。解析:函數(shù)是由和復(fù)合而成的,根據(jù)復(fù)合函數(shù)的單調(diào)性的判斷方法(1)當(dāng)a1時(shí),若使在上是增函數(shù),則
17、在上是增函數(shù)且大于零。故有解得a1。(2)當(dāng)a1使得函數(shù)在上是增函數(shù)【知識(shí)歸類點(diǎn)拔】要熟練掌握常用初等函數(shù)的單調(diào)性如:一次函數(shù)的單調(diào)性取決于一次項(xiàng)系數(shù)的符號,二次函數(shù)的單調(diào)性決定于二次項(xiàng)系數(shù)的符號及對稱軸的位置,指數(shù)函數(shù)、對數(shù)函數(shù)的單調(diào)性決定于其底數(shù)的范圍(大于1還是小于1),特別在解決涉及指、對復(fù)合函數(shù)的單調(diào)性問題時(shí)要樹立分類討論的數(shù)學(xué)思想(對數(shù)型函數(shù)還要注意定義域的限制)?!揪?0】(1)(黃崗三月分統(tǒng)考變式題)設(shè),且試求函數(shù)的的單調(diào)區(qū)間。答案:當(dāng),函數(shù)在上單調(diào)遞減在上單調(diào)遞增當(dāng)函數(shù)在上單調(diào)遞增在上單調(diào)遞減。(2)(2005 高考天津)若函數(shù)在區(qū)間內(nèi)單調(diào)遞增,則的取值范圍是()A、 B、
18、C、 D、答案:B.(記,則當(dāng)時(shí),要使得是增函數(shù),則需有恒成立,所以.矛盾.排除C、D當(dāng)時(shí),要使是函數(shù),則需有恒成立,所以.排除A)【易錯(cuò)點(diǎn)11】 用換元法解題時(shí),易忽略換元前后的等價(jià)性例11、已知求的最大值【易錯(cuò)點(diǎn)分析】此題學(xué)生都能通過條件將問題轉(zhuǎn)化為關(guān)于的函數(shù),進(jìn)而利用換元的思想令將問題變?yōu)殛P(guān)于t的二次函數(shù)最值求解。但極易忽略換元前后變量的等價(jià)性而造成錯(cuò)解,解析:由已知條件有且(結(jié)合)得,而=令則原式=根據(jù)二次函數(shù)配方得:當(dāng)即時(shí),原式取得最大值?!局R(shí)點(diǎn)歸類點(diǎn)拔】“知識(shí)”是基礎(chǔ),“方法”是手段,“思想”是深化,提高數(shù)學(xué)素質(zhì)的核心就是提高學(xué)生對數(shù)學(xué)思想方法的認(rèn)識(shí)和運(yùn)用,數(shù)學(xué)素質(zhì)的綜合體現(xiàn)就是
19、“能力”,解數(shù)學(xué)題時(shí),把某個(gè)式子看成一個(gè)整體,用一個(gè)變量去代替它,從而使問題得到簡化,這叫換元法。換元的實(shí)質(zhì)是轉(zhuǎn)化,關(guān)鍵是構(gòu)造元和設(shè)元,理論依據(jù)是等量代換,目的是變換研究對象,將問題移至新對象的知識(shí)背景中去研究,從而使非標(biāo)準(zhǔn)型問題標(biāo)準(zhǔn)化、復(fù)雜問題簡單化,變得容易處理。換元法又稱輔助元素法、變量代換法。通過引進(jìn)新的變量,可以把分散的條件聯(lián)系起來,隱含的條件顯露出來,或者把條件與結(jié)論聯(lián)系起來?;蛘咦?yōu)槭煜さ男问剑褟?fù)雜的計(jì)算和推證簡化?!揪?1】(1)(高考變式題)設(shè)a0,000求f(x)2a(sinxcosx)sinxcosx2a的最大值和最小值。答案:f(x)的最小值為2a2a,最大值為(2)
20、不等式ax的解集是(4,b),則a_,b_。答案:(提示令換元原不等式變?yōu)殛P(guān)于t的一元二次不等式的解集為)【易錯(cuò)點(diǎn)12】已知求時(shí), 易忽略n的情況例12、(2005高考北京卷)數(shù)列前n項(xiàng)和且。(1)求的值及數(shù)列的通項(xiàng)公式?!疽族e(cuò)點(diǎn)分析】此題在應(yīng)用與的關(guān)系時(shí)誤認(rèn)為對于任意n值都成立,忽略了對n=1的情況的驗(yàn)證。易得出數(shù)列為等比數(shù)列的錯(cuò)誤結(jié)論。解析:易求得。由得故得又,故該數(shù)列從第二項(xiàng)開始為等比數(shù)列故?!局R(shí)點(diǎn)歸類點(diǎn)拔】對于數(shù)列與之間有如下關(guān)系:利用兩者之間的關(guān)系可以已知求。但注意只有在當(dāng)適合時(shí)兩者才可以合并否則要寫分段函數(shù)的形式。【練12】(2004全國理)已知數(shù)列滿足則數(shù)列的通項(xiàng)為 。答案:(
21、將條件右端視為數(shù)列的前n-1項(xiàng)和利用公式法解答即可)【易錯(cuò)點(diǎn)13】利用函數(shù)知識(shí)求解數(shù)列的最大項(xiàng)及前n項(xiàng)和最大值時(shí)易忽略其定義域限制是正整數(shù)集或其子集(從1開始)例13、等差數(shù)列的首項(xiàng),前n項(xiàng)和,當(dāng)時(shí),。問n為何值時(shí)最大?【易錯(cuò)點(diǎn)分析】等差數(shù)列的前n項(xiàng)和是關(guān)于n的二次函數(shù),可將問題轉(zhuǎn)化為求解關(guān)于n的二次函數(shù)的最大值,但易忘記此二次函數(shù)的定義域?yàn)檎麛?shù)集這個(gè)限制條件。解析:由題意知=此函數(shù)是以n為變量的二次函數(shù),因?yàn)?,?dāng)時(shí),故即此二次函數(shù)開口向下,故由得當(dāng)時(shí)取得最大值,但由于,故若為偶數(shù),當(dāng)時(shí),最大。當(dāng)為奇數(shù)時(shí),當(dāng)時(shí)最大?!局R(shí)點(diǎn)歸類點(diǎn)拔】數(shù)列的通項(xiàng)公式及前n項(xiàng)和公式都可視為定義域?yàn)檎麛?shù)集或其子
22、集(從1開始)上的函數(shù),因此在解題過程中要樹立函數(shù)思想及觀點(diǎn)應(yīng)用函數(shù)知識(shí)解決問題。特別的等差數(shù)列的前n項(xiàng)和公式是關(guān)于n的二次函數(shù)且沒有常數(shù)項(xiàng),反之滿足形如所對應(yīng)的數(shù)列也必然是等差數(shù)列的前n項(xiàng)和。此時(shí)由知數(shù)列中的點(diǎn)是同一直線上,這也是一個(gè)很重要的結(jié)論。此外形如前n項(xiàng)和所對應(yīng)的數(shù)列必為一等比數(shù)列的前n項(xiàng)和?!揪?3】(2001全國高考題)設(shè)是等差數(shù)列,是前n項(xiàng)和,且,則下列結(jié)論錯(cuò)誤的是()A、B、C、 D、和均為的最大值。答案:C(提示利用二次函數(shù)的知識(shí)得等差數(shù)列前n項(xiàng)和關(guān)于n的二次函數(shù)的對稱軸再結(jié)合單調(diào)性解答)【易錯(cuò)點(diǎn)14】解答數(shù)列問題時(shí)沒有結(jié)合等差、等比數(shù)列的性質(zhì)解答使解題思維受阻或解答過程繁
23、瑣。例14、已知關(guān)于的方程和的四個(gè)根組成首項(xiàng)為的等差數(shù)列,求的值?!舅季S分析】注意到兩方程的兩根之和相等這個(gè)隱含條件,結(jié)合等差數(shù)列的性質(zhì)明確等差數(shù)列中的項(xiàng)是如何排列的。解析:不妨設(shè)是方程的根,由于兩方程的兩根之和相等故由等差數(shù)列的性質(zhì)知方程的另一根是此等差數(shù)列的第四項(xiàng),而方程的兩根是等差數(shù)列的中間兩項(xiàng),根據(jù)等差數(shù)列知識(shí)易知此等差數(shù)列為:故從而=?!局R(shí)點(diǎn)歸類點(diǎn)拔】等差數(shù)列和等比數(shù)列的性質(zhì)是數(shù)列知識(shí)的一個(gè)重要方面,有解題中充分運(yùn)用數(shù)列的性質(zhì)往往起到事半功倍的效果。例如對于等差數(shù)列,若,則;對于等比數(shù)列,若,則;若數(shù)列是等比數(shù)列,是其前n項(xiàng)的和,那么,成等比數(shù)列;若數(shù)列是等差數(shù)列,是其前n項(xiàng)的和,
24、那么,成等差數(shù)列等性質(zhì)要熟練和靈活應(yīng)用。【練14】(2003全國理天津理)已知方程和的四個(gè)根組成一個(gè)首項(xiàng)為的等差數(shù)列,則=() A、1 B、 C、 D、答案:C【易錯(cuò)點(diǎn)15】用等比數(shù)列求和公式求和時(shí),易忽略公比的情況例15、數(shù)列中,數(shù)列是公比為()的等比數(shù)列。( = 1 * ROMAN I)求使成立的的取值范圍;( = 2 * ROMAN II)求數(shù)列的前項(xiàng)的和【易錯(cuò)點(diǎn)分析】對于等比數(shù)列的前n項(xiàng)和易忽略公比q=1的特殊情況,造成概念性錯(cuò)誤。再者學(xué)生沒有從定義出發(fā)研究條件數(shù)列是公比為()的等比數(shù)列得到數(shù)列奇數(shù)項(xiàng)和偶數(shù)項(xiàng)成等比數(shù)列而找不到解題突破口。使思維受阻。解:( = 1 * ROMAN I)
25、數(shù)列是公比為的等比數(shù)列,由得,即(),解得( = 2 * ROMAN II)由數(shù)列是公比為的等比數(shù)列,得,這表明數(shù)列的所有奇數(shù)項(xiàng)成等比數(shù)列,所有偶數(shù)項(xiàng)成等比數(shù)列,且公比都是,又,當(dāng)時(shí),當(dāng)時(shí),【知識(shí)點(diǎn)歸類點(diǎn)拔】本題中拆成的兩個(gè)數(shù)列都是等比數(shù)列,其中是解題的關(guān)鍵,這種給出數(shù)列的形式值得關(guān)注。另外,不要以為奇數(shù)項(xiàng)、偶數(shù)項(xiàng)都成等比數(shù)列,且公比相等,就是整個(gè)數(shù)列成等比數(shù)列,解題時(shí)要慎重,寫出數(shù)列的前幾項(xiàng)進(jìn)行觀察就得出正確結(jié)論.對等比數(shù)列的求和一定要注意其公比為1這種特殊情況。高考往往就是在這里人為的設(shè)計(jì)陷阱使考生產(chǎn)生對現(xiàn)而不全的錯(cuò)誤?!揪?5】(2005高考全國卷一第一問)設(shè)等比數(shù)列的公比為q,前n項(xiàng)和
26、(1)求q的取值范圍。答案:【易錯(cuò)點(diǎn)16】在數(shù)列求和中對求一等差數(shù)列與一等比數(shù)列的積構(gòu)成的數(shù)列的前n項(xiàng)和不會(huì)采用錯(cuò)項(xiàng)相減法或解答結(jié)果不到位。例16、(2003北京理)已知數(shù)列是等差數(shù)列,且(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式(2)令求數(shù)列前項(xiàng)和的公式?!舅季S分析】本題根據(jù)條件確定數(shù)列的通項(xiàng)公式再由數(shù)列的通項(xiàng)公式分析可知數(shù)列是一個(gè)等差數(shù)列和一個(gè)等比數(shù)列構(gòu)成的“差比數(shù)列”,可用錯(cuò)項(xiàng)相減的方法求和。解析:(1)易求得(2)由(1)得令()則()用()減去()(注意錯(cuò)過一位再相減)得當(dāng)當(dāng)時(shí)綜上可得:當(dāng)當(dāng)時(shí)【知識(shí)點(diǎn)歸類點(diǎn)拔】一般情況下對于數(shù)列有其中數(shù)列和分別為等差數(shù)列和等比數(shù)列,則其前n項(xiàng)和可通過在原數(shù)列的每一項(xiàng)的基
27、礎(chǔ)上都乘上等比數(shù)列的公比再錯(cuò)過一項(xiàng)相減的方法來求解,實(shí)際上課本上等比數(shù)列的求和公式就是這種情況的特例?!揪?6】(2005全國卷一理)已知當(dāng)時(shí),求數(shù)列的前n項(xiàng)和答案:時(shí)當(dāng)時(shí).【易錯(cuò)點(diǎn)17】不能根據(jù)數(shù)列的通項(xiàng)的特點(diǎn)尋找相應(yīng)的求和方法,在應(yīng)用裂項(xiàng)求和方法時(shí)對裂項(xiàng)后抵消項(xiàng)的規(guī)律不清,導(dǎo)致多項(xiàng)或少項(xiàng)。例17、求【易錯(cuò)點(diǎn)分析】本題解答時(shí)一方面若不從通項(xiàng)入手分析各項(xiàng)的特點(diǎn)就很難找到解題突破口,其次在裂項(xiàng)抵消中間項(xiàng)的過程中,對消去哪些項(xiàng)剩余哪些項(xiàng)規(guī)律不清而導(dǎo)致解題失誤。解:由等差數(shù)列的前項(xiàng)和公式得,取,就分別得到,【知識(shí)歸類點(diǎn)拔】“裂項(xiàng)法”有兩個(gè)特點(diǎn),一是每個(gè)分式的分子相同;二是每項(xiàng)的分母都是兩個(gè)數(shù)(也可三
28、個(gè)或更多)相乘,且這兩個(gè)數(shù)的第一個(gè)數(shù)是前一項(xiàng)的第二個(gè)數(shù),如果不具備這些特點(diǎn),就要進(jìn)行轉(zhuǎn)化。同是要明確消項(xiàng)的規(guī)律一般情況下剩余項(xiàng)是前后對稱的。常見的變形題除本題外,還有其它形式,例如:求,方法還是抓通項(xiàng),即,問題會(huì)很容易解決。另外還有一些類似“裂項(xiàng)法”的題目,如:,求其前項(xiàng)和,可通過分母有理化的方法解決。數(shù)列求和的常用方法:公式法、裂項(xiàng)相消法、錯(cuò)位相減法、倒序相加法等。【練17】(2005濟(jì)南統(tǒng)考)求和答案:【易錯(cuò)點(diǎn)18】易由特殊性代替一般性誤將必要條件當(dāng)做充分條件或充要條件使用,缺乏嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬎季S。例18、(2004年高考數(shù)學(xué)江蘇卷,20)設(shè)無窮等差數(shù)列an的前n項(xiàng)和為Sn.()若首項(xiàng) EQ
29、F(3,2) ,公差,求滿足的正整數(shù)k;()求所有的無窮等差數(shù)列an,使得對于一切正整數(shù)k都有成立.【易錯(cuò)點(diǎn)分析】本小題主要考查數(shù)列的基本知識(shí),以及運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)分析和解決問題的能力.學(xué)生在解第()時(shí)極易根據(jù)條件“對于一切正整數(shù)k都有成立”這句話將k取兩個(gè)特殊值確定出等差數(shù)列的首項(xiàng)和公差,但沒有認(rèn)識(shí)到求解出的等差數(shù)列僅是對已知條件成立的必要條件,但不是條件成立的充分條件。還應(yīng)進(jìn)一步的由特殊到一般。解:(I)當(dāng)時(shí)由,即 又.(II)設(shè)數(shù)列an的公差為d,則在中分別取k=1,2,得(1)(2)由(1)得 當(dāng)若成立,若故所得數(shù)列不符合題意.當(dāng)若若.綜上,共有3個(gè)滿足條件的無窮等差數(shù)列:an : an=
30、0,即0,0,0,;an : an=1,即1,1,1,;an : an=2n1,即1,3,5,【知識(shí)點(diǎn)歸類點(diǎn)拔】事實(shí)上,“條件中使得對于一切正整數(shù)k都有成立.”就等價(jià)于關(guān)于k的方程的解是一切正整數(shù)又轉(zhuǎn)化為關(guān)于k的方程的各項(xiàng)系數(shù)同時(shí)為零,于是本題也可采用這程等價(jià)轉(zhuǎn)化的思想解答,這樣做就能避免因忽視充分性的檢驗(yàn)而犯下的邏輯錯(cuò)誤。在上述解法中一定要注意這種特殊與一般的關(guān)系?!揪?8】(1)(2000全國)已知數(shù)列,其中,且數(shù)列為等比數(shù)列.求常數(shù)p答案:p=2或p=3(提示可令n=1,2,3根據(jù)等比中項(xiàng)的性質(zhì)建立關(guān)于p的方程,再說明p值對任意自然數(shù)n都成立)【易錯(cuò)點(diǎn)19】用判別式判定方程解的個(gè)數(shù)(或交
31、點(diǎn)的個(gè)數(shù))時(shí),易忽略討論二次項(xiàng)的系數(shù)是否為尤其是直線與圓錐曲線相交時(shí)更易忽略.例19、已知雙曲線,直線,討論直線與雙曲線公共點(diǎn)的個(gè)數(shù)【易錯(cuò)點(diǎn)分析】討論直線與曲線的位置關(guān)系,一般將直線與曲線的方程聯(lián)立,組成方程組,方程組有幾解,則直線與曲線就有幾個(gè)交點(diǎn),但在消元后轉(zhuǎn)化為關(guān)于x或y的方程后,易忽視對方程的種類進(jìn)行討論而主觀的誤認(rèn)為方程就是二次方程只利用判別式解答。解析:聯(lián)立方程組消去y得到(1)當(dāng)時(shí),即,方程為關(guān)于x的一次方程,此時(shí)方程組只有解,即直線與雙曲線只有一個(gè)交點(diǎn)。(2)當(dāng)時(shí)即,方程組只有一解,故直線與雙曲線有一個(gè)交點(diǎn)(3)當(dāng)時(shí),方程組有兩個(gè)交點(diǎn)此時(shí)且。(4)當(dāng)時(shí)即或時(shí)方程組無解此時(shí)直線與
32、雙曲線無交點(diǎn)。綜上知當(dāng)或時(shí)直線與雙曲線只有一個(gè)交點(diǎn),當(dāng)且。時(shí)直線與雙曲線有兩個(gè)交點(diǎn),當(dāng)或時(shí)方程組無解此時(shí)直線與雙曲線無交點(diǎn)?!局R(shí)點(diǎn)歸類點(diǎn)拔】判斷直線與雙曲線的位置關(guān)系有兩種方法:一種代數(shù)方法即判斷方程組解的個(gè)數(shù)對應(yīng)于直線與雙曲線的交點(diǎn)個(gè)數(shù)另一種方法借助于漸進(jìn)線的性質(zhì)利用數(shù)形結(jié)合的方法解答,并且這兩種方法的對應(yīng)關(guān)系如下上題中的第一種情況對應(yīng)于直線與雙曲線的漸進(jìn)線平行,此時(shí)叫做直線與雙曲線相交但只有一個(gè)公共點(diǎn),通過這一點(diǎn)也說明直線與雙曲線只有一個(gè)公共點(diǎn)是直線與雙曲線相切的必要但不充分條件。第二種情況對應(yīng)于直線與雙曲線相切。通過本題可以加深體會(huì)這種數(shù)與形的統(tǒng)一。【練19】(1)(2005重慶卷)已
33、知橢圓的方程為,雙曲線的左右焦點(diǎn)分別為的左右頂點(diǎn),而的左右頂點(diǎn)分別是的左右焦點(diǎn)。(1)求雙曲線的方程(2)若直線與橢圓及雙曲線恒有兩個(gè)不同的交點(diǎn),且與的兩個(gè)交點(diǎn)A和B滿足,其中O為原點(diǎn),求k的取值范圍。答案:(1)(2)(2)已知雙曲線C: ,過點(diǎn)P(1,1)作直線l, 使l與C有且只有一個(gè)公共點(diǎn),則滿足上述條件的直線l共有_條。答案:4條(可知kl存在時(shí),令l: y-1=k(x-1)代入中整理有(4-k2)x2+2k(k-1)x-(1-k2)-4=0, 當(dāng)4-k2=0即k=2時(shí),有一個(gè)公共點(diǎn);當(dāng)k2時(shí),由=0有,有一個(gè)切點(diǎn)另:當(dāng)kl不存在時(shí),x=1也和曲線C有一個(gè)切點(diǎn)綜上,共有4條滿足條件的
34、直線)【易錯(cuò)點(diǎn)20】易遺忘關(guān)于和齊次式的處理方法。例20、已知,求(1);(2)的值.【思維分析】將式子轉(zhuǎn)化為正切如利用可將(2)式分子分母除去即可。解:(1); (2) .【知識(shí)點(diǎn)歸類點(diǎn)拔】利用齊次式的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(如果不具備,通過構(gòu)造的辦法得到),進(jìn)行弦、切互化,就會(huì)使解題過程簡化。這些統(tǒng)稱為1的代換) 常數(shù) “1”的種種代換有著廣泛的應(yīng)用【練20】(2004年湖北卷理科)已知的值.答案:(原式可化為,)【易錯(cuò)點(diǎn)21】解答數(shù)列應(yīng)用題,審題不嚴(yán)易將有關(guān)數(shù)列的第n項(xiàng)與數(shù)列的前n項(xiàng)和混淆導(dǎo)致錯(cuò)誤解答。例21、如果能將一張厚度為0.05mm的報(bào)紙對拆,再對拆對拆50次后,報(bào)紙的厚度是多少?你相信這時(shí)報(bào)
35、紙的厚度可以在地球和月球之間建一座橋嗎?(已知地球與月球的距離約為米)【易錯(cuò)點(diǎn)分析】對拆50次后,報(bào)紙的厚度應(yīng)理解一等比數(shù)列的第n項(xiàng),易誤理解為是比等比數(shù)列的前n項(xiàng)和。解析:對拆一次厚度增加為原來的一倍,設(shè)每次對拆厚度構(gòu)成數(shù)列,則數(shù)列是以米為首項(xiàng),公比為2的等比數(shù)列。從而對拆50次后紙的厚度是此等比數(shù)列的第51項(xiàng),利用等比數(shù)列的通項(xiàng)公式易得a51=0.0510-3250=5.631010,而地球和月球間的距離為41080,所以.猜測:當(dāng)且僅當(dāng),且時(shí),每年年初魚群的總量保持不變. ()若b的值使得0,由 知 , 特別地,有. 即,而(0, 2),所以,由此猜測b的最大允許值是1. 下證 當(dāng)(0,
36、 2) ,b=1時(shí),都有(0, 2), 。 當(dāng)n=1時(shí),結(jié)論顯然成立.假設(shè)當(dāng)n=k時(shí)結(jié)論成立,即(0, 2),則當(dāng)n=k+1時(shí),.又因?yàn)?所以(0, 2),故當(dāng)n=k+1時(shí)結(jié)論也成立.由、可知,對于任意的,都有(0,2).綜上所述,為保證對任意(0, 2), 都有0, ,則捕撈強(qiáng)度b的最大允許值是1.【知識(shí)點(diǎn)歸類點(diǎn)拔】歸納是一種有特殊事例導(dǎo)出一般原理的思維方法。歸納推理分完全歸納推理與不完全歸納推理兩種。不完全歸納推理只根據(jù)一類事物中的部分對象具有的共同性質(zhì),推斷該類事物全體都具有的性質(zhì),這種推理方法,在數(shù)學(xué)推理論證中是不允許的。完全歸納推理是在考察了一類事物的全部對象后歸納得出結(jié)論來。數(shù)學(xué)歸
37、納法是用來證明某些與自然數(shù)有關(guān)的數(shù)學(xué)命題的一種推理方法,在解數(shù)學(xué)題中有著廣泛的應(yīng)用。它是一個(gè)遞推的數(shù)學(xué)論證方法,論證的第一步是證明命題在n1(或n)時(shí)成立,這是遞推的基礎(chǔ);第二步是假設(shè)在nk時(shí)命題成立,再證明nk1時(shí)命題也成立,這是無限遞推下去的理論依據(jù),它判斷命題的正確性能否由特殊推廣到一般,實(shí)際上它使命題的正確性突破了有限,達(dá)到無限。這兩個(gè)步驟密切相關(guān),缺一不可,完成了這兩步,就可以斷定“對任何自然數(shù)(或nn且nN)結(jié)論都正確”。由這兩步可以看出,數(shù)學(xué)歸納法是由遞推實(shí)現(xiàn)歸納的,屬于完全歸納.運(yùn)用數(shù)學(xué)歸納法證明問題時(shí),關(guān)鍵是nk1時(shí)命題成立的推證,此步證明要具有目標(biāo)意識(shí),注意與最終要達(dá)到的解
38、題目標(biāo)進(jìn)行分析比較,以此確定和調(diào)控解題的方向,使差異逐步減小,最終實(shí)現(xiàn)目標(biāo)完成解題。運(yùn)用數(shù)學(xué)歸納法,可以證明下列問題:與自然數(shù)n有關(guān)的恒等式、代數(shù)不等式、三角不等式、數(shù)列問題、幾何問題、整除性問題等等?!揪?4】(2005年全國卷統(tǒng)一考試?yán)砜茢?shù)學(xué))()設(shè)函數(shù),求的最小值;()設(shè)正數(shù)滿足,證明答案:()()用數(shù)學(xué)歸納法證明。(2)(2005高考遼寧)已知函數(shù)設(shè)數(shù)列滿足,數(shù)列滿足 ()用數(shù)學(xué)歸納法證明; ()證明【易錯(cuò)點(diǎn)35】涉及向量的有關(guān)概念、運(yùn)算律的理解與應(yīng)用。易產(chǎn)生概念性錯(cuò)誤。例35、下列命題:|=|若則,則存在唯一實(shí)數(shù),使若,且,則設(shè)是平面內(nèi)兩向量,則對于平面內(nèi)任何一向量,都存在唯一一組實(shí)
39、數(shù)x、y,使成立。若|+|=|則=0。=0,則=或=真命題個(gè)數(shù)為( )A1B2C3D3個(gè)以上【易錯(cuò)點(diǎn)分析】共線向量、向量的數(shù)乘、向量的數(shù)量積的定義及性質(zhì)和運(yùn)算法則等是向量一章中正確應(yīng)用向量知識(shí)解決有關(guān)問題的前提,在這里學(xué)生極易將向量的運(yùn)算與實(shí)數(shù)的運(yùn)算等同起來,如認(rèn)為向量的數(shù)量積的運(yùn)算和實(shí)數(shù)一樣滿足交換律產(chǎn)生一些錯(cuò)誤的結(jié)論。解析:正確。根據(jù)向量模的計(jì)算判斷。錯(cuò)誤,向量的數(shù)量積的運(yùn)算不滿足交換律,這是因?yàn)楦鶕?jù)數(shù)量積和數(shù)乘的定義表示和向量共線的向量,同理表示和向量共線的向量,顯然向量和向量不一定是共線向量,故不一定成立。錯(cuò)誤。應(yīng)為錯(cuò)誤。注意零向量和任意向量平行。非零向量的平行性才具有傳遞性。錯(cuò)誤。應(yīng)
40、加條件“非零向量”錯(cuò)誤。向量不滿足消去律。根據(jù)數(shù)量的幾何意義,只需向量和向量在向量方向的投影相等即可,作圖易知滿足條件的向量有無數(shù)多個(gè)。錯(cuò)誤。注意平面向量的基本定理的前提有向量是不共線的向量即一組基底。正確。條件表示以兩向量為鄰邊的平行四邊形的對角線相等,即四邊形為矩形。故=0。錯(cuò)誤。只需兩向量垂直即可。答案:B【知識(shí)點(diǎn)歸類點(diǎn)拔】在利用向量的有關(guān)概念及運(yùn)算律判斷或解題時(shí),一定要明確概念或定理成立的前提條件和依據(jù)向量的運(yùn)算律解答,要明確向量的運(yùn)算和實(shí)數(shù)的運(yùn)算的相同和不同之處。一般地已知,和實(shí)數(shù),則向量的數(shù)量積滿足下列運(yùn)算律: (交換律)()()() (數(shù)乘結(jié)合律)() (分配律)說明:(1)一般
41、地,()()(2),0(3)有如下常用性質(zhì):,()(),()【練35】(1)(2002上海春,13)若a、b、c為任意向量,mR,則下列等式不一定成立的是( )A.(a+b)+c=a+(b+c)B.(a+b)c=ac+bc C.m(a+b)=ma+mb D.(ab)c=a(bc)(2)(2000江西、山西、天津理,4)設(shè)a、b、c是任意的非零平面向量,且相互不共線,則(ab)c(ca)b=0 |a|b|0的的取值范圍.答案:,()【易錯(cuò)點(diǎn)42】向量與解析幾何的交匯例42、(03年新課程高考)已知常數(shù)a0,向量c=(0,a),i=(1,0),經(jīng)過原點(diǎn)O以c+i為方向向量的直線與經(jīng)過定點(diǎn)A(0,a
42、)以i2c為方向向量的直線相交于點(diǎn)P,其中R.試問:是否存在兩個(gè)定點(diǎn)E、F,使得|PE|+|PF|為定值.若存在,求出E、F的坐標(biāo);若不存在,說明理由.【易錯(cuò)點(diǎn)分析】此題綜合程度較高,一方面學(xué)生對題意的理解如對方向向量的概念的理解有誤,另一面在向量的問題情景下不能很好的結(jié)合圓錐曲線的定義來解答,使思維陷入僵局。解析:根據(jù)題設(shè)條件,首先求出點(diǎn)P坐標(biāo)滿足的方程,據(jù)此再判斷是否存在兩定點(diǎn),使得點(diǎn)P到兩定點(diǎn)距離的和為定值.i=(1,0),c=(0,a), c+i=(,a),i2c=(1,2a)因此,直線OP和AP的方程分別為 和 .消去參數(shù),得點(diǎn)的坐標(biāo)滿足方程.整理得 因?yàn)樗缘茫海╥)當(dāng)時(shí),方程是圓
43、方程,故不存在合乎題意的定點(diǎn)E和F;(ii)當(dāng)時(shí),方程表示橢圓,焦點(diǎn)和為合乎題意的兩個(gè)定點(diǎn);(iii)當(dāng)時(shí),方程也表示橢圓,焦點(diǎn)和為合乎題意的兩個(gè)定點(diǎn).【知識(shí)點(diǎn)歸類點(diǎn)拔】本小題主要考查平面向量的概念和計(jì)算,求軌跡的方法,橢圓的方程和性質(zhì),利用方程判定曲線的性質(zhì),曲線與方程的關(guān)系等解析幾何的基本思想和綜合解題能力。在高考中向量與圓錐曲線的結(jié)合是成為高考命題的主旋律,在解題過程中一方面要注意在給出的向量問題情景中轉(zhuǎn)化出來另一方面也要注意應(yīng)用向量的坐標(biāo)運(yùn)算來解決解析幾何問題如:線段的比值、長度、夾角特別是垂直、點(diǎn)共線等問題,提高自已應(yīng)用向量知識(shí)解決解析幾何問題的意識(shí)?!揪?2】(1)(2005全國卷
44、1)已知橢圓的中心為坐標(biāo)原點(diǎn)O,焦點(diǎn)在軸上,斜率為1且過橢圓右焦點(diǎn)F的直線交橢圓于A、B兩點(diǎn),與共線。()求橢圓的離心率;()設(shè)M為橢圓上任意一點(diǎn),且,證明為定值。答案:(1)(2)=1(2) (02年新課程高考天津卷)已知兩點(diǎn)M(-1,0),N(1,0),且點(diǎn)P使,,成公差小于零的等差數(shù)列(1)點(diǎn)P的軌跡是什么曲線?(2)若點(diǎn)P坐標(biāo)為(),記為與的夾角,求;答案:點(diǎn)P的軌跡是以原點(diǎn)為圓心,為半徑的右半圓tan=|y| (3)(2001高考江西、山西、天津)設(shè)坐標(biāo)原點(diǎn)為O,拋物線y2=2x與過焦點(diǎn)的直線交于A、B兩點(diǎn),則等于( )A. B. C.3 D.3答案:B【易錯(cuò)點(diǎn)43】解析幾何與向量的
45、數(shù)量積的性質(zhì)如涉及模、夾角等的結(jié)合。例43、已知橢圓C:上動(dòng)點(diǎn)到定點(diǎn),其中的距離的最小值為1.(1)請確定M點(diǎn)的坐標(biāo)(2)試問是否存在經(jīng)過M點(diǎn)的直線,使與橢圓C的兩個(gè)交點(diǎn)A、B滿足條件(O為原點(diǎn)),若存在,求出的方程,若不存在請說是理由。【思維分析】此題解題關(guān)鍵是由條件知從而將條件轉(zhuǎn)化點(diǎn)的坐標(biāo)運(yùn)算再結(jié)合韋達(dá)定理解答。解析:設(shè),由得故由于且故當(dāng)時(shí),的最小值為此時(shí),當(dāng)時(shí),取得最小值為解得不合題意舍去。綜上所知當(dāng)是滿足題意此時(shí)M的坐標(biāo)為(1,0)。(2)由題意知條件等價(jià)于,當(dāng)?shù)男甭什淮嬖跁r(shí),與C的交點(diǎn)為,此時(shí),設(shè)的方程為,代入橢圓方程整理得,由于點(diǎn)M在橢圓內(nèi)部故恒成立,由知即,據(jù)韋達(dá)定理得,代入上式
46、得得不合題意。綜上知這樣的直線不存在。【知識(shí)點(diǎn)歸類點(diǎn)拔】在解題過程中要注意將在向量給出的條件轉(zhuǎn)化向量的坐標(biāo)運(yùn)算,從而與兩交點(diǎn)的坐標(biāo)聯(lián)系起來才自然應(yīng)用韋達(dá)定理建立起關(guān)系式。此題解答具有很強(qiáng)的示范性,請同學(xué)們認(rèn)真體會(huì)、融會(huì)貫通?!揪?3】已知橢圓的焦點(diǎn)在x軸上,中心在坐標(biāo)原點(diǎn),以右焦點(diǎn)為圓心,過另一焦點(diǎn)的圓被右準(zhǔn)線截的兩段弧長之比2:1,為此平面上一定點(diǎn),且.(1)求橢圓的方程(2)若直線與橢圓交于如圖兩點(diǎn)A、B,令。求函數(shù)的值域答案:(1)(2)易錯(cuò)點(diǎn)44牢記常用的求導(dǎo)公式,求復(fù)合函數(shù)的導(dǎo)數(shù)要分清函數(shù)的復(fù)合關(guān)系.例44、函數(shù) 的導(dǎo)數(shù)為 。易錯(cuò)點(diǎn)分析復(fù)合函數(shù)對自變量的導(dǎo)數(shù)等于已知函數(shù)對中間變量的導(dǎo)
47、數(shù),乘以中間變量對自變量的導(dǎo)數(shù),即。解析: 【知識(shí)點(diǎn)歸類點(diǎn)撥】掌握復(fù)合函數(shù)的求導(dǎo)方法關(guān)鍵在于分清函數(shù)的復(fù)合關(guān)系,適當(dāng)選定中間變量,分步計(jì)算中的每一步都要明確是對哪個(gè)變量求導(dǎo),而其中要特別注意的是中間變量的系數(shù)。練習(xí)44(2003年江蘇,21)已知,n為正整數(shù)。設(shè),證明;設(shè),對任意,證明解析:證明:(1)(2)對函數(shù)求導(dǎo)數(shù):,當(dāng)時(shí), 是關(guān)于x的增函數(shù)因此,當(dāng)時(shí),。即對任意,.【易錯(cuò)點(diǎn)45】求曲線的切線方程。例45、(2005高考福建卷)已知函數(shù)的圖象過點(diǎn)P(0,2),且在點(diǎn)M(1,f(1)處的切線方程為. ()求函數(shù)的解析式;【思維分析】利用導(dǎo)數(shù)的幾何意義解答。解析:()由的圖象經(jīng)過P(0,2)
48、,知d=2,所以由在處的切線方程是,知故所求的解析式是【知識(shí)點(diǎn)歸類點(diǎn)拔】導(dǎo)數(shù)的幾何意義:函數(shù)y=f(x)在點(diǎn)處的導(dǎo)數(shù),就是曲線y=(x)在點(diǎn)處的切線的斜率由此,可以利用導(dǎo)數(shù)求曲線的切線方程具體求法分兩步: (1)求出函數(shù)y=f(x)在點(diǎn)處的導(dǎo)數(shù),即曲線y=f(x)在點(diǎn)處的切線的斜率;(2)在已知切點(diǎn)坐標(biāo)和切線斜率的條件下,求得切線方程為 特別地,如果曲線y=f(x)在點(diǎn)處的切線平行于y軸,這時(shí)導(dǎo)數(shù)不存,根據(jù)切線定義,可得切線方程為。利用導(dǎo)數(shù)的幾何意義作為解題工具,有可能出現(xiàn)在解析幾何綜合試題中,復(fù)習(xí)時(shí)要注意到這一點(diǎn).【練45】(1)(2005福建卷)已知函數(shù)的圖象在點(diǎn)M(1,f(x))處的切線
49、方程為x+2y+5=0.()求函數(shù)y=f(x)的解析式;答案:(2)(2005高考湖南卷)設(shè),點(diǎn)P(,0)是函數(shù)的圖象的一個(gè)公共點(diǎn),兩函數(shù)的圖象在點(diǎn)P處有相同的切線.()用表示a,b,c;答案:故,【易錯(cuò)點(diǎn)46】利用導(dǎo)數(shù)求解函數(shù)的單調(diào)區(qū)間及值域。例46、( 2005全國卷III)已知函數(shù),()求的單調(diào)區(qū)間和值域;()設(shè),函數(shù),若對于任意,總存在使得成立,求的取值范圍。【易錯(cuò)點(diǎn)分析】利用導(dǎo)數(shù)求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間仍然要樹立起定義域優(yōu)先的意識(shí),同時(shí)要培養(yǎng)自已的求導(dǎo)及解不等式的運(yùn)算能力第()問要注意將問題進(jìn)行等價(jià)轉(zhuǎn)化即轉(zhuǎn)化為函數(shù)在區(qū)間上的值域是函數(shù)的值域的子集,從而轉(zhuǎn)化為求解函數(shù)在區(qū)間上的值域。解析()
50、,令解得或,在,所以為單調(diào)遞減函數(shù);在,所以為單調(diào)遞增函數(shù);又,即的值域?yàn)?4,-3,所以的單調(diào)遞減區(qū)間為,的單調(diào)遞增區(qū)間為,的值域?yàn)?4,-3.( 單調(diào)區(qū)間為閉區(qū)間也可以).(),又,當(dāng)時(shí),因此,當(dāng)時(shí),為減函數(shù),從而當(dāng)時(shí),有.又,即當(dāng)時(shí),有,任給,有,存在使得,則又,所以的取值范圍是。【知識(shí)點(diǎn)分類點(diǎn)拔】高考對導(dǎo)數(shù)的考查定位于作為解決初等數(shù)學(xué)問題的工具出現(xiàn),側(cè)重于考查導(dǎo)數(shù)在函數(shù)與解析幾何中的應(yīng)用,主要有以下幾個(gè)方面:運(yùn)用導(dǎo)數(shù)的有關(guān)知識(shí),研究函數(shù)最值問題,一直是高考長考不衰的熱點(diǎn)內(nèi)容另一方面,從數(shù)學(xué)角度反映實(shí)際問題,建立數(shù)學(xué)模型,轉(zhuǎn)化為函數(shù)的最大值與最小值問題,再利用函數(shù)的導(dǎo)數(shù),順利地解決函數(shù)的
51、最大值與最小值問題,從而進(jìn)一步地解決實(shí)際問題用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的性質(zhì)比用初等方法研究要方便得多,因此,導(dǎo)數(shù)在函數(shù)中的應(yīng)用作為2006年高考命題重點(diǎn)應(yīng)引起高度注意單調(diào)區(qū)間的求解過程,已知 (1)分析 的定義域; (2)求導(dǎo)數(shù) (3)解不等式,解集在定義域內(nèi)的部分為增區(qū)間(4)解不等式,解集在定義域內(nèi)的部分為減區(qū)間,對于函數(shù)單調(diào)區(qū)間的合并:函數(shù)單調(diào)區(qū)間的合并主要依據(jù)是函數(shù)在單調(diào)遞增,在單調(diào)遞增,又知函數(shù)在處連續(xù),因此在單調(diào)遞增。同理減區(qū)間的合并也是如此,即相鄰區(qū)間的單調(diào)性相同,且在公共點(diǎn)處函數(shù)連續(xù),則二區(qū)間就可以合并為以個(gè)區(qū)間。 【練46】(1)(2005高考北京卷)已知函數(shù)f(x)=x33x29xa
52、, (I)求f(x)的單調(diào)遞減區(qū)間;( = 2 * ROMAN II)若f(x)在區(qū)間2,2上的最大值為20,求它在該區(qū)間上的最小值答案:(1)(,1),(3,)(2)7(2)(2005 全國卷III)用長為90cm,寬為48cm的長方形鐵皮做一個(gè)無蓋的容器,先在四角分別截去一個(gè)小正方形,然后把四邊翻轉(zhuǎn)90角,再焊接而成(如圖),問該容器的高為多少時(shí),容器的容積最大?最大容積是多少?答案:當(dāng)x=10時(shí),V有最大值V(10)=1960【易錯(cuò)點(diǎn)47】二項(xiàng)式展開式的通項(xiàng)中,因a與b的順序顛倒而容易出錯(cuò)。例47、展開式中第三項(xiàng)的系數(shù)比第二項(xiàng)的系數(shù)大162,則x的一次項(xiàng)為 ?!疽族e(cuò)點(diǎn)分析】本題中若與的順
53、序顛倒,項(xiàng)隨之發(fā)生變化,導(dǎo)致出錯(cuò)。解析:椐題意有:由【知識(shí)點(diǎn)歸類點(diǎn)撥】二項(xiàng)式的展開式相同,但通項(xiàng)公式不同,對應(yīng)項(xiàng)也不相同,在遇到類似問題時(shí),要注意區(qū)分。【練47】(濰坊高三質(zhì)量檢測)展開式中第5項(xiàng)與第12項(xiàng)系數(shù)的絕對值相等,則展開式的常數(shù)項(xiàng)為 。解析:據(jù)題意有,即令得:故展開式中常數(shù)項(xiàng)為:【易錯(cuò)點(diǎn)48】二項(xiàng)式展開式中的項(xiàng)的系數(shù)與二項(xiàng)式系數(shù)的概念掌握不清,容易混淆,導(dǎo)致出錯(cuò)。例48、在的展開式中,的系數(shù)為 ,二項(xiàng)式系數(shù)為 。【易錯(cuò)點(diǎn)分析】在通項(xiàng)公式中,是二項(xiàng)式系數(shù),是項(xiàng)的系數(shù)。解析:令,得,則項(xiàng)的二項(xiàng)式系數(shù)為,項(xiàng)的系數(shù)為。【知識(shí)點(diǎn)歸類點(diǎn)撥】在二項(xiàng)展開式中,利用通項(xiàng)公式求展開式中具有某些特性的項(xiàng)是
54、一類典型問題,其通常做法就是確定通項(xiàng)公式中r的取值或取值范圍,須注意二項(xiàng)式系數(shù)與項(xiàng)的系數(shù)的區(qū)別與聯(lián)系?!揪?8】(2005高考山東卷)如果的展開式中各項(xiàng)系數(shù)之和為128,則展開式中的系數(shù)是( )(A)7 (B) (C)21 (D)答案:當(dāng)時(shí)即,根據(jù)二項(xiàng)式通項(xiàng)公式得時(shí)對應(yīng),即故項(xiàng)系數(shù)為.【易錯(cuò)點(diǎn)49】二項(xiàng)式系數(shù)最大項(xiàng)與展開式系數(shù)最大項(xiàng)是兩個(gè)不同的概念,在求法上也有很大的差別,在次往往因?yàn)楦拍畈磺鍖?dǎo)致出錯(cuò)。例49、已知的展開式中,第五項(xiàng)的系數(shù)與第三項(xiàng)的系數(shù)之比為10:1求展開式中系數(shù)最大的項(xiàng)和二項(xiàng)式系數(shù)最大項(xiàng)?!疽族e(cuò)點(diǎn)分析】二項(xiàng)展開式的二項(xiàng)式系數(shù)可由其二項(xiàng)式系數(shù)的性質(zhì)求得,即當(dāng)n為偶數(shù)時(shí),中間的一
55、項(xiàng)的二項(xiàng)式系數(shù)最大;當(dāng)n為偶數(shù)時(shí),中間兩項(xiàng)的二項(xiàng)式系數(shù)相等,同時(shí)取得最大值,求系數(shù)的最大值項(xiàng)的位置不一定在中間,需要利用通項(xiàng)公式,根據(jù)系數(shù)值的增減性具體討論而定。解析:由題意知,第五項(xiàng)系數(shù)為,第三項(xiàng)的系數(shù)為,則有,設(shè)展開式中的第r項(xiàng),第r+1項(xiàng),第r+2項(xiàng)的系數(shù)絕對值分別為,若第r+1項(xiàng)的系數(shù)絕對值最大,則,解得:系數(shù)最大值為由知第五項(xiàng)的二項(xiàng)式系數(shù)最大,此時(shí)【知識(shí)點(diǎn)歸類點(diǎn)撥】在的展開式中,系數(shù)最大的項(xiàng)是中間項(xiàng),但當(dāng)a,b的系數(shù)不為1時(shí),最大系數(shù)值的位置不一定在中間,可通過解不等式組來確定之?!揪?9】(2000年上海)在二項(xiàng)式的展開式中,系數(shù)最小的項(xiàng)的系數(shù)為 。(結(jié)果用數(shù)值表示)解析:展開式中
56、第r+1項(xiàng)為,要使項(xiàng)的系數(shù)最小,則r為奇數(shù),且使為最大,由此得,所以項(xiàng)的系數(shù)為。【易錯(cuò)點(diǎn)50】對于排列組合問題,不能分清是否與順序有關(guān)而導(dǎo)致方法出錯(cuò)。例50、有六本不同的書按下列方式分配,問共有多少種不同的分配方式?分成1本、2本、3本三組;分給甲、乙、丙三人,其中1人1本,1 人兩本,1人3本;平均分成三組,每組2本;分給甲、乙、丙三人,每人2本?!疽族e(cuò)點(diǎn)分析】分成三組是與順序無關(guān)是組合問題,分給三人與順序有關(guān),是排列問題。解析:(1)分三步:先選一本有種選法,再從余下的5本中選兩本,有種選法,最后余下的三本全選有種選法,有分步計(jì)數(shù)原理知,分配方式有:(2)由于甲、乙、丙是不同的三個(gè)人,在(
57、1)題的基礎(chǔ)上,還考慮再分配問題,分配方式共有種。(3)先分三步:則應(yīng)是種方法,但在這里容易出現(xiàn)重復(fù)。不妨記六本書為若第一步取了AB,第二步取了CD,第三步取了EF,記該種分法為(AB,CD,EF)則中還有(AB,EF,CD),(CD,EF,AB)(CD,AB,EF),(EF,CD,AB),(EF,AB,CD)共種情況,而且這些情況僅是AB,CD,EF順序不同,依次只能作為一種分法,故分配方式有種在問題(3)的基礎(chǔ)上,再分配即可,共有分配方式種?!局R(shí)點(diǎn)歸類點(diǎn)撥】本題是有關(guān)分組與分配的問題,是一類極易出錯(cuò)的題型,對于詞類問題的關(guān)鍵是搞清楚是否與順序有關(guān),分清先選后排,分類還是分步完成等,對于平
58、均分組問題更要注意順序,避免計(jì)算重復(fù)或遺漏?!揪?0】(2004年全國9)從5位男教師和4位女教師中選出3位教師,派到三個(gè)班擔(dān)任班主任(每班一位班主任),要求這三位班主任中男、女教師都要有,則不同的選派方法共有( )210種 B、420種 C、630種 D、840種解析:首先選擇3位教師的方案有:一男兩女;計(jì);兩男一女:計(jì)=40。其次派出3位教師的方案是=6。故不同的選派方案共有種?!疽族e(cuò)點(diǎn)51】不能正確分析幾種常見的排列問題,不能恰當(dāng)?shù)倪x擇排列的方法導(dǎo)致出錯(cuò)。例51、四個(gè)男同學(xué)和三個(gè)女同學(xué)站成一排。三個(gè)女同學(xué)必須排在一起,有多少種不同的排法?任何兩個(gè)女同學(xué)彼此不相鄰,有多少種不同的排法?其中
59、甲、乙兩同學(xué)之間必須恰有3人,有多少種不同的排法?甲、乙兩人相鄰,但都與丙不相鄰,有多少種不同的排法?女同學(xué)從左往右按高矮順序排,有多少種不同的排法?(三個(gè)女生身高互不相等)【易錯(cuò)點(diǎn)分析】排列問題常見題型有相鄰問題及不相鄰問題,順序一定問題等,如果對題意理解不夠充分,往往選擇錯(cuò)誤的方法。解析:(1)3個(gè)女同學(xué)是特殊元素,我們先把她們排列好,共有種排法;由于3 個(gè)同學(xué)必須排在一起,我們可視排好的女同學(xué)為一個(gè)整體,在與男同學(xué)排隊(duì),這時(shí)是五個(gè)元素的全排列,應(yīng)有種排法。由乘法原理,有種不同排法。(2)先將男生排好,共有種排法;再在這4個(gè)男生的中間及兩頭的5 個(gè)空中插入3個(gè)女生,有種方案。故符合條件的排
60、法共有種。(3)甲、乙2人先排好,共有種排法;再從余下的5人中選三人排在甲、乙2人中間,有種排法,這時(shí)把已排好的5人看作一個(gè)整體,與剩下的2人再排,又有種排法;這樣,總共有種不同的排法。(4)先排甲、乙、丙3人以外的其他四人,有種排法,由于甲、乙要相鄰,故把甲、乙排好,有種排法;最后把甲、乙排好的這個(gè)整體與丙分別插入原先排好的4人的空當(dāng)中,有種排法;這樣,總共有種不同的排法。(5)從七個(gè)位置中選出4個(gè)位置把男生排好,有種排法;然后再在余下得個(gè)空位置中排女生,由于女生要按高矮排列。故僅有一種排法。這樣總共有種不同的排法?!局R(shí)點(diǎn)歸類點(diǎn)撥】解決有限制條件的排列問題方法是:直接法:間接法:即排除不符
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