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第1頁(yè)(共1頁(yè))2024-2025學(xué)年上學(xué)期深圳高二數(shù)學(xué)期末典型卷1一.選擇題(共8小題,滿分40分,每小題5分)1.(5分)(2023秋?昌平區(qū)校級(jí)期中)直線的傾斜角為()A.45° B.60° C.120° D.135°2.(5分)(2023秋?東臺(tái)市期末)在等比數(shù)列{an}中,若a5a7a9a11=36,則a2a14=()A.6 B.9 C.±6 D.±93.(5分)設(shè),若,則k=()A.2 B.1 C.﹣1 D.34.(5分)給出定義:設(shè)f′(x)是函數(shù)y=f(x)的導(dǎo)函數(shù),f″(x)是函數(shù)f′(x)的導(dǎo)函數(shù),若方程f″(x)=0有實(shí)數(shù)解x0,則稱(chēng)點(diǎn)(x0,f(x0))為函數(shù)y=f(x)的“拐點(diǎn)”.已知函數(shù)f(x)=4x+3sinx﹣4cosx的拐點(diǎn)是M(x0,f(x0)),則點(diǎn)M()A.在直線y=﹣3x上 B.在直線y=3x上 C.在直線y=﹣4x上 D.在直線y=4x上5.(5分)點(diǎn)P是以F為焦點(diǎn)的拋物線y2=2px(p>0)上任意一點(diǎn),O為原點(diǎn),A是線段PF上的點(diǎn),且|PA|=3|AF|,則直線OA的斜率的最小值為()A. B. C. D.6.(5分)(2021秋?天津期中)已知點(diǎn)P在圓(x﹣5)2+(y﹣5)2=16上,點(diǎn)A(0,4),B(2,0),則()A.點(diǎn)P到直線AB的距離小于8 B.點(diǎn)P到直線AB的距離大于2 C.當(dāng)∠PBA最小時(shí), D.當(dāng)∠PBA最大時(shí),7.(5分)(2024春?湖北月考)記等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,若a5+a9=a8+5,a11=7,則S16=()A.64 B.80 C.96 D.1208.(5分)(2023秋?鎮(zhèn)海區(qū)校級(jí)期中)已知F1,F(xiàn)2是橢圓C:1的左、右焦點(diǎn),O為坐標(biāo)原點(diǎn),M是橢圓C上的點(diǎn)(不在坐標(biāo)軸上),∠F1MF2的平分線交OF2于N,且ON=2,則橢圓C的離心率的取值范圍是()A. B. C. D.二.多選題(共4小題,滿分20分,每小題5分)(多選)9.(5分)(2022?湖南二模)已知雙曲線E:的左、右焦點(diǎn)分別為F1(﹣c,0),F(xiàn)2(c,0),過(guò)點(diǎn)F2作直線與雙曲線E的右支相交于P,Q兩點(diǎn),在點(diǎn)P處作雙曲線E的切線,與E的兩條漸近線分別交于A,B兩點(diǎn),則()A.若|PF1|?|PF2|=2,則 B.若,則雙曲線的離心率 C.△F1PQ周長(zhǎng)的最小值為8 D.△AOB(O為坐標(biāo)原點(diǎn))的面積為定值(多選)10.(5分)(2023秋?鹽田區(qū)校級(jí)期末)已知Sn為等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和,若S2023<0,S2024>0,則()A.使an>0的n的最小值為2024 B.|a1012|<|a1013| C.當(dāng)Sn取最小值時(shí),n=1012 D.為單調(diào)遞減的數(shù)列(多選)11.(5分)(2023秋?仁壽縣校級(jí)期末)如圖,棱長(zhǎng)為2的正方體ABCD﹣A1B1C1D1中,P為線段B1D1上動(dòng)點(diǎn)(包括端點(diǎn)).則以下結(jié)論正確的為()A.三棱錐P﹣A1BD體積為定值 B.異面直線A1D,B1D1成角為45° C.直線AA1與面A1BD所成角的正弦值 D.存在點(diǎn)P使得CP∥面A1BD(多選)12.(5分)(2024?南寧模擬)已知拋物線C:y2=4x的焦點(diǎn)為F,過(guò)F作兩條互相垂直的直線l1、l2,l1與C交于P、Q兩點(diǎn),l2與C交于M、N兩點(diǎn),PQ的中點(diǎn)為G,MN的中點(diǎn)為H,則()A.當(dāng)|PF|=2|QF|時(shí),|MN|=36 B.|PQ|+|MN|的最小值為18 C.直線GH過(guò)定點(diǎn)(4,0) D.△FGH的面積的最小值為4三.填空題(共4小題,滿分20分,每小題5分)13.(5分)(2023秋?浙江期中)已知雙曲線的兩條漸近線方程為,并且經(jīng)過(guò)點(diǎn),則該雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程是.14.(5分)(2022秋?內(nèi)江期末)已知E是正方體ABCD﹣A1B1C1D1的棱DD1的中點(diǎn),過(guò)A、C、E三點(diǎn)作平面α與平面A1B1C1D1相交,交線為l,則直線l與BC1所成角的余弦值為.15.(5分)一個(gè)小球自12米高的地方自由落下,觸地面后的回彈高度是下落高度的.假設(shè)這個(gè)小球能無(wú)限次反彈,則這個(gè)小球在這次運(yùn)動(dòng)中所經(jīng)過(guò)的總路程為米.16.(5分)(2023?東陽(yáng)市校級(jí)開(kāi)學(xué))如圖,已知兩矩形ABCD與ADEF所在平面互相垂直,AB=1時(shí),若將△DEF沿著直線FD翻折,使得點(diǎn)E落在邊BC上(即點(diǎn)P),則當(dāng)AD取最小值時(shí),邊AF的長(zhǎng)是.四.解答題(共6小題,滿分70分)17.(10分)(2023秋?紹興期末)已知函數(shù)f(x)=﹣x3+x+1,g(x)=e﹣2x+1.(1)分別求出f(x)和g(x)的導(dǎo)數(shù);(2)若曲線y=f(x)在點(diǎn)(1,1)處的切線與曲線y=g(x)在x=t(t∈R)處的切線平行,求t的值.18.(12分)(2023秋?巴彥淖爾期末)已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,且(a1+3)an=S2+Sn.(1)求a1,a2;(2)若a1>0,數(shù)列的前n項(xiàng)和為T(mén)n,當(dāng)n為何值時(shí),Tn最大?并求Tn的最大值.19.(12分)(2024秋?金鳳區(qū)校級(jí)月考)已知圓C:x2+y2﹣8y=0,過(guò)點(diǎn)P(2,2)的直線l與圓C交于A,B兩點(diǎn),點(diǎn)M滿足,其中O為坐標(biāo)原點(diǎn).(1)求點(diǎn)M的軌跡方程;(2)若△CMP的面積為2,求|AB|.20.(12分)(2024?寧化縣校級(jí)一模)如圖,四棱錐S﹣ABCD中,底面ABCD為矩形,SD⊥底面,點(diǎn)M在側(cè)棱SC上,∠ABM=60°.(1)證明:M是側(cè)棱SC的中點(diǎn);(2)求二面角S﹣AM﹣B的正弦值.21.(12分)(2023秋?邵東市校級(jí)期末)已知數(shù)列{an}滿足a1=3,,n∈N*.(1)求證:數(shù)列是等比數(shù)列,并求an的通項(xiàng)公式;(2)記,求證:對(duì)任意n∈N*,.22.(12分)(2023秋?秦淮區(qū)校級(jí)月考)在平面直角坐標(biāo)系xOy中,已知橢圓C:的長(zhǎng)軸長(zhǎng)為4,且經(jīng)過(guò)點(diǎn),其中e為橢圓C的離心率.(1)求橢圓C的方程;(2)過(guò)點(diǎn)P(0,1)的直線l交橢圓C于A,B兩點(diǎn),點(diǎn)B關(guān)于x軸的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)為B′,直線AB′交x軸于點(diǎn)Q,過(guò)點(diǎn)Q作l的垂線l′,垂足為H,求證:點(diǎn)H在定圓上.

2024-2025學(xué)年上學(xué)期深圳高二數(shù)學(xué)期末典型卷1參考答案與試題解析一.選擇題(共8小題,滿分40分,每小題5分)1.(5分)(2023秋?昌平區(qū)校級(jí)期中)直線的傾斜角為()A.45° B.60° C.120° D.135°【考點(diǎn)】直線的傾斜角.【專(zhuān)題】計(jì)算題;轉(zhuǎn)化思想;綜合法;直線與圓;運(yùn)算求解.【答案】D【分析】化直線方程為斜截式方程,求出斜率,則傾斜角可求.【解答】解:由x+y0,得y=﹣x,∴直線x+y﹣3=0的斜率為﹣1,其傾斜角是135°.故答案為:D.【點(diǎn)評(píng)】本題考查直線的傾斜角,考查直線傾斜角與斜率的關(guān)系,是基礎(chǔ)題.2.(5分)(2023秋?東臺(tái)市期末)在等比數(shù)列{an}中,若a5a7a9a11=36,則a2a14=()A.6 B.9 C.±6 D.±9【考點(diǎn)】等比數(shù)列的通項(xiàng)公式;等比數(shù)列的性質(zhì).【專(zhuān)題】方程思想;定義法;等差數(shù)列與等比數(shù)列;運(yùn)算求解.【答案】A【分析】根據(jù)等比數(shù)列性質(zhì)直接求解即可.【解答】解:因?yàn)椋裕ㄘ?fù)值舍去),所以.故選:A.【點(diǎn)評(píng)】本題考查等比數(shù)列性質(zhì)等基礎(chǔ)知識(shí),考查運(yùn)算求解能力,是基礎(chǔ)題.3.(5分)設(shè),若,則k=()A.2 B.1 C.﹣1 D.3【考點(diǎn)】空間向量的數(shù)量積判斷向量的共線與垂直;數(shù)量積判斷兩個(gè)平面向量的垂直關(guān)系.【專(zhuān)題】計(jì)算題;轉(zhuǎn)化思想;綜合法;空間向量及應(yīng)用;邏輯思維;運(yùn)算求解.【答案】C【分析】直接利用向量垂直的充要條件建立方程,進(jìn)一步求出k的值.【解答】解:由于,若,故:2×3﹣2+4k=0,解得k=﹣1.故選:C.【點(diǎn)評(píng)】本題考查的知識(shí)要點(diǎn):向量垂直的充要條件,主要考查學(xué)生的理解能力和計(jì)算能力,屬于基礎(chǔ)題.4.(5分)給出定義:設(shè)f′(x)是函數(shù)y=f(x)的導(dǎo)函數(shù),f″(x)是函數(shù)f′(x)的導(dǎo)函數(shù),若方程f″(x)=0有實(shí)數(shù)解x0,則稱(chēng)點(diǎn)(x0,f(x0))為函數(shù)y=f(x)的“拐點(diǎn)”.已知函數(shù)f(x)=4x+3sinx﹣4cosx的拐點(diǎn)是M(x0,f(x0)),則點(diǎn)M()A.在直線y=﹣3x上 B.在直線y=3x上 C.在直線y=﹣4x上 D.在直線y=4x上【考點(diǎn)】基本初等函數(shù)的導(dǎo)數(shù).【專(zhuān)題】計(jì)算題;方程思想;轉(zhuǎn)化思想;綜合法;函數(shù)的性質(zhì)及應(yīng)用;導(dǎo)數(shù)的概念及應(yīng)用;運(yùn)算求解.【答案】D【分析】根據(jù)題意,求出f″(x)的解析式,由“拐點(diǎn)”的定義可得3sinx0=4cosx0,由函數(shù)的解析式計(jì)算f(x0)的值,即可得答案.【解答】解:根據(jù)題意,f(x)=4x+3sinx﹣4cosx,則f′(x)=4+3cosx+4sinx,f″(x)=﹣3sinx+4cosx,已知函數(shù)f(x)=4x+3sinx﹣4cosx的拐點(diǎn)是M(x0,f(x0)),則f″(x0)=﹣3sinx0+4cosx0=0,變形可得3sinx0=4cosx0,則f(x0)=4x0+3sinx0﹣4cosx0=4x0,故點(diǎn)M在直線y=4x上.故選:D.【點(diǎn)評(píng)】本題考查導(dǎo)數(shù)的計(jì)算,涉及三角函數(shù)的恒等變形,屬于基礎(chǔ)題.5.(5分)點(diǎn)P是以F為焦點(diǎn)的拋物線y2=2px(p>0)上任意一點(diǎn),O為原點(diǎn),A是線段PF上的點(diǎn),且|PA|=3|AF|,則直線OA的斜率的最小值為()A. B. C. D.【考點(diǎn)】拋物線的焦點(diǎn)與準(zhǔn)線.【專(zhuān)題】計(jì)算題;轉(zhuǎn)化思想;綜合法;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程;運(yùn)算求解.【答案】B【分析】根據(jù)已知條件,設(shè)出P點(diǎn)坐標(biāo),再結(jié)合向量的坐標(biāo)運(yùn)算公式,以及基本不等式的公式,即可求解.【解答】解:拋物線y2=2px(p>0)的焦點(diǎn)為,∵P是以F為焦點(diǎn)的拋物線y2=2px(p>0)上任意一點(diǎn),∴設(shè)P(,y0),∵A是線段PF上的點(diǎn)且|PA|=3|AF|,∴(,0)((,y0),kOA,當(dāng)y0>0時(shí),kOA,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí),等號(hào)成立,當(dāng)y0<0時(shí),kOA,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí),等號(hào)成立,當(dāng)y0=0時(shí),kOA=0,∴直線OA的斜率的范圍為[,],故直線OM斜率最小值為.故選:B.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查拋物線與向量的綜合應(yīng)用,需要學(xué)生較強(qiáng)的綜合能力,屬于中檔題.6.(5分)(2021秋?天津期中)已知點(diǎn)P在圓(x﹣5)2+(y﹣5)2=16上,點(diǎn)A(0,4),B(2,0),則()A.點(diǎn)P到直線AB的距離小于8 B.點(diǎn)P到直線AB的距離大于2 C.當(dāng)∠PBA最小時(shí), D.當(dāng)∠PBA最大時(shí),【考點(diǎn)】直線與圓的位置關(guān)系;點(diǎn)到直線的距離公式;圓的切線方程.【專(zhuān)題】計(jì)算題;轉(zhuǎn)化思想;綜合法;直線與圓;邏輯思維;運(yùn)算求解.【答案】D【分析】求出圓的圓心與半徑,利用點(diǎn)到直線的距離公式,求解判斷A、B,求解PB判斷C、D即可.【解答】解:點(diǎn)P在圓(x﹣5)2+(y﹣5)2=16上,圓的圓心(5,5),半徑為4,點(diǎn)A(0,4),B(2,0),直線AB的方程為:,即2x+y﹣4=0,圓心到直線的距離為:4,∴點(diǎn)P到直線AB的距離的范圍為[,],∵5,∴4<1,4<10,∴點(diǎn)P到直線AB的距離小于10,但不一定大于2,故A錯(cuò)誤,B錯(cuò)誤;如圖,當(dāng)過(guò)B的直線與圓相切時(shí),滿足∠PBA最小或最大(P點(diǎn)位于P1時(shí)∠PBA最小,位于P2時(shí)∠PBA最大),此時(shí)|BC|,∴|PB|,故C錯(cuò)誤,D正確.故選:D.【點(diǎn)評(píng)】本題考查直線與圓的位置關(guān)系,考查轉(zhuǎn)化思想與數(shù)形結(jié)合思想,是中檔題.7.(5分)(2024春?湖北月考)記等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,若a5+a9=a8+5,a11=7,則S16=()A.64 B.80 C.96 D.120【考點(diǎn)】等差數(shù)列的前n項(xiàng)和.【專(zhuān)題】計(jì)算題;方程思想;轉(zhuǎn)化思想;綜合法;等差數(shù)列與等比數(shù)列;運(yùn)算求解.【答案】C【分析】根據(jù)題意,設(shè)出公差,得到方程組,求出首項(xiàng)和公差,利用求和公式得到答案.【解答】解:根據(jù)題意,數(shù)列{an}為等差數(shù)列,設(shè)公差為d,則,解得,故.故選:C.【點(diǎn)評(píng)】本題考查等差的求和公式,涉及等差數(shù)列的通項(xiàng)公式,屬于基礎(chǔ)題.8.(5分)(2023秋?鎮(zhèn)海區(qū)校級(jí)期中)已知F1,F(xiàn)2是橢圓C:1的左、右焦點(diǎn),O為坐標(biāo)原點(diǎn),M是橢圓C上的點(diǎn)(不在坐標(biāo)軸上),∠F1MF2的平分線交OF2于N,且ON=2,則橢圓C的離心率的取值范圍是()A. B. C. D.【考點(diǎn)】橢圓的幾何特征.【專(zhuān)題】方程思想;綜合法;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程;運(yùn)算求解.【答案】B【分析】設(shè)橢圓的焦距為2c(c>0),可得c=4,由角平分線的性質(zhì)得3,結(jié)合橢圓的定義,推出|MF1|,再根據(jù)a﹣c<|MF1|<a+c,即可得解.【解答】解:設(shè)橢圓的焦距為2c(c>0),則c2=a2﹣(a2﹣16)=16,即c=4,因?yàn)镸N平分∠F1MF2,且ON=2,所以3,由橢圓的定義知,|MF1|+|MF2|=2a,所以|MF1|,|MF2|,因?yàn)閍﹣c<|MF1|<a+c,所以a﹣ca+c,解得a<2c,即,所以離心率e∈(,1).故選:B.【點(diǎn)評(píng)】本題考查橢圓離心率的求法,熟練掌握橢圓的定義與幾何性質(zhì),角平分線的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵,考查邏輯推理能力和運(yùn)算能力,屬于中檔題.二.多選題(共4小題,滿分20分,每小題5分)(多選)9.(5分)(2022?湖南二模)已知雙曲線E:的左、右焦點(diǎn)分別為F1(﹣c,0),F(xiàn)2(c,0),過(guò)點(diǎn)F2作直線與雙曲線E的右支相交于P,Q兩點(diǎn),在點(diǎn)P處作雙曲線E的切線,與E的兩條漸近線分別交于A,B兩點(diǎn),則()A.若|PF1|?|PF2|=2,則 B.若,則雙曲線的離心率 C.△F1PQ周長(zhǎng)的最小值為8 D.△AOB(O為坐標(biāo)原點(diǎn))的面積為定值【考點(diǎn)】雙曲線的幾何特征.【專(zhuān)題】計(jì)算題;整體思想;綜合法;圓錐曲線中的最值與范圍問(wèn)題;運(yùn)算求解.【答案】ACD【分析】對(duì)于A,由雙曲線的定義可知,|PF1|﹣|PF2|=2a,結(jié)合|PF1|+|PF2|=2,即可判斷A;對(duì)于B,在△PF1F2中,由正弦定理得出,結(jié)合雙曲線的定義求出|PF2|,因?yàn)閨PF2|>c﹣a,即可判定B.對(duì)于C,由分析知,當(dāng)直線PQ垂直x軸時(shí),△F1PQ周長(zhǎng)的最小值,代入即可判定C.對(duì)于D,設(shè)P(x0,y0),過(guò)點(diǎn)P的雙曲線E的切線方程為,與兩條漸近線聯(lián)立,求出A,B的坐標(biāo),又因?yàn)閤A+xB=2x0,故點(diǎn)P是AB的中點(diǎn),所以S△AOB=2S△AOP,代入計(jì)算,即可判定D.【解答】解:由題意知,則,所以有,從而,故A正確;在△PF1F2中,由正弦定理得,則,解得,又|PF1|﹣|PF2|=2a,所以,整理得c2﹣2ac﹣a2<0,所以e2﹣2e﹣1<0,解得,故B錯(cuò)誤;當(dāng)直線PQ垂直x軸時(shí),|PQ|的最小值為,,故C正確;設(shè)P(x0,y0),過(guò)點(diǎn)P的雙曲線E的切線方程為的漸近線方程為,不妨設(shè)切線與漸近線的交點(diǎn)為A,聯(lián)立方程組,解得,即,同理可得,又因?yàn)辄c(diǎn)P在雙曲線E上,則有,故點(diǎn)P是AB的中點(diǎn),設(shè)切線與x軸的交點(diǎn)為G,易知,所以,所以S△AOB=2S△AOP=a,故D正確;故選:ACD.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了雙曲線的性質(zhì)以及直線與雙曲線的綜合,屬于中檔題.(多選)10.(5分)(2023秋?鹽田區(qū)校級(jí)期末)已知Sn為等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和,若S2023<0,S2024>0,則()A.使an>0的n的最小值為2024 B.|a1012|<|a1013| C.當(dāng)Sn取最小值時(shí),n=1012 D.為單調(diào)遞減的數(shù)列【考點(diǎn)】等差數(shù)列的前n項(xiàng)和.【專(zhuān)題】計(jì)算題;方程思想;轉(zhuǎn)化思想;綜合法;等差數(shù)列與等比數(shù)列;運(yùn)算求解.【答案】ABC【分析】根據(jù)題意,等差數(shù)列{an}中,設(shè)其公差為d,由等差數(shù)列前n項(xiàng)和公式可得a1012<0和a1012+a1013>0,由此可得B、C正確,進(jìn)而由Sn和的表達(dá)式,分析可得A正確,D錯(cuò)誤,綜合可得答案.【解答】解:根據(jù)題意,等差數(shù)列{an}中,設(shè)其公差為d,若S2023<0,則有S20232023a1012<0,變形可得a1012<0,若S2024>0,則S2024(a1012+a1013)×1012>0,變形可a1012+a1013>0,故a1012<0,a1013>0,且|a1013|>|a1012|,B正確;故當(dāng)Sn取最小值時(shí),n=1012,C正確;同時(shí)d=a1013﹣a1012>0,Sn=na1dn2+(a1)n,d>0,且S2023<0,S2024>0,結(jié)合二次函數(shù)的性質(zhì)可得使an>0的n的最小值為2024,A正確;同時(shí),n+(a1),數(shù)列{}為等差數(shù)列,其公差為0,是遞增數(shù)列,D錯(cuò)誤.故選:ABC.【點(diǎn)評(píng)】本題考查等差數(shù)列的性質(zhì),涉及等差數(shù)列的求和,屬于基礎(chǔ)題.(多選)11.(5分)(2023秋?仁壽縣校級(jí)期末)如圖,棱長(zhǎng)為2的正方體ABCD﹣A1B1C1D1中,P為線段B1D1上動(dòng)點(diǎn)(包括端點(diǎn)).則以下結(jié)論正確的為()A.三棱錐P﹣A1BD體積為定值 B.異面直線A1D,B1D1成角為45° C.直線AA1與面A1BD所成角的正弦值 D.存在點(diǎn)P使得CP∥面A1BD【考點(diǎn)】棱柱、棱錐、棱臺(tái)的體積;異面直線及其所成的角;直線與平面平行;直線與平面所成的角;棱柱的結(jié)構(gòu)特征.【專(zhuān)題】轉(zhuǎn)化思想;轉(zhuǎn)化法;立體幾何;直觀想象.【答案】ACD【分析】易證B1D1∥平面A1BD,故三棱錐P﹣A1BD體積為定值;易得B1D1∥BD,△A1BD為等邊三角形,故B錯(cuò)誤;由向量法可判斷C正確;當(dāng)P為B1D1中點(diǎn)時(shí),得CP∥面A1BD.【解答】解:因?yàn)镈D1∥BB1,且DD1=BB1,所以四邊形BDD1B1為平行四邊形,所以B1D1∥BD,又因?yàn)锽1D1?平面A1BD,BD?平面A1BD,所以B1D1∥平面A1BD,又P為線段B1D1上動(dòng)點(diǎn),所以P到平面A1BD距離為定值,故三棱錐P﹣A1BD體積為定值,當(dāng)點(diǎn)P與D1重合時(shí),,故A正確;因?yàn)锽1D1∥BD,故A1D與B1D1所成角等價(jià)于A1D與BD所成角,△A1BD為等邊三角形,所以異面直線A1DB1D1成角為60°,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;以DA方向?yàn)閤軸,DC方向?yàn)閥軸,DD1方向?yàn)閦軸建立空間直角坐標(biāo)系,則D(0,0,0),A(2,0,0),B(2,2,0)A1(2,0,2),,,,設(shè)平面A1BD的法向量為,則,即,令x=1,得y=z=﹣1,故,設(shè)直線AA1與面A1BD所成角為θ,則,故C項(xiàng)正確;當(dāng)P為B1D1中點(diǎn)時(shí),得CP∥面A1BD.故D項(xiàng)正確.故選:ACD.【點(diǎn)評(píng)】本題考查線面平行的判定定理,線線角的求解問(wèn)題,向量法求解線面角問(wèn)題,屬難題.(多選)12.(5分)(2024?南寧模擬)已知拋物線C:y2=4x的焦點(diǎn)為F,過(guò)F作兩條互相垂直的直線l1、l2,l1與C交于P、Q兩點(diǎn),l2與C交于M、N兩點(diǎn),PQ的中點(diǎn)為G,MN的中點(diǎn)為H,則()A.當(dāng)|PF|=2|QF|時(shí),|MN|=36 B.|PQ|+|MN|的最小值為18 C.直線GH過(guò)定點(diǎn)(4,0) D.△FGH的面積的最小值為4【考點(diǎn)】拋物線的焦點(diǎn)與準(zhǔn)線.【專(zhuān)題】計(jì)算題;整體思想;綜合法;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程;運(yùn)算求解.【答案】AD【分析】設(shè)直線l1方程為x=my+1,則l2方程為,直線與拋物線聯(lián)立,利用韋達(dá)定理和拋物線的性質(zhì)即可判斷A;利用A選項(xiàng)的結(jié)論和基本不等式即可判斷B;利用中點(diǎn)坐標(biāo)公式求得,即可判斷C;利用直線GH過(guò)定點(diǎn)A(3,0)和三角形的面積公式與基本不等式即可判斷D.【解答】解:A.已知拋物線C:y2=4x的焦點(diǎn)為F,過(guò)F作兩條互相垂直的直線l1、l2,l1與C交于P、Q兩點(diǎn),l2與C交于M、N兩點(diǎn),則F(1,0),設(shè)直線l1方程為x=my+1,則l2方程為,聯(lián)立x=my+1與拋物線C:y2=4x,得y2﹣4my﹣4=0,易知Δ>0,設(shè)P(x1,y1),Q(x2,y2),則y1+y2=4m,y1y2=﹣4,設(shè)M(x3,y3),N(x4,y4),同理,又|PF|=2|QF|,所以y1=﹣2y2,所以,所以,故A正確;B.由A知,,,故B錯(cuò)誤;C.由A知,,所以直線,令y=0,x=3,所以直線過(guò)定點(diǎn)(3,0),故C錯(cuò)誤;D.由C知,直線GH過(guò)定點(diǎn)A,故D正確.故選:AD.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了拋物線的性質(zhì),屬于中檔題.三.填空題(共4小題,滿分20分,每小題5分)13.(5分)(2023秋?浙江期中)已知雙曲線的兩條漸近線方程為,并且經(jīng)過(guò)點(diǎn),則該雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程是.【考點(diǎn)】雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程;雙曲線的幾何特征.【專(zhuān)題】轉(zhuǎn)化思想;綜合法;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程;運(yùn)算求解.【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容【分析】根據(jù)題意設(shè)雙曲線方程為mx2﹣ny2=1,利用漸近線和過(guò)點(diǎn)解方程組即可求得其標(biāo)準(zhǔn)方程.【解答】解:由題意可設(shè)雙曲線方程為mx2﹣ny2=1,m,n>0;由漸近線方程為可得n=2m,將點(diǎn)代入可得6m﹣n=1,解得,所以雙曲線標(biāo)準(zhǔn)方程為.故答案為:.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程,考查計(jì)算能力,屬于中檔題.14.(5分)(2022秋?內(nèi)江期末)已知E是正方體ABCD﹣A1B1C1D1的棱DD1的中點(diǎn),過(guò)A、C、E三點(diǎn)作平面α與平面A1B1C1D1相交,交線為l,則直線l與BC1所成角的余弦值為.【考點(diǎn)】異面直線及其所成的角.【專(zhuān)題】計(jì)算題;轉(zhuǎn)化思想;綜合法;轉(zhuǎn)化法;空間角;運(yùn)算求解.【答案】.【分析】由面面平行的性質(zhì),結(jié)合條件可知直線l與BC1所成的角就是直線A1C1與BC1所成的角,然后求出直線l與BC1所成角的余弦值即可.【解答】解:因?yàn)檫^(guò)A,C,E三點(diǎn)的平面α與平面A1B1C1D1相交于l,平面α與平面ABCD相交于AC,平面A1B1C1D1與平面ABCD平行,所以l∥AC,又A1C1∥AC,故A1C1∥l,所以直線l與BC1所成的角就是直線A1C1與BC1所成的角,也即是∠A1C1B(或補(bǔ)角),又易知△A1C1B為等邊三角形,所以直線l與BC1所成角的余弦值為,故答案為:.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了異面直線所成的角的求解,考查了面面平行的性質(zhì)的應(yīng)用,屬于中檔題.15.(5分)一個(gè)小球自12米高的地方自由落下,觸地面后的回彈高度是下落高度的.假設(shè)這個(gè)小球能無(wú)限次反彈,則這個(gè)小球在這次運(yùn)動(dòng)中所經(jīng)過(guò)的總路程為16米.【考點(diǎn)】等比數(shù)列的前n項(xiàng)和.【專(zhuān)題】方程思想;定義法;等差數(shù)列與等比數(shù)列;運(yùn)算求解.【答案】16.【分析】推導(dǎo)出{an}是公比為,首項(xiàng)為12的等比數(shù)列,到球停到地面為止,求運(yùn)動(dòng)的路程是等比數(shù)列之和為:S=12+3+3???,由此能求出結(jié)果.【解答】解:一個(gè)小球自12米高的地方自由落下,觸地面后的回彈高度是下落高度的,a1=12,a23,a3.??????∴{an}是公比為,首項(xiàng)為12的等比數(shù)列,到球停到地面為止,求運(yùn)動(dòng)的路程是等比數(shù)列之和為:S=12+3+3???=16.故答案為:16.【點(diǎn)評(píng)】本題考查等比數(shù)列的性質(zhì)等基礎(chǔ)知識(shí),考查運(yùn)算求解能力,是基礎(chǔ)題.16.(5分)(2023?東陽(yáng)市校級(jí)開(kāi)學(xué))如圖,已知兩矩形ABCD與ADEF所在平面互相垂直,AB=1時(shí),若將△DEF沿著直線FD翻折,使得點(diǎn)E落在邊BC上(即點(diǎn)P),則當(dāng)AD取最小值時(shí),邊AF的長(zhǎng)是.【考點(diǎn)】點(diǎn)、線、面間的距離計(jì)算.【專(zhuān)題】轉(zhuǎn)化思想;綜合法;立體幾何;運(yùn)算求解.【答案】.【分析】先得出線面垂直,再應(yīng)用相似得出邊長(zhǎng)的式子,最后應(yīng)用基本不等式得出最值,求出取等條件即可.【解答】解:如圖,連接AP,由題意可知平面ABCD⊥平面ADEF,平面ABCD∩平面ADEF=AD,AF⊥AD,AF?平面ADEF,所以AF⊥平面ABCD,又DP?平面ABCD,所以AF⊥DP,又DP⊥FP,且AF∩FP=F,AP,F(xiàn)P?平面AFP,所以DP⊥平面AFP,又AP?平面AFP,所以AP⊥DP,所以△ABP∽△PCD,設(shè)PC=x,AD=a,所以,得,所以,當(dāng)且僅當(dāng)x=1時(shí)取等號(hào),此時(shí)AF=ED=PD.故答案為:.【點(diǎn)評(píng)】本題考查空間中距離的求解,面面垂直的性質(zhì)定理,線面垂直的判定定理,基本不等式的應(yīng)用,屬中檔題.四.解答題(共6小題,滿分70分)17.(10分)(2023秋?紹興期末)已知函數(shù)f(x)=﹣x3+x+1,g(x)=e﹣2x+1.(1)分別求出f(x)和g(x)的導(dǎo)數(shù);(2)若曲線y=f(x)在點(diǎn)(1,1)處的切線與曲線y=g(x)在x=t(t∈R)處的切線平行,求t的值.【考點(diǎn)】利用導(dǎo)數(shù)研究曲線上某點(diǎn)切線方程;基本初等函數(shù)的導(dǎo)數(shù).【專(zhuān)題】函數(shù)思想;轉(zhuǎn)化法;導(dǎo)數(shù)的概念及應(yīng)用;運(yùn)算求解.【答案】(1))﹣3x2+1,﹣2e﹣2x+1;(2).【分析】(1)利用導(dǎo)數(shù)公式直接求導(dǎo)即可;(2)根據(jù)兩直線平行,斜率相等,即可求出t的值.【解答】解:(1)由導(dǎo)數(shù)公式得f′(x)=﹣3x2+1,因?yàn)間(x)=e﹣2x+1.所以g′(x)=﹣2e﹣2x+1;(2)由f′(x)=﹣3x2+1可得,曲線y=f(x)在點(diǎn)(1,1)處的切線的斜率k=f′(1)=﹣3+1=﹣2,從而切線方程為y﹣1=﹣2(x﹣1),即y=﹣2x+3.由g′(x)=﹣2e﹣2x+1,可得曲線y=g(x)在x=t(t∈R)處的切線斜率為g′(t)=﹣2e﹣2t+1,由題意可得﹣2e﹣2t+1=﹣2,從而,此時(shí)切點(diǎn)坐標(biāo)為,曲線y=g(x)在處的切線方程為,即y=﹣2x+2,故符合題意.所以t.【點(diǎn)評(píng)】本題考查導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算與幾何意義,屬于中檔題.18.(12分)(2023秋?巴彥淖爾期末)已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,且(a1+3)an=S2+Sn.(1)求a1,a2;(2)若a1>0,數(shù)列的前n項(xiàng)和為T(mén)n,當(dāng)n為何值時(shí),Tn最大?并求Tn的最大值.【考點(diǎn)】數(shù)列的求和.【專(zhuān)題】綜合題;方程思想;轉(zhuǎn)化法;等差數(shù)列與等比數(shù)列;運(yùn)算求解.【答案】(1)a1=0,a2=0或或;(2)當(dāng)n=14時(shí),Tn最大,Tn的最大值為.【分析】(1)賦值法代入條件式分類(lèi)討論解方程即可;(2)根據(jù)第一問(wèn)結(jié)論結(jié)合an,Sn的關(guān)系確定{an}通項(xiàng)公式,再求得bn,利用等差數(shù)列的定義及臨界點(diǎn)法計(jì)算即可.【解答】解:(1)由題意,令n=1,可得(a1+3)a1=S2+S1=2a1+a2,化簡(jiǎn)整理,得,①令n=2,可得(a1+3)a2=S2+S2=2a1+2a2,化簡(jiǎn)整理,得(a1+1)a2=2a1,②把①代入②,可得,若a1=0,則a2=0,若a1≠0,則,此時(shí)或,綜上所述,可得a1=0,a2=0或或.(2)由題意a1>0及(1),可知,則S2=a1+a21+21,此時(shí),當(dāng)n≥2時(shí),,兩式相減,可得,化簡(jiǎn)整理,得,∵a11,∴,n∈N*,令,則bn=lg=lg,∴數(shù)列{bn}是首項(xiàng)為2,公差為的等差數(shù)列,∵,∴當(dāng)n=14時(shí),Tn最大,Tn的最大值為.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查數(shù)列求通項(xiàng)公式,以及數(shù)列求和與最值問(wèn)題.考查了方程思想,分類(lèi)討論,轉(zhuǎn)化與化歸思想,等差數(shù)列和等比數(shù)列的通項(xiàng)公式的運(yùn)用,不等式的運(yùn)算,以及邏輯推理能力和數(shù)學(xué)運(yùn)算能力,屬中檔題.19.(12分)(2024秋?金鳳區(qū)校級(jí)月考)已知圓C:x2+y2﹣8y=0,過(guò)點(diǎn)P(2,2)的直線l與圓C交于A,B兩點(diǎn),點(diǎn)M滿足,其中O為坐標(biāo)原點(diǎn).(1)求點(diǎn)M的軌跡方程;(2)若△CMP的面積為2,求|AB|.【考點(diǎn)】直線與圓的位置關(guān)系.【專(zhuān)題】對(duì)應(yīng)思想;綜合法;直線與圓;運(yùn)算求解.【答案】(1)(x﹣1)2+(y﹣3)2=2;(2)4.【分析】(1)由,結(jié)合垂徑定理可得,設(shè)出M(x,y),然后利用數(shù)量積的坐標(biāo)運(yùn)算即可得解;(2)由(1)可得,又△CMP的面積等于2,然后利用直角三角形的面積公式和勾股定理可得|CM|=2,再利用垂徑定理即可求解.【解答】解:(1)由圓C:x2+y2﹣8y=0可知圓心C(0,4),其半徑為R=4,設(shè)M(x,y),因?yàn)?,所以M為AB的中點(diǎn),由垂徑定理可得CM⊥AB,所以,所以(x,y﹣4)?(x﹣2,y﹣2)=0,化簡(jiǎn)得(x﹣1)2+(y﹣3)2=2,即點(diǎn)M的軌跡方程為(x﹣1)2+(y﹣3)2=2;(2)由(1)知,M的軌跡是以(1,3)為圓心,為半徑的圓,因?yàn)椋鰿MP的面積等于2,所以,解得:|CM|=2,從而根據(jù)垂徑定理可得,|AB|24.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了直線與圓的位置關(guān)系的綜合應(yīng)用,屬于中檔題.20.(12分)(2024?寧化縣校級(jí)一模)如圖,四棱錐S﹣ABCD中,底面ABCD為矩形,SD⊥底面,點(diǎn)M在側(cè)棱SC上,∠ABM=60°.(1)證明:M是側(cè)棱SC的中點(diǎn);(2)求二面角S﹣AM﹣B的正弦值.【考點(diǎn)】二面角的平面角及求法.【專(zhuān)題】對(duì)應(yīng)思想;綜合法;空間位置關(guān)系與距離;空間角;數(shù)學(xué)建模;運(yùn)算求解.【答案】(1)證明見(jiàn)解析;(2).【分析】(1)作ME∥CD,連接AE,作MF⊥AB,則AFME為矩形,由此利用幾何關(guān)系求得,即可證明;(2)解法一:由已知推導(dǎo)出△ABM為等邊三角形,取取AM中點(diǎn)G,連結(jié)BG,取SA中點(diǎn)H,連結(jié)GH,利用二面角定義可得∠BGH為二面角S﹣AM﹣B的平面角,利用余弦定理求得余弦值,再利用同角三角函數(shù)關(guān)系求得正弦值即可;解法二:建立空間直角坐標(biāo)系,利用空間向量的垂直的條件列方程組求得二面角的兩個(gè)半平面所在平面的法向量,然后利用向量的夾角坐標(biāo)運(yùn)算公式求得法向量的夾角余弦值,進(jìn)而利用平方關(guān)系求得正弦值.【解答】(1)證明:作ME∥CD交SD于點(diǎn)E,則ME∥AB,因?yàn)樗倪呅蜛BCD是矩形,所以DC⊥AD,又SD⊥平面ABCD,DC?平面ABCD,所以SD⊥DC,因?yàn)锳D,SD?平面SAD,AD∩SD=D,所以DC⊥平面SAD,又ME∥CD,所以ME⊥平面SAD,連接AE,AE?平面SAD,所以ME⊥AE,則四邊形ABME為直角梯形,作MF⊥AB,足為F,則AFME為矩形,設(shè)ME=x,則,,由MF=FB?tan60°,得,解得x=1,即ME=1,從而,所以M為側(cè)棱SC的中點(diǎn);(2)解法一:因?yàn)樗倪呅蜛BCD是矩形,所以DC⊥BC,又SD⊥平面ABCD,BC?平面ABCD,所以SD⊥BC.因?yàn)镈C,SD?平面SAD,DC∩SD=D,所以BC⊥平面SCD,又SC?平面SCD,所以BC⊥SC,則,又∠ABM=60°,AB=2,△ABM為等邊三角形,又由(1)知M為SC中點(diǎn),,所以SA2=SM2+AM2,∠SMA=90°,取AM中點(diǎn)G,連結(jié)BG,取SA中點(diǎn)H,連結(jié)GH,則BG⊥AM,GH⊥AM,由此知∠BGH為二面角S﹣AM﹣B的平面角,由(1)知ME⊥平面SAD,又ME∥AB,所以AB⊥平面SAD,AS?平面SAD,所以AB⊥AS,連結(jié)BH,在△BGH中,,所以.所以二面角S﹣AM﹣B的正弦值為.解法二:以D為坐標(biāo)原點(diǎn),建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系,易知,,令平面SAM的法向量為,則,即,令z=1,得,設(shè)平面AMB的法向量為,由,得,化簡(jiǎn)得,令a=1,得,令二面角S﹣AM﹣B的大小為θ,則,故二面角S﹣AM﹣B的正弦值為.【點(diǎn)評(píng)】本題考查點(diǎn)為線段中點(diǎn)的證明,考查二面角的正弦值的求法,屬于中檔題.21.(12分)(2023秋?邵東市校級(jí)期末)已知數(shù)列{an}滿足a1=3,,n∈N*.(1)求證:數(shù)列是等比數(shù)列,并求an的通項(xiàng)公式;(2)記,求證:對(duì)任意n∈N*,.【考點(diǎn)】數(shù)列與不等式的綜合;數(shù)列遞推式.【專(zhuān)題】轉(zhuǎn)化思想;綜合法;點(diǎn)列、遞歸數(shù)列與數(shù)學(xué)歸納法;不等式;運(yùn)算求解.【答案】(1);(2)證明見(jiàn)解答.【分析】(1)以4為首項(xiàng),4為公比的等比數(shù)列,即可求解;(2),即可求解.【解答】解:(1)∵數(shù)列{an}滿足a1=3,,n∈N*,∴,∴以4為首項(xiàng),4為公比的等比數(shù)列,∴即.證明:(2)∵,∴,又,則,∴.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了數(shù)列的遞推式,數(shù)列與不等式的綜合,屬于中檔題.22.(12分)(2023秋?秦淮區(qū)校級(jí)月考)在平面直角坐標(biāo)系xOy中,已知橢圓C:的長(zhǎng)軸長(zhǎng)為4,且經(jīng)過(guò)點(diǎn),其中e為橢圓C的離心率.(1)求橢圓C的方程;(2)過(guò)點(diǎn)P(0,1)的直線l交橢圓C于A,B兩點(diǎn),點(diǎn)B關(guān)于x軸的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)為B′,直線AB′交x軸于點(diǎn)Q,過(guò)點(diǎn)Q作l的垂線l′,垂足為H,求證:點(diǎn)H在定圓上.【考點(diǎn)】直線與橢圓的綜合;橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;橢圓的幾何特征.【專(zhuān)題】綜合題;分類(lèi)討論;綜合法;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程;邏輯思維;運(yùn)算求解.【答案】(1);(2)證明過(guò)程見(jiàn)解析.【分析】(1)由題意,根據(jù)橢圓的長(zhǎng)軸長(zhǎng),以及橢圓過(guò)的點(diǎn),求出b的值,即可求得答案;(2)設(shè)l的方程為y=kx+1,聯(lián)立橢圓方程,可得根與系數(shù)的關(guān)系式,結(jié)合AB′的方程可求得Q點(diǎn)坐標(biāo),從而可得l′的方程,并求出其過(guò)定點(diǎn),結(jié)合垂直關(guān)系,即可證明結(jié)論.【解答】解:(1)因?yàn)闄E圓C的長(zhǎng)軸長(zhǎng)為4,所以2a=4,解得a=2,因?yàn)闄E圓C經(jīng)過(guò)點(diǎn),所以,又,所以,整理得b4﹣6b2+8=0,解得b2=2或b2=4(舍).則橢圓C的方程為;(2)證明:易知直線l的斜率存在,不妨設(shè)l的方程為y=kx+1,A(x1,y1),B(x2,y2),可得B′(x2,﹣y2),聯(lián)立,消去y并整理得(1+2k2)x2+4kx﹣2=0,此時(shí)Δ=32k2+8>0,由韋達(dá)定理得,因?yàn)锳B′的方程為,令y=0,解得,即Q(0,﹣4k),因?yàn)閘′⊥l,當(dāng)k≠0時(shí),l′的斜率為,此時(shí)l′的方程為,即,所以l′恒過(guò)點(diǎn)M(0,﹣4),當(dāng)k=0時(shí),l的方程為y=1,Q(0,0),可得l′的方程為x=0,此時(shí)l′也過(guò)點(diǎn)M(0,﹣4),綜上,l′恒過(guò)定點(diǎn)M(0,﹣4),由題意可知PH⊥MH,故點(diǎn)H在以PM為直徑的定圓上.【點(diǎn)評(píng)】本題考查橢圓的方程以及直線與圓錐曲線的綜合問(wèn)題,考查了邏輯推理、分類(lèi)討論和運(yùn)算能力.

考點(diǎn)卡片1.等差數(shù)列的前n項(xiàng)和【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】等差數(shù)列是常見(jiàn)數(shù)列的一種,如果一個(gè)數(shù)列從第二項(xiàng)起,每一項(xiàng)與它的前一項(xiàng)的差等于同一個(gè)常數(shù),這個(gè)數(shù)列就叫做等差數(shù)列,而這個(gè)常數(shù)叫做等差數(shù)列的公差,公差常用字母d表示.其求和公式為Sn=na1n(n﹣1)d或者Sn【解題方法點(diǎn)撥】eg1:設(shè)等差數(shù)列的前n項(xiàng)和為Sn,若公差d=1,S5=15,則S10=解:∵d=1,S5=15,∴5a1d=5a1+10=15,即a1=1,則S10=10a1d=10+45=55.故答案為:55點(diǎn)評(píng):此題考查了等差數(shù)列的前n項(xiàng)和公式,解題的關(guān)鍵是根據(jù)題意求出首項(xiàng)a1的值,然后套用公式即可.eg2:等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和Sn=4n2﹣25n.求數(shù)列{|an|}的前n項(xiàng)的和Tn.解:∵等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和Sn=4n2﹣25n.∴an=Sn﹣Sn﹣1=(4n2﹣25n)﹣[4(n﹣1)2﹣25(n﹣1)]=8n﹣29,該等差數(shù)列為﹣21,﹣13,﹣5,3,11,…前3項(xiàng)為負(fù),其和為S3=﹣39.∴n≤3時(shí),Tn=﹣Sn=25n﹣4n2,n≥4,Tn=Sn﹣2S3=4n2﹣25n+78,∴.點(diǎn)評(píng):本題考查等差數(shù)列的前n項(xiàng)的絕對(duì)值的和的求法,是中檔題,解題時(shí)要認(rèn)真審題,注意分類(lèi)討論思想的合理運(yùn)用.其實(shí)方法都是一樣的,要么求出首項(xiàng)和公差,要么求出首項(xiàng)和第n項(xiàng)的值.【命題方向】等差數(shù)列比較常見(jiàn),單獨(dú)考察等差數(shù)列的題也比較簡(jiǎn)單,一般單獨(dú)考察是以小題出現(xiàn),大題一般要考察的話會(huì)結(jié)合等比數(shù)列的相關(guān)知識(shí)考察,特別是錯(cuò)位相減法的運(yùn)用.2.等比數(shù)列的性質(zhì)【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】等比數(shù)列(又名幾何數(shù)列),是一種特殊數(shù)列.如果一個(gè)數(shù)列從第2項(xiàng)起,每一項(xiàng)與它的前一項(xiàng)的比等于同一個(gè)常數(shù),這個(gè)數(shù)列就叫做等比數(shù)列,因?yàn)榈诙?xiàng)與第一項(xiàng)的比和第三項(xiàng)與第二項(xiàng)的比相等,這個(gè)常數(shù)叫做等比數(shù)列的公比,公比通常用字母q表示(q≠0).注:q=1時(shí),an為常數(shù)列.等比數(shù)列和等差數(shù)列一樣,也有一些通項(xiàng)公式:①第n項(xiàng)的通項(xiàng)公式,an=a1qn﹣1,這里a1為首項(xiàng),q為公比,我們發(fā)現(xiàn)這個(gè)通項(xiàng)公式其實(shí)就是指數(shù)函數(shù)上孤立的點(diǎn).②求和公式,Sn,表示的是前面n項(xiàng)的和.③若m+n=q+p,且都為正整數(shù),那么有am?an=ap?aq.等比數(shù)列的性質(zhì)(1)通項(xiàng)公式的推廣:an=am?qn﹣m,(n,m∈N*).(2)若{an}為等比數(shù)列,且k+l=m+n,(k,l,m,n∈N*),則ak?al=am?an(3)若{an},{bn}(項(xiàng)數(shù)相同)是等比數(shù)列,則{λan}(λ≠0),{a},{an?bn},仍是等比數(shù)列.(4)單調(diào)性:或?{an}是遞增數(shù)列;或?{an}是遞減數(shù)列;q=1?{an}是常數(shù)列;q<0?{an}是擺動(dòng)數(shù)列.【解題方法點(diǎn)撥】例:2,x,y,z,18成等比數(shù)列,則y=.解:由2,x,y,z,18成等比數(shù)列,設(shè)其公比為q,則18=2q4,解得q2=3,∴y=2q2=2×3=6.故答案為:6.本題的解法主要是運(yùn)用了等比數(shù)列第n項(xiàng)的通項(xiàng)公式,這也是一個(gè)常用的方法,即知道某兩項(xiàng)的值然后求出公比,繼而可以以已知項(xiàng)為首項(xiàng),求出其余的項(xiàng).關(guān)鍵是對(duì)公式的掌握,方法就是待定系數(shù)法.3.等比數(shù)列的通項(xiàng)公式【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.等比數(shù)列的定義如果一個(gè)數(shù)列從第2項(xiàng)起,每一項(xiàng)與它的前一項(xiàng)的比值等于同一個(gè)常數(shù),那么這個(gè)數(shù)列叫做等比數(shù)列,這個(gè)常數(shù)叫做等比數(shù)列的公比,通常用字母q表示(q≠0).從等比數(shù)列的定義看,等比數(shù)列的任意項(xiàng)都是非零的,公比q也是非零常數(shù).2.等比數(shù)列的通項(xiàng)公式設(shè)等比數(shù)列{an}的首項(xiàng)為a1,公比為q,則它的通項(xiàng)an=a1?qn﹣13.等比中項(xiàng):如果在a與b中間插入一個(gè)數(shù)G,使a,G,b成等比數(shù)列,那么G叫做a與b的等比中項(xiàng).G2=a?b(ab≠0)4.等比數(shù)列的常用性質(zhì)(1)通項(xiàng)公式的推廣:an=am?qn﹣m,(n,m∈N*).(2)若{an}為等比數(shù)列,且k+l=m+n,(k,l,m,n∈N*),則ak?al=am?an(3)若{an},{bn}(項(xiàng)數(shù)相同)是等比數(shù)列,則{λan}(λ≠0),{a},{an?bn},仍是等比數(shù)列.(4)單調(diào)性:或?{an}是遞增數(shù)列;或?{an}是遞減數(shù)列;q=1?{an}是常數(shù)列;q<0?{an}是擺動(dòng)數(shù)列.4.等比數(shù)列的前n項(xiàng)和【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.等比數(shù)列的前n項(xiàng)和公式等比數(shù)列{an}的公比為q(q≠0),其前n項(xiàng)和為Sn,當(dāng)q=1時(shí),Sn=na1;當(dāng)q≠1時(shí),Sn.2.等比數(shù)列前n項(xiàng)和的性質(zhì)公比不為﹣1的等比數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,則Sn,S2n﹣Sn,S3n﹣S2n仍成等比數(shù)列,其公比為qn.5.?dāng)?shù)列的求和【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】就是求出這個(gè)數(shù)列所有項(xiàng)的和,一般來(lái)說(shuō)要求的數(shù)列為等差數(shù)列、等比數(shù)列、等差等比數(shù)列等等,常用的方法包括:(1)公式法:①等差數(shù)列前n項(xiàng)和公式:Sn=na1n(n﹣1)d或Sn②等比數(shù)列前n項(xiàng)和公式:③幾個(gè)常用數(shù)列的求和公式:(2)錯(cuò)位相減法:適用于求數(shù)列{an×bn}的前n項(xiàng)和,其中{an}{bn}分別是等差數(shù)列和等比數(shù)列.(3)裂項(xiàng)相消法:適用于求數(shù)列{}的前n項(xiàng)和,其中{an}為各項(xiàng)不為0的等差數(shù)列,即().(4)倒序相加法:推導(dǎo)等差數(shù)列的前n項(xiàng)和公式時(shí)所用的方法,就是將一個(gè)數(shù)列倒過(guò)來(lái)排列(反序),再把它與原數(shù)列相加,就可以得到n個(gè)(a1+an).(5)分組求和法:有一類(lèi)數(shù)列,既不是等差數(shù)列,也不是等比數(shù)列,若將這類(lèi)數(shù)列適當(dāng)拆開(kāi),可分為幾個(gè)等差、等比或常見(jiàn)的數(shù)列,然后分別求和,再將其合并即可.【解題方法點(diǎn)撥】典例1:已知等差數(shù)列{an}滿足:a3=7,a5+a7=26,{an}的前n項(xiàng)和為Sn.(Ⅰ)求an及Sn;(Ⅱ)令bn(n∈N*),求數(shù)列{bn}的前n項(xiàng)和Tn.分析:形如的求和,可使用裂項(xiàng)相消法如:.解:(Ⅰ)設(shè)等差數(shù)列{an}的公差為d,∵a3=7,a5+a7=26,∴,解得a1=3,d=2,∴an=3+2(n﹣1)=2n+1;Snn2+2n.(Ⅱ)由(Ⅰ)知an=2n+1,∴bn,∴Tn,即數(shù)列{bn}的前n項(xiàng)和Tn.點(diǎn)評(píng):該題的第二問(wèn)用的關(guān)鍵方法就是裂項(xiàng)求和法,這也是數(shù)列求和當(dāng)中常用的方法,就像友情提示那樣,兩個(gè)等差數(shù)列相乘并作為分母的一般就可以用裂項(xiàng)求和.【命題方向】數(shù)列求和基本上是必考點(diǎn),大家要學(xué)會(huì)上面所列的幾種最基本的方法,即便是放縮也要往這里面考.6.?dāng)?shù)列遞推式【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1、遞推公式定義:如果已知數(shù)列{an}的第1項(xiàng)(或前幾項(xiàng)),且任一項(xiàng)an與它的前一項(xiàng)an﹣1(或前幾項(xiàng))間的關(guān)系可以用一個(gè)公式來(lái)表示,那么這個(gè)公式就叫做這個(gè)數(shù)列的遞推公式.2、數(shù)列前n項(xiàng)和Sn與通項(xiàng)an的關(guān)系式:an.在數(shù)列{an}中,前n項(xiàng)和Sn與通項(xiàng)公式an的關(guān)系,是本講內(nèi)容一個(gè)重點(diǎn),要認(rèn)真掌握.注意:(1)用an=Sn﹣Sn﹣1求數(shù)列的通項(xiàng)公式時(shí),你注意到此等式成立的條件了嗎?(n≥2,當(dāng)n=1時(shí),a1=S1);若a1適合由an的表達(dá)式,則an不必表達(dá)成分段形式,可化統(tǒng)一為一個(gè)式子.(2)一般地當(dāng)已知條件中含有an與Sn的混合關(guān)系時(shí),常需運(yùn)用關(guān)系式an=Sn﹣Sn﹣1,先將已知條件轉(zhuǎn)化為只含an或Sn的關(guān)系式,然后再求解.【解題方法點(diǎn)撥】數(shù)列的通項(xiàng)的求法:(1)公式法:①等差數(shù)列通項(xiàng)公式;②等比數(shù)列通項(xiàng)公式.(2)已知Sn(即a1+a2+…+an=f(n))求an,用作差法:an.一般地當(dāng)已知條件中含有an與Sn的混合關(guān)系時(shí),常需運(yùn)用關(guān)系式,先將已知條件轉(zhuǎn)化為只含或的關(guān)系式,然后再求解.(3)已知a1?a2…an=f(n)求an,用作商法:an,.(4)若an+1﹣an=f(n)求an,用累加法:an=(an﹣an﹣1)+(an﹣1﹣an﹣2)+…+(a2﹣a1)+a1(n≥2).(5)已知f(n)求an,用累乘法:an(n≥2).(6)已知遞推關(guān)系求an,有時(shí)也可以用構(gòu)造法(構(gòu)造等差、等比數(shù)列).特別地有,①形如an=kan﹣1+b、an=kan﹣1+bn(k,b為常數(shù))的遞推數(shù)列都可以用待定系數(shù)法轉(zhuǎn)化為公比為k的等比數(shù)列后,再求an.②形如an的遞推數(shù)列都可以用倒數(shù)法求通項(xiàng).(7)求通項(xiàng)公式,也可以由數(shù)列的前幾項(xiàng)進(jìn)行歸納猜想,再利用數(shù)學(xué)歸納法進(jìn)行證明.7.?dāng)?shù)列與不等式的綜合【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】證明與數(shù)列求和有關(guān)的不等式基本方法:(1)直接將數(shù)列求和后放縮;(2)先將通項(xiàng)放縮后求和;(3)先將通項(xiàng)放縮后求和再放縮;(4)嘗試用數(shù)學(xué)歸納法證明.常用的放縮方法有:,,,[](n≥2),()(n≥2),,2()2()..【解題方法點(diǎn)撥】證明數(shù)列型不等式,因其思維跨度大、構(gòu)造性強(qiáng),需要有較高的放縮技巧而充滿思考性和挑戰(zhàn)性,能全面而綜合地考查學(xué)生的潛能與后繼學(xué)習(xí)能力,因而成為高考?jí)狠S題及各級(jí)各類(lèi)競(jìng)賽試題命題的極好素材.這類(lèi)問(wèn)題的求解策略往往是:通過(guò)多角度觀察所給數(shù)列通項(xiàng)的結(jié)構(gòu),深入剖析其特征,抓住其規(guī)律進(jìn)行恰當(dāng)?shù)胤趴s;其放縮技巧主要有以下幾種:(1)添加或舍去一些項(xiàng),如:|a|;n;(2)將分子或分母放大(或縮小);(3)利用基本不等式;;(4)二項(xiàng)式放縮;(5)利用常用結(jié)論;(6)利用函數(shù)單調(diào)性.(7)常見(jiàn)模型:①等差模型;②等比模型;③錯(cuò)位相減模型;④裂項(xiàng)相消模型;⑤二項(xiàng)式定理模型;⑥基本不等式模型.【命題方向】題型一:等比模型典例1:對(duì)于任意的n∈N*,數(shù)列{an}滿足n+1.(Ⅰ)求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式;(Ⅱ)求證:對(duì)于n≥2,.解答:(Ⅰ)由①,當(dāng)n≥2時(shí),得②,①﹣②得.∴.又,得a1=7不適合上式.綜上得;(Ⅱ)證明:當(dāng)n≥2時(shí),.∴.∴當(dāng)n≥2時(shí),.題型二:裂項(xiàng)相消模型典例2:數(shù)列{an}的各項(xiàng)均為正數(shù),Sn為其前n項(xiàng)和,對(duì)于任意n∈N*,總有an,Sn,成等差數(shù)列.(1)求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式;(2)設(shè),數(shù)列{bn}的前n項(xiàng)和為T(mén)n,求證:.分析:(1)根據(jù)an=Sn﹣Sn﹣1,整理得an﹣an﹣1=1(n≥2)進(jìn)而可判斷出數(shù)列{an}是公差為1的等差數(shù)列,根據(jù)等差數(shù)列的通項(xiàng)公式求得答案.(2)由(1)知,因?yàn)?,所以,從而得證.解答:(1)由已知:對(duì)于n∈N*,總有2Sn=an①成立∴(n≥2)②①﹣②得2an=anan﹣1,∴an+an﹣1=(an+an﹣1)(an﹣an﹣1)∵an,an﹣1均為正數(shù),∴an﹣an﹣1=1(n≥2)∴數(shù)列{an}是公差為1的等差數(shù)列又n=1時(shí),2S1=a1,解得a1=1,∴an=n.(n∈N*)(2)解:由(1)可知∵∴(1)放縮的方向要一致.(2)放與縮要適度.(3)很多時(shí)候只對(duì)數(shù)列的一部分進(jìn)行放縮法,保留一些項(xiàng)不變(多為前幾項(xiàng)或后幾項(xiàng)).(4)用放縮法證明極其簡(jiǎn)單,然而,用放縮法證不等式,技巧性極強(qiáng),稍有不慎,則會(huì)出現(xiàn)放縮失當(dāng)?shù)默F(xiàn)象.所以對(duì)放縮法,只需要了解,不宜深入.8.基本初等函數(shù)的導(dǎo)數(shù)【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1、基本函數(shù)的導(dǎo)函數(shù)①C′=0(C為常數(shù))②(xn)′=nxn﹣1(n∈R)③(sinx)′=cosx④(cosx)′=﹣sinx⑤(ex)′=ex⑥(ax)′=(ax)*lna(a>0且a≠1)⑦[logax)]′*(logae)(a>0且a≠1)⑧[lnx]′.2、和差積商的導(dǎo)數(shù)①[f(x)+g(x)]′=f′(x)+g′(x)②[f(x)﹣g(x)]′=f′(x)﹣g′(x)③[f(x)g(x)]′=f′(x)g(x)+f(x)g′(x)④[]′.3、復(fù)合函數(shù)的導(dǎo)數(shù)設(shè)y=u(t),t=v(x),則y′(x)=u′(t)v′(x)=u′[v(x)]v′(x)【解題方法點(diǎn)撥】1.由常數(shù)函數(shù)、冪函數(shù)及正、余弦函數(shù)經(jīng)加、減、乘運(yùn)算得到的簡(jiǎn)單的函數(shù)均可利用求導(dǎo)法則與導(dǎo)數(shù)公式求導(dǎo),而不需要回到導(dǎo)數(shù)的定義去求此類(lèi)簡(jiǎn)單函數(shù)的導(dǎo)數(shù).2.對(duì)于函數(shù)求導(dǎo),一般要遵循先化簡(jiǎn),再求導(dǎo)的基本原則.求導(dǎo)時(shí),不但要重視求導(dǎo)法則的應(yīng)用,而且要特別注意求導(dǎo)法則對(duì)求導(dǎo)的制約作用.在實(shí)施化簡(jiǎn)時(shí),首先要注意化簡(jiǎn)的等價(jià)性,避免不必要的運(yùn)算失誤.【命題方向】題型一:和差積商的導(dǎo)數(shù)典例1:已知函數(shù)f(x)=asinx+bx3+4(a∈R,b∈R),f′(x)為f(x)的導(dǎo)函數(shù),則f(2014)+f(﹣2014)+f′(2015)﹣f′(﹣2015)=()A.0B.2014C.2015D.8解:f′(x)=acosx+3bx2,∴f′(﹣x)=acos(﹣x)+3b(﹣x)2∴f′(x)為偶函數(shù);f′(2015)﹣f′(﹣2015)=0∴f(2014)+f(﹣2014)=asin(2014)+b?20143+4+asin(﹣2014)+b(﹣2014)3+4=8;∴f(2014)+f(﹣2014)+f′(2015)﹣f(﹣2015)=8故選D.題型二:復(fù)合函數(shù)的導(dǎo)數(shù)典例2:下列式子不正確的是()A.(3x2+cosx)′=6x﹣sinxB.(lnx﹣2x)′ln2C.(2sin2x)′=2cos2xD.()′解:由復(fù)合函數(shù)的求導(dǎo)法則對(duì)于選項(xiàng)A,(3x2+cosx)′=6x﹣sinx成立,故A正確;對(duì)于選項(xiàng)B,成立,故B正確;對(duì)于選項(xiàng)C,(2sin2x)′=4cos2x≠2cos2x,故C不正確;對(duì)于選項(xiàng)D,成立,故D正確.故選C.9.利用導(dǎo)數(shù)研究曲線上某點(diǎn)切線方程【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】利用導(dǎo)數(shù)來(lái)求曲線某點(diǎn)的切線方程是高考中的一個(gè)??键c(diǎn),它既可以考查學(xué)生求導(dǎo)能力,也考察了學(xué)生對(duì)導(dǎo)數(shù)意義的理解,還考察直線方程的求法,因?yàn)榘藥讉€(gè)比較重要的基本點(diǎn),所以在高考出題時(shí)備受青睞.我們?cè)诮獯疬@類(lèi)題的時(shí)候關(guān)鍵找好兩點(diǎn),第一找到切線的斜率;第二告訴的這點(diǎn)其實(shí)也就是直線上的一個(gè)點(diǎn),在知道斜率的情況下可以用點(diǎn)斜式把直線方程求出來(lái).【解題方法點(diǎn)撥】例:已知函數(shù)y=xlnx,求這個(gè)函數(shù)的圖象在點(diǎn)x=1處的切線方程.解:k=y(tǒng)'|x=1=ln1+1=1又當(dāng)x=1時(shí),y=0,所以切點(diǎn)為(1,0)∴切線方程為y﹣0=1×(x﹣1),即y=x﹣1.我們通過(guò)這個(gè)例題發(fā)現(xiàn),第一步確定切點(diǎn);第二步求斜率,即求曲線上該點(diǎn)的導(dǎo)數(shù);第三步利用點(diǎn)斜式求出直線方程.這種題的原則基本上就這樣,希望大家靈活應(yīng)用,認(rèn)真總結(jié).10.?dāng)?shù)量積判斷兩個(gè)平面向量的垂直關(guān)系【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】向量是有方向的,那么在一個(gè)空間內(nèi),不同的向量可能是平行,也可能是重合,也有可能是相交.當(dāng)兩條向量的方向互相垂直的時(shí)候,我們就說(shuō)這兩條向量垂直.假如(1,0,1),(2,0,﹣2),那么與垂直,有?1×2+1×(﹣2)=0,即互相垂直的向量它們的乘積為0.【解題方法點(diǎn)撥】例:與向量,垂直的向量可能為()A:(3,﹣4)B:(﹣4,3)C:(4,3)D:(4,﹣3)解:對(duì)于A:∵,?(3,﹣4)5,∴A不成立;對(duì)于B:∵,?(﹣4,3),∴B不成立;對(duì)于C:∵,?(4,3),∴C成立;對(duì)于D:∵,?(4,﹣3),∴D不成立;故選:C.點(diǎn)評(píng):分別求出向量,和A,B,C,D四個(gè)備選向量的乘積,如果乘積等于0,則這兩個(gè)向量垂直,否則不垂直.【命題方向】向量垂直是比較喜歡考的一個(gè)點(diǎn),主要性質(zhì)就是垂直的向量積為0,希望大家熟記這個(gè)關(guān)系并靈活運(yùn)用.11.棱柱的結(jié)構(gòu)特征【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.棱柱:有兩個(gè)面互相平行,其余各面都是四邊形,并且每相鄰兩個(gè)四邊形的公共邊都互相平行,由這些面所圍成的多面體叫做棱柱.棱柱用表示底面各頂點(diǎn)的字母來(lái)表示(例:ABCD﹣A′B′C′D′).2.認(rèn)識(shí)棱柱底面:棱柱中兩個(gè)互相平行的面,叫做棱柱的底面.側(cè)面:棱柱中除兩個(gè)底面以外的其余各個(gè)面都叫做棱柱的側(cè)面.側(cè)棱:棱柱中兩個(gè)側(cè)面的公共邊叫做棱柱的側(cè)棱.頂點(diǎn):棱柱的側(cè)面與底面的公共頂點(diǎn).高:棱中兩個(gè)底面之間的距離.3.棱柱的結(jié)構(gòu)特征根據(jù)棱柱的結(jié)構(gòu)特征,可知棱柱有以下性質(zhì):(1)側(cè)面都是平行四邊形(2)兩底面是全等多邊形(3)平行于底面的截面和底面全等;對(duì)角面是平行四邊形(4)長(zhǎng)方體一條對(duì)角線長(zhǎng)的平方等于一個(gè)頂點(diǎn)上三條棱的長(zhǎng)的平方和.4.棱柱的分類(lèi)(1)根據(jù)底面形狀的不同,可把底面為三角形、四邊形、五邊形…的棱柱稱(chēng)為三棱柱、四棱柱、五棱柱….(2)根據(jù)側(cè)棱是否垂直底面,可把棱柱分為直棱柱和斜棱柱;其中在直棱柱中,若底面為正多邊形,則稱(chēng)其為正棱柱.5.棱柱的體積公式設(shè)棱柱的底面積為S,高為h,V棱柱=S×h.12.棱柱、棱錐、棱臺(tái)的體積【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】柱體、錐體、臺(tái)體的體積公式:V柱=sh,V錐Sh.13.異面直線及其所成的角【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1、異面直線所成的角:直線a,b是異面直線,經(jīng)過(guò)空間任意一點(diǎn)O,作直線a′,b′,并使a′∥a,b′∥b.我們把直線a′和b′所成的銳角(或直角)叫做異面直線a和b所成的角.異面直線所成的角的范圍:θ∈(0,].當(dāng)θ=90°時(shí),稱(chēng)兩條異面直線互相垂直.2、求異面直線所成的角的方法:求異面直線的夾角關(guān)鍵在于平移直線,常用相似比,中位線,梯形兩底,平行平面等手段來(lái)轉(zhuǎn)移直線.3、求異面直線所成的角的方法常用到的知識(shí):14.直線與平面平行【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1、直線與平面平行的判定定理:如果平面外一條直線和這個(gè)平面內(nèi)的一條直線平行,那么這條直線和這個(gè)平面平行.用符號(hào)表示為:若a?α,b?α,a∥b,則a∥α.2、直線與平面平行的判定定理的實(shí)質(zhì)是:對(duì)于平面外的一條直線,只需在平面內(nèi)找到一條直線和這條直線平行,就可判定這條直線必和這個(gè)平面平行.即由線線平行得到線面平行.1、直線和平面平行的性質(zhì)定理:如果一條直線和一個(gè)平面平行,經(jīng)過(guò)這條直線的平面和這個(gè)平面相交,那么這條直線和交線平行.用符號(hào)表示為:若a∥α,a?β,α∩β=b,則a∥b.2、直線和平面平行的性質(zhì)定理的實(shí)質(zhì)是:已知線面平行,過(guò)已知直線作一平面和已知平面相交,其交線必和已知直線平行.即由線面平行?線線平行.由線面平行?線線平行,并不意味著平面內(nèi)的任意一條直線都與已知直線平行.正確的結(jié)論是:a∥α,若b?α,則b與a的關(guān)系是:異面或平行.即平面α內(nèi)的直線分成兩大類(lèi),一類(lèi)與a平行有無(wú)數(shù)條,另一類(lèi)與a異面,也有無(wú)數(shù)條.15.空間向量的數(shù)量積判斷向量的共線與垂直【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】一、空間向量及其有關(guān)概念語(yǔ)言描述共線向量(平行向量)表示空間向量的有向線段所在的直線平行或重合.共面向量平行于同一平面的向量.共線向量定理對(duì)空間任意兩個(gè)向量,(≠0),∥?存在λ∈R,使λ.共面向量定理若兩個(gè)向量,不共線,則向量與向量,b共面?存在唯一的有序?qū)崝?shù)對(duì)(x,y),使xy.空間向量基本定理(1)定理:如果三個(gè)向量、、c不共面,那么對(duì)空間任一向量,存在有序?qū)崝?shù)組{x,y,z}使得xyz.(2)推論:設(shè)O、A、B、C是不共面的四點(diǎn),則對(duì)空間一點(diǎn)P都存在唯一的三個(gè)有序?qū)崝?shù)x、y、z使=x+y+z且x+y+z=1.二、數(shù)量積及坐標(biāo)運(yùn)算1.兩個(gè)向量的數(shù)量積(1)?=||||cos,;(2)⊥??0(,為非零向量);(3)||22,||.2.向量的坐標(biāo)運(yùn)算(a1,a2,a3),(b1,b2,b3)向量和(a1+b1,a2+b2,a3+b3)向量差(a1﹣b1,a2﹣b2,a3﹣b3)數(shù)量積?a1b1+a2b2+a3b3共線∥?a1=λb1,a2=λb2,a3=λb3(λ∈R)垂直⊥?a1b1+a2b2+a3b3=0夾角公式cos,16.直線與平面所成的角【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1、直線和平面所成的角,應(yīng)分三種情況:(1)直線與平面斜交時(shí),直線和平面所成的角是指此直線和它在平面上的射影所成的銳角;(2)直線和平面垂直時(shí),直線和平面所成的角的大小為90°;(3)直線和平面平行或在平面內(nèi)時(shí),直線和平面所成的角的大小為0°.顯然,斜線和平面所成角的范圍是(0,);直線和平面所成的角的范圍為[0,].2、一條直線和一個(gè)平面斜交,它們所成的角的度量問(wèn)題(空間問(wèn)題)是通過(guò)斜線在平面內(nèi)的射影轉(zhuǎn)化為兩條相交直線的度量問(wèn)題(平面問(wèn)題)來(lái)解決的.具體的解題步驟與求異面直線所成的角類(lèi)似,有如下的環(huán)節(jié):(1)作﹣﹣?zhàn)鞒鲂本€與射影所成的角;(2)證﹣﹣論證所作(或找到的)角就是要求的角;(3)算﹣﹣常用解三角形的方法(通常是解由垂線段、斜線段、斜線段的射影所組成的直角三角形)求出角.(4)答﹣﹣回答求解問(wèn)題.在求直線和平面所成的角時(shí),垂線段是其中最重要的元素,它可起到聯(lián)系各線段的紐帶的作用.在直線與平面所成的角的定義中體現(xiàn)等價(jià)轉(zhuǎn)化和分類(lèi)與整合的數(shù)學(xué)思想.3、斜線和平面所成角的最小性:斜線和平面所成的角是用兩條相交直線所成的銳角來(lái)定義的,其中一條直線就是斜線本身,另一條直線是斜線在平面上的射影.在平面內(nèi)經(jīng)過(guò)斜足的直線有無(wú)數(shù)條,它們和斜線都組成相交的兩條直線,為什么選中射影和斜線這兩條相交直線,用它們所成的銳角來(lái)定義斜線和平面所成的角呢?原因是斜線和平面內(nèi)經(jīng)過(guò)斜足的直線所成的一切角中,它是最小的角.對(duì)于已知的斜線來(lái)說(shuō)這個(gè)角是唯一確定的,它的大小反映了斜線關(guān)于平面的“傾斜程度”.根據(jù)線面所成的角的定義,有結(jié)論:斜線和平面所成的角,是這條斜線和這個(gè)平面內(nèi)的直線所成的一切角中最小的角.用空間向量直線與平面所成角的求法:(1)傳統(tǒng)求法:可通過(guò)已知條件,在斜線上取一點(diǎn)作該平面的垂線,找出該斜線在平面內(nèi)的射影,通過(guò)解直角三角形求得.(2)向量求法:設(shè)直線l的方向向量為,平面的法向量為,直線與平面所成的角為θ,與的夾角為φ,則有sinθ=|cosφ|.17.二面角的平面角及求法【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1、二面角的定義:從一條直線出發(fā)的兩個(gè)半平面所組成的圖形叫做二面角.這條直線叫做二面角的棱,這兩個(gè)半平面叫做二面角的面.棱為AB、面分別為α、β的二面角記作二面角α﹣AB﹣β.有時(shí)為了方便,也可在α、β內(nèi)(棱以外的半平面部分)分別取點(diǎn)P、Q,將這個(gè)二面角記作P﹣AB﹣Q.如果棱記作l,那么這個(gè)二面角記作二面角α﹣l﹣β或P﹣l﹣Q.2、二面角的平面角﹣﹣在二面角α﹣l﹣β的棱l上任取一點(diǎn)O,以點(diǎn)O為垂足,在半平面α和β內(nèi)分別作垂直于棱l的射線OA和OB,則射線OA和OB構(gòu)成的∠AOB叫做二面角的平面角.二面角的大小可以用它的平面角來(lái)度量,二面角的平面角是多少度,就說(shuō)這個(gè)二面角是多少度.平面角是直角的二面角叫做直二面角.二面角的平面角∠AOB的大小與點(diǎn)O的位置無(wú)關(guān),也就是說(shuō),我們可以根據(jù)需要來(lái)選擇棱l上的點(diǎn)O.3、二面角的平面角求法:(1)定義;(2)三垂線定理及其逆定理;①定理內(nèi)容:在平面內(nèi)的一條直線,如果和這個(gè)平面的一條斜線的射影垂直,那么,它就和這條斜線垂直.②三垂線定理(逆定理)法:由二面角的一個(gè)面上的斜線(或它的射影)與二面角的棱垂直,推得它位于二面角的另一的面上的射影(或斜線)也與二面角的棱垂直,從而確定二面角的平面角.(3)找(作)公垂面法:由二面角的平面角的定義可知兩個(gè)面的公垂面與棱垂直,因此公垂面與兩個(gè)面的交線所成的角,就是二面角的平面角.;(4)平移或延長(zhǎng)(展)線(面)法;(5)射影公式;(6)化歸為分別垂直于二面角的兩個(gè)面的兩條直線所成的角;(7)向量法:用空間向量求平面間夾角的方法:設(shè)平面α和β的法向量分別為和,若兩個(gè)平面的夾角為θ,則(1)當(dāng)0,,θ,,此時(shí)cosθ=cos,.(2)當(dāng),π時(shí),θ=π,,cosθ=﹣cos,.18.點(diǎn)、線、面間的距離計(jì)算【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】19.直線的傾斜角【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.定義:當(dāng)直線l與x軸相交時(shí),取x軸作為基準(zhǔn),x軸正向與直線l向上方向之間所成的角α叫做直線l的傾斜角.2.范圍:[0,π)(特別地:當(dāng)直線l和x軸平行或重合時(shí),規(guī)定直線l的傾斜角為0°)3.意義:體現(xiàn)了直線對(duì)x軸正方向的傾斜程度.4.斜率與傾斜角的區(qū)別和聯(lián)系(1)區(qū)別:①每條直線都有傾斜角,范圍是[0,π),但并不是每條直線都有斜率.②傾斜角是從幾何的角度刻畫(huà)直線的方向,而斜率是從代數(shù)的角度刻畫(huà)直線的方向.(2)聯(lián)系:①當(dāng)a時(shí),k=tanα;當(dāng)α?xí)r,斜率不存在;②根據(jù)正切函數(shù)k=tanα的單調(diào)性:當(dāng)α∈[0,)時(shí),k>0且tanα隨α的增大而增大,當(dāng)α∈(,π)時(shí),k<0且tanα隨α的增大而增大.【解題方法點(diǎn)撥】直線的傾斜角常結(jié)合直線的斜率進(jìn)行考查.直線傾斜角和斜率是解析幾何的重要概念之一,是刻畫(huà)直線傾斜程度的幾何要素與代數(shù)表示,也是用坐標(biāo)法研究直線性質(zhì)的基礎(chǔ).在高考中多以選擇填空形式出現(xiàn),是高考考查的熱點(diǎn)問(wèn)題.【命題方向】(1)直接根據(jù)直線斜率求傾斜角例:直線x+y﹣1=0的傾斜角是()A.30°B.60°C.120°D.150°分析:求出直線的斜率,然后求解直線的傾斜角即可.解答:因?yàn)橹本€x+y﹣1=0的斜率為:,直線的傾斜角為:α.所以tanα,α=120°故選C.點(diǎn)評(píng):本題考查直線的傾斜角的求法,基本知識(shí)的應(yīng)用.(2)通過(guò)條件轉(zhuǎn)換求直線傾斜角例:若直線經(jīng)過(guò)A(0,1),B(3,4)兩點(diǎn),則直線AB的傾斜角為()A.30°B.45°C.60°D.120°分析:由直線經(jīng)過(guò)A(0,1),B(3,4)兩點(diǎn),能求出直線AB的斜率,從而能求出直線AB的傾斜角.解答:∵直線經(jīng)過(guò)A(0,1),B(3,4)兩點(diǎn),∴直線AB的斜率k1,∴直線AB的傾斜角α=45°.故選B.點(diǎn)評(píng):本題考查直線的傾斜角的求法,是基礎(chǔ)題.解題時(shí)要認(rèn)真審題,仔細(xì)解答,注意合理地進(jìn)行等價(jià)轉(zhuǎn)化.20.點(diǎn)到直線的距離公式【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】﹣點(diǎn)到直線距離:點(diǎn)(x0,y0)到直線Ax+By+C=0的距離為:【解題方法點(diǎn)撥】﹣計(jì)算距離:1.代入直線方程:將點(diǎn)的坐標(biāo)代入直線方程.2.計(jì)算絕對(duì)值:計(jì)算Ax0+By0+C的絕對(duì)值.3.計(jì)算模:計(jì)算法向量的模.4.求解距離:將絕對(duì)值與模相除,即得距離.【命題方向】﹣距離計(jì)算:考查點(diǎn)到直線的距離計(jì)算,可能涉及多種坐標(biāo)系變換或應(yīng)用.21.圓的切線方程【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】圓的切線方程一般是指與圓相切的直線方程,特點(diǎn)是與圓只有一個(gè)交點(diǎn),且過(guò)圓心與切點(diǎn)的直線垂直切線.圓的切線方程的類(lèi)型:(1)過(guò)圓上一點(diǎn)的切線方程:對(duì)于這種情況我們可以通過(guò)圓心與切點(diǎn)的連線垂直切線求出切線的斜率,繼而求出直線方程(2)過(guò)圓外一點(diǎn)的切線方程.這種情況可以先設(shè)直線的方程,然后聯(lián)立方程求出他們只有一個(gè)解(交點(diǎn))時(shí)斜率的值,進(jìn)而求出直線方程.【解題方法點(diǎn)撥】例1:已知圓:(x﹣1)2+y2=2,則過(guò)點(diǎn)(2,1)作該圓的切線方程為.解:圓:(x﹣1)2+y2=2,的圓心為C(1,0),半徑r.①當(dāng)直線l經(jīng)過(guò)點(diǎn)P(2,1)與x軸垂直時(shí),方程為x=2,∵圓心到直線x=2的距離等于1,∴直線l與圓不相切,即x=2不符合題意;②當(dāng)直線l經(jīng)過(guò)點(diǎn)P(2,1)與x軸不垂直時(shí),設(shè)方程為y﹣1=k(x﹣2),即kx﹣y+1﹣2k=0.∵直線l與圓:(x﹣1)2+y2=2相切,∴圓心到直線l的距離等于半徑,即d,解之得k=﹣1,因此直線l的方程為y﹣1=﹣(x﹣2),化簡(jiǎn)得x+y﹣3=0.綜上所述,可得所求切線方程為x+y﹣3=0.這里討論第一種情況是因?yàn)閗不一定存在,所以單獨(dú)討論,用的解題思想就是我上面所說(shuō),大家可以對(duì)照著看就是.例2:從點(diǎn)P(4,5)向圓(x﹣2)2+y2=4引切線,則圓的切

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