《高考數(shù)學(xué) 考前3個(gè)月知識方法專題訓(xùn)練 第一部分 知識方法篇 專題11 數(shù)學(xué)方法 第44練 關(guān)于計(jì)算過程的再優(yōu)化 文-人教版高三數(shù)學(xué)試題》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高考數(shù)學(xué) 考前3個(gè)月知識方法專題訓(xùn)練 第一部分 知識方法篇 專題11 數(shù)學(xué)方法 第44練 關(guān)于計(jì)算過程的再優(yōu)化 文-人教版高三數(shù)學(xué)試題(10頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第44練 關(guān)于計(jì)算過程的再優(yōu)化
[題型分析·高考展望] 中學(xué)數(shù)學(xué)的運(yùn)算包括數(shù)的計(jì)算,式的恒等變形,方程和不等式同解變形,初等函數(shù)的運(yùn)算和求值,各種幾何量的測量與計(jì)算,求數(shù)列和函數(shù)、定積分、概率、統(tǒng)計(jì)的初步計(jì)算等.《高中數(shù)學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)》所要求的數(shù)學(xué)能力中運(yùn)算求解能力更為基本,運(yùn)算求解能力指的是要求學(xué)生會根據(jù)法則、公式進(jìn)行正確運(yùn)算、變形和數(shù)據(jù)處理,能根據(jù)問題的條件,尋找與設(shè)計(jì)合理、簡捷的運(yùn)算途徑;能根據(jù)要求對數(shù)據(jù)進(jìn)行估計(jì)和近似計(jì)算.運(yùn)算求解能力是思維能力和運(yùn)算技能的結(jié)合.運(yùn)算包括對數(shù)字的計(jì)算、估值和近似計(jì)算,對式子的組合變形與分解變形,對幾何圖形各幾何量的計(jì)算求解等.
數(shù)學(xué)運(yùn)算,都是依據(jù)相應(yīng)的
2、概念、法則、性質(zhì)、公式等基礎(chǔ)知識進(jìn)行的,尤其是概念,它是思維的形式,只有概念明確、理解透徹,才能作出正確的判斷及合乎邏輯的推理.計(jì)算法則是計(jì)算方法的程序化和規(guī)則化,對法則的理解是計(jì)算技能形成的前提.高考命題對運(yùn)算求解能力的考查主要是針對算法、推理及以代數(shù)運(yùn)算為主的考查.因此在高中數(shù)學(xué)中,對于運(yùn)算求解能力的培養(yǎng)至關(guān)重要.
提高數(shù)學(xué)解題能力,首先是提高數(shù)學(xué)的運(yùn)算求解能力,可以從以下幾個(gè)方面入手:
1.培養(yǎng)良好的審題習(xí)慣.
2.培養(yǎng)認(rèn)真計(jì)算的習(xí)慣.
3.培養(yǎng)一些常用結(jié)論的記憶的能力,記住一些常用的結(jié)論,比如數(shù)列求和的公式12+22+32+…+n2=n(n+1)(2n+1),三角函數(shù)中的輔助角
3、公式asin x+bcos x=sin(x+θ)等等.
4.加強(qiáng)運(yùn)算練習(xí)是提高基本運(yùn)算技能的有效途徑,任何能力都是有計(jì)劃、有目的地訓(xùn)練出來的,提高基本運(yùn)算技能也必須加強(qiáng)練習(xí)、嚴(yán)格訓(xùn)練.
5.提高運(yùn)算基本技能,必須要提高學(xué)生在運(yùn)算中的推理能力,這就首先要清楚運(yùn)算的定理及相關(guān)理論.
6.增強(qiáng)自信是解題的關(guān)鍵,自信才能自強(qiáng),在數(shù)學(xué)解題中,自信心是相當(dāng)重要的.
高考必會題型
題型一 化繁為簡,優(yōu)化計(jì)算過程
例1 過點(diǎn)(,0)引直線l與曲線y=相交于A,B兩點(diǎn),O為坐標(biāo)原點(diǎn),當(dāng)△AOB的面積取最大值時(shí),直線l的斜率等于( )
A. B.-
C.± D.-
答案 B
解析 由y=得,
4、x2+y2=1(y≥0),
設(shè)直線方程為x=my+,m<0(m≥0不合題意),
代入x2+y2=1(y≥0),整理得,
(1+m2)y2+2my+1=0,
設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),
則y1+y2=-,y1y2=,
則△AOB的面積為×|y1-y2|=|y1-y2|,
因?yàn)閨y1-y2|=
===
=≤=,
當(dāng)且僅當(dāng)=,
即m2-1=2,m=-時(shí)取等號.
此時(shí)直線方程為x=-y+,即y=-x+,
所以直線的斜率為-.
點(diǎn)評 本題考查直線與圓的位置關(guān)系以及三角形的面積公式,先設(shè)出直線方程x=my+,表示出△AOB的面積,然后探討面積最大時(shí)m的取值,得到直線
5、的斜率.
題型二 運(yùn)用概念、性質(zhì)等優(yōu)化計(jì)算過程
例2 已知橢圓C:+=1(a>b>0)的左焦點(diǎn)為F,C與過原點(diǎn)的直線相交于A,B兩點(diǎn),連接AF,BF.若|AB|=10,|AF|=6,cos∠ABF=,則C的離心率e=________.
答案
解析 如圖,設(shè)|BF|=m,
由題意知,
m2+100-2×10mcos∠ABF=36,
解得m=8,所以△ABF為直角三角形,
所以|OF|=5,即c=5,
由橢圓的對稱性知|AF′|=|BF|=8(F′為右焦點(diǎn)),
所以a=7,所以離心率e=.
點(diǎn)評 熟練掌握有關(guān)的概念和性質(zhì)是快速準(zhǔn)確解決此類題目的關(guān)鍵.
題型三 代數(shù)運(yùn)算
6、中加強(qiáng)“形”的應(yīng)用,優(yōu)化計(jì)算過程
例3 設(shè)b>0,數(shù)列{an}滿足a1=b,an=(n≥2).
(1)求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式;
(2)證明:對于一切正整數(shù)n,an≤+1.
(1)解 由a1=b>0,知an=>0,
=+·.令A(yù)n=,A1=,
當(dāng)n≥2時(shí),An=+An-1
=++…++A1
=++…++.
①當(dāng)b≠2時(shí),
An==;
②當(dāng)b=2時(shí),An=.
綜上,an=
(2)證明 當(dāng)b≠2時(shí),(2n+1+bn+1)
=(2n+1+bn+1)(bn-1+2bn-2+…+2n-1)
=2n+1bn-1+2n+2bn-2+…+22n+b2n+2b2n-1+…+2n-1
7、bn+1
=2nbn(++…++++…+)
>2nbn(2+2+…+2),
=2n·2nbn=n·2n+1bn,
∴an=<+1.
當(dāng)b=2時(shí),an=2=+1.
綜上所述,對于一切正整數(shù)n,an≤+1.
點(diǎn)評 結(jié)合題目中an的表達(dá)式可知,需要構(gòu)造an新的形式=+·,得到新的數(shù)列,根據(jù)新數(shù)列的形式求和;不等式的證明借用放縮完成.
高考題型精練
1.已知函數(shù)f(x)=的定義域是一切實(shí)數(shù),則m的取值范圍是( )
A.0
8、當(dāng)m≠0時(shí),需滿足
解得0},則f(10x)>0的解集為( )
A.{x|x<-1或x>lg 2}
B.{x|-1-lg 2}
D.{x|x<-lg 2}
答案 D
解析 由題意知,一元二次不等式f(x)>0的解集為
(-1,),即-1<10x
9、函數(shù)f(x)=則使方程x+f(x)=m有解的實(shí)數(shù)m的取值范圍是( )
A.(1,2)
B.(-∞,-2]
C.(-∞,1)∪(2,+∞)
D.(-∞,1]∪[2,+∞)
答案 D
解析 當(dāng)x≤0時(shí),x+f(x)=m,即x+1=m,解得m≤1;當(dāng)x>0時(shí),x+f(x)=m,即x+=m,解得m≥2.即實(shí)數(shù)m的取值范圍是(-∞,1]∪[2,+∞).故選D.
5.在△ABC中,若=,則( )
A.A=C
B.A=B
C.B=C
D.以上都不正確
答案 C
解析 ∵==,
∴sin Bcos C-cos Bsin C=0.
∴sin(B-C)=0.
又∵-π<
10、B-C<π,
∴B-C=0,即B=C.
6.已知直線l與拋物線y2=4x交于A、B兩點(diǎn),若P(2,2)為AB的中點(diǎn),則直線AB的方程為________.
答案 x-y=0
解析 ∵點(diǎn)A(x1,y1),B(x2,y2)在拋物線y2=4x上,
∴∴y-y=4x2-4x1,
即=.
∵P(2,2)為AB的中點(diǎn),所以y2+y1=4,
∴直線AB的斜率k===1,
∴直線AB的方程為x-y=0.
7.拋物線y=x2在x=1處的切線與兩坐標(biāo)軸圍成三角形區(qū)域?yàn)镈(包含三角形內(nèi)部與邊界).若點(diǎn)P(x,y)是區(qū)域D內(nèi)的任意一點(diǎn),則x+2y的取值范圍是________.
答案 [-2,]
11、解析 易知切線方程為:y=2x-1,所以與兩坐標(biāo)軸圍成的三角形區(qū)域三個(gè)點(diǎn)為A(0,0),B(,0),C(0,-1).易知過C點(diǎn)時(shí)有最小值-2,過B點(diǎn)時(shí)有最大值.
8.在△ABC中,角A,B,C的對邊分別為a,b,c.已知A=,bsin(+C)-csin(+B)=a.
(1)求證:B-C=;
(2)若a=,求△ABC的面積.
(1)證明 由bsin(+C)-csin(+B)=a,
應(yīng)用正弦定理,得
sin Bsin(+C)-sin Csin(+B)=sin A,
sin B(sin C+cos C)-sin C(sin B+cos B)
=,
整理得sin Bcos C-cos
12、 Bsin C=1,
即sin(B-C)=1.
由于0
13、,所以PD⊥AD.
又因?yàn)锳BCD是矩形,
所以AD⊥CD.
因?yàn)镻D∩CD=D,
所以AD⊥平面PCD,
所以AD是三棱錐A—PDE的高.
因?yàn)镋為PC的中點(diǎn),且PD=DC=4,
所以S△PDE=S△PDC=×=4.
又AD=2,
所以VA—PDE=AD·S△PDE=×2×4=.
(2)取AC中點(diǎn)M,連接EM,DM,
所以AM=AC=.
因?yàn)镋為PC的中點(diǎn),M是AC的中點(diǎn),所以EM∥PA.
又因?yàn)镋M?平面EDM,
PA?平面EDM,
所以PA∥平面EDM.
即在AC邊上存在一點(diǎn)M,使得PA∥平面EDM,AM的長為.
10.已知雙曲線-=1(a>0,b>
14、0),O為坐標(biāo)原點(diǎn),離心率e=2,點(diǎn)M(,)在雙曲線上.
(1)求雙曲線方程;
(2)若直線l與雙曲線交于P、Q兩點(diǎn),且·=0,求+的值.
解 (1)∵e=2,
∴c=2a,b2=c2-a2=3a2,
∴雙曲線方程為-=1,
即3x2-y2=3a2,
∵點(diǎn)M(,)在雙曲線上,
∴15-3=3a2,∴a2=4,
∴所求雙曲線方程為-=1.
(2)設(shè)直線OP的方程為y=kx(k≠0),
聯(lián)立-=1得
∴|OP|2=x2+y2=.
∵·=0,
∴直線OQ的方程為y=-x,
同理可得|OQ|2=,
∴+=
==.
11.已知數(shù)列{an}中,an=1+(n∈N*,
15、a∈R且a≠0).
(1)若a=-7,求數(shù)列{an}中的最大項(xiàng)和最小項(xiàng)的值;
(2)若對任意的n∈N*,都有an≤a6成立,求a的取值范圍.
解 (1)∵an=1+(n∈N*,a∈R,且a≠0),
又a=-7,
∴an=1+(n∈N*).
結(jié)合函數(shù)f(x)=1+的單調(diào)性,
可知1>a1>a2>a3>a4,
a5>a6>a7>…>an>1(n∈N*).
∴數(shù)列{an}中的最大項(xiàng)為a5=2,
最小項(xiàng)為a4=0.
(2)an=1+=1+,
已知對任意的n∈N*,都有an≤a6成立,
結(jié)合函數(shù)f(x)=1+的單調(diào)性,
可知5<<6,
即-10<a<-8.
12.若正數(shù)x
16、,y滿足x+2y+4=4xy,且不等式(x+2y)a2+2a+2xy-34≥0恒成立,求實(shí)數(shù)a的取值范圍.
解 ∵正實(shí)數(shù)x,y滿足x+2y+4=4xy,
即x+2y=4xy-4.
不等式(x+2y)a2+2a+2xy-34≥0恒成立,
即(4xy-4)a2+2a+2xy-34≥0恒成立,
變形得2xy(2a2+1)≥4a2-2a+34恒成立,
即xy≥恒成立.
又∵x>0,y>0,
∴x+2y≥2,
∴4xy=x+2y+4≥4+2,
即2()2--2≥0,
∴≥或≤-(舍去),
可得xy≥2.
要使xy≥恒成立,
只需2≥恒成立,
化簡得2a2+a-15≥0,
解得a≤-3或a≥.
故a的取值范圍是(-∞,-3]∪[,+∞).