《2020屆高三數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí)專題能力提升訓(xùn)練21 數(shù)學(xué)思想在解題中的應(yīng)用(1) 理》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2020屆高三數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí)專題能力提升訓(xùn)練21 數(shù)學(xué)思想在解題中的應(yīng)用(1) 理(6頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、訓(xùn)練21 數(shù)學(xué)思想在解題中的應(yīng)用(一)
(時(shí)間:45分鐘 滿分:75分)
一、選擇題(每小題5分,共25分)
1.(2020·北京東城模擬)已知向量a=(3,2),b=(-6,1),而(λa+b)⊥(a-λb),則實(shí)數(shù)λ等于
( ).
A.1或2 B.2或-
C.2 D.0
2.公差不為零的等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,若a4是a3與a7的等比中項(xiàng),S8=32,則S10等于
( ).
A.18 B.24 C.60 D.90
3.(2020·臨沂模擬)函數(shù)y=的圖象大致是
( ).
4.已知集合A={(x,y)|x、y為實(shí)數(shù),且x2+y2=1}
2、,B={(x,y)|x、y為實(shí)數(shù),且x+y=1},則A∩B的元素個(gè)數(shù)為
( ).
A.0 B.1 C.2 D.3
5.若關(guān)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.
二、填空題(每小題5分,共15分)
6.(2020·合肥模擬)AB是過橢圓b2x2+a2y2=a2b2(a>b>0)的中心弦,F(xiàn)(c,0)為它的右焦點(diǎn),則△FAB面積的最大值是________.
7.長度都為2的向量,的夾角為,點(diǎn)C在以O(shè)為圓心的圓弧(劣弧)上,=m+n,則m+n的最大值是________.
8
3、.(2020·廈門模擬)已知F是雙曲線-=1的左焦點(diǎn),定點(diǎn)A(1,4),P是雙曲線右支上的動(dòng)點(diǎn),則|PF|+|PA|的最小值為________.
三、解答題(本題共3小題,共35分)
9.(11分)(2020·天津)已知橢圓+=1(a>b>0),點(diǎn)P在橢圓上.
(1)求橢圓的離心率;
(2)設(shè)A為橢圓的左頂點(diǎn),O為坐標(biāo)原點(diǎn).若點(diǎn)Q在橢圓上且滿足|AQ|=|AO|,求直線OQ的斜率的值.
10.(12分)已知函數(shù)f(x)=x3+ax2+bx.
(1)若函數(shù)y=f(x)在x=2處有極值-6,求y=f(x)的單調(diào)遞減區(qū)間;
(2)若y=f(x)的導(dǎo)數(shù)f′(x)對(duì)x∈[-1,1]都有f′
4、(x)≤2,求的范圍.
11.(12分)已知函數(shù)f(x)=ln(x+1)-k(x-1)+1.
(1)求函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間;
(2)若f(x)≤0恒成立,試確定實(shí)數(shù)k的取值范圍;
(3)證明:+++…+<(n∈N*且n>1).
參考答案
訓(xùn)練21 數(shù)學(xué)思想在解題中的應(yīng)用(一)
1.B [由(λa+b)⊥(a-λb)得(λa+b)·(a-λb)=0,
∴(3λ-6,2λ+1)·(3+6λ,2-λ)=0,
∴λ=2或λ=-,故選B.]
2.C [設(shè)數(shù)列{an}的公差為d.
則∴
解得:a1=-3,d=2,
∴S10=10×(-3)+×2=60.]
3.A [易知函數(shù)y
5、=是非奇非偶函數(shù),由此可排除C,D項(xiàng),對(duì)此A,B項(xiàng),當(dāng)x>0時(shí),x取值越大,y=的波動(dòng)幅度越小,由此排除B項(xiàng),故選A.]
4.C [法一 由題得∴或
A∩B={(x,y)|(1,0),(0,1)},所以選C.
法二 直接作出單位圓x2+y2=1和直線x+y=1,觀察得兩曲線有兩個(gè)交點(diǎn),故選C.]
5.B [構(gòu)造函數(shù)f(x)=x2+2kx-1,∵關(guān)于x的方程x2+2kx-1=0的兩根x1、x2滿足-1≤x1<0<x2<2,
∴即∴-<k≤0.]
6.解析 如圖所示,F(xiàn)′為橢圓的左焦點(diǎn),連接AF′,BF′,則四邊形AFBF′為平行四邊形,S△ABF=S△ABF′=·|FF′|·h≤bc
6、.當(dāng)A與短軸端點(diǎn)重合時(shí),(S△ABF)max=bc.
答案 bc
7.解析 建立平面直角坐標(biāo)系,設(shè)向量=(2,0),向量=(1,).設(shè)向量=(2cos α,2sin α),0≤α≤.由=m+n,得(2cos α,2sin α)=(2m+n,n),
即2cos α=2m+n,2sin α=n,解得m=cos α-sin α,n=sin α.
故m+n=cos α+sin α=sin≤.
答案
8.解析 設(shè)雙曲線的右焦點(diǎn)為E,則|PF|-|PE|=4,|PF|+|PA|=4+|PE|+|PA|,當(dāng)A、P、E共線時(shí),(|PE|+|PA|)min=|AE|==5,|PF|+|PA
7、|的最小值為9.
答案 9
9.解 (1)因?yàn)辄c(diǎn)P在橢圓上,故+=1,可得=.
于是e2==1-=,所以橢圓的離心率e=.
(2)設(shè)直線OQ的斜率為k,則其方程為y=kx,設(shè)點(diǎn)Q的坐標(biāo)為(x0,y0).
由條件得消去y0并整理得x=.①
由|AQ|=|AO|,A(-a,0)及y0=kx0,得(x0+a)2+k2x=a2.整理得(1+k2)x+2ax0=0,而x0≠0,故x0=,代入①,整理得(1+k2)2=4k2·+4.
由(1)知=,故(1+k2)2=k2+4,
即5k4-22k2-15=0,可得k2=5.
所以直線OQ的斜率k=±.
10.解 (1)f′(x)=3x
8、2+2ax+b,
依題意有即
解得
∴f′(x)=3x2-5x-2.由f′(x)<0,得-<x<2.
∵y=f(x)的單調(diào)遞減區(qū)間是.
(2)由得
不等式組確定的平面區(qū)域如圖陰影部分所示:
由得
∴Q點(diǎn)的坐標(biāo)為(0,-1).
設(shè)z=,則z表示平面區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)(a,b)與點(diǎn)P(1,0)連線斜率.
∵kPQ=1,由圖可知z≥1或z<-2,
即∈(-∞,-2)∪[1,+∞).
11.解 (1)函數(shù)f(x)的定義域?yàn)?1,+∞),f′(x)=-k.
當(dāng)k≤0時(shí),∵x-1>0,∴>0,f′(x)>0.
則f(x)在(1,+∞)上是增函數(shù).
當(dāng)k>0時(shí),令f′(x)=0,即-k
9、=0,得x=1+.
當(dāng)x∈時(shí),f′(x)=-k>-k=0,
則f(x)在上是增函數(shù).
當(dāng)x∈時(shí),f′(x)=-k<-k=0,
∴f(x)在上是減函數(shù).
綜上可知,當(dāng)k≤0時(shí),f(x)在(1,+∞)上是增函數(shù);
在上是減函數(shù).
(2)由(1)知,當(dāng)k≤0時(shí),f(2)=1-k>0,不成立.
故只考慮k>0的情況.
又由(1)知f(x)max=f=-ln k.
要使f(x)≤0恒成立,只要f(x)max≤0即可.
由-ln k≤0得k≥1.
(3)證明:由(2)知當(dāng)k=1時(shí),有f(x)≤0在(1,+∞)內(nèi)恒成立,
又f(x)在[2,+∞)內(nèi)是減函數(shù),f(2)=0.
∴x∈(2,+∞)時(shí),恒有f(x)<0成立,
即ln(x-1)<x-2在(2,+∞)內(nèi)恒成立.
令x-1=n2(n∈N*且n>1),則ln n2<n2-1.
即2ln n<(n-1)(n+1),
∴<(n∈N*,且n>1).
∴+++…+<+++…+=,即+++…+<(n∈N*且n>1)成立.