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- 2021-06-16 发布
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高考数学易错题解题方法大全(6)(共 7 套)
【范例 1】若函数 14)( 2 xxxf 在定义域 A 上的值域为[-3,1],则区间 A 不可能为( )
A.[0,4] B.[2,4] C.[1,4] D.[-3,5]
答案:D
【错解分析】此题容易错选为 B,C,D,错误原因是没有借助图象很好的掌握定义域和值域的关系。
【解题指导】注意到 1)4()0(,3)2(14)( 22 f f xxxxf ,结合函数 )(xfy 的图象
不难得知 )(xf 在[0,4]、[2,4]、[1,4]上的值域都为[-3,1],而在[-3,5]上的值域不是[-3,1].
【练习 1】已知函数 y f x 是定义在 R 上的奇函数,且 1 2f ,对任意 x R ,都有 2 (2)f x f x f
成立,则 2007f ( )
A.4012 B.4014 C.2007 D.2006
【范例 2】已知全集 I {大于 3 且小于 10 的整数},集合 {0,1,2,3}A , { 4, 2,0,2,4,6,8}B ,则
集合 BACI )( 的元素个数有 ( )
A.3 个 B.4 个 C.5 个 D.6 个
答案:B
【错解分析】此题容易错选为 C,错误原因是看清全集 I {大于 3 且小于 10 的整数},而不是大于等于 3 。
【 解 题 指 导 】 { 2, 1,0, ,8,9}I , 9,8,7,6,5,4,1,2 ACU , ,8,6,4,2 BACU , 故 集 合
BACU 的元素个数有 4 个.
【练习 2】设全集 U 是实数集 R, 2| 4M x x = , 2|log ( 1) 1N x x ,则图中阴影部分所表示的集合
是( )
A. | 2 1x x B. | 2 2x x
C. |1 2x x D. | 2x x
【范例 3】下列函数中,在其定义域内既是奇函数又是增函数的是( )
A. 3,y x x R B. sin ,y x x R
C. lg , 0y x x D. 3 ,2
x
y x R
答案:A
【错解分析】此题容易错选为 B,C,D,错误原因是没看清楚题目考查的是函数的两个性质。
【解题指导】本题主要考查三角函数、对数函数、指数函数、幂函数的基本性质.其中 B 在其定义域内是
奇函数但不是减函数;C 是非奇非偶函数;D 在其定义域内不是奇函数,是减函数.
【练习 3】函数 xxf 2log1)( 与 12)( xxg 在同一直角坐标系下的图象大致是( )
【范例 4】已知等差数列{an}的前 n 项和是 nanSn 22
1 82 ,则使 2006na 成立的最小正整数 n 为
( )
A.2009 B.2010 C.2011 D.2012
答案: B
【错解分析】此题容易错选为 A,C,D,错误原因主要是不能准确的根据等差数列求和公式的性质求出
1d 且 21 a 。
【解题指导】设数列 na 的公差是 d ,则 ndanddnnnaSn )2(22
)1(
1
2
1
nan 22
1 82 ,
2
1
2
d 且
2
7
22
18
1
daada , 1d 且 21 a ,
2009,20063)1(2 nnnan
因此使 2006na 成立的最小正整数 n=2010,选 B.
【练习 4】无穷数列 1,
3
1 ,
3
1 ,
3
1 ,
5
1 ,
5
1 ,
5
1 ,
5
1 ,
5
1 ,…的前( )项和开始大于 10.
A.99 B.100 C.101 D.102
【范例 5】若 1( , ),sin 2 ,4 2 16
则 cos sin 的值是( )
A.
16
15 B.
4
15 C.
4
15 D.
4
15
答案:C
【错解分析】此题容易错选为 B,错误原因是没有弄清楚 ,4 2
时,sin , 与cos 的大小。
【解题指导】 ,sincos)2,4( 又
16
15cossin21)sin(cos 2 ,
所以 cos sin = 4
15
【练习 5】若 ,cossin,cossin,40 nm 则( )
A. nm B. nm C. 1mn D. 2mn
【范例 6】直线 mx , xy 将圆面 422 yx 分成若干块,现用 5 种颜色给这若干块涂色,每块只涂
一种颜色,且任意两块不同色,共有 120 种涂法,则 m 的取值范围是( )
A B C D
A. )2,2( B. )2,2(
C. )2,2()2,2( D. ),2()2,(
答案:A
【错解分析】此题容易错选为 B,C,D,错误原因是没有能够 耐心的分类
讨论去计算到底.
【 解 题 指 导 】 如 图, ① 当 2m 或 2m 时 ,圆 面
422 yx 被 分 成 2 块 , 涂 色 方 法 有 20 种 ; ② 当
22 m 或 22 m 时,圆面 422 yx 被分成 3 块,涂色方法有 60 种;③当 22 m
时,圆面 422 yx 被分成 4 块,涂色方法有 120 种,所以 m 的取值范围是 )2,2( ,故选 A.
【练习 6】已知单位正方体 1111— DCBAABCD 的对棱 BB1 、DD1 上有两个动点 E、F,BE=D1F=λ
2
10 ,设 EF 与 AB 所成的角为 ,与 BC 所成的角为 ,则 + 的最小值( )
A.不存在 B.等于 60° C.等于 90° D.等于 120°
【范例 7】若向量 a b
与 不共线,且 0a b
, ( )a bc a b
a a
,则向量 ,a c
的夹角为 .
答案:90°
【错解分析】此题容易错填的答案很多,主要是不能很好地领悟两向量我们主要研究了共线和垂直两种情况,
所以应该联想到借助数量积解决。
【解题指导】 0
ca .
【练习 7】在平面直角坐标系中,菱形 OABC 的两个顶点为 O,(0,0),A(1,1),且 1OCOA ,则
ACAB .
【范例 8】已知函数 ( 2)2
af x x xx
的图象过点 A(3,7),则此函数的最小值是 .
答案:6
【错解分析】此题主要考查创造条件利用均值不等式解题的能力,容易错在构造均值不等式上。
【解题指导】 624222
422
4)(,4
xxxxxfa .
【练习 8】下列结论中正确的有
(1)当 2x 时, 1x x
的最小值为 2 (2) 0 2x 时, 2 2x x 无最大值
(3)当 0x 时, 1 2x x
(4)当 1x 时, 1lg 2lgx x
【范例 9】若圆 2 2 2 4 0x y x y a 关于直线 2y x b 成轴对称,则 a b 的范围是 .
答案: ,1
【错解分析】此题容易错填为 ,1 ,错误原因是对二元二次方程表示圆的充要条件: 2 2 4 0D E F 误
以为 2 2 4 0D E F 。
【解题指导】圆心(-1,2)在直线 2y x b 上,所以 b=4,又 2 2 2 4 0x y x y a 表示圆的充要
条件是 4 16 4 0a 所以 5a .【练习 9】已知向量
(2cos ,2sin ), (2cos ,2sin )a b
,其向
量
a
与
b
的夹角为 060
,则直线
0sincos yx
与圆
2
1)sin()cos( 22 yx
的位置
关系是 .
【范例 10】长方体 ABCD-A1B1C1D1 中,AA1=AD=4,AB=3,则直线 A1B 与平面 A1B1CD 所成角的正弦值
是 .
答案:
5
22
【错解分析】此题容易错在线面角的寻找上。
【解题指导】由条件知,BC1 平面 A1B1CD,设 BC1 B1C=O,则∠BA1O 为所求角,
其正弦值为
BA
BO
1
=
5
22
【练习 10】在棱长为 1 的正方体 ABCD-A 1 B 1 C 1 D 1 的底面 A 1 B 1 C 1 D 1 内
取一点 E,使 AE 与 AB、AD 所成的角都是 60°,则线段 AE 的长为 .
【范例 11】由 1,2,3,4 这四个数,组成个位数字不为 2 的没有重复数字的四位数,共有 个
答案:18
【错解分析】此题容易错的地方是:没有优先考虑特殊情况。
【解题指导】先确定个位有三种情况,其余进行全排列, 3
33 18A 。
【练习 11】某机关的 2008 年新春联欢会原定 10 个节目已排成节目单,开演前又增加了两个反映军民联手
抗击雪灾的节目,将这两个节目随机地排入原节目单,则这两个新节目恰好排在一起的概率是
_____________.
【范例 12】下列说法:①当 2ln
1ln10
xxxx 时,有且 ;② ABC 中, A B 是sin sinA B 成
立的充要条件;③函数 xy a 的图象可以由函数 2 xy a (其中 0 1a a 且 )平移得到;④已知 nS 是等
差数列 na 的前 n 项和,若 7 5S S ,则 9 3S S .;⑤函数 (1 )y f x 与函数 (1 )y f x 的图象关于直
线 1x 对称。其中正确的命题的序号为 .
答案:②③④
【错解分析】此题容易错选为①⑤,而漏掉③。错选①主要是对均值不等式要是正数的前提条件理解不好,
漏掉③主要是对指数的化简没有考虑到。
【解题指导】①中③中将 2 xy a 可变形为 2log2log aa xx aaay ,
A1 B1
D1
A B
C1
E
M
F
CD
④中 07657 aaSS 所以 0)(3 7698765439 aaaaaaaaSS 【练习 12】给出下列
四个结论:
①“k=1”“是函数 y=cos2 k x-sin2 k x 的最小正周期为π”的充要条件.
②函数 y=sin(2 x-
6
)沿向量 a=(
6
,0)平移后所得图象的函数表达式是:
y=cos2 x.
③函数 y=lg(a x2-2 a x+1)的定义域是 R,则实数 a 的取值范围是(0,1).
④单位向量 a、b 的夹角是 60°,则向量 2a-b 的模是 3 .
其中不正确结论的序号是 .(填写你认为不正确的所有结论序号)
【范例 13】已知函数 .,ln1)( R ax
xaxf
(1)求 )(xf 的极值;
(2)若 kkxx 求上恒成立在 ,),0(0ln 的取值范围;
(3)已知 .:,,0,0 21212121 xxxxexxxx 求证且
【错解分析】(1)化归思想在此题的应用是容易出错的地方,求 k 的取值范围时先整理出参数 k,(2)对
函数 ln( ) xf x x
是近年来考查的热点,应引起注意。
解:(1) /
2
ln( ) ,a xf x x
令 / ( ) 0f x 得 ax e
当 /(0, ), ( ) 0, ( )ax e f x f x 为增函数;当 /( , ), ( ) 0, ( )ax e f x f x 为减函数,
可知 ( )f x 有极大值为 ( )a af e e
(2)欲使 ln 0x kx 在 (0, ) 上恒成立,只需 ln x kx
在 (0, ) 上恒成立,
设
ln( ) ( 0).xg x xx
由(1)知, 1( )g x x e e
在 处取最大值 , 1k e
(3) 1 2 1 0e x x x ,由上可知 ln( ) xf x x
在 (0, )e 上单调递增,
1 2 1 1 1 2
1
1 2 1 1 2
ln( ) ln ln( ) lnx x x x x x xx x x x x
即 ①, 同理 2 1 2
2
1 2
ln( ) lnx x x xx x
②
两式相加得 1 2 1 2 1 2ln( ) ln ln lnx x x x x x 1 2 1 2x x x x
【练习 13】设函数 )1ln()( 2 xbxxf ,其中 0b .
(1)若 12b ,求 )(xf 在[1,3] 的最小值;
(2)如果 ( )f x 在定义域内既有极大值又有极小值,求实数b 的取值范围;
(3)是否存在最小的正整数 N ,使得当 Nn 时,不等式 3
1 1ln n n
n n
恒成立.
【范例 14】如图在三棱锥 S ABC 中 090ACB ,SA ABC 面 , 2AC , 13BC , 29SB .
(1)证明 SC BC 。
(2)求侧面 SBC 与底面 ABC 所成二面角的大小。
(3)求异面直线 SC 与 AB 所成角的大小。
【错解分析】对面面角,线面角的问题,我们应该先找出角,然后去证明,而不能只有计算出的结果。
解:(1)∵∠SAB=∠SCA=900
090
SA AB SA AC AB AC A
SA ABC
ACB BC AC
SC BC
面
由于 即
由三重线定理得
(2) BC AC BC SC
0
, 13. 29 4
2 4
1
2
60
SCA SBC ABC
Rt SCB BC SB SC
SAC AC SC
ACCOS SCA SC
SCA
0
是侧面 与底面 所成二面角的平面角
在 中由于
在Rt 中由于
即侧面SBC与底面ABC形成的二面角的大小为60
(3) // . // .C CD BA A AD BC D过 作 过 作 交点为
2
2 2 2 2
17
2 3. 5
BC
SA SB AB SD SA AD
SCD
2
则四边形ABCD是平行四边形
DC=AB= AC
又
17故在 中,COS SCD= 17
17cos 17SC AB arc 与 所成角的大小为
【练习 14】如图, 正方形 ABCD 和 ABEF 的边长均为 1,且它
们所在的平面互相垂直,G 为 BC 的中点.
S
A
B
C
A
G
F
E
D
C B
(1)求点 G 到平面 ADE 的距离;
(2)求二面角 AGDE 的正切值.
【范例 15】设 1F 、 2F 分别是椭圆
2 2
15 4
x y+ = 的左、右焦点.,
(1)若 P 是该椭圆上的一个动点,求 21 PFPF 的最大值和最小值;
(2)是否存在过点 A(5,0)的直线 l 与椭圆交于不同的两点 C、D,使得|F2C|=|F2D|?若存在,求直
线 l 的方程;若不存在,请说明理由.
【错解分析】化归思想,消元思想是数学中的两大思想,要能彻底领悟,才是数学学习的最高境界。
解:(1)易知 )0,1(),0,1(,1,2,5 21 FFcba
设 P(x,y),则 1),1(),1( 22
21 yxyxyxPFPF
35
115
44 222 xxx
]5,5[x ,
0 x当 ,即点 P 为椭圆短轴端点时, 21 PFPF 有最小值 3;
当 5x ,即点 P 为椭圆长轴端点时, 21 PFPF 有最大值 4
(2)假设存在满足条件的直线 l 易知点 A(5,0)在椭圆的外部,当直线 l 的斜率不存在时,直线 l
与椭圆无交点,所在直线 l 斜率存在,设为 k
直线 l 的方程为 )5( xky
由方程组
2 2
2 2 2 21 (5 4) 50 125 20 05 4
( 5)
x y
k x k x k
y k x
,得
依题意 2 5 520(16 80 ) 0 5 5k k ,得
当
5
5
5
5 k 时,设交点 C ),(),( 2211 yxDyx 、 ,CD 的中点为 R ),( 00 yx ,
则
45
25
2,
45
50
2
2
21
02
2
21
k
kxxx
k
kxx
.45
20)545
25()5( 22
2
00
k
k
k
kkxky
又|F2C|=|F2D| 122 RFkklRF
1
204
20
45
251
)
45
20(0
2
2
2
2
2
2
k
k
k
k
k
k
kkk RF
∴20k2=20k2-4,而 20k2=20k2-4 不成立, 所以不存在直线l ,使得|F2C|=|F2D|
综上所述,不存在直线 l,使得|F2C|=|F2D|【练习 15】已知椭圆 W 的中心在原点,焦点在 x 轴上,离心率
为 6
3
,两条准线间的距离为 6,椭圆 W 的左焦点为 F ,过左准线与 x 轴的交点 M 任作一条斜率不为零
的直线l 与椭圆 W 交于不同的两点 A 、 B ,点 A 关于 x 轴的对称点为C .
(1)求椭圆 W 的方程;
(2)求证:CF FB
( R );
(3)求 MBC 面积 S 的最大值.
练习题参考答案:
1.B 2. C 3.C 4.C 5.A 6.C 7 .1 8.(4) 9.相交 10. 2
11.
6
1 12. ④
13. 解:(1)由题意知, )(xf 的定义域为 ),1( ,
12b 时,由
2
/ 12 2 2 12( ) 2 01 1
x xf x x x x
,得 2x ( 3x 舍去),
当 [1,2)x 时, / ( ) 0f x ,当 (2,3]x 时, / ( ) 0f x ,
所以当 [1,2)x 时, ( )f x 单调递减;当 (2,3]x 时, ( )f x 单调递增,
所以 min( ) (2) 4 12ln3f x f
(2)由题意
2
/ 2 2( ) 2 01 1
b x x bf x x x x
在 ),1( 有两个不等实根,
即 22 2 0x x b 在 ),1( 有两个不等实根,
设 ( )g x 22 2x x b ,则 4 8 0
( 1) 0
b
g
,解之得 10 2b ;
(3)对于函数 )1ln(2 xxxf ,
令函数 )1ln()( 233 xxxxfxxh ,
A
G
F
E
D
C B
H
O
则
1
)1(3
1
123
23
2/
x
xx
xxxxh ,
0),0[ / xhx 时,当
所以函数 xh 在 ),0[ 上单调递增,又 ),0(,0)0( xh 时,恒有 0)0( hxh
即 )1ln(32 xxx 恒成立.
取 ),0(1
nx ,则有 32
11)11ln(
nnn
恒成立.
显然,存在最小的正整数 N=1,使得当 Nn 时,不等式 32
11)11ln(
nnn
恒成立
14.解:(1)∵BC∥AD, AD 面 ADE,
∴点 G 到平面 ADE 的距离即点 B 到平面 ADE 的距离.
连 BF 交 AE 于 H,则 BF⊥AE,又 BF⊥AD.
∴BH 即点 B 到平面 ADE 的距离.
在 Rt△ABE 中,
2
2BH .
∴点 G 到平面 ADE 的距离为
2
2 .
(2)过点 B 作 BN⊥DG 于点 N,连 EN,
由三垂线定理知 EN⊥DN.
∴ ENB 为二面角 AGDE 的平面角.
在 Rt△BNG 中,
5
52sinsin DGCBGN
∴
5
5
5
52
2
1sin BGNBGBN
则 Rt△EBN 中, 5tan
BN
BEENB
所以二面角 AGDE 的正切值为 5 .
15.解:(1)设椭圆 W 的方程为
2 2
2 2 1x y
a b
,由题意可知
2 2 2
2
6 ,3
,
2 6,
c
a
a b c
a
c
解得 6a , 2c , 2b ,
所以椭圆 W 的方程为
2 2
16 2
x y .
(2)解法 1:因为左准线方程为
2
3ax c
,所以点 M 坐标为 ( 3,0) .于是可设直线 l 的方程为
( 3)y k x .
2 2
( 3),
16 2
y k x
x y
得 2 2 2 2(1 3 ) 18 27 6 0k x k x k .
由直线l 与椭圆 W 交于 A 、 B 两点,可知
2 2 2 2(18 ) 4(1 3 )(27 6) 0k k k ,解得 2 2
3k .
设点 A , B 的坐标分别为 1 1( , )x y , 2 2( , )x y ,
则
2
1 2 2
18
1 3
kx x k
,
2
1 2 2
27 6
1 3
kx x k
, 1 1( 3)y k x , 2 2( 3)y k x .
因为 ( 2,0)F , 1 1( , )C x y ,
所以 1 1( 2, )FC x y , 2 2( 2, )FB x y
.
又因为 1 2 2 1( 2) ( 2)( )x y x y 1 2 2 1( 2) ( 3) ( 2) ( 3)x k x x k x
1 2 1 2[2 5( ) 12]k x x x x
2 2
2 2
54 12 90[ 12]1 3 1 3
k kk k k
2 2 2
2
(54 12 90 12 36 ) 01 3
k k k k
k
,
所以 CF FB .
解法 2:因为左准线方程为
2
3ax c
,所以点 M 坐标为 ( 3,0) .
于是可设直线l 的方程为 ( 3)y k x ,点 A , B 的坐标分别为 1 1( , )x y , 2 2( , )x y ,
则点 C 的坐标为 1 1( , )x y , 1 1( 3)y k x , 2 2( 3)y k x .
由椭圆的第二定义可得 2 2
1 1
3 | || |
| | 3 | |
x yFB
FC x y
,
所以 B , F ,C 三点共线,即CF FB .
(Ⅲ)由题意知
1 2
1 1| || | | || |2 2S MF y MF y 1 2
1 | | | |2 MF y y 1 2
1 | ( ) 6 |2 k x x k
2
3| |
1 3
k
k
3 3 3
1 22 33| || | kk
,当且仅当 2 1
3k 时“=”成立,
所以 MBC 面积 S 的最大值为 3
2
.
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