- 5.89 MB
- 2021-05-14 发布
- 1、本文档由用户上传,淘文库整理发布,可阅读全部内容。
- 2、本文档内容版权归属内容提供方,所产生的收益全部归内容提供方所有。如果您对本文有版权争议,请立即联系网站客服。
- 3、本文档由用户上传,本站不保证质量和数量令人满意,可能有诸多瑕疵,付费之前,请仔细阅读内容确认后进行付费下载。
- 网站客服QQ:403074932
2011-2017 年新课标全国Ⅰ卷理科数学高考分析
及 2018 年高考预测
话说天下大势,合久必分,分久必合,中国高考也是如此.2000 年,教育部决定实施分省
命题.十多年后,由分到合.
2017 年,除了保留北京、天津、上海、江苏、浙江实行自主命题外(山东省语文、数学卷
最后一年使用),大陆其他省区全部使用全国卷.
研究发现,新课标全国卷的试卷结构和题型具有一定的稳定性和连续性.每个题型考查的
知识点、考查方法、考查角度、思维方法等相对固定.掌握了全国卷的各种题型,就把握住了
全国卷命题的灵魂.基于此,笔者潜心研究近 7 年全国高考理科数学Ⅰ卷和高考数学考试说明,
精心分类汇总了全国卷近 7 年所有题型.为了便于读者使用,所有题目分类(共 21 类)列于表
格之中,按年份排序.高考题的小题(填空和选择)的答案都列在表格的第三列,便于同学们
及时解答对照答案,所有解答题的答案直接列在题目之后,方便查看.
一、集合与简易逻辑
1.集合:
7 年 5 考,都是交并补子运算为主,多与解不等式等交汇,新定义运算也有较小的可能,但
是难度较低;基本上是每年的送分题,相信命题小组对集合题进行大幅变动的决心不大.
年份 题目 答案
2017 年 (1)已知集合 A={x|x<1},B={x| },则
A. B. C. D.
A
2016 年 (1)设集合 , ,则
(A) (B) (C) (D)
D
2014 年 (1)已知集合 A={ | },B= ,则 =
.[-2,-1] .[-1,2) .[-1,1] .[1,2)
A
2013 年 (1)已知集合 A={x|x2-2x>0},B={x| },则
A、A∩B=∅ B、A∪B=R C、B⊆A D、A⊆B
B
2012 年 (1)已知集合 ,则 中所含
元素的个数为
D
2.简易逻辑:
{ | 0}A B x x= < A B = R { | 1}A B x x= > A B = ∅
3 1x <
2{ | 4 3 0}A x x x= − + < { | 2 3 0}B x x= − > A B =
3( 3, )2
− − 3( 3, )2
− 3(1, )2
3( ,3)2
x 2 2 3 0x x− − ≥ { }2 2x x− ≤ < A B
A B C D
5 5x− < <
{1,2,3,4,5}A = , {( , ) , , }B x y x A y A x y A= ∈ ∈ − ∈ B
( )A 3 ( )B 6 ( )C 8 ( )D 10
7 年 1 考(2017 年在复数题中涉及真命题这个概念),只有 2015 年考了一个全称与特称命
题的转化.这个考点包含的小考点较多,并且容易与函数,不等式、数列、三角函数、立体几
何交汇,热点就是“充要条件”;难点:否定与否命题;冷点:全称与特称(2015 考的冷点),
思想:逆否.要注意,这类题可以分为两大类,一类只涉及形式的变换,比较简单,另一类涉
及命题真假判断,比较复杂.
年份 题目 答案
2015 年 (3)设命题 P: n N, > ,则 P 为
(A) n N, > (B) n N, ≤
(C) n N, ≤ (D) n N, =
C
二、复数:
7 年 7 考,每年 1 题,考查四则运算为主,偶尔与其他知识交汇,难度较小.考查代数运算
的同时,主要涉及考查概念有:实部、虚部、共轭复数、复数的模、对应复平面的点坐标等.
年份 题目 答案
2017 年 (3)设有下面四个命题
:若复数 满足 ,则 ; :若复数 满足 ,则
;
:若复数 满足 ,则 ; :若复数 ,则 .
其中的真命题为
A. B. C. D.
B
2016 年 (2)设 ,其中 是实数,则
(A)1 (B) (C) (D)2
B
2015 年 (1)设复数 z 满足 ,则|z|=
(A)1 (B) (C) (D)2
A
2014 年
2. = . . . .
D
2013 年 2、若复数 z 满足 (3-4i)z=|4+3i |,则 z 的虚部为
A、-4 (B) (C)4 (D)
D
1p z 1
z
∈R z ∈R 2p z 2z ∈R
z ∈R
3p 1 2,z z 1 2z z ∈R 1 2z z= 4p z ∈R z ∈R
1 3,p p 1 4,p p 2 3,p p 2 4,p p
∃ ∈ 2n 2n ¬
∀ ∈ 2n 2n ∃ ∈ 2n 2n
∀ ∈ 2n 2n ∃ ∈ 2n 2n
(1 i) 1 ix y+ = + ,x y i =x y+
2 3
1+z
1 iz
=−
2 3
3
2
(1 )
(1 )
i
i
+
− A 1 i+ B 1 i− C 1 i− + D 1 i− −
4
5
− 4
5
2012 年 (3)下面是关于复数 的四个命题:其中的真命题为
的共轭复数为 的虚部
为
C
2011 年 (1)复数 的共轭复数是
(A) (B) (C) (D)
C
三、平面向量:
7 年 7 考,每年 1 题,向量题考的比较基本,突出向量的几何运算或代数运算,不侧重于与
其它知识交汇,难度不大(与全国其它省份比较).我认为这样有利于考查向量的基本运算,符
合考试说明.
年份 题目 答案
2017 年 (13)已知向量 a,b 的夹角为 60°,| a|=2,| b|=1,则| a +2 b |=
________.
2016 年 (13) 设 向 量 a=(m , 1) , b=(1 , 2) , 且 |a+b|2=|a|2+|b|2 , 则
.
-2
2015 年 (7)设 D 为 所在平面内一点, ,则
(A) B)
(C) (D)
A
2014 年 15.已知 A,B,C 是圆 O 上的三点,若 ,则 与
的夹角为 .
2013 年 13、已知两个单位向量a,b的夹角为60°,c=ta+(1-t)b,若b·c=0,
则t=_____.
2
2012 年 13、已知向量 夹角为 ,且 ;则
2011 年 (10)已知 a 与 b 均为单位向量,其夹角为 ,有下列四个命题
其中的真命题是
Aθ
1
2: 1 0, 3P a b
πθ + > ⇔ ∈ 2
2: 1 ,3P a b
πθ π + > ⇔ ∈
3 : 1 0, 3P a b
πθ − > ⇔ ∈ 4 : 1 ,3P a b
πθ π − > ⇔ ∈
2
1z i
= − +
1 : 2p z = 2
2 : 2p z i= 3 :p z 1 i+ 4 :p z
1− ( )A 2 3,p p ( )B 1 2,p p ( )C 2 4,p p ( )D 3 4,p p
2
1 2
i
i
+
−
3
5 i− 3
5 i i− i
2 3
m =
__________
ABC∆ 3BC CD=
1 4
3 3AD AB AC= − + 1 4
3 3AD AB AC= −
4 1
3 3AD AB AC= + 4 1
3 3AD AB AC= −
1 ( )2AO AB AC= + AB
AC
090
,a b 45° 1, 2 10a a b= − = _____b = 3 2
(A) (B) (C) (D)
四、线性规划:
7 年 7 考,每年 1 题,全国卷线性规划题考的比较基本,一般不与其它知识结合,不象部分
省区的高考向量题侧重于与其它知识交汇,如和平面向量、基本不等式、解析几何等交汇.我
觉得这种组合式交汇意义不大,不利于考查基本功.由于线性规划的运算量相对较大,我觉得
难度不宜太大,不过为了避免很多同学解出交点代入的情况估计会加大“形’的考察力度,有
可能通过目标函数的最值作为条件反求可行域内的参数问题,或者利用一些含有几何意义的目
标函数(斜率、距离等), 如 2015 年新课标 15 题.(还有近年线性规划应用题较少考查,是否
再考?这是我写 5 年高考分析时的预测,果然 2016 年考了线性规划应用题,2017 年不会再考了
吧?果然没考,考了个最基本的).
年份 题目 答案
2017 年
(14)设 满足约束条件 ,则 的最小值为
________.
-5
2016 年 (16)某高科技企业生产产品 A 和产品 B 需要甲、乙两种新型材料.生产
一件产品 A 需要甲材料 1.5kg,乙材料 1kg,用 5 个工时;生产一件产品 B
需要甲材料 0.5kg,乙材料 0.3kg,用 3 个工时,生产一件产品 A 的利润为
2100 元,生产一件产品 B 的利润为 900 元.该企业现有甲材料 150kg,乙
材料 90kg,则在不超过 600 个工时的条件下,生产产品 A、产品 B 的利润
之和的最大值为 元.
216000
2015 年
( 15 ) 若 x,y 满 足 约 束 条 件 则 的 最 大 值
为 .
3
2014 年
9.不等式组 的解集记为 .有下面四个命题:
: , : ,
: , : .
其中真命题是
. , . , . , . ,
C
2012 年
(14) 设 满足约束条件: ;则 的取值范
围为
1 4,P P 1 3,P P 2 3,P P 2 4,P P
2 1
2 1
0
x y
x y
x y
+ ≤
+ ≥ −
− ≤
3 2z x y= −,x y
__________
1 0
0
4 0
x
x y
x y
− ≥
− ≤
+ − ≤
y
x
1
2 4
x y
x y
+ ≥
− ≤ D
1p ( , ) , 2 2x y D x y∀ ∈ + ≥ − 2p ( , ) , 2 2x y D x y∃ ∈ + ≥
3P ( , ) , 2 3x y D x y∀ ∈ + ≤ 4p ( , ) , 2 1x y D x y∃ ∈ + ≤ −
A 2p 3P B 1p 4p C 1p 2p D 1p 3P
,x y
, 0
1
3
x y
x y
x y
≥
− ≥ −
+ ≤
2z x y= −
[ 3,3]−
2011 年
(13)若变量 满足约束条件 则 的最小
值为 .
-6
五、三角函数:
7 年 13 考,每年至少 1 题,当考 3 个小题时,当年就不再考三角大题了.题目难度较小,
主要考察公式熟练运用、平移、图像性质、化简求值、解三角形等问题(含应用题),基本属于
“送分题”.小心平移(重点+难点+几乎年年考).2013 年 15 题对化简要求较高,难度较大.2016
年的考法也是比较难的,所以当了压轴题.
年份 题目 答案
2017 年 (9)已知曲线 ,则下面结论正确的是
A.把 上各点的横坐标伸长到原来的 2 倍,纵坐标不变,再把得到的曲线
向右平移 个单位长度,得到曲线
B.把 上各点的横坐标伸长到原来的 2 倍,纵坐标不变,再把得到的曲线
向左平移 个单位长度,得到曲线
C.把 上各点的横坐标缩短到原来的 倍,纵坐标不变,再把得到的曲线
向右平移 个单位长度,得到曲线
D.把 上各点的横坐标缩短到原来的 倍,纵坐标不变,再把得到的曲线
向左平移 个单位长度,得到曲线
D
2016 年
(12)已知函数 为 的零点,
为 图像的对称轴,且 在 单调,则 的最大值为
(A)11 (B)9 (C)7 (D)5
B
2015 年 (2)
(A) (B) (C) (D)
D
π
6
π
12
1
2
π
6
1
2
π
12
,x y 3 2 9,
6 9,
x y
x y
≤ + ≤
≤ − ≤ 2z x y= +
1 2
2: cos , : sin(2 )3C y x C y x
π= = +
1C
2C
1C
2C
1C
2C
1C
2C
( ) sin( )( 0 ),2 4f x x+ x
π πω ϕ ω ϕ= > ≤ = −, ( )f x
4x
π= ( )y f x= ( )f x 5( )18 36
π π, ω
sin 20 cos10 cos160 sin10− =
3
2
− 3
2
1
2
− 1
2
2015 年
(8)函数 的部分图象如图所示,则 的单调递
减区间为
(A)
(B)
(C)
(D)
D
2015 年 (16)在平面四边形 ABCD 中,∠A=∠B=∠C=75°,BC=2,则 AB 的取
值范围是 . ,
2014 年 6.如图,圆 O 的半径为 1,A 是圆上的定点,P 是
圆上的动点,角 的始边为射线 ,终边为射线
,过点 作直线 的垂线,垂足为 ,将点
到直线 的距离表示为 的函数 ,则 =
在[0, ]上的图像大致为
B
2014 年
8.设 , ,且 ,则
. . . .
B
2014 年 16.已知 分别为 的三个内角 的对边, =2,且
,则 面积的最大值
为 .
( ) cos( )f x xω ϕ= + ( )f x
1 3( , ),4 4k k k Zπ π− + ∈
1 3(2 ,2 ),4 4k k k Zπ π− + ∈
1 3( , ),4 4k k k Z− + ∈
1 3(2 ,2 ),4 4k k k Z− + ∈
( 6 2−
6 2)+
x OA
OP P OA M M
OP x ( )f x y
( )f x π
(0, )2
πα ∈ (0, )2
πβ ∈ 1 sintan cos
βα β
+=
A 3 2
πα β− = B 2 2
πα β− = C 3 2
πα β+ = D
2 2
πα β+ =
, ,a b c ABC∆ , ,A B C a
(2 )(sin sin ) ( )sinb A B c b C+ − = − ABC∆
3
2013 年 15、设当x=θ时,函数f(x)=sinx-2cosx取得最大值,则cosθ=______
2012 年 (9)已知 ,函数 在 上单调递减.则
的取值范围是( )
A
2011 年 (5)已知角 的顶点与原点重合,始边与 轴的正半轴重合,终边在
直线 上,则 =
(A) (B) (C) (D)
B
2011 年 1. 设函数 的最小正
周期为 ,且 ,则
(A) 在 单调递减 (B) 在 单调递减
(C) 在 单调递增 (D) 在 单调递增
A
2011 年 ( 16 ) 在 中 , , 则 的 最 大 值
为 .
六、立体几何:
7 年 13 考,一般考三视图和球,主要计算体积和表面积.其中,我认为“点线面”也有可
能出现在小题,但是难度不大,立体几何是否会与其它知识交汇?如:几何概型?有可能.但
是,根据全国卷的命题习惯,交汇可能性不大.但是异面直线所成的角是否可以考(对 2016 年
预测)年年考三视图,是否也太稳定了吧?球体是基本的几何体,是发展空间想象能力的很好
载体,是新课标的热点.(果然 2016 年 11 题考了线线角,虽然没有提到异面直线,但是在发展
空间想象能力和解题思路上与异面直线完全相同)
年份 题目 答案
2017 年 (7)某多面体的三视图如图所示,其中正视图和左视图都由正
方形和等腰直角三角形组成,正方形的边长为 2,俯视图为
等腰直角三角形.该多面体的各个面中有若干个是梯形,这
些梯形的面积之和为
A.10 B.12 C.14 D.16
B
2 5
5
−
0ω > ( ) sin( )4f x x
πω= + ( , )2
π π ω
( )A 1 5[ , ]2 4 ( )B 1 3[ , ]2 4 ( )C 1(0, ]2 ( )D (0,2]
θ x
2y x= cos2θ
4
5
− 3
5
− 3
5
4
5
( ) sin( ) cos( )( 0, )2f x x x
πω ϕ ω ϕ ω ϕ= + + + > <
π ( ) ( )f x f x− =
( )f x 0, 2
π
( )f x 3,4 4
π π
( )f x 0, 2
π
( )f x 3,4 4
π π
ABC∆ 60 , 3B AC= = 2AB BC+ 2 7
2017 年 (16)如图,圆形纸片的圆心为 O,半径为 5 cm,该纸片上的等边三角形 ABC 的中心
为 O.D、E、F 为圆 O 上的点,△DBC,△ECA,△FAB 分
别是以 BC,CA,AB 为底边的等腰三角形.沿虚线剪
开后,分别以 BC,CA,AB 为折痕折起△DBC,△ECA,△
FAB,使得 D、E、F 重合,得到三棱锥.当△ABC 的
边长变化时,所得三棱锥体积(单位:cm3)的最大
值为_______.
2016 年 (6)如图,某几何体的三视图是三个半径相等的圆及
每个圆中两条相互垂直的半径.若该几何体的体积是
,则它的表面积是
(A)17π (B)18π (C)20π (D)28π
A
2016 年 (11)平面 过正方体 ABCD-A1B1C1D1 的顶点 A, //平面 CB1D1, 平面 ABCD=m,
平面 ABA1B1=n,则 m、n 所成角的正弦值为
(A)
(B) (C) (D)
A
2015 年
(6)《九章算术》是我国古代内容极为丰富的
数学名著,书中有如下问题:“今有委米依垣内
角,下周八尺,高五尺.问:积及为米几何?”其
意思为:“在屋内墙角处堆放米(如图,米堆为
一个圆锥的四分之一),米堆为一个圆锥的四分
之一),米堆底部的弧长为 8 尺,米堆的高为 5
尺,问米堆的体积和堆放的米各为多少?”已
知 1 斛米的体积约为 1.62 立方尺,圆周率约为
3,估算出堆放的米约有
A.14 斛 B.22 斛 C.36 斛 D.66 斛
B
2015 年
(11)圆柱被一个平面截去一部分后与半球(半径为
r)组成一个几何体,该几何体三视图中的正视图和俯
视图如图所示,若该几何体的表面积为 16+20π,则 r=
(A) 1
(B) 2
(C) 4
(D) 8
B
2014 年 12.如图,网格纸上小正方形的边长为 1,粗实线画 C
4 15
28
3
π
α α α α
3
2
2
2
3
3
1
3
出的是某多面体的三视图,则该多面体的个条棱中,最长的棱的长度为
. . .6 .4
2013 年 6、如图,有一个水平放置的透明无盖的正方体容器,
容器高 8cm,将一个球放在容器口,再向容器内注
水,当球面恰好接触水面时测得水深为 6cm,如果
不计容器的厚度,则球的体积为 ( )
A、 cm3 B、 cm3
C、 cm3 D、 cm3
A
2013 年 8、某几何体的三视图如图所示,则该几何体
的体积为
. .
. .
A
2012 年
(7)如图,网格纸上小正方形的边长为
,粗线画出的是某几何体的三视图,则
此几何体的体积为( )
B
2012 年 (11)已知三棱锥 的所有顶点都在球 的球面上, 是边长
为 的正三角形, 为球 的直径,且 ;则此棱锥的体积为( )
A
A 6 2 B 4 2 C D
500
3
π 866
3
π
1372
3
π 2048
3
π
A 16 8π+ B 8 8π+
C 16 16π+ D 8 16π+
1
( )A 6 ( )B 9
( )C 12 ( )D 18
S ABC− O ABC∆
1 SC O 2SC =
( )A 2
6 ( )B 3
6 ( )C 2
3 ( )D 2
2
2011 年 (6)在一个几何体的三视图中,正视图和俯视图如右图
所示,则相应的侧视图可以为
D
2011 年 ( 15 ) 已 知 矩 形 的 顶 点 都 在 半 径 为 4 的 球 的 球 面 上 , 且
,则棱锥 的体积为 .
七、推理证明:
7 年 1 考,实在是个冷点,而且这 1 考也不是常规的数学考法,倒是很像一道公务员考试的
逻辑推理题,但这是个信号,虽然这个信号在 2015 年并没有连续出现.2003 年全国高考曾经出
过一道把直角三角形的勾股定理类比到四面体的小题,这个题已经是教材的一个例题;上海市
是最喜欢考类比推理的,上海市 2000 年的那道经典的等差数列与等比数列性质的类比题也早已
进入教材习题.这类题目不会考察“理论概念”问题,估计是交汇其他题目命题,难度应该不
大.适当出一道“类比推理”的小题是值得期待的.
另外,2017 年在全国 2 卷数学理科出了推理题,也列在下表中.
年份 题目 答案
2017 全 国
2 理科
(7)甲、乙、丙、丁四位同学一起去向老师询问成语竞赛的成绩.老师说:你
们四人中有 2 位优秀,2 位良好,我现在给甲看乙、丙的成绩,给乙看丙
的成绩,给丁看甲的成绩.看后甲对大家说:我还是不知道我的成绩.根
据以上信息,则( )
A.乙可以知道四人的成绩 B.丁可以知道四人的成绩
C.乙、丁可以知道对方的成绩 D.乙、丁可以知道自己的成绩
D
2014 年 (13)甲、乙、丙三位同学被问到是否去过 、 、 三个城市时,
甲说:我去过的城市比乙多,但没去过 城市;
乙说:我没去过 城市;
丙说:我们三人去过同一城市;
由此可判断乙去过的城市为________.
A
八、概率:
7 年 6 考,2013 年没考小题,但是在大题中考了.主要考古典概型和相互独立事件的概率.条
件概率、几何概型没有考过.是不是该考了?(当时写 5 年分析时的预测)果然在 2016 年考了
几何概型,而且在全国 II 中考了条件概率.
年份 题目 答案
2017 年 (2)如图,正方形 ABCD 内的图形来自中国古代的太极图.
正方形内切圆中的黑色部分和白色部分关于正方形的
B
ABCD O
6, 2 3AB BC= = O ABCD−
8 3
A B C
B
C
中心成中心对称.在正方形内随机取一点,则此点取自黑色部分的概率是
A. B.
C. D.
2016 年 (4)某公司的班车在 7:30,8:00,8:30 发车,小明在 7:50 至 8:30 之间到达发车站
乘坐 班车,且到达发车站的时刻是随机的,则他等车时间不超过 10 分钟的概率是
(A) (B) (C) (D)
B
2015 年
(4)投篮测试中,每人投 3 次,至少投中 2 次才能通过测试.已知某同学
每次投篮投中的概率为 0.6,且各次投篮是否投中相互独立,则该同学通
过测试的概率为
(A)0.648 (B)0.432 (C)0.36 (D)0.312
A
2014 年
(5).4 位同学各自在周六、周日两天中任选一天参加公益活动,则周六、周
日都有同学参加公益活动的概率
. . . .
D
2012 年 (15)某个部件由三个元件按下图方式连接而成,元件 1 或元件 2 正常工
作,且元件 3 正常工作,则部件正常工
作,设三个电子元件的使用寿命(单位:小
时)均服从正态分布 ,且各
个元件能否正常相互独立,那么该部件的
使用寿命超过 1000 小时的概率为
2011 年 (4)有 3 个兴趣小组,甲、乙两位同学各自参加其中一个小组,每位同学
参加各个小组的可能性相同,则这两位同学参加同一个兴趣小组的概率为
(A) (B) (C) (D)
A
九、统计:
7 年 1 考,只在 2013 年考了一个抽样方法小题.这个考点内容实在太多:频率分布表、直
方图、抽样方法、样本平均数、方差、标准差、散点图、线性回归、回归分析、独立性检验、
正态分布(文科不学)等.统计知识理科考的不多,文科较多.
2013 年 3、为了解某地区的中小学生视力情况,拟从该地区的中小学生中抽
取部分学生进行调查,事先已了解到该地区小学、初中、高中三
个学段学生的视力情况有较大差异,而男女生视力情况差异不大,
在下面的抽样方法中,最合理的抽样方法是
A、简单随机抽样 B、按性别分层抽样
C、按学段分层抽样 D、系统抽样
C
十、数列:
全国Ⅰ理数的数列解答题和三角函数解答题每年只考一个,考解答题时一般不再考小题,
不考解答题时,就考两个小题,下表中列出了 2013 年和 2012 年的数列小题,其它三年没有考
1
4
π
8
1
2
π
4
1
3
1
2
2
3
3
4
A 1
8 B 3
8 C 5
8 D 7
8
2(1000,50 )N
3
8
1
3
1
2
2
3
3
4
小题,而是考的大题.交错考法不一定分奇数年或偶数年.难度上看,一般会有一个比较难的
的小题,如 2013 年的 12 题,2012 年 16 题,2017 年 12 题,它们都是压轴题.
年份 题目 答案
2017 年 4.记 为等差数列 的前 项和.若 , ,则 的公差
为
A.1 B.2 C.4 D.8
C
2017 年 12.几位大学生响应国家的创业号召,开发了一款应用软件.为激发大家学习数学
的兴趣,他们推出了“解数学题获取软件激活码”的活动.这款软件的激活码为下面
数学问题的答案:已知数列 1,1,2,1,2,4,1,2,4,8,1,2,4,8,16,…,
其中第一项是 ,接下来的两项是 ,再接下来的三项是 ,依此类
推.求满足如下条件的最小整数 且该数列的前 项和为 2 的整数幂.那么
该款软件的激活码是
A.440 B.330 C.220 D.110
A
2016 年 (3)已知等差数列 前 9 项的和为 27, ,则
(A)100 (B)99 (C)98 (D)97
C
2016 年 ( 15 ) 设 等 比 数 列 满 足 a1+a3=10 , a2+a4=5 , 则 a1a2 … an 的 最 大 值 为
.
64
2013 年 (7)设等差数列{an}的前 n 项和为 Sn, =-2, =0, =3,则
=
A、3 B、4 C、5 D、6
C
2013 年 ( 12 ) 设 △ AnBnCn 的 三 边 长 分 别 为 an,bn,cn , △ AnBnCn 的 面 积 为 Sn ,
n=1,2,3,…
若 b1>c1,b1+c1=2a1,an+1=an,bn+1= ,cn+1= ,则( )
A、{Sn}为递减数列
B、B、{Sn}为递增数列
C、{S2n-1}为递增数列,{S2n}为递减数列
D、{S2n-1}为递减数列,{S2n}为递增数列
B
2013 年 14、若数列{ }的前 n 项和为 Sn= ,则数列{ }的通项公式是
=______.
2012 年 ( 5 ) 已 知 为 等 比 数 列 , , , 则
( )
D
2012 年 (16)数列 满足 ,则 的前 项和为 1830
nS { }na n 4 5 24a a+ = 6 48S = { }na
{ }na 5 6 8a a = − 1 10a a+ =
02 0 12 ,2 0 1 22 ,2 ,2
: 100N N > N
{ }na 10 =8a 100 =a
__________
1mS − mS 1mS + m
na 2 1
3 3na + na na 1( 2)n−−
4 7 2a a+ =
( )A 7 ( )B 5 ( )C 5− ( )D 7−
{ }na 1 ( 1) 2 1n
n na a n+ + − = − { }na 60
十一、框图:7 年 7 考,每年 1 题!考含有循环体的较多,都比较简单,一般与数列求和联系较多,
难度不大.
2017
年
(8)右面程序框图是为了求出满足 的最小
偶数 ,那么在 和 两个空白框中,可以分别填
入
A. 和
B. 和
C. 和
D. 和
D
2016
年
C
2015
年 (9)执行右面的程序框图,如果输入的 ,
则输出的
(A)5 (B)6
(C)7 (D)8
C
3 2 1000n n− >
n
1000A > 1n n= +
1000A > 2n n= +
1000A ≤ 1n n= +
1000A ≤ 2n n= +
0.01t =
n =
2014
年 7.执行下图的程序框图,若输入的 分别为 1,2,3,则输出的 =
. . . .
D
2013
年 5、运行如下程序框图,如果输入的 ,则输出 s 属于
.[-3,4] .[-5,2] .[-4,3] .[-2,5]
A
2012
年
(6)如果执行右边的程序框图,输入正整数
和 实 数 , 输 出 , 则
( )
为 的和
为 的算术平均数
和 分别是 中最大的数和最
小的数
和 分别是 中最小的数和最
大的数
C
2011
年
(3)执行右面的程序框图,如果输入的 N 是
6,那么输出的 p 是
(A)120
(B)720
(C)1440
B
( 2)N N ≥ 1 2, ,..., na a a
1 2, ,..., na a a
2
A B+
1 2, ,..., na a a
1 2, ,..., na a a
1 2, ,..., na a a
, ,a b k M
A 20
3 B 16
5 C 7
2 D 15
8
[ 1,3]t ∈ −
A B C D
,A B
( )A A B+
( )B
( )C A B
( )D A B
(D)5040
十二、圆锥曲线:
7 年 14 考,每年 2 题!太稳定了!太重要了!!全国卷注重考查基础知识和基本概念,综合
一点的小题侧重考查圆锥曲线与直线位置关系,多数题目比较单一.
年份 题目 答案
2017 年 (10)已知 为抛物线 的焦点,过 作两条互相垂直的直线 ,
直线 与 交于 A、B 两点,直线 与 交于 D、E 两点,则|AB|+|DE|的
最小值为
A.16 B.14 C.12 D.10
A
2017 年
(15)已知双曲线 的右顶点为 A,以 A 为圆心,b
为 半 径 做 圆 A , 圆 A 与 双 曲 线 C 的 一 条 渐 近 线 交 于 M 、 N 两 点 . 若
,则 的离心率为________.
2016 年
(5)已知方程 表示双曲线,且该双曲线两焦点间的距离
为 4,则 n 的取值范围是
(A)(–1,3) (B)(–1, 3) (C)(0,3) (D)(0, 3)
A
2016 年 (10)以抛物线 C 的顶点为圆心的圆交 C 于 A、B 两点,交 C 的准线于 D、E 两点.
已知 , ,则 C 的焦点到准线的距离为
(A)2 (B)4 (C)6 (D)8 B
B
2015 年 (5)已知 是双曲线 C: 上的一点,F1、F2 是 C
上的两个焦点,若 ,则 y0 的取值范围是
( A ) ( B ) ( C ) ( D )
A
2015 年
(14)一个圆经过椭圆 的三个顶点,且圆心在 轴上,则
该圆的标准方程为
F 2: 4C y x= F 1 2,l l
1l C 2l C
2 2
2 2: 1( 0, 0)x yC a ba b
− = > >
60MAN∠ = C
2 3
3
2 2
2 2 13
x y
m n m n
− =+ −
| | 4 2AB = | | 2 5DE =
0 0( , )M x y
2
2 12
x y− =
1 2 0MF MF <
3 3( )3 3
− , 3 3( , )6 6
− 2 2 2 2( , )3 3
−
2 3 2 3( , )3 3
− −
2 2
116 4
x y+ = x
23( )2x −
2 25
4y+ =
2014 年 4.已知 是双曲线 : 的一个焦点,则点 到
的一条渐近线的距离为
. .3 . .
A
2014 年 10.已知抛物线 : 的焦点为 ,准线为 , 是 上一点,
是直线 与 的一个交点,若 ,则 =
. . .3 .2
C
2013 年
4、已知双曲线 : ( )的离心率为 ,则
的渐近线方程为
. . . .
C
2013 年
10、已知椭圆 的右焦点为 F(3,0),过点 F 的直
线交椭圆于 A、B 两点.若 AB 的中点坐标为(1,-1),则 E 的方
程为
A、 B、 C、 D、
D
2012 年
(4)设 是椭圆 的左、右焦点, 为直线
上一点, 是底角为 的等腰三角形,则 的离心率
为
C
2012 年 (8)等轴双曲线 的中心在原点,焦点在 轴上, 与抛物线
的准线交于 两点, ;则 的实轴长为( )
C
2011 年 (7)设直线 l 过双曲线 C 的一个焦点,且与 C 的一条对称轴垂直,l
与 C 交于 A,B 两点, 为 C 的实轴长的 2 倍,则 C 的离心率为
(A) (B) (C)2 (D)3
B
1 2F F
3
2
ax = 2 1F PF 30
F C 2 2 3 ( 0)x my m m− = > F C
A 3 B C 3m D 3m
C 2 8y x= F l P l
Q PF C 4FP FQ= | |QF
A 7
2 B 5
2 C D
C
2 2
2 2 1x y
a b
− = 0, 0a b> > 5
2 C
A 1
4y x= ± B 1
3y x= ± C 1
2y x= ± D y x= ±
2 2
2 2: 1( 0)x yE a ba b
+ = > >
2 2
145 36
x y+ =
2 2
136 27
x y+ =
2 2
127 18
x y+ =
2 2
118 9
x y+ =
2 2
2 2: 1( 0)x yE a ba b
+ = > > P
∆ E
( )A 1
2 ( )B 2
3 ( )C 3
4 ( )D 4
5
C x C
2 16y x= ,A B 4 3AB = C
( )A 2 ( )B 2 2 ( )C 4 ( )D 8
AB
2 3
2011 年 (14)在平面直角坐标系 中,椭圆 的中心为原点,焦点
在 轴上,离心率为 .过 的直线 交于 两点,且 的
周长为 16,那么 的方程为 .
十三、函数:
7 年 15 考,可见其重要性!主要考查:定义域、最值、单调性、奇偶性、周期性、对称性、
平移、导数、切线、定积分、零点等,分段函数是重要载体!绝对值函数也是重要载体!函数
已经不是值得学生“恐惧”的了吧?
年份 题目 答案
2017 年 5 . 函 数 在 单 调 递 减 , 且 为 奇 函 数 . 若 , 则 满 足
的 的取值范围是
A. B. C. D.
D
2017 年 11.设 为正数,且 ,则
A. B. C. D.
D
2016 年 D
2016 年 (8)若 , ,则
(A) (B) (C) (D)
C
2015 年 12.设函数 ,其中 ,若存在唯一的整数 ,使得
,则 的取值范围是
(A) (B) (C) (D)
D
( )f x ( , )−∞ +∞ ( 11)f = −
21 ( ) 1xf −− ≤ ≤ x
[ 2,2]− [ 1,1]− [0,4] [1,3]
xOy C 1 2,F F
x AC l ,A B 2ABF
C
2
16
x +
2
18
y =
x y z, , 2 3 5x y z= =
2 3 5x y z< < 5 2 3z x y< < 3 5 2y z x< < 3 2 5y x z< <
1a b> > 0 1c< <
c ca b< c cab ba< log logb aa c b c< log loga bc c<
( ) (2 1)xf x e x ax a= − − + 1a < 0x
0( ) 0f x < a
3[ ,1)2e
− 3 3[ , )2 4e
− 3 3[ , )2 4e
3[ ,1)2e
2015 年 (13)若函数 为偶函数,则 . 1
2014 年 3.设函数 , 的定义域都为 R,且 是奇函数, 是偶函数,
则下列结论正确的是
. 是偶函数 .| | 是奇函数
. | |是奇函数 .| |是奇函数
C
2014 年 11.已知函数 = ,若 存在唯一的零点 ,且 >0,则
的取值范围为
.(2,+∞) .(-∞,-2) .(1,+∞) .(-∞,-1)
B
2013 年
11、已知函数 = ,若| |≥ ,则 的取值范围是
. . .[-2,1] .[-2,0]
D
2013 年 16、若函数 = 的图象关于直线 =-2对称,则 的
最大值是______.
16
2012 年
(10) 已知函数 ;则 的图象大致为
B
2012 年 (12)设点 在曲线 上,点 在曲线 上,则 最小值为
B
2011 年 (2)下列函数中,既是偶函数又在 单调递增的函数是 B+∞(0, )
2( ) ln( )f x x x a x= + + ________a =
( )f x ( )g x ( )f x ( )g x
A ( )f x ( )g x B ( )f x ( )g x
C ( )f x ( )g x D ( )f x ( )g x
( )f x 3 23 1ax x− + ( )f x 0x 0x a
A B C D
( )f x
2 2 , 0
ln( 1), 0
x x x
x x
− + ≤
+ >
( )f x ax a
A ( ,0]−∞ B ( ,1]−∞ C D
( )f x 2 2(1 )( )x x ax b− + + x ( )f x
1( ) ln( 1)f x x x
= + − ( )y f x=
P 1
2
xy e= Q ln(2 )y x= PQ
( )A 1 ln 2− ( )B 2(1 ln 2)− ( )C 1 ln 2+ ( )D
2(1 ln 2)+
(A) (B) (C) (D)
2011 年 (9)由曲线 ,直线 及 轴所围成的图形的面积为
(A) (B)4 (C) (D)6
C
2011 年 (12)函数 的图像与函数 的图像所有交点的横
坐标之和等于
(A)2 (B) 4 (C) 6 (D)8
B
十四、排列组合二项式定理:
7 年 7 考,二项式定理出现较多,这一点很合理,因为排列组合可以在概率统计和分布列中
考查.排列组合考题的难度不大,无需投入过多时间(无底洞),而且排列组合难题无数,只要
处理好分配问题及掌握好分类讨论思想即可!二项式定理“通项问题”出现较多.
年份 题目 答案
2017 年 (6) 展开式中 的系数为
A.15 B.20 C.30 D.35
C
2016 年 (14) 的展开式中,x3 的系数是 .(用数字填写答案) 10
2015 年 (10)( 的展开式中, 的系数为
(A)10 (B)20 (C)30 (D)60
C
2014 年 13. 的展开式中 的系数为 .(用数字填写答案) -20
2013 年 9.设 m 为正整数, 展开式的二项式系数的最大值为 ,
展开式的二项式系数的最大值为 ,若 13 =7 ,则
A、5 B、6 C、7 D、8
B
2012 年 (2)将名教师,名学生分成个小组,分别安排到甲、乙两地参加社会
实践活动,每个小组由名教师和名学生组成,不同的安排方
案共有
A
3y x= 1y x= + 2 1y x= − + 2 xy −=
y x= 2y x= − y
10
3
16
3
6
2
1(1 )(1 )xx
+ + 2x
1
1y x
= − 2sin ( 2 4)y x xπ= − ≤ ≤
5(2 )x x+ __________
2 5( )x x y+ + 5 2x y
8( )( )x y x y− + 2 2x y
2( ) mx y+ a
2 1( ) mx y ++ b a b m
种 种 种 种
2011 年
(8) 的展开式中各项系数的和为 2,则该展开式中常
数项为
(A)-40 (B)-20 (C)20 (D)40
D
十五、三角函数大题和数列大题:
在全国Ⅰ卷中每年只考一个,不考的那一个一般用两道或三道小题代替.三角函数大题侧
重于考解三角形,重点考查正、余弦定理,小题中侧重于考查三角函数的图象和性质.数列一
般考求通项、求和.数列应用题已经多年不考了,总体来说数列的地位已经降低,题目难度
小.
年份 题目及答案
2017 年 (17)(本题满分为 12 分)
△ABC 的内角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,已知△ABC 的面积为
(1)求 sinBsinC;
(2)若 6cosBcosC=1,a=3,求△ABC 的周长.
解:(1)由题意可得 ,
化简可得 ,
根据正弦定理化简可得: .
(2)由
,
又 ,所以
由余弦定理 得
2
3sin
a
A
21 sin2 3sinABC
aS bc A A∆ = =
2 22 3 sina bc A=
2 2 22sin 3sin sinCsin sin sinC 3A B A B= ⇒ =
( )
2sin sinC 1 23 cos cos sin sinC cos cos1 2 3cos cos 6
B
A A B B B C A
B C
π
= ⇒ = − + = − = ⇒ =
=
( )A 12 ( )B 10 ( )C 9 ( )D 8
512ax xx x
+ −
21 bcsin2 3sin
aA A
= 8bc =
2 2 2 2 cosa b c bc A= + − 2 2 2( ) 3 9b c bc b c bc+ − = + − =
所以
故而三角形的周长为
2016 年 (17)(本题满分为 12 分)
的内角 A,B,C 的对边分别别为 a,b,c,已知
(I)求 ;
(II)若 的面积为 ,求 的周长.
解:(I)由正弦定理得: ,…………1 分
,…………2 分
∵ , ,
∴ ,…………3 分
∴ , ,…………4 分
∵ ,…………5 分
∴ .…………6 分
(II)由余弦定理得: ,
,
,…………8 分
又 ,
∴ ,…………10 分
∴ , ,
∴ 周长为 .…………12 分
2015 年 (17)(本小题满分 12 分)
为数列 的前 项和.已知 ,
(Ⅰ)求 的通项公式;
33b c+ =
3 33+
ABC∆ 2cos ( cos cos ) .C a B+b A c=
C
7,c ABC= ∆ 3 3
2 ABC∆
( )2cos sin cos sin cos sinC A B B A C⋅ + ⋅ =
( )2cos sin sinC A B C⋅ + =
πA B C+ + = ( )0 πA B C ∈、 、 ,
( )sin sin 0A B C+ = >
2cos 1C = 1cos 2C =
( )0 πC ∈ ,
π
3C =
2 2 2 2 cosc a b ab C= + − ⋅
2 2 17 2 2a b ab= + − ⋅
( )2 3 7a b ab+ − =
1 3 3 3sin2 4 2S ab C ab= ⋅ = =
6ab =
( )2 18 7a b+ − = 5a b+ =
ABC△ 5 7a b c+ + = +
nS { }na n 0na > 2 2 4 3n n na a S+ = +
{ }na
(Ⅱ)设 ,求数列 的前 项和.
2014 年 17.(本小题满分 12 分)已知数列{ }的前 项和为 , =1, ,
,其中 为常数.
(Ⅰ)证明: ;
(Ⅱ)是否存在 ,使得{ }为等差数列?并说明理由.
解:(Ⅰ)由题设 , ,两式相减
,由于 ,所以 ……6 分
(Ⅱ)由题设 =1, ,可得 ,由(Ⅰ)知
假设{ }为等差数列,则 成等差数列,∴ ,解得 ;
证明 时,{ }为等差数列:由 知
数列奇数项构成的数列 是首项为 1,公差为 4 的等差数列
令 则 ,∴
1
1
n
n n
b a a +
= { }nb n
na n nS 1a 0na ≠
1 1n n na a Sλ+ = − λ
2n na a λ+ − =
λ na
1 1n n na a Sλ+ = − 1 2 1 1n n na a Sλ+ + += −
( )1 2 1n n n na a a aλ+ + +− = 0na ≠ 2n na a λ+ − =
1a 1 2 1 1a a Sλ= − 2 1 1a λ= − 3 1a λ= +
na 1 2 3, ,a a a 1 3 22a a a+ = 4λ =
4λ = na 2 4n na a+ − =
{ }2 1ma − 2 1 4 3ma m− = −
2 1,n m= − 1
2
nm
+= 2 1na n= − ( 2 1)n m= −
数列偶数项构成的数列 是首项为 3,公差为 4 的等差数列
令 则 ,∴
∴ ( ),
因此,存在存在 ,使得{ }为等差数列. ………12 分
2013 年 17、(本小题满分12分)
如图,在△ABC中,∠ABC=90°,
AB= 3,BC=1,P为△ABC内一点,
∠BPC=90°
(1)若 PB=
1
2,求 PA;
(2)若∠APB=150°,求 tan∠PBA
解:(Ⅰ)由已知得,∠PBC= ,∴∠PBA=30o,在△PBA 中,由余弦定理
得 = = ,∴PA= ;
(Ⅱ)设∠PBA= ,由已知得,PB= ,在△PBA 中,由正弦定理得,
,化简得, ,
∴ = ,∴ = .
2012 年 (17)(本小题满分 12 分)
已 知 分 别 为 三 个 内 角 的 对 边 ,
(1)求 (2)若 , 的面积为 ;求 .
解:(1)由正弦定理得:
{ }2ma 2 4 1ma m= −
2 ,n m=
2
nm = 2 1na n= − ( 2 )n m=
2 1na n= − *n N∈ 1 2n na a+ − =
4λ = na
o60
2PA o1 13 2 3 cos304 2
+ − × × 7
4
7
2
α sinα
o o
3 sin
sin150 sin(30 )
α
α= − 3 cos 4sinα α=
tanα 3
4 tan PBA∠ 3
4
, ,a b c ABC∆ , ,A B C
cos 3 sin 0a C a C b c+ − − =
A 2a = ABC∆ 3 ,b c
cos 3 sin 0
sin cos 3sin sin sin sin
a C a C b c
A C A C B C
+ − − =
⇔ − = +
(2)
解得:
2011 年 (17)(本小题满分 12 分)
等比数列 的各项均为正数,且
求数列 的通项公式.
设 求数列 的前项和.
解:(Ⅰ)设数列{an}的公比为 q,由 得 所以 .有条
件可知 a>0,故 .
由 得 , 所 以 . 故 数 列 {an} 的 通 项 式 为
an= .
(Ⅱ )
故
所以数列 的前 n 项和为 .
十六、立体几何大题:
7 年 7 考,每年 1 题.第 1 问多为证明垂直问题,第 2 问多为求三种角的某种三角函数值.特
点:证明与计算中一般要用到初中平面几何的重要定理.
sin cos 3sin sin sin( ) sin
13sin cos 1 sin( 30 ) 2
30 30 60
A C A C A C C
A A A
A A
°
° ° °
⇔ + = + +
⇔ − = ⇔ − =
⇔ − = ⇔ =
1 sin 3 42S bc A bc= = ⇔ =
2 2 2 2 cos 4a b c bc A b c= + − ⇔ + =
2b c= =
{ }na 2
1 2 3 2 62 3 1, 9 .a a a a a+ = =
{ }na
3 1 3 2 3log log ...... log ,n nb a a a= + + + 1
nb
2
3 2 69a a a= 3 2
3 49a a= 2 1
9q =
1
3q =
1 22 3 1a a+ = 1 22 3 1a a q+ = 1
1
3a =
1
3n
1 1 1 1 1 1
( 1)log log ... log (1 2 ... ) 2n
n nb a a a n
+= + + + = − + + + = −
1 2 1 12( )( 1) 1nb n n n n
= − = − −+ +
1 2
1 1 1 1 1 1 1 1 2... 2((1 ) ( ) ... ( ))2 2 3 1 1n
n
b b b n n n
+ + + = − − + − + + − = −+ +
1{ }
nb
2
1
n
n
− +
年份 题目及答案
2017 年 18.(12 分)
如图,在四棱锥 P-ABCD 中,AB//CD,且 .
(1)证明:平面 PAB⊥平面 PAD;
(2)若 PA=PD=AB=DC, ,求二面角 A-PB-C 的余弦值.
(1)证明:
,
又 ,PA、PD 都在平面 PAD 内,
故而可得 .
又 AB 在平面 PAB 内,故而平面 PAB⊥平面 PAD.
(2)解:
不妨设 ,
以 AD 中点 O 为原点,OA 为 x 轴,OP 为 z 轴建立平面直角坐标系.
故而可得各点坐标: ,
因此可得 ,
假设平面 的法向量 ,平面 的法向量 ,
故而可得 ,即 ,
同理可得 ,即 .
因此法向量的夹角余弦值: .
90BAP CDP∠ = ∠ =
90APD∠ =
/ / ,AB CD CD PD AB PD⊥ ∴ ⊥
,AB PA PA PD P∴ ⊥ ∩ =
AB PAD⊥
2PA PD AB CD a= = = =
( ) ( ) ( ) ( )0,0, 2 , 2 ,0,0 , 2 ,2 ,0 , 2 ,2 ,0P a A a B a a C a a−
( ) ( ) ( )2 ,0, 2 , 2 ,2 , 2 , 2 ,2 , 2PA a a PB a a a PC a a a= − = − = − −
PAB ( )1 , ,1n x y= PBC ( )2 , ,1n m n=
1
1
2 2 0 1
2 2 2 0 0
n PA ax a x
n PB ax ay a y
⋅ = − = ⇒ =
⋅ = − − = ⇒ =
( )1 1,0,1n =
2
2
2 2 2 0 0
22 2 2 0 2
n PC am an a m
n PB am an a n
⋅ = − + − = ⇒ =
⋅ = + − = ⇒ =
2
20, ,12n
=
1 2
1 3cos , 332 2
n n< >= =
⋅
所以所求二面角的余弦值为 .
2016 年 (18)(本题满分为 12 分)
如图,在已 A,B,C,D,E,F 为顶点的五面体中,
面 ABEF 为正方形,
AF=2FD, ,
且二面角 D-AF-E 与二面角 C-BE-F 都是 .
(I)证明平面 ABEF 平面 EFDC;
(II)求二面角 E-BC-A 的余弦值.
(I)证明:∵ 为正方形,
∴ .…………1 分
∵ ,
∴ .…………2 分
又∵ ,
∴ 面 .…………3 分
又 面 ,
∴平面 平面 .…………4 分
(II) 由⑴知
…………5 分
∵
平面
平面
∴ 平面
3
3
−
90AFD∠ =
60
⊥
ABEF
AF EF⊥
90AFD∠ = °
AF DF⊥
=DF EF F
AF ⊥ EFDC
AF ⊂ ABEF
ABEF ⊥ EFDC
60DFE CEF∠ = ∠ = °
AB EF∥
AB ⊄ EFDC
EF ⊂ EFDC
AB∥ ABCD
F
E
D
C
B
A
平面
∵面 面
∴
∴
∴四边形 为等腰梯形…………6 分
以 为原点,如图建立坐标系,设
…………7 分
, , …………8 分
设面 法向量为 .
,即
…………9 分
设面 法向量为
.即
…………10 分
设二面角 的大小为 .
…………11 分
二面角 的余弦值为 …………12 分
2015 年 ( 18 ) 如 图 ,,四 边 形 ABCD 为 菱 形 , ∠
ABC=120 °,E ,F 是平面 ABCD 同一侧的两
点,BE⊥平面 ABCD,DF⊥平面 ABCD,BE=2DF,
AE⊥EC.
AB ⊂ ABCD
ABCD EFDC CD=
AB CD∥
CD EF∥
EFDC
E FD a=
( ) ( )0 0 0 0 2 0E B a, , , , ( )30 2 2 02 2
aC a A a a
, , , ,
( )0 2 0EB a= , , 322 2
aBC a a
= −
, , ( )2 0 0AB a= − , ,
BEC ( )m x y z= , ,
0
0
m EB
m BC
⋅ = ⋅ =
1
1 1 1
2 0
32 02 2
a y
a x ay a z
⋅ = ⋅ − + ⋅ =
1 1 13 0 1x y z= = = −, ,
( )3 0 1m = − , ,
ABC ( )2 2 2n x y z= , ,
=0
0
n BC
n AB
⋅ ⋅ =
2 2 2
2
32 02 2
2 0
a x ay az
ax
− + =
=
2 2 20 3 4x y z= = =, ,
( )0 3 4n = , ,
E BC A− − θ
4 2 19cos 193 1 3 16
m n
m n
θ ⋅ −= = = −
+ ⋅ +⋅
∴ E BC A− − 2 19
19
−
(1)证明:平面 AEC⊥平面 AFC;
(2)求直线 AE 与直线 CF 所成角的余弦值.
2014 年 19. (本小题满分 12 分)如图三棱柱 中,侧面 为菱形,
.
(Ⅰ) 证明: ;
(Ⅱ)若 , ,AB=BC
求二面角 的余弦值.
解:(Ⅰ)连结 ,交 于 O,连结 AO.因
为侧面 为菱形,所以 ,且 O
为 与 的中点.又 ,所以
1 1 1ABC A B C− 1 1BB C C
1AB B C⊥
1AC AB=
1AC AB⊥ o
1 60CBB∠ =
1 1 1A A B C− −
1BC 1B C
1 1BB C C 1B C 1BC⊥
1B C 1BC 1AB B C⊥ 1B C ⊥
平面 ,故 又 ,故
………6 分
(Ⅱ)因为 且 O 为 的中点,所以 AO=CO 又因为 AB=BC,所以
,故 OA⊥OB,从而 OA,OB, 两两互相垂直. 以 O 为坐标原
点,OB 的方向为 x 轴正方向,OB 为单位长,建立如图所示空间直角坐标系
O- . 因为 ,所以 为等边三角形.又 AB=BC,则
, , ,
,
设 是平面的法向量,则 ,即 ,
所以可取 设 是平面的法向量,则 ,同理可取
,则 ,所以二面角 的余弦值为 .
2013 年
18、(本小题满分 12 分)
如图,三棱柱 ABC-A1B1C1 中,CA=CB,AB=A A1,∠BA A1=60°.
(Ⅰ)证明 AB⊥A1C;
(Ⅱ)若平面 ABC⊥平面 AA1B1B,AB=CB=2,求直线 A1C 与平面 BB1C1C 所成角的
正弦值.
解:(Ⅰ)取AB中点E,连结CE, , ,
∵AB= , = ,∴ 是正三角形,
∴ ⊥AB, ∵CA=CB, ∴CE⊥AB, ∵ =E,∴AB⊥面 ,
∴AB⊥ ; ……6分
(Ⅱ)由(Ⅰ)知 EC⊥AB, ⊥AB,
ABO 1B C AO⊥ 1B O CO=
1AC AB=
1AC AB⊥ 1B C
BOA BOC∆ ≅ ∆ 1OB
xyz 0
1 60CBB∠ = 1CBB∆
30,0, 3A
( )1,0,0B 1
30, ,03B
30, ,03C
−
1
3 30, ,3 3AB
= −
1 1
31,0, ,3A B AB
= = −
1 1
31, ,03B C BC
= = − −
( ), ,n x y z= 1
1 1
0
0
n AB
n A B
= =
3 3 03 3
3 03
y z
x z
− =
− =
( )1, 3, 3n = m 1 1
1 1
0
0
m A B
n B C
= =
( )1, 3, 3m = − 1cos , 7
n mn m
n m
= =
1 1 1A A B C− − 1
7
1A B 1A E
1AA 1BAA∠ 060 1BAA∆
1A E 1CE A E∩ 1CEA
1AC
1EA
又∵面 ABC⊥面 ,面 ABC∩面
=AB ,∴ EC ⊥ 面 ,∴ EC ⊥
,∴EA,EC, 两两相互垂直,以 E
为坐标原点, 的方向为 轴正方向,| |为单位长度,建立如图所示空间直
角坐标系 ,
有 题 设 知 A(1,0,0), (0, ,0),C(0,0, ),B( - 1,0,0), 则 = ( 1,0 ,
), = =(-1,0, ), =(0,- , ), ……9 分
设 = 是平面 的法向量,
则 ,即 ,可取 =( ,1,-1),
∴ = ,
∴直线 A1C 与平面 BB1C1C 所成角的正弦值为 . ……12 分
2012 年 (19)(本小题满分 12 分)
如 图 , 直 三 棱 柱 中 ,
,
是棱 的中点,
(1)证明:
(2)求二面角 的大小.
解 : ( 1 ) 在 中 , 得 :
同理:
得: 面
(2) 面
1 1ABB A
1 1ABB A 1 1ABB A
1EA 1EA
EA x EA
O xyz−
1A 3 3 BC
3 1BB
1AA 3 1AC 3 3
n ( , , )x y z 1 1CBB C
1
0
0
BC
BB
• = • =
n
n
3 0
3 0
x z
x y
+ =
+ =
n 3
1cos , ACn 1
1 |
AC
AC
•
n
| n ||
10
5
10
5
1 1 1ABC A B C−
1
1
2AC BC AA= =
D 1AA BDDC ⊥1
BCDC ⊥1
11 CBDA −−
Rt DAC∆ AD AC=
45ADC °∠ =
1 1 145 90A DC CDC° °∠ = ⇒ ∠ =
1 1 1,DC DC DC BD DC⊥ ⊥ ⇒ ⊥ 1BCD DC BC⇒ ⊥
1 1,DC BC CC BC BC⊥ ⊥ ⇒ ⊥ 1 1ACC A BC AC⇒ ⊥
取 的中点 ,过点 作 于点 ,连接
,面 面 面
得:点 与点 重合
且 是二面角 的平面角
设 ,则 ,
既二面角 的大小为 .
2011 年 (18)(本小题满分 12 分)
如图,四棱锥 P—ABCD 中,底面 ABCD 为平行四边
形,∠DAB=60°,AB=2AD,PD⊥底面 ABCD.
(Ⅰ)证明:PA⊥BD;
(Ⅱ)若 PD=AD,求二面角 A-PB-C 的余弦值.
解:(Ⅰ)因为 , 由余弦定理得
从而 BD2+AD2= AB2,故 BD AD
又 PD 底面 ABCD,可得 BD PD
所以 BD 平面 PAD. 故 PA BD
(Ⅱ)如图,以 D 为坐标原点,AD 的长为单位长,射线 DA 为 轴的正半轴建
立空间直角坐标系 D- ,则
, , , .
设平面 PAB 的法向量为 n=(x,y,z),则
由 得 ,因此
可取
设平面 PBC 的法向量为 ,
1 1A B O O OH BD⊥ H 1 1,C O C H
1 1 1 1 1 1 1AC B C C O A B= ⇒ ⊥ 1 1 1A B C ⊥ 1A BD 1C O⇒ ⊥ 1A BD
1OH BD C H BD⊥ ⇒ ⊥ H D
1C DO∠ 11 CBDA −−
AC a= 1
2
2
aC O = 1 1 12 2 30C D a C O C DO °= = ⇒ ∠ =
11 CBDA −− 30°
60 , 2DAB AB AD∠ = ° = 3BD AD=
⊥
⊥ ⊥
⊥ ⊥
x
xyz
( )1,0,0A ( )0 3,0B , ( )1, 3,0C − ( )0,0,1P
( 1, 3,0), (0, 3, 1), ( 1,0,0)AB PB BC= − = − = −
0
0
n AB
n PB
= =
3 0
3 0
x y
y z
− + =
− =
( 3,1, 3)n =
m
同理得 (0,-1, ) ,所以
故二面角 A-PB-C 的余弦值为 .
十七、概率统计大题:
7 年 7 考,每年 1 题.第 1 问多为统计问题,第 2 问多为分布列、期望计算问题;特点:实
际生活背景在加强.冷点:回归分析,独立性检验.但 2015 年课标全国Ⅰ已经非常灵活地考了
回归分析,独立性检验在 2010 年课标卷考过,估计近年不会再考回归分析,可能会在求分布列
上设计应用情景.有人说,理科的概率分布列应该属于创新行列.我不这么认为,概率与分布
列不是追求创新,而是追求与实际的完美结合.概率不是新颖,而是力求联系实际,与实际问
题相吻合.但苦于找不到合适的案例,所以有时会事与愿违,但命题人员的初衷却是如此,概
率的初衷不是创新,而是应用,目标是贴近生活、背景公平、控制难度.
年份 题目及答案
2017 年 (19)(本小题满分 12 分)
为了监控某种零件的一条生产线的生产过程,检验员每天从该生产线上随机抽取 16 个零件,
并测量其尺寸(单位:cm).根据长期生产经验,可以认为这条生产线正常状态下生产的零件的
尺寸服从正态分布 .
(1)假设生产状态正常,记 X 表示一天内抽取的 16 个零件中其尺寸在 之
外的零件数,求 及 的数学期望;
(2)一天内抽检零件中,如果出现了尺寸在 之外的零件,就认为这条生
产线在这一天的生产过程可能出现了异常情况,需对当天的生产过程进行检查.
(ⅰ)试说明上述监控生产过程方法的合理性;
(ⅱ)下面是检验员在一天内抽取的 16 个零件的尺寸:
9.95 10.12 9.96 9.96 10.01 9.92 9.98 10.04
10.26 9.91 10.13 10.02 9.22 10.04 10.05 9.95
经计算得 , ,其
中 为抽取的第 个零件的尺寸, .
用样本平均数 作为 的估计值 ,用样本标准差 作为 的估计值 ,利用估计值判断
是否需对当天的生产过程进行检查?剔除 之外的数据,用剩下的数据估计 和
(精确到 0.01).
附:若随机变量 服从正态分布 ,则 ,
2( , )N µ σ
( 3 , 3 )µ σ µ σ− +
( 1)P X ≥ X
( 3 , 3 )µ σ µ σ− +
16
1
1 9.9716 i
i
x x
=
= =∑ 16 16
2 2 2 2
1 1
1 1( ) ( 16 ) 0.21216 16i i
i i
s x x x x
= =
= − = − ≈∑ ∑
ix i 1,2, ,16i = ⋅⋅⋅
x µ ˆµ s σ ˆσ
ˆ ˆ ˆ ˆ( 3 , 3 )µ σ µ σ− + µ
σ
Z 2( , )N µ σ ( 3 3 ) 0.997 4P Zµ σ µ σ− < < + =
m = 3− 4 2 7cos , 72 7
m n
−= = −
2 7
7
−
, .
解:(1)由题可知尺寸落在 之内的概率为 ,落在 之外
的概率为 .
,
.
由题可知 ,
.
(2)(i)尺寸落在 之外的概率为 ,由正态分布知尺寸落在
之外为小概率事件,因此上述监控生产过程的方法合理.
(ii)
, 需对当天的生产过程检查.
因此剔除 .
剔除数据之后 的估计值为:
剩下样本数据的方差为
所以 的估计值为为
2016 年 (19)(本小题满分 12 分)
某公司计划购买 2 台机器,该种机器使用三年后即被淘汰.机器有一易损零件,在购进机器时,
可以额外购买这种零件作为备件,每个 200 元.在机器使用期间,如果备件不足再购买,则每个 500
元.现需决策在购买机器时应同时购买几个易损零件,为此搜集并整理了 100 台这种机器在三年
使用期内更换的易损零件数,得下面柱状图:
160.997 4 0.959 2= 0.008 0.09≈
( )3 3µ σ µ σ− +, 0.9974 ( )3 3µ σ µ σ− +,
0.0026
( ) ( )00 16
160 C 1 0.9974 0.9974 0.9592P X = = − ≈
( ) ( )1 1 0 1 0.9592 0.0408P X P X≥ = − = ≈ − =
( )~ 16 0.0026X B ,
( ) 16 0.0026 0.0416E X∴ = × =
( )3 3µ σ µ σ− +, 0.0026
( )3 3µ σ µ σ− +,
3 9.97 3 0.212 9.334µ σ− = − × =
3 9.97 3 0.212 10.606µ σ+ = + × =
( ) ( )3 3 9.334 10.606µ σ µ σ− + =, ,
( )9.22 9.334 10.606∉ , ∴
9.22
µ 9.97 16 9.22 10.0215
× − ≈
i
16
2 2 2
i=1
=16 0.212 +16 9.97 1591.134x × × ≈∑
2 21 1591.134-9.22 -15 10.02 0.00815
× ≈( )
σ 0.008 0.09≈
以这 100 台机器更换的易损零件数的频率代替 1 台机器更换的易损零件数发生的概率,记 表
示 2 台机器三年内共需更换的易损零件数, 表示购买 2 台机器的同时购买的易损零件数.
(I)求 的分布列;
(II)若要求 ,确定 的最小值;
(III)以购买易损零件所需费用的期望值为决策依据,在 与 之中选其一,应选用
哪个?
19.(I)由题意每台机器更换的易损零件数为 8,9,10,11 的概率分别为
, , , .…………1 分
两台机器甲乙需要同时购买的易损零件个数 的情况可由下面的表格得到
8 9 10 11
8 16 17 18 19
9 17 18 19 20
10 18 19 20 21
11 19 20 21 22
所以 …………2 分
且结合表格容易得
…………7 分
所以 的分布列为
16 17 18 19 20 21 22
…………8 分
(II)由分布列知 ,
,
所以 的最小值为 19.…………10 分
(III) 购买零件所需费用含两部分,一部分为购买机器时购买零件的费用,另一部分为备
件不足时额外购买的费用
当 时,费用的期望为
当 时,费用的期望为
所以应选用 …………12 分
X
n
X
( ) 0.5P X n≤ ≥ n
19n = 20n =
0.2 0.4 0.2 0.2
X
X
16,17,18,19,20,21,22X =
( )16 0.2 0.2 0.04P X = = × =
( )17 0.2 0.4 0.4 0.2 0.16P X = = × + × =
( )18 0.2 0.2 0.2 0.2 0.4 0.4 0.24P X = = × + × + × =
( )19 0.2 0.2 0.2 0.2 0.4 0.2P X = = × + × + × 0.2 0.4 0.24+ × =
( )20 0.4 0.2 0.2 0.4 0.2 0.2 0.2P X = = × + × + × =
( )21 0.2 0.2 0.2 0.2 0.08P x = = × + × =
( )22 0.2 0.2 0.04P x = = × =
X
X
P 0.04 0.16 0.24 0.24 0.2 0.08 0.04
( 18) 0.04 0.16 0.24 0.44 0.5P X ≤ = + + = <
( 19) 0.04 0.16 0.24 0.24 0.5P X ≤ = + + + ≥
n
19n = 19 200 500 0.2 1000 0.08 1500 0.04 4040× + × + × + × =
20n = 20 200 500 0.08 1000 0.04 4080× + × + × =
19n =
2015 年 (19)(本小题满分 12 分)
某公司为确定下一年度投入某种产品的宣传费,需了解年宣传费 (单位:千元)
对年销售量 y(单位:t)和年利润 z(单位:千元)的影响,对近 8 年的年宣传费
和年销售量 (i=1,2,···,8)数据作了初步处理,得到下面的散点图及一些
统计量的值.
46.
6
56
3
6.8 289.8 1.6 1469 108.8
表中 , .
(Ⅰ)根据散点图判断, 与 哪一个适宜作为年销售量 y 关于年
宣传费 的回归方程类型?(给出判断即可,不必说明理由)
(Ⅱ)根据(Ⅰ)的判断结果及表中数据,建立 y 关于 的回归方程;
(Ⅲ)已知这种产品的年利率 与 的关系为 .根据(Ⅱ)的结果回答
下列问题:
(i) 年宣传费 时,年销售量及年利润的预报值是多少?
(ii) 年宣传费 为何值时,年利率的预报值最大?
附:对于一组数据 , ,…, ,其回归线 的斜率和截
距的最小二乘估计分别为:
x
1x
1y
x y ω 8
2
1
( )i
i
x x
=
−∑ 8
2
1
( )i
i
ω ω
=
−∑ 8
1
( )( )i i
i
x x y y
=
− −∑ 8
1
( )( )i i
i
y yω ω
=
− −∑
i ixω = 8
1
1
8 i
i
ω ω
=
= ∑
y a bx= + y c d x= +
x
x
z ,x y 0.2z y x= −
49x =
x
1 1( , )u v 2 2( , )u v ( , )n nu v v uα β= +
2014 年 18. (本小题满分 12 分)从某企业的某种产品中抽取 500 件,测量这些产品的一项质量
指标值,由测量结果得如下频率分布直方图:
(Ⅰ)求这 500 件产品质量指标值的样本平均数 和样本方差 (同一组数据用该区
间的中点值作代表);
(Ⅱ)由频率分布直方图可以认为,这种产品的质量指标值 服从正态分布 ,
其中 近似为样本平均数 , 近似为样本方差 .
x 2s
Z 2( , )N µ δ
µ x 2δ 2s
(i)利用该正态分布,求 ;
(ii)某用户从该企业购买了 100 件这种产品,记 表示这 100 件产品中质量指标值
为于区间(187.8,212.2)的产品件数,利用(i)的结果,求 .
附: ≈12.2.
若 ~ ,则 =0.6826, =0.9544.
解:(Ⅰ) 抽取产品质量指标值的样本平均数 和样本方差 分别为
…………6 分
(Ⅱ)(ⅰ)由(Ⅰ)知 ~ ,从而
………………9 分
(ⅱ)由(ⅰ)知,一件产品中质量指标值为于区间(187.8,212.2)的概率为 0.6826
依题意知 ,所以 ………12 分
2013 年 19、(本小题满分 12 分)
一批产品需要进行质量检验,检验方案是:先从这批产品中任取 4 件作检验,
这 4 件产品中优质品的件数记为 n.如果 n=3,再从这批产品中任取 4 件作检验,
若都为优质品,则这批产品通过检验;如果 n=4,再从这批产品中任取 1 件作检
验,若为优质品,则这批产品通过检验;其他情况下,这批产品都不能通过检
验.
假设这批产品的优质品率为 50%,即取出的产品是优质品的概率都为,且各件
产品是否为优质品相互独立
(1)求这批产品通过检验的概率;
(2)已知每件产品检验费用为 100 元,凡抽取的每件产品都需要检验,对这批
产品作质量检验所需的费用记为 X(单位:元),求 X 的分布列及数学期望.
解:(1)设第一次取出的 4 件产品中恰有 3 件优质品为事件A1,第一次取出的 4 件产
品全是优质品为事件 A2,第二次取出的 4 件产品都是优质品为事件 B1,第二次取出
的 1 件产品是优质品为事件 B2,这批产品通过检验为事件 A,依题意有 A=(A1B1)∪
(A2B2),且 A1B1 与 A2B2 互斥,所以
P(A)=P(A1B1)+P(A2B2)
(187.8 212.2)P Z< <
X
EX
150
Z 2( , )N µ δ ( )P Zµ δ µ δ− < < + ( 2 2 )P Zµ δ µ δ− < < +
x 2s
170 0.02 180 0.09 190 0.22 200 0.33
210 0.24 220 0.08 230 0.02
200
x = × + × + × + ×
+ × + × + ×
=
( ) ( ) ( )
( ) ( ) ( )
2 2 22
2 2 2
30 0.02 20 0.09 10 0.22 0 0.33
10 0.24 20 0.08 30 0.02
s = − × + − × + − × + ×
+ × + × + ×
150=
Z (200,150)N
(187.8 212.2)P Z< < = (200 12.2 200 12.2) 0.6826P Z− < < + =
(100,0.6826)X B 100 0.6826 68.26EX = × =
=P(A1)P(B1|A1)+P(A2)P(B2|A2)
= .
(2)X 可能的取值为 400,500,800,并且
P(X=400)= ,P(X=500)= ,P(X=800)= .
所以 X 的分布列为
X 400 500 800
P
EX= =506.25.
2012 年 18.(本小题满分 12 分)
某花店每天以每枝 元的价格从农场购进若干枝玫瑰花,然后以每枝 元的价
格出售,
如果当天卖不完,剩下的玫瑰花作垃圾处理.
(1)若花店一天购进 枝玫瑰花,求当天的利润 (单位:元)关于当天需求量
(单位:枝, )的函数解析式.
(2)花店记录了 100 天玫瑰花的日需求量(单位:枝),整理得下表:
以 100 天记录的各需求量的频率作为各需求量发生的概率.
(i)若花店一天购进 枝玫瑰花, 表示当天的利润(单位:元),求 的分
布列、数学期望及方差;
(ii)若花店计划一天购进 16 枝或 17 枝玫瑰花,你认为应购进 16 枝还是 17
枝?请说明理由.
解:(1)当 时, ,
当 时, ,
得:
(2)(i) 可取 , ,
的分布列为
4 1 1 1 3
16 16 16 2 64
× + × =
4 1 111 16 16 16
− − = 1
16
1
4
11
16
1
16
1
4
11 1 1400 +500 +80016 16 4
× × ×
5 10
16 y n
n N∈
16 X X
16n ≥ 16 (10 5) 80y = × − =
15n ≤ 5 5(16 ) 10 80y n n n= − − = −
10 80( 15)( )80 ( 16)
n ny n Nn
− ≤= ∈ ≥
X 60 70 80
( 60) 0.1, ( 70) 0.2, ( 80) 0.7P X P X P X= = = = = =
X
X 60 70 80
(ii)购进 17 枝时,当天的利润为
得:应购进 17 枝.
2011 年 (19)(本小题满分 12 分)
某种产品的质量以其质量指标值衡量,质量指标值越大表明质量越好,且质量指
标值大于或等于 102 的产品为优质品,现用两种新配方(分别称为 A 配方和 B 配方)
做试验,各生产了 100 件这种产品,并测试了每件产品的质量指标值,得到下面试
验结果:
(Ⅰ)分别估计用 A 配方,B 配方生产的产品的优质品率;
(Ⅱ)已知用 B 配方生成的一件产品的利润 y(单位:元)与其质量指标值 t 的关系式
为
从用 B 配方生产的产品中任取一件,其利润记为 X(单位:元),求 X 的分布列
及数学期望.(以实验结果中质量指标值落入各组的频率作为一件产品的质量指标
值落入相应组的概率)
解:(Ⅰ)由实验结果知,用 A 配方生产的产品中优质的平率为 ,所以用
P 0.1 0.2 0.7
60 0.1 70 0.2 80 0.7 76EX = × + × + × =
2 2 216 0.1 6 0.2 4 0.7 44DX = × + × + × =
(14 5 3 5) 0.1 (15 5 2 5) 0.2 (16 5 1 5) 0.16 17 5 0.54 76.4y = × − × × + × − × × + × − × × + × × =
76.4 76>
22 8 =0.3100
+
A 配方生产的产品的优质品率的估计值为 0.3.
由实验结果知,用 B 配方生产的产品中优质品的频率为 ,所以用 B
配方生产的产品的优质品率的估计值为 0.42
( Ⅱ ) 用 B 配 方 生 产 的 100 件 产 品 中 , 其 质 量 指 标 值 落 入 区 间
的频率分别为 0.04,,054,0.42,因此
P(X=-2)=0.04, P(X=2)=0.54, P(X=4)=0.42,
即 X 的分布列为
X -2 2 4
P 0.04 0.54 0.42
所以 X 的数学期望值 EX=2×0.04+2×0.54+4×0.42=2.68
十八、函数与导数大题:
函数与导数大题 6 年 6 考,每年 1 题.第 1 问一般考查导数的几何意义,第 2 问考查利用
导数讨论函数性质.函数载体上:无论文科理科,基本放弃纯 3 次函数,对数函数很受“器重”!
指数函数也较多出现!两种函数也会同时出现!(2014 年全国Ⅰ卷).全国Ⅰ卷第 2 问:2015
年讨论函数零点,2014 年证明不等式,2013 年、2012 年、2011 年都是不等式恒成立问题.但
是,无论怎么考,讨论单调性永远是考查的重点,而且紧紧围绕分类整合思想的考查.在考查
分离参数还是考查不分离参数上,命题者会大做文章!分离(分参)还是不分离(部参),的确
是一个问题!!一般说来,主要考查不分离问题(部参).另外,函数与方程的转化也不容忽视,
如函数零点的讨论.函数题设问灵活,多数考生做到此题,时间紧,若能分类整合,抢一点分
就很好了.还有,灵活性问题:有些情况下函数性质是不用导数就可以“看出”的,如增函数+
增函数=增函数,复合函数单调性,显然成立的不等式,放缩法等等,总之,导数是很重要,但
是有些解题环节,不要“吊死”在导数上,不要过于按部就班!还有,数形结合有时也是可以
较快得到答案的,虽然应为表达不严谨不得满分,但是在时间紧的情况下可以适当使用.导数
题强调用,用就是导数的应用,即用导数来研究函数的单调性与极值.主要包括:导数的几何
意义、导数与函数的单调性、极值、用导数解决不等式问题、恒成立问题、分离参数以及式子
的变形与调整、构造函数等等.在命题的载体上,即使用何种函数上,命题者的函数是如何构
32 10 0.42100
+ =
[ ) [ ) [ ]90,94 , 94,102 , 102,110
造出来的?首先确定是多项式函数、还是指对函数、分式函数、根式函数,指对函数是单独的
指数函数、对数函数,还是指对函数组合在一起,一个省份往往是指数函数、对数函数交替出
现.在很大程度上是先有的导函数,再有是原函数.再把原函数适当调整,这样就出现了式子
的调整与变形.调整变形是最难的一个环节!!分离参数是从方法的需要,式子的调整是在原
函数的基础上适当变形所致.
2016 年的函数载体和 2013 年的函数载体相同,都是一次函数与指数函数的积与一个二次
函数的积,它们的导数有相同的结构,我在考前曾经改变了一个导数为 的题目,和
高考题的导数 完全类似.
想不到 2017 年继续延续了 2016 的考法:两个因式都含有 ,且都含有参数,2018 年是不
是要考 了?比如编一个导数为 或导数数为 .
值得一提的是 2017 年(作为山东卷的关门题,还是给下一步的导数命题提供了一个新的思
路,留下了一些回忆)山东的考法,学习了 2016 全国的考法,却比全国卷更上一层,
这个导数为 .
总之,导数题命题关键是如何构造一个导数,使这个导数的讨论层次体现选拔性,达到压轴
的目的.
年份 题目及答案
2017 年 (21)(本小题满分 12 分)
已知函数 .
(1)讨论 的单调性;
(2)若 有两个零点,求 的取值范围.
解:(1)由于
故
当 时, , .从而 恒成立.
在 上单调递减
当 时,令 ,从而 ,得 .
单调减 极小值 单调增
综上,当 时, 在 上单调递减;
当 时, 在 上单调递减,在 上单调递增
(2)由(1)知,
当 时, 在 上单调减,故 在 上至多一个零点,不满足条件.
( 1)( )xx e a− −
( 1)( 2 )xx e a− +
xe
ln x ( ) ( 1)(ln )f x x x a′ = − − ( ) ( 2)(ln )xf x e x a′ = − −
( ) ( )( sin )f x x a x x′ = − −
( ) ( )2e 2 ex xf x a a x= + − −
( )f x
( )f x a
( ) ( )2e 2 ex xf x a a x= + − −
( ) ( ) ( )( )22 e 2 e 1 e 1 2e 1x x x xf x a a a′ = + − − = − +
① 0a ≤ e 1 0xa − < 2e 1 0x + > ( ) 0f x′ <
( )f x R
② 0a > ( ) 0f x′ = e 1 0xa − = lnx a= −
x ( )ln a−∞ −, ln a− ( )ln a− + ∞,
( )f x′ − 0 +
( )f x
0a ≤ ( )f x R
0a > ( )f x ( , ln )a−∞ − ( ln , )a− +∞
0a ≤ ( )f x R ( )f x R
当 时, .
令 .
令 ,则 .从而 在 上单调
增,而 .故当 时, .当 时 .当 时
若 ,则 ,故 恒成立,从而 无零点,
不满足条件.
若 ,则 ,故 仅有一个实根 ,不满足
条件.
若 ,则 ,注意到
. .
故 在 上有一个实根,而又 .
且
.
故 在 上有一个实根.
又 在 上单调减,在 单调增,故 在 上至多两
个实根.
又 在 及 上均至少有一个实数根,故 在
上恰有两个实根.
综上, .
2016 年 (21)(本小题满分 12 分)
已知函数 有两个零点.
(I)求 的取值范围;
(II)设 是 的两个零点,证明: .
21.(I)解:因为
所以
0a > ( )min
1ln 1 lnf f a aa
= − = − +
( ) 11 lng a aa
= − +
( ) ( )11 ln 0g a a aa
= − + > ( ) 2
1 1' 0g a a a
= + > ( )g a ( )0 + ∞,
( )1 0g = 0 1a< < ( ) 0g a < 1a = ( ) 0g a = 1a >
( ) 0g a >
1a > ( )min
11 ln 0f a g aa
= − + = > ( ) 0f x > ( )f x
1a = min
11 ln 0f aa
= − + = ( ) 0f x = ln 0x a= − =
0 1a< < min
11 ln 0f aa
= − + <
ln 0a− > ( ) 2
21 1 0e e e
a af − = + + − >
( )f x ( )1 ln a− −, 3 1ln 1 ln ln aa a
− > = −
3 3ln 1 ln 13 3ln( 1) e e 2 ln 1a af a aa a
− −
− = ⋅ + − − −
( )3 3 3 31 3 2 ln 1 1 ln 1 0a aa a a a
= − ⋅ − + − − − = − − − >
( )f x 3ln ln 1a a
− −
,
( )f x ( )ln a−∞ −, ( )ln a− + ∞, ( )f x R
( )f x ( )1 ln a− −, 3ln ln 1a a
− −
, ( )f x R
0 1a< <
2( ) ( 2) ( 1)xf x x e a x= − + −
a
1 2,x x ( )f x 1 2 2x x+ <
( ) ( )2( ) 2 1xf x x e a x= − + −
( ) ( ) ( ) ( )( )' 1 2 1 1 2x xf x x e a x x e a= − + − = − +
① 若 ,那么 , 只有唯一的零点 ,
不合题意;
② 若 ,那么 ,
所以当 时, , 单调递增
当 时, , 单调递减
即:
极小值
故 在 上至多一个零点,在 上至多一个零点
由于 , ,则 ,
根据零点存在性定理, 在 上有且仅有一个零点,从而在 上只有
一个零点.
而当 时,考虑
其中 ,(罗比达法则,高等数学内容)
当 时, ,所以 ,所以在 上只有一个
零点.
③若 ,由 得 或
1) 当 即 时, , 单调递增, 至多一个零点,
不合题意.
2) 当 即 时,注意到 时,总有 ,只研究
时
当 时, , 单调递增, 至多一个零点,不合题意.
3)当 即 时,仍然是注意到 时,总有 ,只研究
时
0a = ( ) ( )0 2 0 2xf x x e x= ⇔ − = ⇔ = ( )f x 2x =
0a > 2 0x xe a e+ > >
1x > ( )' 0f x > ( )f x
1x < ( )' 0f x < ( )f x
x ( ),1−∞ 1 ( )1,+∞
( )'f x − 0 +
( )f x
( )f x ( )1,+∞ ( ),1−∞
( )2 0f a= > ( )1 0f e= − < ( ) ( )2 1 0f f <
( )f x ( )1,2 ( )1,+∞
1x < ( ) ( )2lim ( ) lim[ 2 1 ]x
x x
f x x e a x→−∞ →−∞
= − + −
2 ( 2) 1lim lim lim 0( )x x xx x x
x x
e e e− − −→−∞ →−∞ →−∞
′− −= = =′ −
x → −∞ ( )21a x − → +∞ ( )f x → +∞ ( ),1−∞
0a < ( ) 0f x′ = 1x = ln( 2 )x a= −
ln( 2 ) 1a− =
2
ea = − ( ) 0f x′ ≥ ( )f x ( )f x
ln( 2 ) 1a− < 02
e a− < < 1x ≤ ( ) 0f x < 1x >
1x > ( ) 0f x′ > ( )f x ( )f x
ln( 2 ) 1a− >
2
ea < − 1x ≤ ( ) 0f x < 1x >
而当 时, 由负变正, 先减后增, 至多一个零点,不合题
意.
综上所述, 的取值范围为 .
( II ) 证 法 一 : 不 妨 设 , 由 ( 1 ) 知 , ,
,
而 在 上单调递减,所以 ,
注意到 ,因此只要证 .
而 , ,
所以
考 虑 函 数 , 其 中 , 则
,
所以 单调递减,所以 ,从而 ,
所以 .
证法二:由已知得: ,不难发现 , ,
故可整理得:
设 ,则
那么 ,当 时, , 单调递减;当 时,
, 单调递增.
设 ,构造代数式:
设 ,
1x > ( )f x′ ( )f x ( )f x
a ( )0,+∞
1 2x x< 1 ( ,1)x ∈ −∞ 2 (1, )x ∈ +∞
22 ( ,1)x− ∈ −∞
( )f x ( ,1)−∞ 1 2 1 2 1 22 2 ( ) (2 )x x x x f x f x+ < ⇔ < − ⇔ > −
1( ) 0f x = 2(2 ) 0f x− <
( )2 22
2 2 2(2 ) 1xf x x e a x−− = − + − ( ) ( )2 2
2 2 2( ) 2 1 0xf x x e a x= − + − =
( )2 22
2 2 2(2 ) 2x xf x x e x e−− = − − −
( )2( ) 2x xg x xe x e−= − − − 1x >
2( ) ( 1)( ) (1) 0x xg x x e e g−′ ′= − − < =
( )( 1)g x x > ( ) (1) 0g x g< = 2(2 ) 0f x− <
1 2 2x x+ <
( ) ( )1 2 0f x f x= = 1 1x ≠ 2 1x ≠
( )
( )
( )
( )
1 2
1 2
2 2
1 2
2 2
1 1
x xx e x ea
x x
− −− = =
− −
( ) ( )
( )2
2
1
xx eg x
x
−=
−
( ) ( )1 2g x g x=
( ) ( )
( )
2
3
2 1'
1
xxg x e
x
− +=
− 1x < ( )' 0g x < ( )g x 1x >
( )' 0g x > ( )g x
0m >
( ) ( ) 1 1 1 2
2 2 2
1 1 1 11 1 11
m m m mm m m mg m g m e e e em m m m
+ − −− − − + − + − − = − = + +
( ) 21 11
mmh m em
−= ++ 0m >
则 ,故 单调递增,有 .
因此,对于任意的 , .
由 可知 、 不可能在 的同一个单调区间上,不妨设 ,则
必有
令 ,则有
而 , , 在 上 单 调 递 增 , 因 此 :
整理得: .
2015 年 (21)(本小题满分 12 分)
已知函数 .
(Ⅰ)当 为何值时, 轴为曲线 的切线;
(Ⅱ)用 表示 中的最小值,设函数 ,
讨论 零点的个数.
解:(Ⅰ)设曲线 与 轴相切于点 ,则 , ,即
,解得 .
因此,当 时, 轴是曲线 的切线. ……5 分
(Ⅱ)当 时, ,从而 ,
∴ 在(1,+∞)无零点.
当 =1 时,若 ,则 , ,故
=1 是 的零点;若 ,则 ,
( ) ( )
2
2
2
2' 0
1
mmh m e
m
= >
+
( )h m ( ) ( )0 0h m h> =
0m > ( ) ( )1 1g m g m+ > −
( ) ( )1 2g x g x= 1x 2x ( )g x 1 2x x<
1 21x x< <
11 0m x= − > ( ) ( ) ( ) ( ) ( )1 1 1 1 21 1 1 1 2g x g x g x g x g x+ − > − − ⇔ − > =
12 1x− > 2 1x > ( )g x ( )1,+∞
( ) ( )1 2 1 22 2g x g x x x− > ⇔ − >
1 2 2x x+ <
3 1( ) , ( ) ln4f x x ax g x x= + + = −
a x ( )y f x=
min{ , }m n ,m n }{( ) min ( ), ( ) ( 0)h x f x g x x= >
( )h x
( )y f x= x 0( ,0)x 0( ) 0f x = 0( ) 0f x′ =
3
0 0
2
0
1 04
3 0
x ax
x a
+ + =
+ =
0
1 3,2 4x a= =
3
4a = x ( )y f x=
(1, )x∈ +∞ ( ) ln 0g x x= − < ( ) min{ ( ), ( )} ( ) 0h x f x g x g x= ≤ <
( )h x
x 5
4a ≥ − 5(1) 04f a= + ≥ (1) min{ (1), (1)} (1) 0h f g g= = =
x ( )h x 5
4a < − 5(1) 04f a= + <
,故 =1 不是 的零点.
当 时, ,所以只需考虑 在(0,1)的零点个数.
(ⅰ)若 或 ,则 在(0,1)无零点,故 在(0,1)单
调,而 , ,所以当 时, 在(0,1)有一个零点;
当 0 时, 在(0,1)无零点.
(ⅱ)若 ,则 在(0, )单调递减,在( ,1)单调递
增,故当 = 时, 取的最小值,最小值为 = .
① 若 >0,即 < <0, 在(0,1)无零点.
② 若 =0,即 ,则 在(0,1)有唯一零点;
③ 若 <0,即 ,由于 , ,所以当
时, 在(0,1)有两个零点;当 时, 在(0,1)
有一个零点.…10 分
综上,当 或 时, 由一个零点;当 或 时, 有
两个零点;当 时, 有三个零点. ……12 分
2014 年
21. (本小题满分 12 分)设函数 ,曲线 在点(1,
处的切线为 . (Ⅰ)求 ; (Ⅱ)证明: .
解:(Ⅰ) 函数 的定义域为 ,
由题意可得 ,故 ……………6 分
(1) min{ (1), (1)} (1) 0h f g f= = < x ( )h x
(0,1)x∈ ( ) ln 0g x x= − > ( )f x
3a ≤ − 0a ≥ 2( ) 3f x x a′ = + ( )f x
1(0) 4f = 5(1) 4f a= + 3a ≤ − ( )f x
a ≥ ( )f x
3 0a− < < ( )f x 3
a−
3
a−
x 3
a− ( )f x ( )3
af − 2 1
3 3 4
a a− +
( )3
af − 3
4
− a ( )f x
( )3
af − 3
4a = − ( )f x
( )3
af − 33 4a− < < − 1(0) 4f = 5(1) 4f a= +
5 3
4 4a− < < − ( )f x 53 4a− < ≤ − ( )f x
3
4a > − 5
4a < − ( )h x 3
4a = − 5
4a = − ( )h x
5 3
4 4a− < < − ( )h x
1
( ) ln
x
x bef x ae x x
−
= + ( )y f x= (1)f
( 1) 2y e x= − + ,a b ( ) 1f x >
( )f x ( )0,+∞ 1 1
2( ) lnx x x xa b bf x ae x e e ex x x
− −′ = + − +
(1) 2, (1)f f e′= = 1, 2a b= =
(Ⅱ)由(Ⅰ)知, ,从而 等价于
设函数 ,则 ,所以当 时, ,
当 时, ,故 在 单调递减,在
单调递增,从而 在 的最小值为
. ……………8 分
设函数 ,则 ,所以当 时,
,当 时, ,故 在 单调递增,在
单调递减,从而 在 的最小值为 .
综上:当 时, ,即 . ……………12 分
2013 年 (21)(本小题满分共 12 分)
已知函数 = , = ,若曲线 和曲线
都过点 P(0,2),且在点 P 处有相同的切线
(Ⅰ)求 , , , 的值
(Ⅱ)若 ≥-2 时, ≤ ,求 的取值范围.
解:(Ⅰ)由已知得 ,
而 = , = ,∴ =4, =2, =2, =2;……4 分
(Ⅱ)由(Ⅰ)知, , ,
设函数 = = ( ),
= = ,
有题设可得 ≥0,即 ,
12( ) ln
x
x ef x e x x
−
= + ( ) 1f x > 2ln xx x xe e
−> −
( ) lng x x x= ( ) lng x x x′ = + 10,x e
∈ ( ) 0g x′ <
1 ,x e
∈ +∞ ( ) 0g x′ > ( )g x 10, e
1 ,e
+∞
( )g x ( )0,+∞
1 1( )g e e
= −
2( ) xh x xe e
−= − ( )( ) 1xh x e x−′ = − ( )0,1x∈ ( ) 0h x′ >
( )1,x∈ +∞ ( ) 0h x′ < ( )h x ( )0,1 ( )1,+∞
( )h x ( )g x ( )0,+∞ 1(1)h e
= −
0x > ( ) ( )g x h x> ( ) 1f x >
( )f x 2x ax b+ + ( )g x ( )xe cx d+ ( )y f x= ( )y g x=
4 2y x= +
a b c d
x ( )f x ( )kg x k
(0) 2, (0) 2, (0) 4, (0) 4f g f g′ ′= = = =
( )f x′ 2x b+ ( )g x′ ( )xe cx d c+ + a b c d
2( ) 4 2f x x x= + + ( ) 2 ( 1)xg x e x= +
( )F x ( ) ( )kg x f x− 22 ( 1) 4 2xke x x x+ − − − 2x ≥ −
( )F x′ 2 ( 2) 2 4xke x x+ − − 2( 2)( 1)xx ke+ −
(0)F 1k ≥
令 =0 得, = , =-2,
(1)若 ,则-2< ≤0,∴当 时, <0,当
时, >0,即 在 单调递减,在 单调递增,故 在 =
取最小值 ,而 = = ≥0,
∴当 ≥-2 时, ≥0,即 ≤ 恒成立,
(2)若 ,则 = ,
∴当 ≥-2 时, ≥0,∴ 在(-2,+∞)单调递增,而 =0,
∴当 ≥-2 时, ≥0,即 ≤ 恒成立,
(3)若 ,则 = = <0,
∴当 ≥-2 时, ≤ 不可能恒成立,
综上所述, 的取值范围为[1, ].
2012 年 (21)(本小题满分 12 分)
已知函数 满足满足 ;
(1)求 的解析式及单调区间;
(2)若 ,求 的最大值.
解:(1)
令 得:
得:
在 上单调递增
得: 的解析式为
( )F x′ 1x ln k− 2x
21 k e≤ < 1x 1( 2, )x x∈ − ( )F x 1( , )x x∈ +∞
( )F x ( )F x 1( 2, )x− 1( , )x +∞ ( )F x x
1x 1( )F x 1( )F x 2
1 1 12 2 4 2x x x+ − − − 1 1( 2)x x− +
x ( )F x ( )f x ( )kg x
2k e= ( )F x′ 2 22 ( 2)( )xe x e e+ −
x ( )F x′ ( )F x ( 2)F −
x ( )F x ( )f x ( )kg x
2k e> ( 2)F − 22 2ke−− + 2 22 ( )e k e−− −
x ( )f x ( )kg x
k 2e
( )f x 1 21( ) (1) (0) 2
xf x f e f x x−′= − +
( )f x
21( ) 2f x x ax b≥ + + ( 1)a b+
1 2 11( ) (1) (0) ( ) (1) (0)2
x xf x f e f x x f x f e f x− −′ ′ ′= − + ⇒ = − +
1x = (0) 1f =
1 2 11( ) (1) (0) (1) 1 (1)2
xf x f e x x f f e f e− −′ ′ ′= − + ⇒ = = ⇔ =
21( ) ( ) ( ) 12
x xf x e x x g x f x e x′= − + ⇒ = = − +
( ) 1 0 ( )xg x e y g x′ = + > ⇒ = x R∈
( ) 0 (0) 0, ( ) 0 (0) 0f x f x f x f x′ ′ ′ ′> = ⇔ > < = ⇔ <
( )f x 21( ) 2
xf x e x x= − +
且单调递增区间为 ,单调递减区间为
(2) 得
①当 时, 在 上单调递增
时, 与 矛盾
②当 时,
得:当 时,
令 ;则
当 时,
当 时, 的最大值为
2011 年 (21)(本小题满分 12 分)
已 知 函 数 , 曲 线 在 点 处 的 切 线 方 程 为
.
(Ⅰ)求 、 的值;
(Ⅱ)如果当 ,且 时, ,求 的取值范围.
(21)解:(Ⅰ)
由于直线 的斜率为 ,且过点 ,故 即
解得 , .
(0, )+∞ ( ,0)−∞
21( ) ( ) ( 1) 02
xf x x ax b h x e a x b≥ + + ⇔ = − + − ≥ ( ) ( 1)xh x e a′ = − +
1 0a + ≤ ( ) 0 ( )h x y h x′ > ⇒ = x R∈
x → −∞ ( )h x → −∞ ( ) 0h x ≥
1 0a + > ( ) 0 ln( 1), ( ) 0 ln( 1)h x x a h x x a′ ′> ⇔ > + < ⇔ < +
ln( 1)x a= + min( ) ( 1) ( 1)ln( 1) 0h x a a a b= + − + + − ≥
2 2( 1) ( 1) ( 1) ln( 1)( 1 0)a b a a a a+ ≤ + − + + + >
2 2( ) ln ( 0)F x x x x x= − > ( ) (1 2ln )F x x x′ = −
( ) 0 0 , ( ) 0F x x e F x x e′ ′> ⇔ < < < ⇔ >
x e= max( ) 2
eF x =
1,a e b e= − = ( 1)a b+
2
e
ln( ) 1
a x bf x x x
= ++ ( )y f x= (1, (1))f
2 3 0x y+ − =
a b
0x > 1x ≠ ln( ) 1
x kf x x x
> +− k
2 2
1( ln )
'( ) ( 1)
x x bxf x x x
α + −
= −+
2 3 0x y+ − = 1
2
− (1,1)
(1) 1,
1'(1) ,2
f
f
= = −
1,
1 ,2 2
b
a b
= − = −
1a = 1b =
(Ⅱ)由(Ⅰ)知 ,所以
.
考虑函数 ,则 .
(i)设 ,由 知,当 时, .而 ,
故当 时, ,可得 ;
当 x (1,+ )时,h(x)<0,可得 h(x)>0
从而当 x>0,且 x 1 时,f(x)-( + )>0,即 f(x)> + .
(ii )设 00, 故 h’
(x)>0,而 h(1)=0,故当 x (1, )时,h(x)>0,可得 h(x)<0,
与题设矛盾.
(iii )设 k 1. 此时 h’ (x )>0, 而 h (1 )=0 ,故当 x (1 ,+ )时,h
(x)>0,可得 h(x)<0,与题设矛盾.
综合得,k 的取值范围为(- ,0]
十九、解析几何大题:
7 年 7 考,每年 1 题.特点:全国Ⅰ卷中,载体用过圆、抛物线和椭圆!不侧重两类圆锥
曲线的整合,只侧重于直线与圆锥曲线的联系.圆锥曲线一定过方法关、运算关.其实近几年
的圆锥曲线题目更侧重于运算.方法还是比较常规的.为什么这样呢?这与命题人的苦衷有关
系,因为圆锥曲线是压轴题,压轴题不能简单,简单了肯定不行.但太难、或是思维量太大又
怕把很多人拒之门外,所以又不敢出思维量太大的题目,最后就只剩下运算了,谁有能耐谁就
能算出来,没有能耐就算不出来,但不能说题目难.
年份 题目及答案
2017 年
20. (12分)已知椭圆 : ,四点 , , ,
ln 1
1
x
x x
++
2
2
ln 1 ( 1)( 1)( ) ( ) (2ln )1 1
x k k xf x xx x x x
− −− + = +− −
( ) 2lnh x x= +
2( 1)( 1)k x
x
− −
( 0)x >
2
2
( 1)( 1) 2'( ) k x xh x x
− + +=
0k ≤
2 2
2
( 1) ( 1)'( ) k x xh x x
+ − −= 1x ≠ '( ) 0h x < (1) 0h =
(0,1)x∈ ( ) 0h x > 2
1 ( ) 01 h xx
>−
∈ ∞
21
1
x−
≠
1
ln
−x
x
x
k
1
ln
−x
x
x
k
∈
k−1
1
∈
k−1
1
21
1
x−
≥ ∈ ∞
21
1
x−
∞
C
2 2
2 2 1x y
a b
+ = ( )0a b> > ( )1 1 1P , ( )2 0 1P , 3
31 2P
−
,
中恰有三点在椭圆 上.
(1)求 的方程;
(2)设直线 不经过 点且与 相交于 、 两点,若直线 与直线 的斜率的和为
,
证明: 过定点.
解:(1)根据椭圆对称性,必过 、
又 横坐标为 1,椭圆必不过 ,所以过 三点
将 代入椭圆方程得
,解得 ,
∴椭圆 的方程为: .
(2) 当斜率不存在时,设
得 ,此时 过椭圆右顶点,不存在两个交点,故不满足题意.
当斜率存在时,设
联立 ,整理得
则
,此时 ,存在 使得 成立.
∴直线 的方程为 ,即
当 , 时,上式恒成立,所以 过定点 .
(2)的解法 2:由题意可得直线 P2A 与直线 P2B 的斜率一定存在,
4
31 2P
, C
C
l 2P C A B 2P A 2P B
1−
l
3P 4P
4P 1P 2 3 4P P P, ,
( )2 3
30 1 1 2P P
−
, , ,
2
2 2
1 1
3
1 4 1
b
a b
=
+ =
2 4a = 2 1b =
C
2
2 14
x y+ =
① ( ) ( ): t A Al x A t y B t y= −, , , ,
2 2
1 1 2 1A A
P A P B
y yk k t t t
− − − −+ = + = = −
2t = l
② ( )1l y kx m m= + ≠∶
( ) ( )1 1 2 2A x y B x y, , ,
2 24 4 0
y kx m
x y
= +
+ − =
( )2 2 21 4 8 4 4 0k x kmx m+ + + − =
1 2 2
8 ,1 4
kmx x k
−+ = +
2
1 2 2
4 4
1 4
mx x k
−⋅ = +
2 2
1 2
1 2
1 1
P A P B
y yk k x x
− −+ = + ( ) ( )2 1 2 1 2 1
1 2
x kx m x x kx m x
x x
+ − + + −=
2 2
2
2
2
8 8 8 8
1 4
4 4
1 4
km k km km
k
m
k
− − +
+= −
+
( )
( )( )
8 1 1 14 1 1
k m mm m
−= = − ≠+ − ,
2 1m k∴ = − − 64k∆ = − k 0∆ >
l 2 1y kx k= − − ( 2) ( 1) 0k x y− + + =
2x = 1y = − l ( )2 1−,
不妨设直线 P2A 为: ,P2B 为: .
联立 ,
假设 , 此时可得:
,
此时可求得直线的斜率为: ,
化简可得 ,此时满足 .
○1 当 时,AB 两点重合,不合题意.
○2 当 时,直线方程为: ,
即 ,
当 时, ,因此直线恒过定点 .
2016 年 (20)(本小题满分 12 分)
设圆 的圆心为 A,直线 l 过点 B(1,0)且与 x 轴不重合, 交圆 A 于
C,D 两点,过 B 作 AC 的平行线交 AD 于点 E.
(I)证明 为定值,并写出点E的轨迹方程;
(II)设点 E 的轨迹为曲线 C1 ,直线 交 C1 于 M,N 两点,过 B
且与 垂直的直线与圆 A 交于 P,Q 两点,求四边形 MPNQ 面积
的取值范围.
(I) 圆 A 整理为 ,
1y kx= + ( )1 1y k x= − +
( )2 22
2
1
4 1 8 0
14
y kx
k x kxx y
= + ⇒ + + = + =
( )1 1,A x y ( )2 2,B x y
( )
( )
( )
( )
22
2 22 2
8 1 1 4 18 1 4, , ,4 1 4 1 4 1 1 4 1 1
k kk kA Bk k k k
+ − + − − + + + + + +
( )
( )
( )
( )
2 2
2 2
2 1
2 1
2 2
1 4 1 1 4
4 14 1 1
8 1 8
4 14 1 1
AB
k k
kky yk kx x k
kk
− + −− ++ +−= = +− −− ++ +
( )2
1
1 2ABk
k
= −
+
1
2k ≠ −
1
2k = −
1
2k ≠ − ( )
2
2 2 2
1 8 1 4
4 1 4 11 2
k ky x k kk
− = − + + + + +
( )
( )
2
2
4 4 1
1 2
k k x
y
k
+ − +
= −
+
2x = 1y = − ( )2, 1−
2 2 2 15 0x y x+ + − = l
EA EB+
l
l
( )2 21 16x y+ + =
5
4
3
2
1
1
2
3
4
y
14 12 10 8 6 4 2 2 4
x
E
D
A
B
C
A 坐标 ,…………1 分
如图, ,则 ,…………2 分
由 ,
则
…………3 分
所以由椭圆的定义得 E 的轨迹为方程为
,( ).…………4 分
(II)由题意 ,设 ,……5 分
因为 ,设 ,…………6
分
联立
得 ,…………7 分
所以 ;…8 分
圆心 到 距离 ,…………9 分
所以 ,…………10 分
…………11 分
因为 ,所以 ,所以 ,所以 ,
所以 ,所以
所以四边形 MPNQ 面积的取值范围是 …………12 分
( )1,0−
BE AC ∥ C EBD=∠ ∠
,AC AD D C= =则∠ ∠
EBD D∴ =∠ ∠ , EB ED=
4AE EB AE ED AD∴ + = + = =
2 2
14 3
x y+ = 0y ≠
2 2
1 : 14 3
x yC + = : 1l x my= +
PQ l⊥ ( ): 1PQ y m x= − −
1l C与椭圆
2 2
1
14 3
x my
x y
= + + =
( )2 23 4 6 9 0m y my+ + − =
( ) ( )2 2 2
2 2
2 2
36 36 3 4 12 1
| | 1 | | 1 3 4 3 4M N
m m m
MN m y y m m m
+ + +
= + − = + =+ +
A PQ
( )
2 2
| 1 1 | | 2 |
1 1
m md
m m
− − −= =
+ +
2 2
2 2
2 2
4 4 3 4| | 2 | | 2 16 1 1
m mPQ AQ d m m
+= − = − =+ +
( )2 2 2
2 2 2
2
12 11 1 4 3 4 24 1 1| | | | 24 12 2 3 4 1 3 4 3 1
MPNQ
m m mS MN PQ m m m
m
+ + +∴ = ⋅ = ⋅ ⋅ = =+ + + + +
2 1 1m + ≥
2
10 11m
< ≤+ 2
13 3 41m
< + ≤+
2
1 1 1
14 331m
< ≤
++
2
1 1 3
12 331m
< ≤
++
MPNQS )12,8 3∈
[12,8 3).
5
4
3
2
1
1
2
3
4
y
12 10 8 6 4 2 2 4
x
Q
P
N
M
A
B
2015 年 (20)(本小题满分 12 分)
在直角坐标系 中,曲线 C: 与直线 交与 两点,
(Ⅰ)当 时,分别求 C 在点 和 处的切线方程;
(Ⅱ) 轴上是否存在点 P,使得当 变动时,总有 ?说明理
由.
解:(Ⅰ)由题设可得 , ,或 , .
∵ ,故 在 = 处的到数值为 ,C 在 处的切线方程
为
,即 .
故 在 =- 处的到数值为- ,C 在 处的切线方程为
,即 .
故所求切线方程为 或 . ……5 分
(Ⅱ)存在符合题意的点,证明如下:
设 P(0,b)为复合题意得点, , ,直线 PM,PN 的斜率分别
为 .
将 代入 C 得方程整理得 .
∴ .
∴ = = .
当 时,有 =0,则直线 PM 的倾斜角与直线 PN 的倾斜角互补,
故∠OPM=∠OPN,所以 符合题意. ……12 分
2014 年
20. (本小题满分 12 分) 已知点 (0,-2),椭圆 : 的离心
xOy
2
4
xy = : ( 0)l y kx a a= + > ,M N
0k = M N
y k OPM OPN∠ = ∠
(2 , )M a a ( 2 2, )N a− ( 2 2, )M a− (2 , )N a a
1
2y x′ =
2
4
xy = x 2 2a a (2 2 , )a a
( 2 )y a a x a− = − 0ax y a− − =
2
4
xy = x 2 2a a ( 2 2 , )a a−
( 2 )y a a x a− = − + 0ax y a+ + =
0ax y a− − = 0ax y a+ + =
1 1( , )M x y 2 2( , )N x y
1 2,k k
y kx a= + 2 4 4 0x kx a− − =
1 2 1 24 , 4x x k x x a+ = = −
1 2
1 2
1 2
y b y bk k x x
− −+ = + 1 2 1 2
1 2
2 ( )( )kx x a b x x
x x
+ − + ( )k a b
a
+
b a= − 1 2k k+
(0, )P a−
A E
2 2
2 2 1( 0)x y a ba b
+ = > >
率为 , 是椭圆的焦点,直线 的斜率为 , 为坐标原点.
(Ⅰ)求 的方程;(Ⅱ)设过点 的直线 与 相交于 两点,当 的面积
最大时,求 的方程.
解:(Ⅰ) 设 ,由条件知 ,得 又 ,
所以 a=2, ,故 的方程 . ……….6 分
(Ⅱ)依题意当 轴不合题意,故设直线 l: ,设
将 代入 ,得 ,
当 ,即 时,
从而
又点 O 到直线 PQ 的距离 ,所以 OPQ 的面积
,
设 ,则 , ,
当且仅当 , 等号成立,且满足 ,所以当 OPQ 的面积最大时,
的方程为: 或 . …………………12 分
2013 年 (20)(本小题满分 12 分)
已知圆 : ,圆 : ,动圆 与 外切并且与圆 内
切,圆心 的轨迹为曲线 C.
(Ⅰ)求 C 的方程;
(Ⅱ) 是与圆 ,圆 都相切的一条直线, 与曲线 C 交于 A,B 两点,当圆 P
3
2 F AF 2 3
3 O
E A l E ,P Q OPQ∆
l
( ),0F c 2 2 3
3c
= 3c = 3
2
c
a
=
2 2 2 1b a c= − = E
2
2 14
x y+ =
l x⊥ 2y kx= − ( ) ( )1 1 2 2, , ,P x y Q x y
2y kx= −
2
2 14
x y+ = ( )2 21 4 16 12 0k x kx+ − + =
216(4 3) 0k∆ = − > 2 3
4k >
2
1,2 2
8 2 4 3
1 4
k kx k
± −= +
2 2
2
1 2 2
4 1 4 31 1 4
k kPQ k x x k
+ −= + − = +
2
2
1
d
k
=
+
∆
2
2
1 4 4 3
2 1 4OPQ
kS d PQ k∆
−= = +
24 3k t− = 0t >
2
4 4 144OPQ
tS t t t
∆ = = ≤+ +
2t = 7
2k = ± 0∆ > ∆
l 7 22y x= − 7 22y x= − −
M 2 2( 1) 1x y+ + = N 2 2( 1) 9x y− + = P M N
P
l P M l
的半径最长时,求|AB|.
解:由已知得圆 的圆心为 (-1,0),半径 =1,圆 的圆心为 (1,0),半
径 =3.设动圆 的圆心为 ( , ),半径为R.
(Ⅰ)∵圆 与圆 外切且与圆 内切,∴|PM|+|PN|= =
=4,由椭圆的定义可知,曲线C是以M,N为左右焦点,场半轴长为2,短半轴长为
的椭圆(左顶点除外),其方程为 .
(Ⅱ)对于曲线C上任意一点 ( , ),由于|PM|-|PN|= ≤2,∴R≤2,
当且仅当圆P的圆心为(2,0)时,R=2.
∴当圆P的半径最长时,其方程为 ,
当 的倾斜角为 时,则 与 轴重合,可得|AB|= .
当 的倾斜角不为 时,由 ≠R知 不平行 轴,设 与 轴的交点为Q,则
= ,可求得Q(-4,0),∴设 : ,由 于圆M相切得 ,解
得 .
当 = 时,将 代入 并整理得 ,
解得 = ,∴|AB|= = .
当 =- 时,由图形的对称性可知|AB|= ,
综上,|AB|= 或|AB|= .
2012 年 (20)(本小题满分 12 分)
设抛物线 的焦点为 ,准线为 , ,已知以 为圆心,
为半径的圆 交 于 两点;
M M 1r N N
2r P P x y
P M N 1 2( ) ( )R r r R+ + − 1 2r r+
3
2 2
1( 2)4 3
x y x+ = ≠ −
P x y 2 2R −
2 2( 2) 4x y− + =
l 090 l y 2 3
l 090 1r l x l x | |
| |
QP
QM
1
R
r l ( 4)y k x= + l 2
| 3 | 1
1
k
k
=
+
2
4k = ±
k 2
4
2 24y x= +
2 2
1( 2)4 3
x y x+ = ≠ − 27 8 8 0x x+ − =
1,2x 4 6 2
7
− ± 2
1 21 | |k x x+ − 18
7
k 2
4
18
7
18
7 2 3
2: 2 ( 0)C x py p= > F l A C∈ F
FA F l ,B D
(1)若 , 的面积为 ;求 的值及圆 的方程;
(2)若 三点在同一直线 上,直线 与 平行,且 与 只有一个公
共点,求坐标原点到 距离的比值.
解:(1)由对称性知: 是等腰直角 ,斜边
点 到准线 的距离
圆 的方程为
(2)由对称性设 ,则
点 关于点 对称得:
得: ,直线
切点
直线
坐标原点到 距离的比值为 .
2011 年 (20)(本小题满分 12 分)
在平面直角坐标系 xOy 中,已知点 A(0,-1),B 点在直线 y = -3 上,M 点满足
MB//OA, MA•AB = MB•BA,M 点的轨迹为曲线 C.
(Ⅰ)求 C 的方程;
(Ⅱ)P 为 C 上的动点,l 为 C 在 P 点处得切线,求 O 点到 l 距离的最小值.
解:(Ⅰ)设 M(x,y),由已知得 B(x,-3),A(0,-1).所以 =(-x,-1-y),
=(0,-3-y), =(x,-2).再由题意得知( + )• =0,
090=∠BFD ABD∆ 24 p F
, ,A B F m n m n C
,m n
BFD∆ ∆ 2BD p=
A l 2d FA FB p= = =
14 2 4 2 22ABDS BD d p∆ = ⇔ × × = ⇔ =
F 2 2( 1) 8x y+ − =
2
0
0 0( , )( 0)2
xA x xp
> (0, )2
pF
,A B F
2 2
2 20 0
0 0( , ) 32 2 2
x x pB x p p x pp p
− − ⇒ − = − ⇔ =
3( 3 , )2
pA p
3
32 2: 3 02 23
p p
p pm y x x y
p
−
= + ⇔ − + =
2
2 3 32 2 3 3
x xx py y y x pp p
′= ⇔ = ⇒ = = ⇒ = ⇒ 3( , )3 6
p pP
3 3 3: ( ) 3 06 3 3 6
p pn y x x y p− = − ⇔ − − =
,m n 3 3: 32 6
p p =
MA MB
AB MA MB AB
即(-x,-4-2y)• (x,-2)=0.所以曲线 C 的方程式为 y= x -2.
(Ⅱ)设 P(x ,y )为曲线 C:y= x -2 上一点,因为 y = x,所以 的斜率为 x ,
因此直线 的方程为 ,即 .
则 O 点到 的距离 .又 ,所以
当 =0 时取等号,所以 O 点到 距离的最小值为 2.
二十、坐标系与参数方程大题:
7 年 7 考,而且是作为 2 个选做大题之一出现的,主要考查两个方面:一是极坐标方程
与普通方程的转化,二是极坐标方程的简单应用,难度较小.
年份 题目及答案
22. 22.(本小题满分 10 分)[选修 4-4:坐标系与参考方程]
在直角坐标系 中,曲线 的参数方程为 ( 为参数),直线 的参数方程
为 ( 为参数).
23. (1)若 ,求 与 的交点坐标;
(2)若 上的点到 距离的最大值为 ,求 .
24.解:(1) 时,直线 的方程为 .
曲线 的标准方程是 ,
联立方程 ,解得: 或 ,
则 与 交点坐标是 和
(2)直线 一般式方程是 .
设曲线 上点 .
则 到 距离 ,其中 .
依题意得: ,解得 或
1
4
2
0 0
1
4
2 ' 1
2 l 1
2 0
l 0 0 0
1 ( )2y y x x x− = − 2
0 02 2 0x x y y x− + − =
l
2
0 0
2
0
| 2 |
4
y xd
x
−=
+
2
0 0
1 24y x= −
2
0 2
02 2
0 0
1 4 1 42 ( 4 ) 2,24 4
x
d x
x x
+
= = + + ≥
+ +
2
0x l
xOy C
3cos
sin
x
y
θ
θ
=
=
,
,
θ l
4
1
x a t
y t
= +
= −
,
, t
1a = − C l
C l 17 a
1a = − l 4 3 0x y+ − =
C
2
2 19
x y+ =
2
2
4 3 0
19
x y
x y
+ − = + =
3
0
x
y
=
=
21
25
24
25
x
y
= −
=
C l ( )3 0, 21 24
25 25
− ,
l 4 4 0x y a+ − − =
C ( )3cos sinp θ θ,
P l
( )5sin 43cos 4sin 4
17 17
aad
θ ϕθ θ + − −+ − −= = 3tan 4
ϕ =
17maxd = 16a = − 8a =
2016
年
(23)(本小题满分 10 分)选修 4—4:坐标系与参数方程
在直线坐标系 xoy 中,曲线 C1 的参数方程为 (t 为参数,a>0)
在以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线 C2: .
(I)说明 C1 是哪种曲线,并将 C1 的方程化为极坐标方程;
(II)直线 C3 的极坐标方程为 ,其中满足 =2,若曲线 C1 与 C2 的公共点都在 C3 上,求
.
解:(I) ( 均为参数),∴ ①
∴ 为以 为圆心, 为半径的圆.方程为
∵ ,∴ 即为 的极坐标方程
(II)
两边同乘 得
即 ② :化为普通方程为
由题意: 和 的公共方程所在直线即为
①—②得: ,即为
∴ ,∴
2015
年
(23)(本小题满分 10 分)选修 4-4;坐标系与参数方程
在直角坐标系 中,直线 : ,圆 ,以坐标原点为极
点, 轴的正半轴为极轴建立极坐标系.
(Ⅰ)求 ,C2 的极坐标方程;
(Ⅱ)若直线 C3 的极坐标为 = (ρ R),设 C2 与 C3 的交点为 M,N,求△C2MN 的面
积.
cos ,
1 sin ,
x a t
y a t
=
= +
cosaρ θ=
0
θ α= 0tanα
0
α
cos
1 sin
x a t
y a t
=
= +
t ( )22 21x y a+ − =
1C ( )0 1, a 2 2 22 1 0x y y a+ − + − =
2 2 2 sinx y yρ ρ θ+ = =, 2 22 sin 1 0aρ ρ θ− + − = 1C
2 4cosC ρ θ=:
ρ 2 2 2 24 cos cosx y xρ ρ θ ρ ρ θ= = + = , 2 2 4x y x∴ + =
( )2 22 4x y− + = 3C 2y x=
1C 2C 3C
24 2 1 0x y a− + − = 3C
21 0a− = 1a =
xOy 1C 2x = − 2 2
2 :( 1) ( 2) 1C x y− + − =
x
1C
θ
4
π ∈
2014
年
(23)(本小题满分 10 分)选修 4-4:坐标系与参数方程
已知曲线 ,直线 ( 为参数)
(1)写出曲线 的参数方程,直线 的普通方程;
(2)过曲线 上任意一点 作与 夹角为 30°的直线,交 于点 ,求 的最大值与
最小值.
(3)解:(Ⅰ) 曲线 C 的参数方程为: ( 为参数),
直线 l 的普通方程为: ………5 分
(Ⅱ)(2)在曲线 C 上任意取一点 P (2cos ,3sin )到 l 的距离为
,则 ,其中 为锐角.且
.当 时, 取得最大值,最大值为 ;
当 时, 取得最小值,最小值为 . …………10 分
2013
年
23.(本小题满分 10 分)修 4—4:坐标系与参数方程
已知曲线 C1 的参数方程为 (t 为参数),以坐标原点为极点,x 轴的正半轴
为极轴建立极坐标系,曲线 C2 的极坐标方程为 ρ=2sin θ.
(1)把 C1 的参数方程化为极坐标方程;
(2)求 C1 与 C2 交点的极坐标(ρ≥0,0≤θ<2π).
解:(1)将 消去参数 t,化为普通方程(x-4)2+(y-5)2=25,
即 C1:x2+y2-8x-10y+16=0.
194:
22
=+ yxC
−=
+=
ty
txl 22
2: t
C l
C P l l A PA
2cos
3sin
x
y
θ
θ
=
=
θ
2 6 0x y+ − =
θ θ
5 4cos 3sin 65d θ θ= + − ( )0
2 5| | 5sin 6sin30 5
dPA θ α= = + − α
4tan 3
α = ( )sin 1θ α+ = − | |PA 22 5
5
( )sin 1θ α+ = | |PA 2 5
5
4 5cos ,
5 5sin
x t
y t
= +
= +
4 5cos ,
5 5sin
x t
y t
= +
= +
将 代入 x2+y2-8x-10y+16=0 得 ρ2-8ρcos θ-10ρsin θ+16=0.
所以 C1 的极坐标方程为
ρ2-8ρcos θ-10ρsin θ+16=0.
(2)C2 的普通方程为 x2+y2-2y=0.
由 解得 或
所以 C1 与 C2 交点的极坐标分别为 , .
2012
年
23.(本小题满分 10 分)选修 4—4:坐标系与参数方程
已知曲线 的参数方程为 ( 为参数),以坐标原点为极点, 轴的
正半轴为极轴建立极坐标系,曲线 的极坐标方程是 .正方形 ABCD 的顶点
都在 上,
且 A,B,C,D 依逆时针次序排列,点 A 的极坐标为(2, ).
(1)求点 A,B,C,D 的直角坐标;
(2)设 为 上任意一点,求 的取值范围.
解:(1)曲线 的参数方程 化为直角坐标方程为 ,
曲线 的极坐标方程 化为直角坐标方程为 ,
因为点 A 的极坐标为(2, ),所以点 B 的极坐标为(2, ),
点 C 的极坐标为(2, ),点 D 的极坐标为(2, ),
因此点 A 的直角坐标为(1, ),点 B 的直角坐标为( ,1),
点 C 的直角坐标为(-1,- ),点 D 的直角坐标为( ,-1).
(2)设 P( , ),则
cos ,
sin
x
y
ρ θ
ρ θ
=
=
2 2
2 2
8 10 16 0,
2 0
x y x y
x y y
+ − − + =
+ − =
1,
1
x
y
=
=
0,
2.
x
y
=
=
π2, 4
π2, 2
1C
=
=
ϕ
ϕ
sin3
cos2
y
x ϕ x
2C 2=ρ
2C
3
π
P 1C 2222 |||||||| PDPCPBPA +++
1C
=
=
ϕ
ϕ
sin3
cos2
y
x 2 2
14 9
x y+ =
2C 2=ρ 2 2 4x y+ =
3
π 5
6
π
4
3
π 11
6
π
3 3−
3 3
2cosϕ 3sinϕ 2222 |||||||| PDPCPBPA +++
2 2 2 2(2cos 1) (3sin 3) (2cos 3) (3sin 1)ϕ ϕ ϕ ϕ= − + − + + + −
2 2 2 2(2cos 1) (3sin 3) (2cos 3) (3sin 1)ϕ ϕ ϕ ϕ+ + + + + − + +
2 2 2 2(2cos 1) (3sin 3) (2cos 3) (3sin 1)ϕ ϕ ϕ ϕ= − + − + + + −
2 2 2 2(2cos 1) (3sin 3) (2cos 3) (3sin 1)ϕ ϕ ϕ ϕ+ + + + + − + +
.
因为 ,因此 的取值范围为[32,52].
2011
年
23.(本小题满分 10 分)选修 4-4:坐标系与参数方程
在直角坐标系 xOy 中,曲线 的参数方程为 为参数),M 为 上的
动点,P 点满足 ,点 P 的轨迹为曲线 .
(I)求 的方程;
(II)在以 O 为极点,x 轴的正半轴为极轴的极坐标系中,射线 与 的异于极
点的交点为 A,与 的异于极点的交点为 B,求|AB|.
解:(I)设 P(x,y),则由条件知 M( ).由于 M 点在 C1 上,所以
即
从而 的参数方程为 ( 为参数)
(Ⅱ)曲线 的极坐标方程为 ,曲线 的极坐标方程为 .
射线 与 的交点 的极径为 ,
射线 与 的交点 的极径为 .
所以 .
二十一、不等式大题:
7 年 7 考,而且是作为 2 个选做大题之一出现的,主要考绝对值不等式的解法(出现频
率太高了,应当高度重视),偶尔也考基本不等式.全国卷很少考不等式小题,如果说考的话,
可以认为在其它小题中考一些解法之类的问题.不等式作为一种工具,解题经常用到,不单独
命小题显然也是合理的.不等式的证明一般考在函数导数综合题中出现.
年份 题目及答案
2017 年 23.[选修 4-5:不等式选讲]
已 已知函数
(1)当 时,求不等式 f(x)≥g(x)的解集;
220sin 32ϕ= + [32,52]∈
20 sin 1ϕ≤ ≤ 2222 |||||||| PDPCPBPA +++
1C 2cos (2 2sin
x
y
α αα
=
= + 1C
2OP OM=
2C
2C
3
πθ = 1C
2C
2,2
YX
2cos ,2
2 2sin2
x
y
α
α
=
= +
4cos
4 4sin
x
y
α
α
=
= +
2C 4cos
4 4sin
x
y
α
α
=
= +
α
1C 4sinρ θ= 2C 8sinρ θ=
3
πθ = 1C A 1 4sin 3
πρ =
3
πθ = 2C B 2 8sin 3
πρ =
2 1| | | | 2 3AB ρ ρ−= =
2( ) 4, ( ) | 1| | 1|f x x ax g x x x= − + + = + + −
1a =
(2)若不等式 f(x)≥g(x)的解集包含[–1,1],求 a 的取值范围.
解:(1)当 时, 等价于
,
当 时, ,无解;
当 时, ,解得 ;
当 时, , 解得 .
综上所述, 解集为 .
(2)依题意得: 在 恒成立.
即 在 恒成立.
则只须 ,解出: .
故 取值范围是 .
2016 年
(24)(本小题满分 10 分),选修 4—5:不等式选讲
已知函数 .
(I)画出 的图像; (II)求不等式 的
解集.
24.解:(I) 如图所示:
(II)
当 , ,解得 或
当 , , 解 得 或
或
当 , ,解得 或
( ) | 1| | 2 3|f x x x= + − −
( )y f x= | ( ) | 1f x >
( )
4 1
33 2 1 2
34 2
x x
f x x x
x x
− −
= − − < <
−
, ≤
,
, ≥
( ) 1f x >
1x −≤ 4 1x − > 5x > 3x <
1x −∴ ≤
31 2x− < < 3 2 1x − > 1x > 1
3x <
11 3x− < <∴ 31 2x< <
3
2x≥ 4 1x− > 5x > 3x <
1a = ( ) ( )f x g x≥
2 1 1 4 0x x x x− + + + − − ≤
1x < − 2 3 4 0x x− − ≤
1 1x− ≤ ≤ 2 2 0x x− − ≤ 1 1x− ≤ ≤
1x > 2 4 0x x+ − ≤ 1 171 2x
− +< ≤
( ) ( )f x g x≥ 1 17{ |1 }2x x
− +< ≤
2 4 2x ax− + + ≥ [ ]1 1− ,
2 2 0x ax− − ≤ [ ]1 1− ,
( ) ( )
2
2
1 1 2 0
1 1 2 0
a
a
− ⋅ − − − − −
≤
≤ 1 1a− ≤ ≤
a [ ]1 1− ,
或
综上, 或 或
,解集为
2015 年 (24)(本小题满分 10 分)选修 4-5:不等式选讲
已知函数 , .
(Ⅰ)当 时,求不等式 的解集;
(Ⅱ)若 的图象与 轴围成的三角形面积大于 6,求 的取值范围.
2014 年 (24)(本小题满分 10 分)选修 4-5;不等式选讲
若 且
(I)求 的最小值;
(II)是否存在 ,使得 ?并说明理由.
解:(Ⅰ) 由 ,得 ,且当 时等号成立,
故 ,且当 时等号成立,
3 32 x <∴ ≤ 5x >
1
3x < 1 3x< < 5x >
( ) 1f x >∴ ( ) ( )1 1 3 53
−∞ + ∞ , , ,
( ) | 1| 2 | |f x x x a= + − − 0a >
1a = ( ) 1f x >
( )f x x a
,0,0 >> ba abba
=+ 11
33 ba +
ba, 632 =+ ba
1 1 2ab a b ab
= + ≥ 2ab ≥ 2a b= =
3 3 3 33 4 2a b a b+ ≥ = 2a b= =
∴ 的最小值为 . ………5 分
(Ⅱ)由 ,得 ,又由(Ⅰ)知 ,二者矛盾,
所以不存在 ,使得 成立. ……………10 分
2013 年 24.(本小题满分 10 分)选修 4—5:不等式选讲
已知函数 f(x)=|2x-1|+|2x+a|,g(x)=x+3.
(1)当 a=-2 时,求不等式 f(x)<g(x)的解集;
(2)设 a>-1,且当 x∈ 时,f(x)≤g(x),求 a 的取值范围.
解:(1)当 a=-2 时,不等式 f(x)<g(x)化为|2x-1|+|2x-2|-x-3<0.
设函数 y=|2x-1|+|2x-2|-x-3,
则 y=
其图像如图所示.从图像可知,当且仅当 x ∈ (0,2)
时,y<0.
所以原不等式的解集是{x|0<x<2}.
(2)当 x∈ 时,f(x)=1+a.
不等式 f(x)≤g(x)化为 1+a≤x+3.
所以 x≥a-2 对 x∈ 都成立.故 ≥a-2,即 a≤ .
从而 a 的取值范围是 .
2012 年 24.(本小题满分 10 分)选修 4—5:不等式选讲
已知函数 .
(1)当 时,求不等式 的解集;
(2)若 的解集包含[1,2],求 的取值范围.
解:(1)当 时, .
所以不等式 可化为
3 3a b+ 4 2
6 2 3 2 6a b ab= + ≥ 3
2ab ≤ 2ab ≥
,a b 2 3 6a b+ =
1[ , )2 2
a−
15 , ,2
12, 1,2
3 6, 1.
x x
x x
x x
− <
− − ≤ ≤
− >
1,2 2
a −
1,2 2
a − 2
a− 4
3
41, 3
−
( ) | | | 2 |f x x a x= + + −
3−=a 3)( ≥xf
|4|)( −≤ xxf a
3−=a
5 2 ( 2)
( ) | 3| | 2 | 1 (2 3)
2 5 ( 3)
x x
f x x x x
x x
− <
= − + − = ≤ ≤
− >
3)( ≥xf
,或 ,或 .
解得 ,或 .
因此不等式 的解集为 或 .
(2)由已知 即为 ,
也即 .
若 的 解 集 包 含 [1 , 2] , 则 ,
,
也就是 , ,
所以 , ,从而 ,
2011 年 24.(本小题满分 10 分)选修 4-5:不等式选讲
设函数 ,其中 .
(I)当 a=1 时,求不等式 的解集.
(II)若不等式 的解集为{x| ,求 a 的值.
解:(Ⅰ)当 时, 可化为 .
由此可得 或 .故不等式 的解集为 或 .
(Ⅱ) 由 得
此不等式化为不等式组 或
即 或
因为 ,所以不等式组的解集为
由题设可得 = ,故 .
2
5 2 3
x
x
<
− ≥
2 3
1 3
x≤ ≤
≥
3
2 5 3
x
x
>
− ≥
1x ≤ 4x ≥
3)( ≥xf { | 1x x ≤ 4}x ≥
|4|)( −≤ xxf | | | 2 | | 4 |x a x x+ + − ≤ −
| | | 4 | | 2 |x a x x+ ≤ − − −
|4|)( −≤ xxf [1,2]x∀ ∈
| | | 4 | | 2 |x a x x+ ≤ − − −
[1,2]x∀ ∈ | | 2x a+ ≤
[1,2]x∀ ∈ 2
2
x a
x a
+ ≥ −
+ ≤
1 2
2 2
a
a
+ ≥ −
+ ≤
( ) | | 3f x x a x= − + 0a >
( ) 3 2f x x≥ +
( ) 0f x ≤ 1}x ≤ −
1a = ( ) 3 2f x x≥ + | 1| 2x − ≥
3x ≥ 1x ≤ − ( ) 3 2f x x≥ + { | 3x x ≥ 1}x ≤ −
( ) 0f x ≤ 3 0x a x− + ≤
3 0
x a
x a x
≥
− + ≤ 3 0
x a
a x x
≤
− + ≤
4
x a
ax
≥ ≤ 2
x a
aa
≤ ≤ −
0a > { }| 2
ax x ≤ −
2
a− 1− 2a =
参考资料: 不等式恒成立问题中的参数求法
已知含参数不等式恒成立求其中参数取值范围问题是高考热点,这里汇集了
这类问题的通法和巧法,包括直接求导法、二次求导法、特值压缩法、分离
法、重构函数法、解不等式法、设而不求法等,都是高考压轴题最常用到的方法.
一、 直接求导法
题目:当 时, 恒成立,求 的取值范围.
分 析 : 注 意 型 函 数 不 分 离 最 好 , 这 里 是 有 理 函 数 , 它 的 导 数 为
,这里 是有理函数,容易讨论其性质.
解:
,
由 可知,我们可以按照二次函数的讨论要求处理,比较复杂,
于是可以考虑分离参数 ,
即 ,
注 意 到 当 时 , , 所 以 当 时 , , 是 增 函 数 , 所 以
,
当 时, 可解得 ,即当 时, 是减函数,
所以 ,不合题意.
综上, 的取值范围 .
二、二次求导法
题目:当 时, 恒成立,求 的取值范围.
ln x
(0,1)x∈ 1( ) 11
axxf x ex
−+= >− a
( )xe f x ( )f x [ ( )] ( )x xe f x e f x′ = +
( ) [ ( ) ( )]x xe f x e f x f x′ ′= + ( ) ( )f x f x′+
2
1 1 2 1( ) ( ) ( ) ( )1 1 (1 ) 1
ax ax ax axx x xf x e e e e ax x x x
− − − −+ + +′ ′ ′= + = + −− − − −
2
2 (1 )[ ](1 ) 1
ax a xe x x
− += − =− −
2 2
2 2 2
2 (1 ) 2[ ](1 ) (1 ) (1 )
ax axa x ax ae ex x x
− −− + −− =− − −
2 2ax a+ −
a
2 2 2 2
2 2
2 22 ( 1) 2 ( 1)( ) ( 1)( )1 1ax a a x x a x ax x
+ − = − + = − + = − −− −
(0,1)x∈ 2
2 (2, )1 x
∈ +∞− 2a ≤ ( ) 0f x′ > ( )f x
( ) (0) 1f x f> =
2a >
2
2
2( ) 0(1 )
axax af x ex
−+ −′ = <−
20 ax a
−< < 20 ax a
−< < ( )f x
( ) (0) 1f x f< =
a ( ,2]−∞
0x ≥ 2( ) 1 0xf x e x ax= − − − ≥ a
分析: 型函数一般用到二次求导法.
解: ,
,
因为 ,所以 ,
当 即 时, , 是增函数,所以 ,所以 是增函数,所以
;
当 即 时,则当 时, , 是减函数,所以 ,所以
是减函数,所以 .
所以 的取值范围 .
三、特值压缩法
题目:当 时, 恒成立,求 的取值范围.
分析:特值法先压缩参数范围,可以大大减少讨论步骤,但是这是一个特殊方法,不被重视.
解:由 得
得 ,
,
当 时,由 得 ,
当 时,显然当 时, , 为增函数,从而 ,
当 时,则 ,所以
当 时, , 为减函数,
当 时, , 为增函数,
所以 的最小值为
2( ) xf x ke ax bx c= + + +
( ) 1 2xf x e ax′ = − −
( ) 2xf x e a′′ = −
0x ≥ 1xe ≥
2 1a ≤ 1
2a ≤ ( ) 0f x′′ ≥ ( )f x′ ( ) (0) 0f x f′ ′≥ = ( )f x
( ) (0) 0f x f≥ =
2 1a > 1
2a > 0 ln(2 )x a< < ( ) 0f x′′ < ( )f x′ ( ) (0) 0f x f′ ′< =
( )f x ( ) (0) 0f x f< =
a 1( , ]2
−∞
2x ≥ − 2( ) 2 ( 1) 4 2 0xf x ke x x x= + − − − ≥ k
2 2
0 2
( 2) 2 ( 2 1) ( 2) 4 ( 2) 2 0
(0) 2 (0 1) 0 4 0 2 0
f ke
f ke
− − = − + − − − × − − ≥
= + − − × − ≥
22 2 0
2 2 0
ke
k
−− + ≥
− ≥
21 k e≤ ≤
( ) 2 [ ( 1) ] 2 4 2( 2)( 1)x x xf x k e x e x x ke′ = + + − − = + −
21 k e≤ ≤ ( ) 2( 2)( 1) 0xf x x ke′ = + − = 21 1[ ,1] ln [ 2,0]xe e xk k
−= ∈ ⇒ = ∈ −
2k e= 2x ≥ − ( ) 0f x′ ≥ ( )f x ( ) ( 2) 0f x f≥ − =
21 k e≤ < 1ln ( 2,0]k
∈ −
1( 2,ln )x k
∈ − ( ) 0f x′ < ( )f x
1(ln , )x k
∈ +∞ ( ) 0f x′ > ( )f x
( )f x
1ln 21 1 1 1(ln ) 2 (ln 1) (ln ) 4(ln ) 2kf kek k k k
= + − − −
,
所以求 的取值范围是 .
四、分离 法
题目:当 且 时, 恒成立,求 的取值范围.
分析:把 分离出来可以使导数非常简单.
解:
(这一步的目的是提取因式 ,分离出 ,由于 的符号不确定,所以分类讨论如下)
令设 ,于是原题等价于
,若是通分,分子是一个关于 的二次函数,讨论比较复杂,
不如再次提取 ,分离参数 ,这样会转化为对号函数,可谓一举两得:
于是
令 ,由对号函数的单调性, 在 单调递减,
当 时, ,从而 ,所以当 ,
即 时, 恒成立,从而 为增函数,所以 恒成立;
当 时, ,所以存在 ,使得当 时, ,从而 为减函数,所以
,不合题意.
2 21 1 1 1 12(ln 1) (ln ) 4(ln ) 2 (ln ) 2lnk k k k k
= + − − − = − −
2 21 1(ln ) 2ln (ln ) 2ln (2 ln )(ln ) 0k k k kk k
= − − = − + = − ≥
k 21 k e≤ ≤
ln x
0x > 1x ≠ ln 1 ln
1 1
x x k
x x x x
+ > ++ − k
ln x
2
ln ln 1 1 1 1 2 1( ) ( )ln ln1 1 1 1 1
x x k k kx xx x x x x x x x x
− − −− − − = − − = −+ − + − −
2
2 2
1 1 1 1[ 2ln ( 1)] [ 2ln ( 1)( )]1 1
kx x x k xx x x x
−= − − × − = − − − −− −
2
1
1x − ln x 2
1
1x −
1( ) 2ln ( 1)( )g x x k x x
= − − − −
( ) 0, (1, )
( ) 0, (0,1)
g x x
g x x
> ∀ ∈ +∞
< ∀ ∈
2
2 1( ) ( 1)(1 )g x kx x
′ = − − − + x
2
1(1 )x
+ k
2 2
2
2 1 1 2 1( ) ( 1)(1 ) (1 )[ ( 1)]11
g x k kx x x x
x
′ = − − − + = + − × − −
+
2 2
1 2 1 2(1 )[ ( 1)] (1 ) ( 1)1 1k kx xx xx x
= + − − − = + − − −
+ +
2( ) 1h x
x x
=
+
( )h x (1, )+∞
1x > 1 2x x
+ > ( ) (0,1)h x ∈ ( 1) 1k− − ≥
0k ≤ ( ) 0g x′ ≥ ( )g x ( ) (1) 0g x g> =
0k > ( 1) 1k− − < 0 1x > 0(1, )x x∈ ( ) 0g x′ < ( )g x
( ) (1) 0g x g< =
同理可讨论当 时,
仍然是 时, 恒成立,从而 为增函数,所以 恒成立;
当 时, ,所以存在 ,使得当 时, ,从而 为减函数,所
以 ,不合题意.
综上,
五、重构函数法
题目: 恒成立,求 的最大值.
分析:构造以参数为自变量的函数是经常考的常规题型.
解:令 ,则
(1)当 时, , 在 R 上单调递增,当 时, ,不合题意.
(2)当 时,则当 时, , 是减函数,
当 时, , 是增函数,
所以当 时, ,
所以 ,所以 ,其中 ,
令 ,则 ,
当 时, , 是增函数,
当 时, , 是减函数,
所以当 时, ,
所以 的最大值是 .
六、解不等式法
题目:设函数 .
(1)证明: 在 单调递减,在 单调递增;
(2)若对于任意 ,都有 ,求 m 的取值范围.
分析:求参数范围时,把参数看成未知数,解不等式.
0 1x< <
0k ≤ ( ) 0g x′ ≥ ( )g x ( ) (1) 0g x g< =
0k > ( 1) 1k− − < 0 (0,1)x ∈ 0( ,1)x x∈ ( ) 0g x′ < ( )g x
( ) (1) 0g x g> =
0k ≤
( 1) 0xe a x b− + − ≥ ( 1)a b+
( ) ( 1)xf x e a x b= − + − ( ) ( 1)xf x e a′ = − +
1 0a + ≤ ( ) 0f x′ ≥ ( )f x x → −∞ ( )f x → −∞
1 0a + > ln( 1)x a< + ( ) 0f x′ < ( )f x
ln( 1)x a> + ( ) 0f x′ > ( )f x
ln( 1)x a= + min( ) (ln( 1)) 1 ( 1)ln( 1) 0f x f a a a a b= + = + − + + − ≥
1 ( 1)ln( 1)b a a a≤ + − + + 2 2( 1) ( 1) ( 1) ln( 1)a b a a a+ ≤ + − + + 1 0a + >
2 2( ) ln ( 0)g x x x x x≤ − > ( ) 2 (2 ln ) (1 2ln )g x x x x x x x′ = − + = −
0 x e< < ( ) 0g x′ > ( )g x
x e> ( ) 0g x′ < ( )g x
x e= max
1( ) ( ) 2 2
eg x g e e e= = − × =
( 1)a b+
2
e
2( ) mxf x e x mx= + −
( )f x ( ,0)−∞ (0, )+∞
1 2, [ 1,1]x x ∈ − 1 2| ( ) ( ) | 1f x f x e− ≤ −
解:(1) , ,
因为 ,所以 在 上是增函数,注意到 ,所
以当 时, ,当 时, ,所以 在 单调递减,在
单调递增.
(2)由(1)可知, 在 上的最小值为 , 的最大值是
和 ,所以 的最大值为 或 ,
所以只要 或 ,
令 ,则 ,
当 时, , 是减函数,
当 时, , 是增函数,
而 , ,且 ,所以存在 ,使得 ,所以由
即 可得
,其中 ①
而 即 ,所以 ,
即 ,其中 ,②
由①、②得 .
七、设而不求法
已知函数 ,(1)设 ,当 时, ,求 的最大值,
(2)已知 ,估计 ln2 的近似值(精确到 0.001)
分析:设而不求那些不容易求出的极值点.
解:(1) ,
,
令 ,则 ,
所以 ,
( ) 2mxf x me x m′ = + − 2( ) 2mxf x m e′′ = +
2( ) 2 0mxf x m e′′ = + > ( ) 2mxf x me x m′ = + − R (0) 0f ′ =
0x < ( ) (0) 0f x f′ ′< = 0x > ( ) (0) 0f x f′ ′> = ( )f x ( ,0)−∞
(0, )+∞
( )f x [ 1,1]− (0) 1f = ( )f x (1) 1mf e m= + −
( 1) 1mf e m−− = + +
1 2| ( ) ( ) |f x f x− me m− me m− +
1m ee m ≤ −− 1m ee m− ≤ −+
( ) mg m e m= − ( ) 1mg m e′ = −
0m < ( ) 0g m′ < ( )g m
0m > ( ) 0g m′ > ( )g m
(1) 1g e= − 1( 1) 1g e
− = + (1) ( 1)g g> − 0 1m < − 0( ) (1)g m g=
1m ee m ≤ −− ( ) (1)g m g<
0 1m m< < 0 1m < −
1m ee m− ≤ −+ ( ) (1)g m g− ≤ 0 1m m< − < −
01 m m− < < − 0 1m < −
1 1m− < <
( ) 2x xf x e e x−= − − ( ) (2 ) 4 ( )g x f x bf x= − 0x > ( ) 0g x > b
1.4142 2 1.4143< <
2 2( ) 4 4 ( 2 )x x x xg x e e x b e e x− −= − − − − −
( ) 2 22( 2) 4 ( 2)x x x xg x e e b e e− −′ = + − − + −
x xe e t−+ = 2 2 2 2x xe e t−+ = −
2( ) 2( 4) 4 ( 2) ( 2)( 2 2 ) ( 2)[ (2 2)]g x t b t t t b t t b′ = − − − = − + − = − − −
注意到 ,
所以当 即 时, , 为增函数,所以 ,
当 时,存在 ,当 时, , 为减函数,所以 ,不合题意,
所以 的最大值 2.
(2)考虑
,
由(1)知道,当 时, ,
所以 ,
那么,下一步如何再取 的值呢?这是不可以随意取的,我们不得不考虑第二问中的
这个分界点满足的条件,可以考虑 满足 ,考虑到满足等号成立的
的值, ,解得 ,则由(1)知,
当 时, ,
所以 ,
所以 ,所以 .
2 2( 0)x x x xt e e e e x− −= + > = >
2 2 2b − ≤ 2b ≤ ( ) 0g x′ ≥ ( )g x ( ) (0) 0g x g> =
2b > 0 0x > 0(0, )x x∈ ( ) 0g x′ < ( )g x ( ) (0) 0g x g< =
b
2ln 2 2ln 2 ln 2 ln 2(ln 2) 4ln 2 4 ( 2ln 2)g e e b e e− −= − − − − −
2 312 2ln 2 4 ( 2 ln 2) 2 2 (4 2)ln 22 2 2b b b= − − − − − = − + −
2b = 3(ln 2) 2 2 2 (4 2 2)ln 2 02g = − × + × − >
4 2 1.5 4 1.4142 1.5ln 2 0.69286 6
− × −> > =
b
0x x= ln 2x = (2 2) 0x xe e b−+ − − ≤ b
ln 2 ln 2 (2 2) 0e e b−− − − = 3 2 14b = +
3 2 14b = + 3 2 3 23(ln 2) 2 2 ( 1) [4 ( 1) 2]ln 2 02 4 4g = − × + + × + − <
18 2 18 1.4143ln 2 0.693428 28
+ +< = =
0.6928 ln 2 0.6934< < ln 2 0.693=