2020年高中数学解答题专题复习 (2)-0702(含答案解析)
2020年普通高等学校招生全国统一考试数学带答案解析

F
为双曲线 C :
x2 a2
y2 b2
1(a
0, b
0) 的右焦点,A
为
C
的右顶点,B
为
C
上的点,且
BF
垂直于
x
轴.若 AB 的斜率为 3,则 C 的离心率为
.
16.如图,在三棱锥 P–ABC 的平面展开图中,AC=1, AB AD 3 ,AB⊥AC,AB⊥AD,∠CAE=30°,
则 cos∠FCB=
已知函数 f (x) | 3x 1| 2 | x 1| . (1)画出 y f (x) 的图像;
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(2)求不等式 f (x) f (x 1) 的解集.
选择题答案 一、选择题 1.D 5.D
参考答案
所以E的方程为 x(x2,y2),P(6,t). 若t≠0,设直线CD的方程为x=my+n,由题意可知–3<n<3.
t
t
由于直线PA的方程为y= 9 (x+3),所以y1= 9 (x1+3).
t
t
直线PB的方程为y= 3 (x–3),所以y2= 3 (x2–3).
C. a b2
D. a b2
二、填空题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分。
2x y 2 0,
13.若 x,y 满足约束条件 x y 1 0, 则 z=x+7y 的最大值为
.
y 1 0,
14.设 a,b 为单位向量,且 | a b | 1,则 | a b |
.
15.已知
2.B 6.B
3.C 7.C
2020高考数学(文科)专题复习课标通用版(跟踪检测):三角函数、解三角形和平面向量 专题2 第2讲 含答案

A.- B.
C. D.-
C解析cos +sin2 =-cos +sin2 =1-2cos2 +1-cos2 =2-3cos2 = .故选C项.
5.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.若△ABC为锐角三角形,且满足sinB(1+2cosC)=2sinAcosC+cosAsinC,则下列等式成立的是( )
7.已知sin = ,则sin =________.
解析因为sin = ,所以cos =cos =sin = ,又0<α< ,所以 < +α< ,所以sin = = = .
答案
8.在△ABC中,三内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且 = ,则角B=________.
解析由 = 及正弦定理得 = ,则a2+c2-b2= ac,所以cosB= = ,从而B= .
2020高考数学(文科)专题复习课标通用版(跟踪检测):三角函数、解三角形和平面向量 专题2 第2讲 含答案
编 辑:__________________
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一部分专题二 第2讲
题型
对应题号
1.三角恒等变换
1,4,5,7,9
2.解三角形
2,3,8,11,12,13,14
答案
14.如图,在△ABC中,D为边BC上一点,AD=6,BD=3,DC=2.
图1 图2
(1)图1中,若AD⊥BC,求∠BAC的大小;
(2)图2中,若∠ABC= ,求△ADC的面积.
解析(1)设∠BAD=α,∠DAC=β.
因为AD⊥BC,AD=6,BD=3,DC=2,
所以tanα= ,tanβ= ,所以tan∠BAC=tan(α+β)= = =1.
2020年高考文科数学专题二 函数 含习题答案

2020年高考文科数学专题二函数含习题答案函数是中学数学中的重点内容,是描述变量之间依赖关系的重要数学模型.本章内容有两条主线:一是对函数性质作一般性的研究,二是研究几种具体的基本初等函数——一次函数、二次函数、指数函数、对数函数、幂函数.研究函数的问题主要围绕以下几个方面:函数的概念,函数的图象与性质,函数的有关应用等.§2-1 函数【知识要点】要了解映射的概念,映射是学习、研究函数的基础,对函数概念、函数性质的深刻理解在很多情况下要借助映射这一概念.1、设A,B是两个非空集合,如果按照某种对应法则f,对A中的任意一个元素x,在B中有一个且仅有一个元素y与x对应,则称f是集合A到集合B的映射.记作f:A→B,其中x叫原象,y叫象.2、设集合A是一个非空的数集,对A中的任意数x,按照确定的法则f,都有唯一确定的数y与它对应,则这种映射叫做集合A上的一个函数.记作y=f(x),x∈A.其中x叫做自变量,自变量取值的范围(数集A)叫做这个函数的定义域.所有函数值构成的集合{y|y=f(x),x∈A}叫做这个函数的值域.函数的值域由定义域与对应法则完全确定.3、函数是一种特殊的映射.其定义域和值域都是非空的数集,值域中的每一个元素都有原象.构成函数的三要素:定义域,值域和对应法则.其中定义域和对应法则是核心.【复习要求】1.了解映射的意义,对于给出对应关系的映射会求映射中指定元素的象与原象.2.能根据函数三要素判断两个函数是否为同一函数.3.掌握函数的三种表示法(列表法、图象法和解析法),理解函数符号f(x)(对应法则),能依据一定的条件求出函数的对应法则.4.理解定义域在三要素的地位,并会求定义域.【例题分析】例1 设集合A和B都是自然数集合N.映射f:A→B把集合A中的元素x映射到集合B中的元素2x+x,则在映射f作用下,2的象是______;20的原象是______.【分析】由已知,在映射f 作用下x 的象为2x +x . 所以,2的象是22+2=6;设象20的原象为x ,则x 的象为20,即2x +x =20.由于x ∈N ,2x +x 随着x 的增大而增大,又可以发现24+4=20,所以20的原象是4.例2 设函数⎩⎨⎧>++-≤-=,0,22,0,1)(2x x x x x x f 则f (1)=______;若f (0)+f (a )=-2,则a的所有可能值为______.【分析】从映射的角度看,函数就是映射,函数解析式就是映射的法则. 所以f (1)=3.又f (0)=-1,所以f (a )=-1, 当a ≤0时,由a -1=-1得a =0;当a >0时,由-a 2+2a +2=-1,即a 2-2a -3=0得a =3或a =-1(舍). 综上,a =0或a =3.例3 下列四组函数中,表示同一函数的是( ) (A)22)(,t y x y ==(B)2|,|t y x y ==(C)1,112+=--=x y x x y (D)x x y x y 2,==【分析】(A)(C)(D)中两个函数的定义域均不同,所以不是同一函数.(B)中两个函数的定义域相同,化简后为y =|x |及y =|t |,法则也相同,所以选(B).【评析】判断两个函数是否为同一函数,就是要看两个函数的定义域与法则是否完全相同.一般有两个步骤:(1)在不对解析式进行变形的情况下求定义域,看定义域是否一致.(2)对解析式进行合理变形的情况下,看法则是否一致.例4 求下列函数的定义域 (1);11--=x y(2);3212-+=x x y(3);)1()3lg(0-+-=x xx y(4);2|2|12---=x x y解:(1)由|x -1|-1≥0,得|x -1|≥1,所以x -1≥1或x -1≤-1,所以x ≥2或x ≤0.所以,所求函数的定义域为{x |x ≥2或x ≤0}. (2)由x 2+2x -3>0得,x >1或x <-3. 所以,所求函数的定义域为{x |x >1或x <-3}.(3)由⎪⎩⎪⎨⎧=/-=/>-,01,0,03x x x 得x <3,且x ≠0,x ≠1, 所以,所求函数的定义域为{x |x <3,且x ≠0,x ≠1}(4)由⎩⎨⎧=/=/≤≤-⎩⎨⎧=/-≥-⎩⎨⎧≠--≥-,4,0,112|2|01,02|2|0122x x x x x x x 且即,,得,所以-1≤x ≤1,且x ≠0.所以,所求函数定义域为{x |-1≤x ≤1,且x ≠0}.例5 已知函数f (x )的定义域为(0,1),求函数f (x +1)及f (x 2)的定义域.【分析】此题的题设条件中未给出函数f (x )的解析式,这就要求我们根据函数三要素之间的相互制约关系明确两件事情:①定义域是指x 的取值范围;②受对应法则f 制约的量的取值范围在“已知”和“求”当中是一致的.那么由f (x )的定义域是(0,1)可知法则f 制约的量的取值范围是(0,1),而在函数f (x +1)中,受f 直接制约的是x +1,而定义域是指x 的范围,因此通过解不等式0<x +1<1得-1<x <0,即f (x +1)的定义域是(-1,0).同理可得f (x 2)的定义域为{x |-1<x <1,且x ≠0}.例6 如图,用长为l 的铁丝弯成下部为矩形,上部为半圆形的框架,若矩形的底边长为2x ,求此框架围成的面积y 与x 的函数关系式,并指出定义域.解:根据题意,AB =2x .⋅--==2π2,πxx l AD x 所以,.)2π2(π212π2222lx x x x x l x y ++-=+--=⋅⋅根据问题的实际意义.AD >0,x >0.解.π20,02π2,0+<<⎪⎩⎪⎨⎧>-->l x xx l x 得所以,所求函数定义域为⋅+<<}π20|{lx x 【评析】求函数定义域问题一般有以下三种类型问题.(1)给出函数解析式求定义域(如例4),这类问题就是求使解析式有意义的自变量的取值范围.正确的解不等式或不等式组在解决这类问题中是重要的.中学数学中常见的对变量有限制的运算法则有:①分式中分母不为零;②偶次方根下被开方数非负;③零次幂的底数要求不为零;④对数中的真数大于零,底数大于零且不等于1;⑤y =tan x ,则2ππ+≠k x ,k ∈Z . (2)不给出f (x )的解析式而求定义域(如例5).其解决办法见例5的分析.(3)在实际问题中求函数的定义域(如例6).在这类问题中除了考虑解析式对自变量的限制,还应考虑实际问题对自变量的限制.另外,在处理函数问题时要有一种随时关注定义域的意识,这是极其重要的.比如在研究函数单调性、奇偶性、最值等问题时,首先要考虑的就是函数的定义域.例7 (1)已知21)1(x xxf -=,求f (x )的解析式; (2)已知221)1(xx x x f +=+,求f (3)的值;(3)如果f (x )为二次函数,f (0)=2,并且当x =1时,f (x )取得最小值-1,求f (x )的解析式; (4)*已知函数y =f (x )与函数y =g (x )=2x 的图象关于直线x =1对称,求f (x )的解析式. 【分析】(1)求函数f (x )的解析式,从映射的角度看就是求对应法则,于是,我们一般有下面两种方法解决(1)这样的问题.方法一.⋅-=-=1)1(111)1(2xxx xxf 通过这样“凑型”的方法,我们可以明确看到法则f是“原象对应于原象除以原象的平方减1”.所以,⋅-=1)(2x xx f 方法二.设t x =1,则tx 1=.则1111)(22-=-=t t t t t f ,所以⋅-=1)(2x x x f 这样,通过“换元”的方法也可以明确看到法则是什么. (2)用“凑型”的方法,.7)3(,2)(.2)1(1)1(2222=-=-+=+=+f x x f xx x x x x f 所以 (3)因为f (x )为二次函数,并且当x =1时,f (x )取得最小值-1,所以,可设f(x)=a(x-1)2-1,又f(0)=2,所以a(0-1)2-1=2,所以a=3.f(x)=3(x-1)2-1=3x2-6x+2.(4)这个问题相当于已知f(x)的图象满足一定的条件,进而求函数f(x)的解析式.所以,可以类比解析几何中求轨迹方程的方法求f(x)的解析式.设f(x)的图象上任意一点坐标为P(x,y),则P关于x=1对称点的坐标为Q(2-x,y),由已知,点Q在函数y=g(x)的图象上,所以,点Q的坐标(2-x,y)满足y=g(x)的解析式,即y=g(2-x)=22-x,所以,f(x)=22-x.【评析】由于已知条件的不同,求函数的解析式的常见方法有象(1)(2)所用到的“凑形”及“换元”的方法;有象(3)所用到的待定系数法;也有象(4)所用到的解析法.值得注意的是(4)中所用的解析法.在求函数解析式或者求轨迹方程时都可以用这种方法,是一种通法.同时也表明函数和它的图象与曲线和它的方程之间有必然的联系.例8 已知二次函数f(x)的对称轴为x=1,且图象在y轴上的截距为-3,被x轴截得的线段长为4,求f(x)的解析式.解:解法一设f(x)=ax2+bx+c,由f(x)的对称轴为x=1,可得b=-2a;由图象在y轴上的截距为-3,可得c=-3;由图象被x轴截得的线段长为4,可得x=-1,x=3均为方程ax2+bx+c=0的根.所以f(-1)=0,即a-b+c=0,所以a=1.f(x)=x2-2x-3.解法二因为图象被x轴截得的线段长为4,可得x=-1,x=3均为方程f(x)=0的根.所以,设f(x)=a(x+1)(x-3),又f(x)图象在y轴上的截距为-3,即函数图象过(0,-3)点.即-3a=-3,a=1.所以f(x)=x2-2x-3.【评析】二次函数是非常常见的一种函数模型,在高中数学中地位很重.二次函数的解析式有三种形式:一般式y=ax2+bx+c;顶点式y =a (x -h )2+k ,其中(h ,k )为顶点坐标;双根式y =a (x -x 1)(x -x 2),其中x 1,x 2为函数图象与x 轴交点的横坐标,即二次函数所对应的一元二次方程的两个根.例9 某地区上年度电价为0.8元/kW·h ,年用电量为a kW·h .本年度计划将电价降到0.55元/kW·h 至0.75元/kW·h 之间,而用户期望电价为0.40元/kW·h .经测算,下调电价后新增的用电量与实际电价和用户期望电价的差成反比(比例系数为k ).该地区电力的成本价为0.30元/kW·h .(1)写出本年度电价下调后,电力部门的收益y 与实际电价x 的函数关系式;(2)设k =0.2a ,当电价最低定为多少时,仍可保证电力部门的收益比上年至少增长20%?解:(1)依题意,当实际电价为x 元/kW·h 时,用电量将增加至,4.0a x k+-故电力部门的收益为)75.055.0)(3.0)(4.0(≤≤-+-=x x a x ky .(2)易知,上年度的收益为(0.8-0.3)a ,依题意,%),201)(3.08.0()3.0)(4.02.0(+-≥-+-a x a x a且0.55≤x ≤0.75,解得0.60≤x ≤0.75.所以,当电价最低定为0.60元/kW·h 时,仍可保证电力部门的收益比上年至少增长20%.练习2-1一、选择题 1.已知函数xx f -=11)(的定义域为M ,g (x )=ln(1+x )的定义域为N ,则M ∩N =( ) (A){x |x >1}(B){x |x <1}(C){x |-1<x <1} (D)∅2.图中的图象所表示的函数的解析式为( )(A))20(|1|23≤≤-=x x y (B))20(|1|2323≤≤--=x x y(C))20(|1|23≤≤--=x x y (D)y =1-|x -1|(0≤x ≤2)3.已知f (x -1)=x 2+2x ,则=)1(xf ( )(A)x x 212+(B)112-x(C)22143x x x ++(D)212xx + 4.已知⎪⎩⎪⎨⎧≥<<--≤+=2,3,21,,1,3)(2x x x x x x x f 若f (x )=3,则x 的值是( )(A)0 (B)0或23 (C)3± (D)3二、填空题5.给定映射f :(x ,y )→(x +2y ,x -2y ),在映射f 下(0,1)的象是______;(3,1)的原象是______. 6.函数2||3)(--=x xx f 的定义域是______. 7.已知函数f (x ),g (x )分别由下表给出则f [g (1)]的值为______;满足f [g (x )]>g [f (x )]的x 的值是______.8.已知函数y =f (x )与函数y =g (x )=2x 的图象关于点(0,1)对称,则f (x )的解析式为______. 三、解答题9.已知f (x )=2x+x -1,⎩⎨⎧<-≥=),0(1),0()(2x x x x x g 求g (-1),g [f (1)]的值.10.在如图所示的直角坐标系中,一运动物体经过点A (0,9),其轨迹方程为y =ax 2+c (a <0),D =(6,7)为x 轴上的给定区间.为使物体落在区间D 内,求a 的取值范围.11.如图,直角边长为2cm的等腰Rt△ABC,以2cm/s的速度沿直线l向右运动,求该三角形与矩形CDEF重合部分面积y(cm2)与时间t的函数关系(设0≤t≤3),并求出y的最大值.§2-2 函数的性质【知识要点】函数的性质包括函数的定义域、值域及值的某些特征、单调性、奇偶性、周期性与对称性等等.本章着重研究后四个方面的性质.本节的重点在于理解与函数性质有关的概念,掌握有关判断、证明的基本方法以及简单的应用.数形结合是本节常用的思想方法.1.设函数y=f(x)的定义域为D,如果对于D内的任意一个x,都有-x∈D,且f(-x)=-f(x),则这个函数叫做奇函数.设函数y=g(x)的定义域为D,如果对于D内任意一个x,都有-x∈D,且g(-x)=g(x),则这个函数叫做偶函数.由奇函数定义可知,对于奇函数y=f(x),点P(x,f(x))与点P (-x,-f(x))都在其图象上.又点P 与点P '关于原点对称,我们可以得到:奇函数的图象是以坐标原点为对称中心的中心对称图形;通过同样的分析可以得到,偶函数的图象是以y 轴为对称轴的轴对称图形.2.一般地,设函数y =f (x )的定义域为A ,区间M ⊆A .如果取区间M 中的任意两个值x 1,x 2,改变量∆x =x 2-x 1>0,则当∆y =f (x 2)-f (x 1)>0时,就称函数y =f (x )在区间M 上是增函数; 当∆y =f (x 2)-f (x 1)<0时,就称函数y =f (x )在区间M 上是减函数.如果一个函数在某个区间M 上是增函数或是减函数,就说这个函数在这个区间M 上具有单调性,区间M 称为单调区间.在单调区间上,增函数的图象是上升的,减函数的图象是下降的.3.一般的,对于函数f (x ),如果存在一个不为零的常数T ,使得当x 取定义域中的每一个值时,f (x +T )=f (x )都成立,那么就把函数y =f (x )叫做周期函数,不为零的常数T 叫做这个函数的周期.4.一般的,对于函数f (x ),如果存在一个不为零的常数a ,使得当x 取定义域中的每一个值时,f (a +x )=f (a -x )都成立,则函数y =f (x )的图象关于直线x =a 对称. 【复习要求】1.理解函数的单调性、最大值、最小值及其几何意义;会用定义证明函数的单调性,会利用函数的单调性处理有关的不等式问题;2.了解函数奇偶性的含义.能判断简单函数的奇偶性. 3.了解函数周期性的含义.4.了解函数单调性、奇偶性和周期性之间的联系,并能解决相关的简单问题. 【例题分析】例1 判断下列函数的奇偶性. (1);1)(-=x xx f(2);11)(+=xx f (3)f (x )=x 3-3x ;(4);11lgxxy -+= (5)⋅+-=1212xx y 解:(1)解01≥-x x,得到函数的定义域为{x |x >1或x ≤0},定义域区间关于原点不对称,所以此函数为非奇非偶函数.(2)函数的定义域为{x |x ≠0},但是,由于f (1)=2,f (-1)=0,即f (1)≠f (-1),且f (1)≠-f (-1),所以此函数为非奇非偶函数.(3)函数的定义域为R ,又f (-x )=(-x )3-3(-x )=-x 3+3x =-f (x ), 所以此函数为奇函数. (4)解011>-+xx,得-1<x <1, 又),(11lg 11lg )(1)(1lg)(x f xxx x x x x f -=-+-=+-=---+=-所以此函数为奇函数.(5)函数的定义域为R ,又)(21211212)(x f x f xxxx -=+-=+-=---, 所以此函数为奇函数.【评析】由函数奇偶性的定义,可以得到下面几个结论:①一个函数是奇(或偶)函数的必要不充分条件是定义域关于原点对称; ②f (x )是奇函数,并且f (x )在x =0时有定义,则必有f (0)=0; ③既是奇函数又是偶函数的函数,其解析式一定为f (x )=0. 判定函数奇偶性按照其定义可以分为两个步骤: ①判断函数的定义域是否关于原点对称; ②考察f (-x )与f (x )的关系.由此,若以奇偶性为标准可以把函数分为奇函数,偶函数,既奇又偶函数和非奇非偶函数四类.例2 设函数f (x )在R 上有定义,给出下列函数:①y =-|f (x )|;②y =xf (x 2);③y =-f (-x );④y =f (x )-f (-x ). 其中必为奇函数的有______.(填写所有正确答案的序号)【分析】①令F (x )=-|f (x )|,则F (-x )=-|f (-x )|,由于f (x )与f (-x )关系不明确,所以此函数的奇偶性无法确定.②令F (x )=xf (x 2),则F (-x )=-xf [(-x )2]=-xf (x 2)=-F (x ),所以F (x )为奇函数. ③令F (x )=-f (-x ),则F (-x )=-f [-(-x )]=-f (x ),由于f (x )与f (-x )关系不明确,所以此函数的奇偶性无法确定.④令F (x )=f (x )-f (-x ),则F (-x )=f (-x )-f [-(-x )]=f (-x )-f (x )=-F (x ),所以F (x )为奇函数.所以,②④为奇函数.例3 设函数f (x )在R 上有定义,f (x )的值不恒为零,对于任意的x ,y ∈R ,恒有f (x +y )=f (x )+f (y ),则函数f (x )的奇偶性为______.解:令x =y =0,则f (0)=f (0)+f (0),所以f (0)=0,再令y =-x ,则f (0)=f (x )+f (-x ),所以f (-x )=-f (x ),又f (x )的值不恒为零, 故f (x )是奇函数而非偶函数.【评析】关于函数方程“f (x +y )=f (x )+f (y )”的使用一般有以下两个思路:令x ,y 为某些特殊的值,如本题解法中,令x =y =0得到了f (0)=0.当然,如果令x =y =1则可以得到f (2)=2f (1),等等.令x ,y 具有某种特殊的关系,如本题解法中,令y =-x .得到f (2x )=2f (x ),在某些情况下也可令y =x1,y =x ,等等. 总之,函数方程的使用比较灵活,要根据具体情况作适当处理.在不是很熟悉的时候,要有试一试的勇气.例4 已知二次函数f (x )=x 2+bx +c 满足f (1+x )=f (1-x ),求b 的值,并比较f (-1)与f (4)的大小.解:因为f (1+x )=f (1-x ),所以x =1为二次函数图象的对称轴, 所以12=-b,b =-2. 根据对称性,f (-1)=f (3),又函数在[1,+∞)上单调递增, 所以f (3)<f (4),即f (-1)<f (4).例5 已知f (x )为奇函数,当x ≥0时,f (x )=x 2-2x , (1)求f (-1)的值;(2)当x <0时,求f (x )的解析式.解:(1)因为f (x )为奇函数,所以f (-1)=-f (1)=-(12-2×1)=1.(2)方法一:当x <0时,-x >0.所以,f (x )=-f (-x )=-[(-x )2-2(-x )]=-x 2-2x . 方法二:设(x ,y )是f (x )在x <0时图象上一点,则(-x ,-y )一定在f (x )在x >0时的图象上.所以,-y =(-x )2-2(-x ),所以y =-x 2-2x .例6 用函数单调性定义证明,函数y =ax 2+bx +c (a >0)在区间),2(+∞-ab上为增函数.证明:设),2(21+∞-∈abx x 、,且x 1<x 2 f (x 2)-f (x 1)=(ax 22+bx 2+c )-(ax 12+bx 1+c )=a (x 22-x 12)+b (x 2-x 1) =a (x 2+x 1)(x 2-x 1)+b (x 2-x 1)=(x 2-x 1)[a (x 1+x 2)+b ] 因为x 1<x 2,所以x 2-x 1>0,又因为),2(21+∞-∈abx x 、, 所以0)(,2121>++->+b x x a ab x x ,所以f (x 2)-f (x 1)>0, 函数y =ax 2+bx +c (a >0)在区间),2(+∞-ab上为增函数. 例7 已知函数f (x )是定义域为R 的单调增函数. (1)比较f (a 2+2)与f (2a )的大小;(2)若f (a 2)>f (a +6),求实数a 的取值范围.解:(1)因为a 2+2-2a =(a -1)2+1>0,所以a 2+2>2a , 由已知,f (x )是单调增函数,所以f (a 2+2)>f (2a ).(2)因为f (x )是单调增函数,且f (a 2)>f (a +6),所以a 2>a +6, 解得a >3或a <-2.【评析】回顾单调增函数的定义,在x 1,x 2为区间任意两个值的前提下,有三个重要的问题:∆x =x 2-x 1的符号;∆y =f (x 2)-f (x 1)的符号;函数y =f (x )在区间上是增还是减.由定义可知:对于任取的x 1,x 2,若x 2>x 1,且f (x 2)>f (x 1),则函数y =f (x )在区间上是增函数;不仅如此,若x 2>x 1,且函数y =f (x )在区间上是增函数,则f (x 2)>f (x 1); 若f (x 2)>f (x 1),且函数y =f (x )在区间上是增函数,则x 2>x 1;于是,我们可以清晰地看到,函数的单调性与不等式有着天然的联系.请结合例5例6体会这一点.函数的单调性是极为重要的函数性质,其与其他问题的联系、自身的应用都很广泛,在复习中要予以充分注意.例8 设f (x )是定义域为(-∞,0)∪(0,+∞)的奇函数,且它在区间(-∞,0)上是减函数. (1)试比较f (-2)与-f (3)的大小;(2)若mn <0,且m +n <0,求证:f (m )+f (n )>0. 解:(1)因为f (x )是奇函数,所以-f (3)=f (-3),又f (x )在区间(-∞,0)上是减函数,所以f (-3)>f (-2),即-f (3)>f (-2). (2)因为mn <0,所以m ,n 异号,不妨设m >0,n <0, 因为m +n <0,所以n <-m ,因为n ,-m ∈(-∞,0),n <-m ,f (x )在区间(-∞,0)上是减函数, 所以f (n )>f (-m ),因为f (x )是奇函数,所以f (-m )=-f (m ), 所以f (n )>-f (m ),即f (m )+f (n )>0.例9 函数f (x )是周期为2的周期函数,且f (x )=x 2,x ∈[-1,1]. (1)求f (7.5)的值;(2)求f (x )在区间[2n -1,2n +1]上的解析式.解:(1)因为函数f (x )是周期为2的周期函数,所以f (x +2k )=f (x ),k ∈Z . 所以f (7.5)=f (-0.5+8)=f (-0.5)=41. (2)设x ∈[2n -1,2n +1],则x -2n ∈[-1,1]. 所以f (x )=f (x -2n )=(x -2n )2,x ∈[2n -1,2n +1].练习2-2一、选择题1.下列函数中,在(1,+∞)上为增函数的是( ) (A)y =x 2-4x(B)y =|x |(C)xy 1(D)y =x 2+2x2.下列判断正确的是( )(A)定义在R 上的函数f (x ),若f (-1)=f (1),且f (-2)=f (2),则f (x )是偶函数 (B)定义在R 上的函数f (x )满足f (2)>f (1),则f (x )在R 上不是减函数(C)定义在R 上的函数f (x )在区间(-∞,0]上是减函数,在区间(0,+∞)上也是减函数,则f (x )在R 上是减函数(D)不存在既是奇函数又是偶函数的函数3.已知函数f (x )是R 上的奇函数,并且是周期为3的周期函数,又知f (1)=2.则f (2)=( ) (A)-2(B)2(C)1(D)-14.设f (x )是R 上的任意函数,则下列叙述正确的是( ) (A)f (x )f (-x )是奇函数(B)f (x )|f (-x )|是奇函数 (C)f (x )-f (-x )是偶函数(D)f (x )+f (-x )是偶函数二、填空题5.若函数f (x )=4x 2-mx +5在区间[-2,+∞)是增函数,则m 的取值范围是______;f (1)的取值范围是______.6.已知函数f (x )是定义在(-∞,+∞)上的偶函数.当x ∈(-∞,0)时,f (x )=x -x 4,则当x ∈(0,+∞)时,f (x )=______.7.设函数xa x x x f ))(1()(++=为奇函数,则实数a =______.8.已知函数f (x )=x 2-cos x ,对于]2π,2π[-上的任意x 1,x 2,有如下条件:①x 1>x 2; ②;2221x x > ③|x 1|>x 2. 其中能使f (x 1)>f (x 2)恒成立的条件序号是______ 三、解答题9.已知函数f (x )是单调减函数. (1)若a >0,比较)3(aa f +与f (3)的大小; (2)若f (|a -1|)>f (3),求实数a 的取值范围.10.已知函数).,0()(2R ∈=/+=a x xa x x f (1)判断函数f (x )的奇偶性;(2)当a =1时,证明函数f (x )在区间[2,+∞)上是增函数.11.定义在(0,+∞)上的函数f (x )满足①f (2)=1;②f (xy )=f (x )+f (y ),其中x ,y 为任意正实数,③任意正实数x ,y 满足x ≠y 时,(x -y )[f (x )-f (y )]>0恒成立. (1)求f (1),f (4)的值; (2)试判断函数f (x )的单调性;(3)如果f (x )+f (x -3)≤2,试求x 的取值范围.§2-3 基本初等函数(Ⅰ)本节复习的基本初等函数包括:一次函数、二次函数、指数函数、对数函数和幂函数,三角函数在三角部分复习.函数的图象上直观地反映着函数的性质,学习函数的“捷径”是熟知函数的图象.熟知函数图象包括三个方面:作图,读图,用图.掌握初等函数一般包括以下一些内容:首先是函数的定义,之后是函数的图象和性质.函数的性质一般包括定义域,值域,图象特征,单调性,奇偶性,周期性,零点、最值以及值的变化特点等,研究和记忆函数性质的时候应全面考虑.函数的定义(通常情况下是解析式)决定着函数的性质,我们可以通过解析式研究函数的性质,也可以通过解析式画出函数的图象,进而直观的发现函数的性质. 【知识要点】1.一次函数:y =kx +b (k ≠0) (1)定义域为R ,值域为R ; (2)图象如图所示,为一条直线;(3)k >0时,函数为增函数,k <0时,函数为减函数;(4)当且仅当b =0时一次函数是奇函数.一次函数不可能是偶函数. (5)函数y =kx +b 的零点为⋅-kb2.二次函数:y =ax 2+bx +c (a ≠0)通过配方,函数的解析式可以变形为⋅-++=a b ac ab x a y 44)2(22 (1)定义域为R :当a >0时,值域为),44[2+∞-ab ac ;当a <0时,值域为]44,(2ab ac --∞;(2)图象为抛物线,抛物线的对称轴为abx 2-=,顶点坐标为)44,2(2a b ac a b --.当a >0时,抛物线开口向上;当a <0时,抛物线开口向下.(3)当a >0时,]2,(a b --∞是减区间,),2[+∞-a b是增区间; 当a <0时,]2,(a b --∞是增区间,),2[+∞-ab是减区间.(4)当且仅当b =0时,二次函数是偶函数;二次函数不可能是奇函数.(5)当判别式∆=b 2-4ac >0时,函数有两个变号零点aacb b 242-±-;当判别式∆=b 2-4ac =0时,函数有一个不变号零点ab 2-; 当判别式∆=b 2-4ac <0时,函数没有零点. 3.指数函数y =a x (a >0且a ≠1) (1)定义域为R ;值域为(0,+∞).(2)a >1时,指数函数为增函数;0<a <1时,指数函数为减函数; (3)函数图象如图所示.不具有奇偶性、周期性,也没有零点.4.对数函数y =log a x (a >0且a ≠1),对数函数y =log a x 与指数函数y =a x 互为反函数. (1)定义域为(0,+∞);值域为R .(2)a >1时,对数函数为增函数;0<a <1时,对数函数为减函数;(3)函数图象如图所示.不具有奇偶性、周期性,(4)函数的零点为1.5.幂函数y=xα(α∈R)幂函数随着α的取值不同,它们的定义域、性质和图象也不尽相同,但它们有一些共同的性质:(1)所有的幂函数在(0,+∞)都有定义,并且图象都通过点(1,1);(2)如果α>0,则幂函数的图象通过原点,并且在区间[0,+∞)上是增函数;(3)如果α<0,则幂函数在区间(0,+∞)上是减函数,在第一象限内,当x从右边趋向于原点时,图象在y轴右方无限地接近y轴,当x趋于+∞时,图象在x轴上方无限地接近x轴.要注意:因为所有的幂函数在(0,+∞)都有定义,并且当x∈(0,+∞)时,xα>0,所以所有的幂函数y=xα(α∈R)在第一象限都有图象.根据幂函数的共同性质,可以比较容易的画出一个幂函数在第一象限的图象,再根据幂函数的定义域和奇偶性,我们可以得到这个幂函数在其他象限的图象,这样就能够得到这个幂函数的大致图象.6.指数与对数(1)如果存在实数x,使得x n=a(a∈R,n>1,n∈N+),则x叫做a的n次方根.负数没有偶次方根.),1()(+∈>=N n n a a n n ;⎩⎨⎧=为偶数时当为奇数时当n a n a a n n |,|,)( (2)分数指数幂,)0(1>=a a a n n;,0()(>==a a a a n m m n nm n ,m ∈N *,且nm为既约分数). *N ,,0(1∈>=-m n a aa nm nm ,且nm为既约分数). (3)幂的运算性质a m a n =a m +n ,(a m )n =a mn ,(ab )n =a n b n ,a 0=1(a ≠0).(4)一般地,对于指数式a b =N ,我们把“b 叫做以a 为底N 的对数”记为log a N , 即b =log a N (a >0,且a ≠1). (5)对数恒等式:Na alog =N .(6)对数的性质:零和负数没有对数(对数的真数必须大于零!); 底的对数是1,1的对数是0. (7)对数的运算法则及换底公式:N M NMN M MN a a a a a a log log log ;log log )(log -=+=; M M a a log log αα=;bNN a a b log log log =.(其中a >0且a ≠1,b >0且b ≠1,M >0,N >0).【复习要求】1.掌握基本初等函数的概念,图象和性质,能运用这些知识解决有关的问题;其中幂函数主要掌握y =x ,y =x 2,y =x 3,21,1x y xy ==这五个具体的幂函数的图象与性质.2.准确、熟练的掌握指数、对数运算;3.整体把握函数的图象和性质,解决与函数有关的综合问题.【例题分析】例1 化简下列各式: (1)31522732-⨯;(2)031π2)27102(412-+-;(3)21)972()71()027.0(231+----;(4)log 2[log 3(log 464)];(5)4015018lg 5lg 2lg g g --+.解:(1)⋅=⨯=⨯=⨯---3432)3()2(2732123135253152 (2)⋅=-+=-+=-+--41243232)2764()49(π2)27102()412(3121315.0(3)443549310)925(49)103()972()71()027.0(21313321231-=+-=+-=+-----(4)log 2[log 3(log 464)]=log 2[log 3(log 443)]=log 2[log 33]=log 21=0.(5) .145lg 45lg4050lg 852lg40150lg 8lg 5lg 2lg ==⨯=--+g 【评析】指数、对数运算是两种重要的运算,在运算过程中公式、法则的准确、灵活使用是关键.例2 已知二次函数f (x )满足f (2)=-1,f (-1)=-1,且f (x )的最大值为8,试确定f (x )的解析式.解:解法一设f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0),依题意⎪⎩⎪⎨⎧==-=⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=--=+--=++,7,4,4,,8441,1242c b a ab ac c b a c b a 解之得解之得所以所求二次函数为f (x )=-4x 2+4x +7. 解法二f (x )=a (x -h )2+k (a ≠0),为f (2)=-1,f (-1)=-1,所以抛物线的对称轴为212)1(2=-+=x , 又f (x )的最大值为8,所以8)21()(2+-=x a x f .因为(-1,-1)点在抛物线上,所以8)211(12+--=-a ,解得a =-4. 所以所求二次函数为7448)21(4)(22++-=+--=x x x x f .例3 (1)如果二次函数f (x )=x 2+(a +2)x +5在区间(2,+∞)上是增函数,则a 的取值范围是______.(2)二次函数y =ax 2-4x +a -3的最大值恒为负,则a 的取值范围是______. (3)函数f (x )=x 2+bx +c 对于任意t ∈R 均有f (2+t )=f (2-t ),则f (1),f (2),f (4)的大小关系是_______.解:(1)由于此抛物线开口向上,且在(2,+∞)上是增函数, 画简图可知此抛物线对称轴22+-=a x 或与直线x =2重合,或位于直线x =2的左侧, 于是有222≤+-a ,解之得6-≥a . (2)分析二次函数图象可知,二次函数最大值恒为负的充要条件是“二次项系数a <0,且判别式∆<0”,即⎩⎨⎧<--<0)3(416,0a a a ,解得a ∈(-∞,-1).(3)因为对于任意t ∈R 均有f (2+t )=f (2-t ),所以抛物线对称轴为x =2,又抛物线开口向上,做出函数图象简图可得f (2)<f (1)<f (4).例4 已知函数f (x )=mx 2+(m -3)x +1的图象与x 轴的交点至少有一个在原点的右侧,求实数m 的范围.解:当m =0时,f (x )=-3x +1,其图象与x 轴的交点为)0,31(,符合题意; 当m <0时,注意到f (0)=1,又抛物线开口向下,所以抛物线与x 轴的两个交点必在原点两侧.所以m <0符合题意;当m >0时,注意到f (0)=1,又抛物线开口向上,所以抛物线与x 轴的两个交点必在原点同侧(如果存在),所以若满足题意,则⎩⎨⎧>-=-≥--=∆,0232,04)3(2mm a b m m 解得0<m ≤1.综上,m ∈(-∞,1].【评析】在高中阶段,凡“二次”皆重点,二次函数,一元二次方程,一元二次不等式,二次曲线都应着重去理解、掌握.例2、3、4 三个题目充分体现了数形结合思想及运动变化思想的运用.这两种数学思想在函数问题的解决中被普遍使用.例5 (1)当a≠0时,函数y=ax+b与y=b ax的图象只可能是( )(2)函数y=log a x,y=log b x,y=log c x,y=log d x的图象分别是图中的①、②、③、④,则a,b,c,d的大小关系是______.【分析】(1)在选项(A)中,由y=ax+b图象可知a<0,b>1,所以b a<b0=1(根据以为底的指数函数的性质),所以y=b ax=(b a)x应为减函数.在选项(B)中,由y=ax+b图象可知a>0,b>1,所以b a>b0=1,所以y=b ax=(b a)x应为增函数.在选项(C)中,由y=ax+b图象可知a>0,0<b<1,所以b a<b0=1,所以y=b ax=(b a)x应为减函数.与图形提供的信息相符.在选项(D)中,由y=ax+b图象可知a<0,0<b<1,所以b a>b0=1,所以y=b ax=(b a)x应为增函数.综上,选C.(2)如图,作直线y=1与函数y=log a x,y=log b x,y=log c x,y=log d x的图象依次交于A,B,C,D四点,则A,B,C,D四点的横坐标分别为a,b,c,d,显然,c<d<a<b.【评析】在本题的解决过程中,对函数图象的深入分析起到了至关重要的作用. 这里,对基本初等函数图象的熟悉是前提,对图象的形态的进一步研究与关注是解决深层问题要重点学习的,例4中“注意到f (0)=1”,例5中“作直线y =1”就是具体的表现,没有“熟悉”和“深入的研究”是不可能“注意到”的,也作不出“直线y =1”.例6 已知幂函数)()(22123Z ∈=-+k xx f k k .(1)若f (x )为偶函数,且在(0,+∞)上是增函数,求f (x )的解析式; (2)若f (x )在(0,+∞)上是减函数,求k 的取值范围. 解:(1)因为f (x )在(0,+∞)上是增函数,所以021232>-+k k ,解得-1<k <3, 因为k ∈Z ,所以k =0,1,2,又因为f (x )为偶函数,所以k =1,f (x )=x 2. (2)因为f (x )在(0,+∞)上是减函数,所以021232<-+k k , 解得k <-1,或k >3(k ∈Z ). 例7 比较下列各小题中各数的大小 (1)21log ,0,6.0log 6.02;(2)lg2与lg(x 2-x +3);(3)0.50.2与0.20.5; (4)332与;(5)21log ,32,)21(3131;(6)a m +a -m 与a n +a -n (a >0,a ≠1,m >n >0)【分析】(1)函数y =log 2x 在区间(0,+∞)上是增函数,所以log 20.6<log 21=0, 函数y =log 0.6x 在区间(0,+∞)上是减函数,所以01log 21log 6.06.0=> 所以216.0log 06.0log 2<<. (2)由于2411)21(322>+-=+-x x x ,所以lg2<lg(x 2-x +3). (3)利用幂函数和指数函数单调性.0.50.2>0.20.2>0.20.5.(4)因为9)3(,8)2(636==.根据不等式的性质有.323<(5)因为;32)21(,)728()21(,27821313131>>>即所以 比较32与log 32,只需比较3233log 与log 32,因为y =log 3x 是增函数,所以只需比较323与2的大小, 因为3332289)3(=>=,所以2332>,所以2log 323>, 综上,.2log 32)21(331>>(6))1)((1)(--=+-+++--n m n m nm n n m m a a a aa a a a ,当a >1时,因为m >n >0,a m >a n ,a m +n >1,所以a m +a-m>a n +a -n ;当0<a <1时,因为m >n >0,a m <a n ,a m +n <1,所以a m +a -m >a n +a -n . 综上,a m +a -m >a n +a -n .例8 已知a >2,b >2,比较a +b ,ab 的大小. 【分析】方法一(作商比较法)b a ab b a 11+=+,又a >2,b >2,所以211,211<<b a ,所以1<+abba ,所以a +b <ab . 方法二(作差比较法))]2()2([21)]2()2[(21)222(21a b b a ab b ab a ab b a ab b a -+-=-+-=-+=-+, 因为a >2,b >2,所以2-a <0,2-b <0,所以a +b -ab <0,即a +b <ab . 方法三(构造函数)令y =f (a )=a +b -ab =(1-b )a +b ,将y 看作是关于a 的一次函数, 因为1-b <0,所以此函数为减函数,又a ∈(2,+∞),y 最大<f (2)=(1-b )×2+b =2-b <0,所以a +b -ab <0,即a +b <ab . 【评析】两个数比较大小的基本思路:如果直接比较,可以考虑用比较法(包括“作差比较法”与“作商比较法”,如例8的方法一与方法二),或者利用函数的单调性来比较(如例7(1)(2)(3),例8的方法三).如果用间接的方法可以尝试对要比较的两数进行适当的变形,转化成对另两个数的比较,也可以考虑借助中间量来比较(如例7(4)(5)(6)).。
2020年高考数学经典题题精选三角函数解答题.docx

2020 年高考数学经典题题精选三角函数解答题求函数 y=sinx+cosx+1的最 及取得最 相x 的 .解:由 y=sinx +cosx +1得 y=2 sin(x+4 )+1 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2 分 ∴ y max =2 +1⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 4 分y min =- 2 +1⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯6 分由 x+4=2k π+2得 x=2k π+(k ∈ Z)即 x=2k π+4(k ∈ Z) , y取最大 2 +1⋯⋯⋯⋯⋯ 94分由 x+=2k π-2即 x=2k π- 3y 取最小 1-2 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 12 分441.已知函数 f ( x)2a cos 2 x b sin x cos x, 且 f (0) 2, f (3 ) 1 3 .22( 1)求 f ( x ) 的最大 与最小 ;( 2)若 f ( ) 0, a (0,2 ), 求 的 .解:(1)由 f (0)=2 a =2,得 a =1 , f ( )1 a3 , 2 ⋯⋯⋯⋯( 3 分)243∴ f ( x )=2cos 2x +2sin x cos x =sin2 x +cos2 x +1=2 sin(2x) 1 ⋯⋯⋯⋯( 5 分)4∴ f ( x ) 的最大 是2 1,最小 是 12 . ⋯⋯⋯⋯⋯⋯( 6 分)( 2)∵ f () 0, 得 2 sin( 2) 1 0sin( 2) 2, . ⋯⋯( 8 分)44224 2k或 2 4 2k5 , k Z44k或k, kZ(10分 )42( 0,2 ),2 或3 或 3 或 7 (12分 ).2 442.已知函数 f ( x)a sin x cos x3acos 2 x3 a b.(a0)2( 1) x R ,写出函数的 减区 ;( 2)x [0, ], f x3,求 数 a, b的 .( ) 的最小 是- 2,是大 是2解:( 1) f ( x)a(sin x cos x3 cos 2 x3 ) b2a (1sin 2x3 1 cos2 x3 ) b = a sin( 2x ) b ⋯⋯⋯⋯4 分22 23a0, x R, f ( x) 的 减区 是 [ k5 , k11]( kZ ) ⋯⋯⋯⋯ 6 分12 12( 2)x [ 0, ] 2x[ 0, ] 2x3[ , 2] ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯7 分23 3sin( 2x) [ 3 ,1]⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯9 分32∴函数 f ( x) 的最小 是3 a b2⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯10 分2最大 a b 3 ⋯⋯⋯ 11 分解得 a 2,b 32 ⋯⋯ 12 分3.求函数 ysin 2 x sin xcos(6 x)的周期和 增区 .解ysin 2 x sin x(coscos x sin sin x)663sin 2x3sin x cos x3(1 cos2x) 3sin 2 x224 43 (3sin 2x 3 3 3) . ⋯⋯ 6 分44 cos2x)sin(2 x2 4423∴函数的周期T.⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 8 分25当2k ≤ 2x≤2k,即 k( k ∈ Z) 函数≤ x ≤ k235 21212增加,即函数的增区 是[ k] (k ∈Z) .⋯⋯ 12分, k12124.已知函数 f ( x)5sin x cos x 5 3 cos 2 x 5 32(Ⅰ)求 f(x) 的最小正周期;(Ⅱ)求 f(x) 的 增区 .解:(Ⅰ)f (x) 5sin x cos x5 3 cos 2 x5 325sin 2x 5 31cos2x5 3 2 225 sin 2x 5 3 cos2x25(sin 2x cos3 cos2x sin)35sin(2x3 )⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4 分∴最小正周期 T=2⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯6 分2(Ⅱ)由 意,解不等式22k2x32 2k ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 8 分5得kxk( k Z )12125f ( x) 的 增区 是 [k k ]( kZ ) ⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 12 分12 ,125.已知函数f ( x)3 2 cos 2 x 8sin4 x , 求 f ( )的定 域,判断它的奇偶性,并求其cos2xx域 .解: f ( x)32(1 sin 2 x) 8sin 4 x12sin 2 x 8sin 4 xcos 2xcos2x(1 4 sin 2 x)(1 2 sin 2 x)4 sin 2x1.分cos2x( 4 )由 cos2x0,得 2x k, 解得 x k , k z224所以函数的定义域为 { x | x R, 且 xk , k 分24因为 的定义域关于原点对称 , 且 f ( x)f ( x),f ( x)是偶函数分f ( x).(9 )又f ( x) 4sin 2 x 1,且 xk , kz2 4f ( x)的值域为 { y |1y 5,且 y 3}.(12分 )6.已知函数f ( ) 2sin 2x sin 2 x 1,x.xR( 1)求 f ( x) 的最小正周期及 f ( x) 取得最大x 的集合;( 2)在 定的坐 系中画出函数f (x) 在 [0, ] 上的 象 .解:( I ) f ( x)2sin 2 x sin 2x 1sin 2x(1 2sin 2 x)sin 2 x cos2x=2 sin(2x) ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 5 分4所以 f ( x) 的最小正周期是⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 6 分x,所以当 2x2k, 即xk 3 (k Z ) , f ( x) 的最大 2 .R428即 f (x) 取得最大x 的集合 { x | xk3 , k Z} ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 8 分8( II ) 象如下 所示: ( 卷 注意以下3 点)1.最小 f (3)2 ,8最小 f (7)2 . ⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 10 分82.增区 [ 0,3 ], [ 7 , ];3 8 78减区 [, ] ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 12 分8 83. 象上的特殊点: ( 0,- 1),(4 ,1),(,1), (3, 1), ( ,1) ⋯⋯⋯ 14 分24[ 注: 象上的特殊点 两个扣1 分,最多扣2 分 ]7.已知函数 ysinx3 cos x, x R.22( 1)求 y 取最大 相 的x 的集合;( 2) 函数的 象 怎 的平移和伸 可以得到y sin x( xR) 的 象 .解: y 2sin(x). ⋯⋯ 4 分23(1)当y 最大2.x { x | x 4k3 , k Z} ⋯⋯ 8 分( 2)把 y2sin(x3) 象向右平移2 ,再把每个点的 坐村 原来的 1,横坐232不 . 然后再把每个点的横坐 原来的1, 坐 不 , 即可得到 y sin x 的2象⋯⋯ 12 分8.已知函数f ( ) 4 sin 2 x 2sin 2 x 2,x .xR( 1)求 f ( x) 的最小正周期及 f ( x) 取得最大x 的集合;( 2)求 :函数f (x) 的 象关于直x8称( 1)解: f (x) 2sin 2x 2sin 2x 22 sin 2x 2(12 sin 2 x) 2 sin 2x 2cos 2x=22 sin(2x) ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 5 分4所以 f ( x) 的最小正周期是⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 6 分xR ,所以当 2x2k ,即x k3Z ) , f ( x) 的最大 2 2 .4(k28即 f (x) 取得最大x 的集合 { x | xk3, k Z} ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 8 分8( 2) 明:欲 函数f ( x) 的 象关于直x称,只要 明 于任意x R ,8有 f (x) f (8x) 成立即可 .8f (x) 2 2 sin[2(x)4] 2 2 sin(2x)2 2 cos 2x;882f (x) 22 sin[ 2(8x)]2 2 sin(2 x) 2 2 cos2 x.842f (x) f (8x).8从而函数 f ( x) 的 象关于直 x称 . ⋯⋯ 14 分8[ 注:如果学生用f () 2 2( f ( x))min ;8或求出所有的 称 方程,然后x是其中一条, ( 2)中扣去 2 分]89. 已知定 在区[,2] 上的函数 yf (x) 的 象关于直x称,36当 x [2 ] ,函数 f (x) A sin( x) ( A 0 ,0 ,) ,其 象如,2632所示 .y(1)2] 的表达式;求函数 y f ( x) 在 [,13(2) 求方程 f ( x)2?的解 .?o 6?2xx6( 1)当x[, 2 ]时,函数 f ( x)Asin(x) ( A 0 ,0 ,22),观察图象易得:63A 1 , 1 ,3,即 x[6,2] 时,函数 f ( x)sin( x3),由函数 y f ( x) 的图象3关于直线x6对称得, x[,6] 时,函数 f ( x)sin x .∴ f ( x)sin(x 3 )x[ 6,23].sin x x[, 6 )( 2 )当x[, 2]时,由 sin( x3)2得, x34或3x12或x5;当632412 x[,6 ] 时,由sin x22得, x34或 x4. ∴方程 f (x)22的解集为 {34, 4 ,12,125}10.已知函数 f ( x)sin( x)cos( x) 的定义域为R,(1)当0 时,求f (x)的单调区间;( 2)若(0, ),且 sin x0,当为何值时, f ( x) 为偶函数.解:(1)0 时, f (x)sin x cos x 2 sin( x)4当 2k x2k,即2k 3x2k( k Z )时f (x)24244单调递增;当 2k2x42k3,即 2k4x2k5( k Z )时f (x) 24单调递减;( 2)若f(x) 偶函数,则 sin( x)c os( x)sin(x)cos(x)即 sin( x)sin( x)cos(x)cos( x) =0 2sin x cos2sin xsin02sin x(cos sin)02 cos()04Q(0,)4,此时, f (x) 是偶函数.。
2020年高考理科数学(2卷):答案详细解析(word版)

2020年普通高等学校招生全国统一考试理科数学(II 卷)答案详解一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分. 在每小题给出的四个选项中,有一项是符合题目要求的.1. (集合)已知集合{}2,1,0,1,2,3U =--,{}1,0,1A =-,{}1,2B =,则()C U A B =A. {}2,3-B. {}2,2,3-C. {}2,1,0,3--D. {}2,1,0,2,3--【解析】∵{1,0,1,2}A B =-,∴(){}C 2,3U AB =-. 【答案】A2. (三角函数)若α为第四象限角,则A. cos20α>B. cos20α<C. sin 20α>D. sin 20α<【解析】α为第四象限角,即π2π2π2k k α-+<<,∴π4π24πk k α-+<<, ∴2α是第三或第四象限角,∴sin 20α<.【答案】D3. (概率统计,同文3)在新冠肺炎疫情防控期间,某超市开通网上销售业务,每天能完成1200份订单的配货,由于订单量大幅增加,导致订单积压,为解决困难,许多志愿者踊跃报名参加配货工作,已知该超市某日积压500份订单未配货,预计第二天的新订单超过1600份的概率为0.05. 志愿者每人每天能完成50份订单的配货,为使第二天完成积压订单及当日订单的配货的概率不小于0.95,则至少需要志愿者A.10名B.18名C.24名D.32名【解析】该超市某日积压500份订单未配货,次日新订单不超过1600份的概率为0.95,共2100份,其中1200份不需要志愿者,志愿者只需负责900份,故需要900÷50=18名志愿者.【答案】B4.(数列)北京天坛的圜丘坛为古代祭天的场所,分上、中、下三层,上层中心有一块圆形石板(称为天心石),环绕天心石砌9块扇面形石板构成第一环,向外每环依次增加9块. 下一层的第一环比上一层的最后一环多9块,向外每环依次增加9块. 已知每层环数相同,且下层比中层多729块,则三层共有扇面形石板(不含天心石)A .3699块B .3474块C .3402块D .3339块【解析】设每一层有n 环,由题意可知从内到外每环的扇面形石板块数之间构成等差数列,且19a =,9d =,由等差数列性质可知,n S 、2n n S S -、32n n S S -也构成等差数列,且公差229d n d n '==.因下层比中层多729块,故有2322()()9729n n n n S S S S n ---==,解得9n =. 因此三层共有扇面形石板的块数为327127262726==272799=340222n S S a d ⨯⨯+=⨯+⨯. 【答案】C5. (解析几何,同文8)若过点(2,1)的圆与两坐标轴都相切,则圆心到直线230x y --=的距离为A .5 B. 25 C. 35 D. 45【解析】如图A5所示,设圆的方程为222()()x a y b r -+-=,∵ 圆过点(2, 1)且与两坐标轴都相切,∴ 222(2)(1)a b r a b r ==⎧⎨-+-=⎩,解得1a b r ===或5a b r ===, 即圆心坐标为(1,1)或(5,5),圆心到直线230x y --=22211325521⨯--+或22255325=521⨯--+.图A5【答案】B6.(数列)数列()n a 中,12a =,m n m n a a a +=,若1551210...22k k k a a a ++++++=-,则k =A. 2B. 3C. 4D. 5【解析】∵m n m n a a a +=,∴211211n k n k k k a a a a a a a +--===,故有1210111551210...(222)(22)22k k k k k a a a a a ++++++=+++=-=-,∴42k a =又∵2111211112n n n n n n a a a a a a a a ---======,∴ 422k k a ==,∴4k =.【答案】C7.(立体几何)下图是一个多面体的三视图,这个多面体某条棱的一个端点在正视图中对应的点为M,在俯视图中对应的点为N,则该端点在侧视图中对应的点为A.E B.F C.G D.H【解析】由三视图的特点,如图A7所示,该端点在侧视图中对应的点为E.图A7【答案】A8.(解析几何,同文9)设O为坐标原点,直线x a=与双曲线C:22221 x ya b-=(a>0,b>0)的两条渐近线分别交于D,E两点,若ODE∆的面积为8,则C的焦距的最小值为A.4B.8C.16D.32【解析】如图A8所示,双曲线C:22221x ya b-=(a>0,b>0)的渐近线为by xa=±,由题意可知,(,)D a b ,(,)E a b -,∴ 1282ODE S a b ab ∆=⋅==, ∴ 焦距22226422248c a b a a =+=+≥⨯=,当且仅当22a =时,等号成立. 故C 的焦距的最小值为8.图A8【答案】B9.(函数)设函数()ln |21|ln |21|f x x x =+--,则()f xA.是偶函数,且在1(,)2+∞单调递增 B.是奇函数,且在11(,)22-单调递减 C.是偶函数,且在1(,)2-∞-单调递增 D.是奇函数,且在1(,)2-∞-单调递减 【解析】∵()ln |21|ln |21|ln |21|ln |21|()f x x x x x f x -=-+---=--+=-,∴()f x 是奇函数,∵()ln ||g x x =,1()g x x '=,(即ln ||x 与ln x ,二者的导函数相同) ∴224()2121(21)(21)f x x x x x -'=-=+--+, 当1(,)2x ∈-∞-时,()0f x '<,()f x 在1(,)2-∞-单调递减. 当11()22x ∈-,时,()0f x '>,()f x 在1(,)2-∞-单调递增.当1()2x ∈+∞,时,()0f x '<,()f x 在1(,)2-∞-单调递减. 【答案】D10.(立体几何,同文11)已知△ABC 是面积为934的等边三角形,且其顶点都在球O 的球面上,若球O 的表面积为16π,则O 到平面ABC 的距离为A .3B .32 C .1 D .32【解析】由题意可知239344ABC S AB ∆==,∴3AB =, 如图A10所示,设球O 的半径为R ,则24π16πR =,∴2R =,设O 在△ABC 上的射影为O 1,则O 1是△ABC 的外接圆的圆心, 故123333O A == O 到平面ABC 的距离22111OO R O A =-=.图A10【答案】C11. (函数,同文12)若2233x y x y ---<-,则A. ln(1)0y x -+>B. ln(1)0y x -+<C. ln ||0x y ->D. ln ||0x y -<【解析】2233x y x y ---<-可化为2323x x y y ---<-,设1()2323x x x x f x -⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭,由指数函数的性质易知()f x 在R 上单调递增,∵2323x x y y ---<-,∴ x y <,∴0y x ->,∴11y x -+>,∴In(1)0y x -+>.【答案】A12. (概率统计)0-1周期序列在通信技术中有着重要应用,若序列12...n a a a 满足 {}0,1(1,2,...)i a i ∈=,且存在正整数m ,使得(1,2,...)i m i a a i +==成立,则称其为0-1周期序列,并满足(1,2,...)i m i a a i +==的最小正整数m 为这个序列的周期,对于周期为m 的0-1序列12...n a a a ,11()(1,2,...1)i m i k i C k a a k m m +===-∑是描述其性质的重要指标,下列周期为5的0-1的序列中,满足1()(1,2,3,4)5C k k ≤=的序列是A. 11010...B. 11011...C. 10001...D. 11001...【解析】解法一(计数思想):由5111()(1,2,3,4)55i i k i C k a a k +==≤=∑,可得511i i k i a a +=≤∑. 因0=1i i k a a +⎧⎨⎩,故对于每一个(1,2,3,4)k k =,1i i k a a +=的个数不超过1,所以对于所有的(1,2,3,4)k k =,1i i k a a +=的总个数不能超过4.A 选项:1i i k a a +=的个数为236A =,故A 选项不符合题意.B 选项:1i i k a a +=的个数为2412A =,故B 选项不符合题意. D 选项:1i i k a a +=的个数为236A =,故D 选项不符合题意.C 选项:1i i k a a +=的个数为222A =,即151(4)a a k ==和511(1)a a k ==,因此可推出1(1)(4)5C C ==,(2)(3)0C C ==,故C 选项符合题意. 解法二(排除法): 由解法一可知,对于每一个(1,2,3,4)k k =,1i i k a a +=的个数不超过1.A 选项:当2k =时,241a a =,411a a =,故A 选项不符合题意.B 选项:当1k =时,121a a =,451a a =,故B 选项不符合题意.D 选项:当1k =时,121a a =,511a a =,故D 选项不符合题意.C 选项:序列的一个周期内只有两个1,1i i k a a +=的情况只有151(4)a a k ==和511(1)a a k ==,因此可推出1(1)(4)5C C ==,(2)(3)0C C ==,故C 选项符合题意.解法三(答案验证法):按照题设的定义11()(1,2,...1)i mi k i C k a a k m m +===-∑,逐个验证答案,使用排除法,即可得到正确选项. 如A 选项,121(2)(01010)=555C =++++>,排除A 选项,其余的这里不再赘述. 【答案】C二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.(平面向量)已知单位向量a ,b 的夹角为45°,k -a b 与a 垂直,则k =_______. 【解析】∵()ka b a -⊥,∴22()02ka b a ka a b k -⋅=-⋅=-=,∴22=k . 【答案】22 14.(概率统计)4名同学到3个小区参加垃圾分类宣传活动,每名同学只去1个小区,每个小区至少安排1名同学,则不同的安排方法共有 种.【解析】根据题意,先把4名同学分为3组,其中1组有两人,2组各有一人,即从4名同学中任选两人即可,故有24C 种选法;将分成的3组同学安排到3个小区,共有33A 种方法;所以不同的安排方法共有234336=C A 种.【答案】36 15.(复数)设复数1z ,2z 满足122z z ==,则123z z i +,则12z z -=_______.【解析】解法一:在复平面内,用向量思想求解,原问题等价于:平面向量b a ,满足2||||==b a ,且,1)3(=+b a ,求||b a -.∵2222||2||2||||b a b a b a +=-++,∴16||42=-+b a ,∴12||2=-b a ,∴32||=-b a . 即1223-=z z解法二:在复平面内,如图A15所示,因12122==+=z z z z ,则1z ,2z ,12+z z 组成一个等边三角形,所以1z ,2z 之间的夹角为120°,所以22o 1212122cos120=44423-=+-++=z z z z z z .图A15【答案】316.(立体几何,同文16)设有下列4个命题:1P :两两相交且不过同一点的三条直线必在同一平面内.2P :过空间中任意三点有且仅有一个平面.3P :若空间两条直线不相交,则这两条直线平行.4p :若直线l ⊂平面α,直线m ⊥平面α,则m l ⊥.则下述命题中所有真命题的序号是_________① 14p p ∧ ② 12p p ∧ ③ 23p p ⌝∨ ④ 34p p ⌝∨⌝【解析】由公理2可知,p 1为真,p 2为假,2p ⌝为真;若空间两条直线不相交,则这两条直线可能平行,也可能异面,所以p 3为假,3p ⌝为真;由线面垂直的定义可知p 4为真;所以①14p p ∧为真命题,②12p p ∧为假命题,③23p p ⌝∨为真命题,④34p p ⌝∨⌝为真命题,故真命题的序号是①③④.【答案】①③④三、解答题:共70分. 解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答. 第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题,共60分.17.(12分)(三角函数)ABC ∆中,222sin sin sin sin sin A B C B C --=,(1)求A ;(2)若3BC =,求ABC ∆周长的最大值.【解析】(1)由正弦定理和已知条件得222BC AC AB AC AB --=⋅,△ 由余弦定理得2222cos BC AC AB AC AB A =+-⋅, △ 由△,△得1cos 2A =-. 因为0πA <<,所以2π3A =. (2)由正弦定理及(1)得23sin sin sin AC AB BC B C A ===,从而 23AC B =,3π)3cos 3AB A B B B =--=-. 故π333cos 323)3BC AC AB B B B ++=+=++. 又π03B <<,所以当π6B =时,ABC △周长取得最大值33+. 18.(12分)(概率统计,同文18)某沙漠地区经过治理,生态系统得到很大改善,野生动物数量有所增加,为调查该地区某种野生动物的数量,将其分为面积相近的200个地块,从这些地块中用简单随机抽样的方法抽取20个作为样区,调查得到样本数据()()1,220i i x y i =⋅⋅⋅,,,,其中i x 和i y 分别表示第i 个样区的植物覆盖面积(单位:公顷)和这种野生动物的数量,并计算得()()()()22202020202011111601200-80-9000--800ii i i i i i i i i i xy x xy yx x y y ==========∑∑∑∑∑,,,,.(1)求该地区这种野生动物数量的估计值(这种野生动物数量的估计值等于样区这种野生动物数量的平均数乘以地块数);(2)求样本()(),1,2,,20i i x y i =⋯的相关系数(精确到0.01);(3)根据现有统计资料,各地块间植物覆盖面积差异很大,为提高样本的代表性以获得该地区这种野生动物数量更准确的估计,请给出一种你认为更合理的抽样方法,并说明理由。
2020年高考数学23道题必考考点各个击破精讲副题02 三角函数的图象和性质(含答案)

2020年新课标高考数学23道题必考考点各个击破(按题号与考点编排)副题02 三角函数的图象与性质【主题考法】主题点考题形式为选择填空题,主要考查三角函数的周期性、单调性、奇偶性、最值、有 界性、图象的平移和伸缩变换及图像及图像应用,考查运算求解能力、转化化归思想、数形结合思想。
分值为5分,在复习时应予以关注.【主题回扣】1.常用三种函数的图象性质(下表中k ∈Z ) 函数 y =sin xy =cos xy =tan x图象递增 区间 ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2k π-π2,2k π+π2 [2k π-π,2k π]⎝ ⎛⎭⎪⎫k π-π2,k π+π2 递减 区间 ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2k π+π2,2k π+3π2 [2k π,2k π+π]奇偶性 奇函数偶函数 奇函数 对称 中心 (k π,0) ⎝ ⎛⎭⎪⎫k π+π2,0 ⎝ ⎛⎭⎪⎫k π2,0 对称轴 x =k π+π2 x =k π 周期性2π2ππ2.三角函数的常用结论(1)y =A sin(ωx +φ),当φ=k π(k ∈Z )时为奇函数;当φ=k π+π2(k ∈Z )时为偶函数;对称轴方程可由ωx +φ=k π+π2(k ∈Z )求得.(2)y =A cos(ωx +φ),当φ=k π+π2(k ∈Z )时为奇函数;学科-网 当φ=k π(k ∈Z )时为偶函数;对称轴方程可由ωx +φ=k π(k ∈Z )求得. (3)y =A tan(ωx +φ),当φ=k π(k ∈Z )时为奇函数. 3.三角函数的两种常见变换(1)y =sin x ――――――――――――――――→向左(φ>0)或向右(φ<0)平移|φ|个单位y =sin(ωx +φ)――――――――――――→纵坐标变为原来的A 倍横坐标不变 y =A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0).y =A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0).4.函数y =A sin(ωx +φ)(ω>0,A >0)的图象 (1)“五点法”作图设z =ωx +φ,令z =0,π2,π,3π2,2π,求出相应的x 的值与y 的值,描点、连线可得. (2)由三角函数的图象确定解析式时,一般利用五点中的零点或最值点作为解题突破口. 【易错提醒】1.在求三角函数的值域(或最值)时,不要忽略x 的取值范围.2.求y =A sin(ωx +φ)的单调区间时,要注意ω,A 的符号.若ω<0时,应先利用诱导公式将 x 的系数转化为正数后再求解;在书写单调区间时,不能弧度和角度混用,需加2k π时,不要忘掉k ∈Z ,所求区间一般为闭区间.3.三角函数图象变换中,注意由y =sin ωx 的图象变换得到y =sin(ωx +φ)时,平移量为||ωπ,而不是φ.【主题考向】考向一 三角函数的单调性【解决法宝】求三角函数的单调区间时应注意以下几点:(1)形如sin()(0,0)y A x A ωϕω=+>>的函数的单调区间,基本思路是把x ωϕ+看作是一 个整体,由22()22k x k k Z πππωϕπ-+≤+≤+∈求得函数的增区间,由322()22k x k k Z πππωϕπ+≤+≤+∈求得函数的减区间.(2)形如sin()(0,0)y A x A ωϕω=-+>>的函数,可先利用诱导公式把x 的系数变为正数, 得到sin()y A x ωϕ=--,由22()22k x k k Z πππωϕπ-+≤-≤+∈得到函数的减区间,由322()22k x k k Z πππωϕπ+≤-≤+∈得到函数的增区间. (3)对于sin()y A x ωϕ=+,tan()y A x ωϕ=+等,函数的单调区间求法与sin()y A x ωϕ=+ 类似.例1将函数图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再把图象上所有的点向右平移1个单位,得到函数的图象,则函数的单调递减区间是( )A. ()B. ()C.() D.()【分析】先通过变换求出的解析式,再利用整体代换求出单调递减区间.【答案】C考向二 三角函数的周期性与奇偶性【解决法宝】1.对三角函数的奇偶性的问题,首先要对函数的解析式进行恒等变换,化 为一个角的三角函数,再根据定义、诱导公式去或图像判断所求三角函数的奇偶性,对奇偶性熟记下列结论可以快速解题:①)sin(ϕω+=x A y 是奇函数的充要条件为Z k k ∈=,πϕ;②)sin(ϕω+=x A y 是偶函数的充要条件为Z k k ∈+=,2ππϕ;③)cos(ϕω+=x A y 是奇函数的充要条件为Z k k ∈+=,2ππϕ;④)cos(ϕω+=x A y 是偶函数的充要条件为Z k k ∈=,πϕ;2.对三角函数周期问题,先利用三角公式将函数解析式化为一个角的三角函数,再利用 下列方法求三角函数周期:①利用周期函数的定义;②利用公式:sin()y A x ωϕ=+和cos()y A x ωϕ=+的最小正周期为2||πω,tan()y x ωϕ=+的 最小正周期为||πω; ③利用图象. 例2 已知函数,下列结论中错误的是( ). A. 的图象关于点中线对称 B.的图象关于对称C.的最大值为D.既是奇函数,又是周期函数【分析】通过计算)2()(x f x f -+π是否为0,即可判断选项A 是否正确;通过计算即可判 定)()(x f x f =-π是否成立,即可判定B 是否正确;利用倍角公式、换元法和导数即可求出函数)(x f 的最值;利用函数奇偶性的概念与函数周期定义即可对D 作出判断.【解析】项,因为.即,故函数图象关于点成中心对称.故正确;项,,故函数图象关于直线对称,故项正确;项,,令,,令,得或,根据函数的单调性分析得有极大值,而当时,,时,,所以时,取得最大值,即的最大值为,故项错误; 项,因为,所以函数是奇函数,且图象关于对称,即,,因此,从而.即函数是以为周期的奇函数,故选.考向三 三角函数的对称性【解题法宝】先利用三角公式将函数解析式化为一个角的三角函数,再利用正弦函数、余 弦函数、正切函数的对称性及整体思想,求解对称轴和对称中心,也可以利用对称轴过最值点解题.例3已知函数的部分图象如图所示,已知点,,若将它的图象向右平移个单位长度,得到函数的图象,则函数的图象的一条对称轴方程为( )A. B. C. D.【分析】根据图象求出)(x f 的解析式,再用整体代换法即可求出)(x f 对称轴. 【解析】,,,所以,右移的到,将选项代入验证可知选项正确.考向四 三角函数的值域与最值【解题法宝】先利用三角公式将函数解析式化为形如)sin(ϕω+=x A y 的一个角的三角函 数,再根据所给自变量的范围,利用不等式性质求出ϕω+x 范围,再利用函数x y sin =图像与性质求出)sin(ϕω+=x y 的值域(最值),即可求出)sin(ϕω+=x A y 的值域(最值).例4 已知函数()23sin cos f x x x ωω=⋅ 22cos 1(0)x ωω+->的最小正周期为2π,则当 0,4x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,函数()f x 的值域是( ) A. []2,1-B. []2,2-C. []1,1-D. []1,2-【分析】先利用降幂公式对()f x 降幂,再利用辅助角公式化为一个角的三角函数,利用周期公式求出ω的值,再利用复合函数求值域的方法,即可当0,4x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,函数()f x 的值域.【答案】D考向五 三角函数的图象及其应用【解决法宝】1.函数sin y x =的图象变换得到sin()y A x ωϕ=+的图象的步骤(1)确定sin()(0,0,||)y A x k A ωϕωϕπ=++>><中的参数的方法:在由图象求解析式时, 若最大值为M ,最小值为m ,则2M mA -=,2M m k +=,ω由周期T 确定,即由2T πω=求出,ϕ由特殊点确定.(2)由sin y x =的图象变换到sin()y A x ωϕ=+的图象,两种变换的区别:先相位变换再 周期变换(伸缩变换),平移的量是||ϕ个单位;而先周期变换(伸缩变换)再相位变换,平移的量是||(0)ϕωω>个单位.原因在于相位变换和周期变换都是针对x 而言,即x 本身加减多少值,而不是于x ω加减多少值.2.已知三角函数图像求三角函数解析式:思路①,先用三角函数的最值列出关于振幅的方 程,从而解出振幅,再利用五点作图法,列出关于ϕω,的方程,解出ϕω,,即可求出解析式;思路②,先用三角函数的最值列出关于振幅的方程,从而解出振幅,利用周期求出ω,再利用特殊点(一般为为最值点)求出ϕ,即可写出解析式.3.在求三角函数在某个区间上的值域(最值)时,常常要用到三角函数图像与性质. 例5已知函数()()sin f x A x ωϕ=+ (0,0,0)2A πωϕ>><<的部分图像如图所示,若将函数 ()f x 的图像上点的纵坐标不变,横坐标缩短到原来的14,再向右平移6π个单位,所得到的函数()g x 的解析式为( )A. ()12sin 4g x x =B. ()2sin2g x x =C. ()12sin 46g x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭D. ()2sin 26g x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭【分析】先由()f x 的图象求出函数()f x 的解析,再通过对函数的图象变换即可求出()g x 的解析式.【解析】由图象可得2,4T A π==,故14,2T πω==,∴()12sin 2f x x ϕ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,∵点(0,1)在函数的图象上,∴()02sin 1f ϕ==,∴1sin 2ϕ=,又02πϕ<<,∴6πϕ=.∴()12sin 26f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.将函数()f x 的图像上点的纵坐标不变,横坐标缩短到原来的14所得图象对应的解析式为12sin 42sin 2266y x x ππ⎛⎫⎛⎫=⨯+=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,然后再向右平移6π个单位,所得图象对应的解析式为2sin 22sin(2)666y x x πππ⎡⎤⎛⎫=-+=- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,即()2sin(2)6g x x π=-.选D .【主题集训】 1.已知函数,则下列说法不正确的是( )A. 的一个周期为B. 向左平移个单位长度后图象关于原点对称C.在上单调递减 D.的图象关于对称【答案】B2.将函数()2cos2f x x =的图象向右平移6π个单位后得到函数()g x 的图象,若函数()g x 在 区间0,3a ⎡⎤⎢⎥⎣⎦和72,6a π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上均单调递增,则实数a 的取值范围是( )A .,32ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .,62ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦ C.,63ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦ D .3,48ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦【答案】A【解析】因函数()2cos2f x x =的图象向右平移6π个单位后得到函数)32cos(2)(π-=x x g ,故该函数的单调递增区间为ππππk x k 2322≤-≤-,即)(63Z k k x k ∈+≤≤-ππππ,由题设可得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-≥≤3263πππa a ,解之得23ππ≤≤a ,应选 A.3.将函数()3sin cos f x x x =-的图象向左平移56π个单位得到函数()y g x =的图象,则 712g π⎛⎫⎪⎝⎭的值为( ) A. 2- B. 2 C. 3- D. 3【答案】A【解析】()3sin cos 2sin 6f x x x x π⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭,向左平移56π个单位得到函数()y g x ==22sin 3x π⎛⎫+⎪⎝⎭,故7722sin 212123g πππ⎛⎫⎛⎫=+=- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭4.已知函数,其中,,是奇函数,直线与函数的图像的两个相邻交点的横坐标之差的绝对值为,则( ) A. 在上单调递减 B. 在上单调递减 C.在上单调递增D.在上单调递增【答案】B 【解析】函数,其中,,是奇函数,故,,根据直线与函数的图像的两个相邻交点的横坐标之差的绝对值为得到周期为,故得到w=4,故函数表达式为,单调减区间为故得在上单调递减,故选B.5.若函数()()()3sin 2cos 2f x x x θθ=+++为奇函数,且在,04π⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上为减函数,则θ的一个值为( ) A. 3π-B. 6π-C.23πD.56π 【答案】D 6.设函数 ,其中常数满足.若函数(其中是函数的导数)是偶函数,则等于( )A.B.C.D.【答案】A 【解析】由题意得,∵函数为偶函数,∴.又,∴.选A .7.将函数()3sin cos 22x x f x =-的图象向右平移23π个单位长度得到函数()y g x =的图象,则函数()y g x =的一个单调递减区间是( )A .(,)42ππ-B .(,)2ππC .(,)24ππ--D .3(,2)2ππ 【答案】C【解析】 因为()2sin()26x f x π=-,所以2()()2sin()2cos 32632x xg x f x πππ=-=--=-,则()g x 在(,)24ππ--上递减.8.将函数的图象上各点的纵坐标不变,横坐标缩短到原来的,然后再将所得图象上的每一点向右平移个单位长度,得到函数的图象,则的一条对称轴方程可能是( )A.B.C.D.【答案】C 【解析】由题得,所以它的对称轴方程是故选C.9.若将函数的图象向左平移个单位长度,所得图象关于原点对称,则的最小值是( )A. B. C. D.【答案】C【解析】的图象向左平移个单位长度后的解析式为图象关于原点对称,将代入,∴,解得,∵,当时,,故选10.若函数的导函数,的部分图象如图所示,,当时,则的最大值为()A. B. C. D.【答案】C【解析】由图得再将代入中,得,则,结合,令可得,(为常数),当时,,则:,故选C.11.已知函数,若,在上具有单调性,那么的取值共有()A. 6个B. 7个C. 8个D. 9个12.函数()()13tan cos ,36f x x x x ππ=+-≤≤,则()f x 的最大值为( )A .1B .2C .3D .31+ 【答案】C【解析】()()⎪⎭⎫ ⎝⎛+=+=+=6sin 2sin 3cos cos tan 31πx x x x x x f ,因为63ππ<<-x ,所以366πππ<+<-x ,故()f x 的最大值为3,故选C.13.函数的部分图象如图所示,已知,,且,则等于( )A. B. C. D.【答案】C【解析】由题意可得,函数的周期满足:,当时,,据此可得:,令可得,则,由,,且,可得:,则,故选C .14.若函数()()()()3sin 2cos 20f x x x θθθπ=+++<<的图象关于,02π⎛⎫⎪⎝⎭对称,则函数()f x 在,46ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的最小值是( )A .-1B .3- C. 12- D .32-【解析】因为()3sin(2)cos(2)2sin(2)6f x x x x θθθπ=+++=++,则由题意,知()2sin()026f θππ=π++=,又0θ<<π,所以6θ5π=,所以()2sin 2f x x =-,在[,]44ππ-上是减函数,所以函数()f x 在[,]46ππ-的最小值为()2sin 363f ππ=-=-,故选B .15.函数(其中,)的部分图象如图所示,为了得到的图象,则只要将的图象( )A. 向左平移个单位长度B. 向右平移个单位长度C. 向左平移个单位长度D. 向右平移个单位长度【答案】A 【解析】根据函数(其中,)的图象过点,可得A=1,.再根据五点法作图可得2•+φ=π,∴φ=,函数f (x )=sin (2x+).故把f (x )=sin (2x+)的图象向左平移个单位长度,可得y=sin (2x++)=cos2x 的图象,故选:A .16.已知函数(),若是函数的一条对称轴,且,则所在的直线为( ) A. B. C. D.【答案】C 【解析】函数(),若是函数的一条对称轴,则是函 数的一个极值点,,根据题意有,又,故,结合选项,点所在的直线为,故选C.17.将函数的图像向左平移个单位,再向下平移1个单位,得到的图像,若,且,则的最大值为()A. B. C. D.【答案】A【解析】函数的图象向左平移个单位,可得的图象,再向下平移1个单位,得到的图象,若,且,则,则,即,,得,当时,取最大值,故选A.18.已知函数,若,则函数恒过定点__________.【答案】【解析】由题意是图象的一条对称轴,∴,化简得,因此在中令,则,即过定点.19.设函数,给出下列结论:①的一个周期为;②的图象关于直线对称;③的一个零点为;④在单调递减,其中正确结论有__________(填写所有正确结论的编号).【答案】①②③20.将函数图像上所有点向左平移个单位,再将横坐标变为原来的倍,纵坐标不变,得到函数图像.若,且在上单调递减,则__________.【答案】3【解析】函数图像上所有点向左平移个单位得,再将横坐标变为原来的倍,纵坐标不变,得到,因为,所以为一个对称中心,即=,因为在上单调递减,所以即21.设函数,已知常数且满足,,则关于的不等式的解集为________.【答案】22.设函数向左平移个单位长度后得到的函数是一个奇函数,则__________.【答案】【解析】把函数的图象向左平移个单位长度后,可得的图象,结合得到的函数为一个奇函数,则,因为令可得,故答案为.20.【山东省烟台市2018届自主练习】已知函数与的图象有两个公共点,则满足条件的周期最大的函数可能为( )A. B.C. D.【答案】A【解析】由题得是一个偶函数,当由得,由得,所以函数的增区间是,减区间是,所以函数的草图如下,且.函数与的图象有两个公共点,所以,所以函数的最长周期为1-(-1)=2,所以.所以,故选A.。
2020届理科高考数学专题练习含解析(对数与对数函数)

2020届理科高考数学专题练习含解析(指数与指数函数)1、下列运算中正确的是( )A .236a a a ⋅=B .2332()()a a -=-C .01)1=D . 2510()a a -=-2、函数()21,x f x =-使()0f x ≤成立的 x 的集合是( )A. {|0}x x <B. {}=0x xC. {|1}x x <D. {}|1x x =3、如果指数函数()y f x =的图象经过点12,4⎛⎫- ⎪⎝⎭,那么()()42f f ⋅等于( )A.8B.16C.32D.644、若函数1()2x f x a ⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图象经过一、二、四象限,则()f a 的取值范围为( ) A. ()0,1 B. 1,12⎛⎫-⎪⎝⎭ C. ()1,1- D. 1,2⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭5、已知函数1()2x f x a +=-(0a >且1a ≠),且函数()y f x =-的图像经过定点()1,2-,则实数a 的值是( )A.1B.2C.3D.46、下列函数中,与函数22x x y -=-的定义域、单调性与奇偶性均一致的函数是( )A.sin y x =B.3y x =C.1()2x y = D.2log y x =7、函数2212x x y -⎛⎫= ⎪⎝⎭的值域为( ) A. 1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭B. 1,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦C. 10,2⎛⎤ ⎥⎝⎦D. (]0,28、已知函数()133xx f x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,则()f x ( ) A.是偶函数,且在R 上是增函数B.是奇函数,且在R 上是增函数C.是偶函数,且在R 上是减函数D.是奇函数,且在R 上是减函数9、函数()log (1)x a f x a x =++ (0a >且1a ≠)在[]0,1上的最大值与最小值之和为a ,则a 的值为( ) A.12B. 14C. 2D. 410、已知函数()(0,1)x x f x a a a a -=->≠,且(1)0f >,则关于 x 的不等式的解集为( )A.()2,1- B.()(),21,-∞-⋃+∞ C.()1,2- D. ()(),12,-∞-⋃+∞11、已知5.0log 2=a ,6.03=b ,36.0=c ,c b a ,,大小关系为_______.12、若集合{}31log ,1,,1,2||x A y y x x B y y x ⎛⎫==>==> ⎪⎧⎫⎪⎪⎨⎬⎭⎪⎪⎩⎭⎝则A B ⋂=__________ 13、若2510a b ==,则11a b +=__________ 14、已知函数()()0,1x f x a a a =>≠是定义在R 上的单调递减函数,则函数()()log 1a g x x =+的图像大致是__________.15、已知函数()()()()log 1log 301a a f x x x a =-++<< 1.求函数()f x 的定义域 2.若函数()f x 的最小值为4-,求a 的值答案以及解析1答案及解析:答案:D解析:2答案及解析:解析:3答案及解析:答案:D解析:设()(0x f x a a =>且1)a ≠ 由已知得221,44a a -== ∴2a =于是()2x f x =所以()()4264222264f f ⋅=⋅==.4答案及解析:答案:B解析:依题意可得(0)1,0,f a a =-⎧⎨-<⎩解得01a <<,1()2a f a a ⎛⎫=- ⎪⎝⎭. 设函数1()2xg x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,则()g x 在()0,1上为减函数,故1(),12f a ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭.5答案及解析:答案:B解析:6答案及解析:答案:B解析:7答案及解析:答案:D8答案及解析:答案:B解析:()f x 的定义域是R ,关于原点对称,由11()33()33x xx x f x f x --⎛⎫⎛⎫-=-=-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭可得()f x 为奇函数.单调性:函数 3?x y =是R 上的增函数,函数13x y ⎛⎫= ⎪⎝⎭是R 上的减函数,根据单调性的运算,增函数减去减函数所得新函数是增函数,即1()33xx f x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭是R 上的增函数.综上选B9答案及解析:答案:A解析:10答案及解析:答案:A解析:11答案及解析:答案:a c b <<解析:12答案及解析: 答案:10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭解析:13答案及解析:解析:14答案及解析:答案:④解析:根据指数函数的单调性先确定a 的范围,然后得出对数函数log a yx =的图像,最后利用平移变换得到()()log 1a gx x =+的图像. 由函数()()0,1x f x a a a =>≠是定义在R 上的单调递减函数,得01a <<,将log a y x =的图像向左平移1个单位长度得到()()log 1a gx x =+的图像.故填④.15答案及解析: 答案:1.要使函数有意义,则有10{30x x ->+>解之得31x -<<,所以函数的定义域为()3,1-2.()()()()()22log 13log 23log 14a a a f x x x x x x =-+⎡⎤=--+=-++⎣⎦∵31x -<<∴()20144x <-++≤∵01a <<∴()2log 14log 4aa x ⎡⎤-++≥⎣⎦∴()min log 4a f x =由log 44a =-得44a -=∴144a -==解析:。
2020年普通高等学校招生全国统一考试 文科数学(全国 Ⅱ卷)解析版

2020年普通高等学校招生全国统一考试(全国 Ⅱ卷) 文科数学一、选择题1.已知集合{||3,}A x x x Z =<∈,{||1,}B x x x Z =>∈,则A B ⋂=( ) A .∅ B .{3,2,2,3}-- C .{2,0,2}- D .{2,2}- 答案: D 解析:{|1||3,}{2,2}A B x x x Z ⋂=<<∈=-,故选D . 2.4(1)i -=( ) A .4- B .4 C .4i - D .4i 答案: A 解析:42(1)(2)4i i -=-=-,故选A .3.如图,将钢琴上的12个键依次记为1212,,...,a a a ,设112i j k ≤<<≤.若3k j -=且4j i -=,则称,,i j k a a a 为原位大三和弦;若4k j -=且3j i -=,则称,,i j k a a a 为原位小三和弦,用这12个键可以构成的原位大三和弦与原位小三和弦的个数之和为( )A . 5B . 8C . 10D . 15 答案: C 解析:原位大三和弦:1i =,5j =,8k =;2i =,6j =,9k =;3i =,7j =,10k =;4i =,8j =,11k =;5i =,9j =,12k =共5个;原位小三和弦:1i =,4j =,8k =;2i =,5j =,9k =;3i =,6j =,10k =;4i =,7j =,11k =;5i =,8j =,12k =共5个;总计10个.4.在新冠肺炎疫情防控期间,某超市开通网上销售业务,每天能完成1200份订单的配货,由于订单量大幅增加,导致订单积压.为解决困难,许多志愿者踊跃报名参加配货工作.已知该超市某日积压500份订单未配货,预计第二天的新订单超过1600份的概率为0.05,志愿者每人每天能完成50份订单的配货,为使第二天完成积压订单及当日订单的配货的概率不小于0.95,则至少需要志愿者( ) A .10名 B .18名 C .24名 D .32名答案: B 解析:积压500份订单未配货,次日产生新订单超过1600份的概率为0.05,其中1200份不需要志愿者配货,志愿者只需负责400份配货,也就是需要志愿者配货的为900份,故需要18名志愿者.5.已知单位向量a ,b 的夹角为60︒,则在下列向量中, 与b 垂直的是( ) A .2a b + B .2a b + C .2a b - D .2a b - 答案: D 解析:21(2)2211102a b b a b b -⋅=⋅-=⨯⨯⨯-=,故选D .6.记n S 为等比数列{}n a 的前n 项和.若5312a a -=,6424a a -=,则nnS a =( )A . 21n -B . 122n --C . 122n --D . 121n -- 答案: B 解析:设等比数列{}n a 的通项公式为11n n a a q -=,根据5312a a -=,6424a a -=.解得11a =,2q =,故12n n a -=,122112nn n S -==--,可得122n n n S a -=- ,故选B .7.执行右面的程序框图,若输入0k =,0a =,则输出的k 为( )A .2B .3C .4D .5 答案: C 解析:当0k =,0a =运行后:1a =,1k =,再次运行后: 3a =,2k =,再次运行后: 7a =,3k =,再次运行后:15a =,4k =,此时达到输出条件,所以输出4k =,故选C .8.若过点(2,1)的圆与两坐标轴都相切,则圆心到直线230x y --=的距离为( ) A 5BCD 答案: B 解析:依题意,因为点(2,1)在直线230x y --=上,结合题意可设圆心坐标为(,)a a ,则222(2)(1)a a a -+-=,即2650a a -+=,所以1a =,或5a =,所以圆心坐标为(1,1)或(5,5),当圆心坐标为(1,1)时,其到直线230x y --=的距离为=;当圆心坐标为(5,5)时,其到直线230x y --=的距离为=,综上,可知B 正确. 9.设O 为坐标原点,直线x a =与双曲线22221(0,0)x ya b a b-=>>的两边渐近线分别交于D ,E 两点.若ODE ∆的面积为8,则C 的焦距的最小值为( ) A . 4 B . 8 C . 16 D . 32 答案: B 解析:双曲线2222:1x y C a b-=(0,0)a b >>的两条渐近线分别为b y x a =±,则容易得到||2DE b =,则8ODE S ab ∆==,222216c a b ab =+≥=,当且仅当a b ==时,等号成立,所以min 4c =,焦距min (2)8c =.10.设函数331()f x x x=-,则()f x ( ) A .是奇函数,且在(0,)+∞单调递增 B .是奇函数,且在(0,)+∞单调递减 C .是偶函数,且在(0,)+∞单调递增 D .是偶函数,且在(0,)+∞单调递减 答案: A 解析:因为331()f x x x =-,所以()333311()()()0f x f x x x x x +-=-+--=-,所以函数()f x 是奇函数.又因为331()f x x x=-由函数31y x =(为(0,)+∞增函数)加上函数231y x =-(为(0,)+∞增函数)得到,所以函数331()f x x x=-为(0,)+∞增函数,故选A .判断单调性时也可以这样处理:因为当(0,)x ∈+∞,243()30f x x x'=+>,所以()f x 在(0,)+∞上是单调递增的. 11.已知ABC ∆的等边三角形,且其顶点都在球O 的球面上,若球O 的表面积为16π,则O 到平面ABC 的距离为( ) AB .32C .1 D答案: C 解析:2ABC S AB ∆==,所以3AB =.设球O 的半径为R ,则2416R ππ=,解得2R =.设O 在ABC ∆内的射影为'O ,'O 是ABC ∆的重心,故2'3O A ==.从而O 到平面ABC 的距离1h ==,故选C .12. 若2233x y x y ---<-,则( )A . ln(1)0y x -+>B . ln(1)0y x -+<C . ln ||0x y ->D . ln ||0x y -< 答案: A 解析:11223323232233x y x y x x y y x y x y -----<-⇒-<-⇒-<-.设1()23xx f x =-,已知()f x 是定义在R 上的增函数,故由112233x yx y -<-可得x y <,所以011y x y x ->⇒-+>,从而ln(1)0y x -+>,故选A . 二、填空题13.若2sin 3x =-,则cos 2x = .答案:19解析:22281cos 212sin 12()1399x x =-=--=-=.14.记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,若12a =-,262a a +=,则10S =______. 答案:25 解析:由262a a +=,可得1152a d a d +++=,因为12a =-,可求出1d =,由数列的前n 项和公式得1010(101)21012045252S ⨯-=-⨯+⨯=-+=. 15.若x ,y 满足约束条件1121x y x y x y +≥-⎧⎪-≥-⎨⎪-≤⎩,则2z x y =+的最大值是_______.答案: 8 解析: 方法一:如图当2x =,3y =时,max 8z =.方法二:联立11x y x y +=-⎧⎨-=-⎩,得(1,0)-,联立121x y x y +=-⎧⎨-=⎩,得(0,1)-,联立121x y x y -=-⎧⎨-=⎩,得(2,3),代入验证可得当2x =,3y =时,max 8z =. 16.设有下列四个命题:1:p 两两相交且不过同一点的三条直线必在同一平面内. 2:p 过空间中任意三点有且仅有一个平面. 3:p 若空间两条直线不相交,则这两条直线平行.4:p 若直线l ⊂平面α,直线m ⊥平面α,则m l ⊥. 则下列命题中所有真命题的序号是 . ①14p p ∧ ②21p p ∧ ③23p p ⌝∨ ④34p p ⌝∨⌝ 答案: ①③④ 解析:对于1:p 可设1l 与2l 相交,所得平面为α.若3l 与1l 相交,则交点A 必在α内,同理,3l 与2l 交点B 也在α内,故AB 直线在α内,即3l 在α内,故1p 为真命题. 对于2:p 过空间中任意三点,若三点共线,可形成无数多平面,故2p 为假命题. 对于3:p 空间中两条直线的位置关系有相交、平行、异面,故3p 为假命题. 对于4:p 若m ⊥平面α,则m 垂直于平面α内的所有直线,故m l ⊥,故4p 为真命题.综上可知:14p p ∧为真命题,12p p ∧为假命题,23p p ⌝∨为真命题,34p p ⌝∨⌝为真命题,故正确的有:①③④. 三、解答题17.ABC ∆的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知25cos ()cos 24A A π++=.(1)求A ;(2)b c -=,证明:ABC ∆是直角三角形. 答案: (1)3π;(2)证明过程见解析.解析:(1)由25cos ()cos 24A A π++=可得:25sin cos 4A A +=,2214cos 4cos 10(2cos 1)0cos 2A A A A -+=⇒-=⇒=,∵(0,)A π∈,∴3A π=.(2)解法1:由b c -=可得)a b c =-,又2221cos 22b c a A bc +-==,即222b c a bc +-=,∴2223()b c b c bc +--=,(2)(2)0b c b c ⇒--=,∴2b c =或2c b =(舍),∴a =,即222a c b +=,故三角形为直角三角形.解法2:因为b c -=,由正弦定理得1sin sin 2B C A -==,由于A B C π++=,于是1sin()sin 32C C π+-=,又因为1sin()sin sin sin 32C C C C C π+-=+-1sin sin()23C C C π=-=-,又因为(,)333C πππ-∈-,于是36C ππ-=,6C π=,所以()2B AC ππ=-+=,故三角形为直角三角形.18. 某沙漠地区经过治理,生态系统得到很大改善,野生动物数量有所增加,为调查该地区某种野生动物的数量,将其分成面积相近的200个地块,从这些地块中用简单随机抽样的方法抽取20个作为样区,调查得到样本数据,1,2(,...,0)2)(i i x y i =,其中i x 和i y 分别表示第i 个样区的植物覆盖面积(单位:公顷)和这种野生动物的数量,并计算得20160i i x ==∑,2011200i i y ==∑,2021()80i i x x =-=∑,2021()9000ii yy =-=∑,201()()800i i i x x y y =--=∑,(1)求该地区这种野生动物数量的估计值(这种野生动物数量的估计值等于样区这种野生动物数量的平均数乘以地块数);(2)求样本,1,2(,...,0)2)(i i x y i =的相关系数(精确到0.01);(3)根据现有统计资料,各地块间植物覆盖面积差异很大,为提高样本的代表性以获得该地区这种野生动物数量更准确的估计,请给出一种你认为更合理的抽样方法,并说明理由.附:相关系数:nx y r =1.414≈答案: (1)12000; (2)0.94; (3)见解析 解析:(1) 由题意可知,1个样区这种野生动物数量的平均数12006020==,故这种野生动物数量的估计值6020012000=⨯=;(2)由参考公式得0.94nx y r ===≈;(3)由题意可知,各地块间植物覆盖面积差异很大,因此在调查时,先确定该地区各地块间植物覆盖面积大小并且由小到大排序,每十个分为一组,采用系统抽样的方法抽取20个地块作为样区进行样本统计.19.已知椭圆22122:1(0)x y C a b a b +=>>的右焦点F 与抛物线2C 的焦点重合,1C 的中心与2C 的顶点重合,过F 且与x 轴垂直的直线交1C 于A ,B 两点,交2C 于C 、D 两点,且4||||3CD AB =. (1)求1C 的离心率;(2)若1C 的四个顶点到2C 的准线距离之和为12,求1C 与2C 的标准方程. 答案: (1)12e =(2)221:11612x y C +=;22:8C y x =解析:(1)由题意知:222242232b p a p c a b c ⎧=⋅⎪⎪⎪=⎨⎪=+⎪⎪⎩,∴ 24243b c a =⋅,∴ 2232()ac a c =-,即222320c ac a +-=,∴22320e e +-=,∴12e =或2e =-,∵01e <<,即1C 的离心率为12.(2)设1C 的四个顶点到2C 的准线距离为1d ,2d ,3d ,4d ,则:∵123422d a c d a c pd c p d c =-⎧⎪=+⎪⎪⎨==⎪⎪==⎪⎩,又∵ 123412d d d d +++=∴122a c a c c c pc -++++=⎧⎪⎨=⎪⎩ ∴6a c += ∵12c a = ∴26c c +=∴216a =,24c =,24p c == ∴212b =∴221:11612x y C +=,22:8C y x =.20.如图,已知三棱柱111ABC A B C -的底面是正三角形,侧面11BB C C 是矩形,M ,N 分别为BC ,11B C 的中点,P 为AM 上一点,过11B C 和P 的平面交AB 于E ,交AC 于F(1)证明:1//AA MN ,且平面1A AMN ⊥平面11EB C F ;(2)设O 为111A B C ∆的中心,若6AO AB ==,//AO 平面11EB C F ,且3MPN π∠=,求四棱锥11B EB C F -的体积.答案: 见解析 解析:(1)证明∵M ,N 分别为BC ,11B C 的中点,底面为正三角形,∴1B N BM =,四边形1BB NM 为矩形,∴1//BB MN ,而11//AA BB ,∴1//AA MN ,可得1,,,A A M N共面,由四边形1BB NM 为矩形,得11MN B C ⊥,由11B N NC =,得111A NBC ⊥,又1MN A N N ⋂=,得11B C ⊥面1A AMN ,11B C ⊂面11EB C F ∴面1A AMN ⊥面11EB C F ;(2)因为//AO 平面11EB C F ,AO ⊂平面1A NMA ,平面1A NMA 平面11EB C F NP =,所以//AO NP ,又因为//NO AP ,所以四边形AONP 为平行四边形,6AO NP ==,3ON AP ==,过M 做MH 垂直于NP ,垂足为H ,因为平面11EB C F ⊥平面1A AMN ,平面11EB C F平面1A AMN NP =,MH ⊂平面1A AMN ,所以MH ⊥平面11EB C F ,由23PM =,6AO =,26MN =,得PM MN MH PN ⋅==11111()242EB C F S B C EF NP =+⋅=,由//BC 平面11EB C F ,所以11111113B EB F M EBC FB C C E F V V S MH --==⋅⋅= 21.已知函数()2ln 1f x x =+,(1)若()2f x x c ≤+,求c 的取值范围; (2)设0a >,讨论函数()()()f x f a g x x a-=-的单调性.答案:(1)[1,)-+∞; (2)见解析 解析:(1)()2f x x c ≤+等价于2ln 21x x c -≤-,设()2ln 2h x x x =-,22(1)'()2x h x x x-=-=, 当01x <<时,()0h x '>,所以()h x 在(0,1)上递增, 当1x >时,()0h x '<,所以()h x 在(1,)+∞递减,故max ()(1)2h x h ==-,所以12c -≥-.即1c ≥-,所以c 的取值范围是[1,)-+∞;(2)2(ln ln )()(0,,0)x a g x x x a a x a-=>≠>-,所以2222()2ln 2ln 2ln 2ln 2'()()()a x a x a x a x x g x x a x a --+--++==--, 令2()2ln 2ln 2(0)a w x x a x x =--++>,则22222()'()a a x w x x x x -=-=,令'()0w x >得0x a <<,'()0w x <得x a >,所以()w x 在(0,)a 上单调递增,在(,)a +∞上单调递减,所以,()()0w x w a ≤=,即'()0g x <,所以,()g x 在(0,)a 和(,)a +∞上单调递减. 四、选做题(2选1)22.已知1C ,2C 的参数方程分别为2124cos :4sin x C y θθ⎧=⎨=⎩,(θ为参数),21:1x t t C y t t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,(t 为参数)(1)将1C ,2C 的参数方程化为普通方程;(2)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,设1C ,2C 的交点为P ,求圆心在极轴上,且经过极点和P 的圆的极坐标方程. 答案: 见解析 解析:(1)由题:1C 的普通方程为:40x y +-=,(0,0)x y ≥≥;因为222222212:12x t tC y t t ⎧=++⎪⎪⎨⎪=+-⎪⎩,故2C 的普通方程为:224x y -=;联立1C ,2C ,22404x y x y +-=⎧⎨-=⎩解得:5232x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,所以点P 坐标为:53(,)22P ,设以设所求圆圆心为(,0)Q a ,半径为a ,故圆心(,0)Q a 到53(,)22P 的距离a =,得1710a =,所以圆Q 的圆心为17(,0)10Q ,半径为1710,圆Q 的直角坐标方程为:2221717()1010()x y -+=,即221705x y x +-=,所以所求圆的极坐标方程为:17cos 5ρθ=. 23.已知函数2()|||21|f x x a x a =-+-+. (1)当2a =时,求不等式()4f x ≥的解集; (2)若()4f x ≥,求a 的取值范围.答案: (1)解集为32x ≤或112x ≥;(2)3a ≥或1a ≤-. 解析:(1)当2a =时,()|4||3|f x x x =-+-,即()27,31,3427,4x x f x x x x -+<⎧⎪=≤≤⎨⎪->⎩所以()4f x ≥的解集为32x ≤或112x ≥.(2)222()|||21||(21)||(1)|f x x a x a x a x a a =-+-+≥---+=-,又()4f x ≥,所以2|(1)|4a -≥,则3a ≥或1a ≤-.。
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2020年高中数学解答题专题复习 (2)
1.某单位拟建一个扇环面形状的花坛如图所示,该扇环面是由以点O为圆心的两个同心圆弧和
延长后通过点O的两条直线段围成按设计要求扇环面的周长为30米,其中大圆弧所在圆的半径为10米设小圆弧所在圆的半径为x米,圆心角为弧度.
求关于x的函数关系式
已知在花坛的边缘实线部分进行装饰时,直线部分的装饰费用为4元米,弧线部分的装饰费用为9元米,设花坛的面积与装饰总费用的比为y,求y关于x的函数关系式,并求x 为何值时,y取得最大值.
2.在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且A,B,C成等差数列.
若,且,求的值;在锐角中,求的取值范围.
3.已知数列满足,且,数列满足,
数列满足.
证明:数列是等比数列;
求数列的前n项和;
对于任意以及任意的正整数n,恒成立,求t的取值范围
4.已知函数,.
若,求曲线在点处的切线方程;
若,求a的取值范围.
5.设a,b,c都是正数,且.
求的最小值;
证明:.
6.已知函数,,m,
当时,求函数的极值;
当时,函数在上为单调函数,求m的取值范围;
当时,判断是否存在正数m,使得函数与有相同的零点,并说明理由。
7.如图,抛物线的焦点为F,E是抛物线的准线与x轴的交点,直线AB经过焦点
F 且与抛物线相交于A,B两点,直线AE,BE分别交y轴于M,N两点,记,
的面积分别为,.
Ⅰ求证:;
Ⅱ若恒成立,求实数的最大值.
8.已知椭圆:的焦点,的距离为,过且垂直于x轴的直线
交椭圆于A,B两点,且.
Ⅰ求椭圆的方程;
Ⅱ若存在实数t,使得经过相异两点和的直线交椭圆所得弦的中点恰为点Q,求实数h的取值范围.
9.已知实数,函数.
Ⅰ证明:对任意,恒成立;
Ⅱ如果对任意均有,求a的取值范围.
10.已知函数,.
若,证明:;
若,有且只有2个零点,求实数m的取值范围;
若,,,求正整数m的最小值.
11.假定电脑的开机时间服从正态分布某电脑公司为了解某地区的电脑配置及使用情况,
每天选取10位电脑用户进行市场调查,并邀其参加相关活动.
记X为某天抽取的10位电脑用户中,电脑开机时间在之外的用户数,求及X的数学期望;
在随机调查中,如果电脑开机时间大于,将对该用户提供免费上门技术支持.求在一个月天内,该公司提供上门技术支持的用户数大约为多少.
参考数据:若随机变量Z服从正态分布,则,
.
12.在函数的图象向右平移个单位长度得到的
图象,图象关于原点对称;向量,
;这两个条件中任选一个,补充在下面问题中,并解答.在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知_________,函数的图象相邻两条对称轴之间的距离为,且,,,求的面积.
13.如图所示,四棱锥的底面为一直角梯形,,,,
底面ABCD,E为PC的中点.
证明:平面PAD;
若,证明:平面PDC.
14.如图,在三棱锥中,平面PAC,,E是AB的中点,M是CE的
中点,N在PB上,且.
求证:平面平面PAB;
求证:平面PAC.
15.如图,在中,D是AC边上的点,且,,则的值是
__________.
16.2020年是我国全面建成小康社会和“十三五”规划收官之年,也是佛山在经济总量超万亿元新
起点上开启发展新征程的重要历史节点.作为制造业城市,佛山一直坚持把创新摆在制造业发展全局的前置位置和核心位置,聚焦打造成为面向全球的国家制造业创新中心,走“世界科技佛山智造全球市场”的创新发展之路.在推动制造业高质量发展的大环境下,佛山市某工厂
统筹各类资源,进行了积极的改革探索.下表是该工厂每月生产的一种核心产品的产量
件与相应的生产总成本万元的四组对照数据.
x57911
y200298431609
工厂研究人员建立了y与x的两种回归模型,利用计算机算得近似结果如下:
模型:;
模型:.
其中模型的残差实际值预报值图如图所示:
根据残差分析,判断哪一个更适宜作为y关于x的回归方程?并说明理由:
市场前景风云变幻,研究人员统计历年的销售数据得到每件产品的销售价格万元是一个与产量x相关的随机变量,分布列为:
q
P
结合你对的判断,当产量x为何值时,月利润的预报期望值最大?最大值是多少精确到?
17.已知函数.
当时,讨论函数的单调性;
若函数在区间上无零点,求a的取值范围
18.已知抛物线顶点在原点,焦点在x轴上又知此抛物线上一点到焦点的距离为3.
求此抛物线的方程;
若此抛物线方程与直线相交于不同的两点A、B,且AB中点横坐标为2,求k的值.
19.已知关于x的函数.
若存在x使得不等式成立,求实数a的取值范围;
若的解集包含,求a的取值范围.
20.的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知,,.
求角C;
若点E满足,求BE的长.
-------- 答案与解析 --------
1.答案:解:依题意,得,
所以.
花坛的面积为.
装饰总费用为,
所以花坛的面积与装饰总费用的比
,
令,则,
当且仅当时取等号,此时,.
所以当时,y取得最大值.
解析:本题考查利用数学知识解决实际问题,考查扇形的弧长公式,考查基本不等式的运用,属于中档题.
利用扇形的弧长公式,结合环面的周长为30米,可求关于x的函数关系式;
分别求出花坛的面积、装饰总费用,可求y关于x的函数关系式,换元,利用基本不等式,可求最大值.
2.答案:解:,
,
,则,
由余弦定理得,
,
,。