2014届高三人教A版数学(理)一轮复习课后作业(2)集合
2014届高三数学一轮复习 (基础知识+小题全取+考点通关+课时检测)3.7正弦定理和余弦定理课件 新人教A版

4
sin
π Bsin4+C-sin
π Csin4+B=
2 2
利用两角和与差的三角函数公式 ―――――――――――――――→ sinB-C=1
1 (1)S= ah(h表示边a上的高); 2 1 1 1 (2)S= bcsin A= acsin B = absin C ; 2 2 2
1 (3)S= r(a+b+c)(r为三角形的内切圆半径). 2
[小题能否全取]
1.(2012· 广东高考)在△ABC 中,若∠A=60° ,∠B=45° , BC=3 2,则 AC=
2 2 2
又∵b+c=2 3, ∴b=2 3-c,代入①式整理得 c2-2 3c+3=0,解得 c= 3,∴b= 等边三角形. 3,于是 a=b=c= 3,即△ABC 为
依据已知条件中的边角关系判断三角形的形状时,主
要有如下两种方法: (1)利用正、余弦定理把已知条件转化为边边关系,通 过因式分解、配方等得出边的相应关系,从而判断三角形 的形状; (2)利用正、余弦定理把已知条件转化为内角的三角函 数间的关系,通过三角函数恒等变形,得出内角的关系, 从而判断出三角形的形状,此时要注意应用A+B+C=π 这个结论. [注意] 在上述两种方法的等式变形中,一般两边不 要约去公因式,应移项提取公因式,以免漏解.
[知识能否忆起]
一、正、余弦定理
正弦定理
a b c 内容 sin A=sin B=sin C
余弦定理
2 2 a2= b +c -2bccos A ;
a2+c2-2accos B; b= 2 a2+b2-2abcos C. c=
2
正弦定理 ①a= 2Rsin A ,b= 2Rsin B ,c = 2Rsin C ; 变 形 形 式
2014届高考数学一轮复习 第2章《基本初等函数、导数及其应用》(第7课时)知识过关检测 理 新人教A版

2014届高考数学(理)一轮复习知识过关检测:第2章《基本初等函数、导数及其应用》(第7课时)(新人教A 版)一、选择题1.(2012·高考安徽卷)(log 29)·(log 34)=( ) A.14 B.12 C .2 D .4解析:选D.(log 29)·(log 34)=lg9lg2×lg4lg3=2lg3lg2×2lg2lg3=4.2.若函数y =f (x )是函数y =a x(a >0,且a ≠1)的反函数,其图象经过点(a ,a ),则f (x )=( )A .log 2x B.12xC .log 12x D .x 2解析:选C.由题意知f (x )=log a x ,∴a =log a a 12=12,∴f (x )=log 12x ,故选C.3.设2a =5b=m ,且1a +1b=2,则m =( )A.10 B .10 C .20 D .100解析:选A.由2a =5b=m 得a =log 2m ,b =log 5m , ∴1a +1b =log m 2+log m 5=log m 10.∵1a +1b=2,∴log m 10=2,∴m 2=10,m =10.4.(2011·高考重庆卷)设a =log 1312,b =log 1323,c =log 343,则a ,b ,c 的大小关系是( )A .a <b <cB .c <b <aC .b <a <cD .b <c <a解析:选B.c =log 343=log 1334,又12<23<34且函数f ()x =log 13x 在其定义域上为减函数,所以log 1312>log 1323>log 1334,即a >b >c .5.(2012·高考课标全国卷)当0<x ≤12时,4x<log a x ,则a 的取值范围是( )A .(0,22) B .(22,1) C .(1,2) D .(2,2)解析:选B.构造函数f (x )=4x和g (x )=log a x ,画出两个函数在⎝ ⎛⎦⎥⎤0,12上的草图(图略),可知,若g (x )的图象经过点⎝ ⎛⎭⎪⎫12,2,则a =22,所以a 的取值范围为⎝ ⎛⎭⎪⎫22,1 二、填空题6.已知f (x )=|log 2x |,则f (38)+f (32)=________.解析:f (38)+f (32)=|log 238|+|log 232|=3-log 23+log 23-1=2.答案:27.(2012·高考北京卷)已知函数f (x )=lg x ,若f (ab )=1,则f (a 2)+f (b 2)=________.解析: 由f (ab )=1得ab =10,于是f (a 2)+f (b 2)=lg a 2+lg b 2=2(lg a +lg b )=2lg(ab )=2lg10=2.答案:28.函数y =(log 14x )2-log 12x +5在区间[2,4]上的最小值是________.解析:y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12log 12x 2-12log 12x +5.令t =12log 12x (2≤x ≤4),则-1≤t ≤-12且y =t 2-t +5,∴当t =-12时,y min =14+12+5=234.答案:234三、解答题9.设f (x )=lg 1+2x +4xa3,其中a ∈R ,如果当x ∈(-∞,1]时,f (x )有意义,求a 的取值范围.解:当x ∈(-∞,1],f (x )有意义,即等价于x ∈(-∞,1]时,1+2x +4xa3>0成立.将不等式变形,分离出a >-⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫14x +⎝ ⎛⎭⎪⎫12x .① 原命题等价于x ∈(-∞,1]时, 求使①式成立的a 的取值范围.令y =-⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫14x +⎝ ⎛⎭⎪⎫12x ,在x ∈(-∞,1]时, 只需a >y max ,为此需求y max .而y =-⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫14x +⎝ ⎛⎭⎪⎫12x 在x ∈(-∞,1]上是增函数. 故当x =1时,有y max =-⎝ ⎛⎭⎪⎫14+12=-34. 因此取a >-34,即a 的取值范围是⎝ ⎛⎭⎪⎫-34,+∞. 10.(2013·深圳调研)已知函数f (x )=log 12(a 2-3a +3)x.(1)判断函数的奇偶性;(2)若y =f (x )在(-∞,+∞)上为减函数,求a 的取值范围.解:(1)函数f (x )=log 12(a 2-3a +3)x的定义域为R .又f (-x )=log 12(a 2-3a +3)-x=-log 12(a 2-3a +3)x=-f (x ),所以函数f (x )是奇函数.(2)函数f (x )=log 12(a 2-3a +3)x 在(-∞,+∞)上为减函数,则y =(a 2-3a +3)x在 (-∞,+∞)上为增函数,由指数函数的单调性,有a 2-3a +3>1, 解得a <1或a >2.所以a 的取值范围是(-∞,1)∪(2,+∞).一、选择题 1.设函数f (x )定义在实数集上,f (2-x )=f (x ),且当x ≥1时,f (x )=ln x ,则有( )A .f (13)<f (2)<f (12)B .f (12)<f (2)<f (13)C .f (12)<f (13)<f (2)D .f (2)<f (12)<f (13)解析:选C.由f (2-x )=f (x ),得x =1是函数f (x )的一条对称轴,又x ≥1时,f (x )=ln x 单调递增,∴x <1时,函数单调递减.∴f (12)<f (13)<f (2).2.(2013·抚顺检测)若函数f (x )=(k -1)·a x -a -x(a >0且a ≠1)在R 上既是奇函数,又是减函数,则g (x )=log a (x +k )的图象是( )解析:选A.由函数f (x )=(k -1)a x-a -x(a >0且a ≠1)在R 上是奇函数知f (0)=0,∴k =2.f (x )=a x -a -x (a >0且a ≠1),又是R 上的减函数, ∴0<a <1.g (x )=log a (x +2)的定义域为(-2,+∞),因为0<a <1,故g (x )=log a (x +2)为(-2,+∞)上的减函数,且恒过定点(-1,0),故选A.二、填空题3.若函数f (x )=log a (2x 2+x )(a >0,a ≠1)在区间⎝ ⎛⎭⎪⎫0,12内恒有f (x )>0,则f (x )的单调递增区间是________.解析:定义域为⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,-12∪(0,+∞),当x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,12时,2x 2+x ∈(0,1),因为a >0,a ≠1,设u =2x 2+x >0,y =log a u 在(0,1)上大于0恒成立,∴0<a <1,所以函数f (x )=log a (2x 2+x )(a >0,a ≠1)的单调递增区间是u =2x 2+x ⎝ ⎛⎭⎪⎫x ∈-∞,-12∪()0,+∞的递减区间,即 ⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,-12. 答案:⎝⎛⎭⎪⎫-∞,-12 4.(2011·高考山东卷)已知函数f (x )=log a x +x -b (a >0,且a ≠1).当2<a <3<b<4时,函数f (x )的零点x 0∈(n ,n +1),n ∈N *,则n =________.解析:∵2<a <3,∴f (x )=log a x +x -b 为定义域上的严格单调函数.f (2)=log a 2+2-b ,f (3)=log a 3+3-b .∵2<a <3<b ,∴lg2<lg a <lg3, ∴lg2lg3<lg2lg a<1. 又∵b >3,∴-b <-3,∴2-b <-1, ∴log a 2+2-b <0,即f (2)<0.∵1<lg3lg a <lg3lg2,3<b <4,∴-1<3-b <0,∴log a 3+3-b >0,∴f (3)>0, 即f (2)·f (3)<0.由x 0∈(n ,n +1),n ∈N *知,n =2. 答案:2 三、解答题 5.(2013·北京东城1月检测)已知函数f (x )=log a (x +1)-log a (1-x ),a >0且a ≠1. (1)求f (x )的定义域;(2)判断f (x )的奇偶性并予以证明;(3)若a >1时,求使f (x )>0的x 的解集. 解:(1)f (x )=log a (x +1)-log a (1-x ), 则{ x +1>0,-x >0,解得-1<x <1. 故所求函数f (x )的定义域为{x |-1<x <1}. (2)由(1)知f (x )的定义域为{x |-1<x <1}, 且f (-x )=log a (-x +1)-log a (1+x ) =-[log a (x +1)-log a (1-x )]=-f (x ), 故f (x )为奇函数.(3)因为当a >1时,f (x )在定义域(-1,1)内是增函数,所以f (x )>0⇔x +11-x>1.解得0<x<1.所以使f (x )>0的x 的解集是{x |0<x <1}.。
2014届高三数学一轮复习 (基础知识+小题全取+考点通关+课时检测)2.13导数的应用(二)课件 新人教A版

[例1]
已知函数f(x)=(x-k)ex.
(1)求f(x)的单调区间; (2)求f(x)在区间[0,1]上的最小值.
[自主解答]
(1)f′(x)=(x-k+1)ex.
令f′(x)=0,得x=k-1. f(x)与f′(x)的情况如下: x f′(x) f(x) (-∞,k-1) - k-1 0 -ek-1 (k-1,+∞) +
答案:0
5.圆柱形饮料罐容积为V,当底面半径为________时,才 能使所用材料最省.
V 解析:设底面半径为r,则高h= 2,表面积设为S, πr V 2V 2 则S=2πr +2πr· 2=2πr + r , πr
2
3 V 2V 又S′=4πr- 2 ,令S′=0,得r= , r 2π
当0<r<
(2)若当x∈[-2,2]时,不等式f(x)>m恒成立,求实数m的
取值范围. 解:(1)函数f(x)的定义域为(-∞,+∞),
∵f′(x)=x+ex-(ex+xex)=x(1-ex), 若x=0,则f′(x)=0; 若x<0,则1-ex>0,所以f′(x)<0;
若x>0,则1-ex<0,所以f′(x)<0.
所以,f(x)的单调递减区间是(-∞,k-1);单调递增 区间是(k-1,+∞).
(2)当k-1≤0,即k≤1时,函数f(x)在[0,1]上单调递 增,所以f(x)在区间[0,1]上的最小值为f(0)=-k; 当0<k-1<1,即1<k<2时, 由(1)知f(x)在[0,k-1)上单调递减,在(k-1,1]上单调 递增,所以f(x)在区间[0,1]上的最小值为f(k-1)=-ek-1; 当k-1≥1时,即k≥2时,函数f(x)在[0,1]上单调递 减,所以f(x)在区间[0,1]上的最小值为f(1)=(1-k)e.
[创新设计]2014届高考数学人教a版(理)一轮复习[配套word版文档]:第六篇 第1讲 数列的概念与简单表示法
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第六篇数列第1讲数列的概念与简单表示法A级基础演练(时间:30分钟满分:55分)一、选择题(每小题5分,共20分)1.在数列{a n}中,a1=1,a2=5,a n+2=a n+1-a n(n∈N*),则a100等于().A.1 B.-1 C.2 D.0解析法一由a1=1,a2=5,a n+2=a n+1-a n(n∈N*),可得该数列为1,5,4,-1,-5,-4,1,5,4,….由此可得此数列周期为6,故a100=-1.法二a n+2=a n+1-a n,a n+3=a n+2-a n+1,两式相加可得a n+3=-a n,a n+6=a n,∴a100=a16×6+4=a4=-1.答案 B2.已知S n是数列{a n}的前n项和,S n+S n+1=a n+1(n∈N*),则此数列是().A.递增数列B.递减数列C.常数列D.摆动数列解析∵S n+S n+1=a n+1,∴当n≥2时,S n-1+S n=a n.两式相减得a n+a n+1=a n+1-a n,∴a n=0(n≥2).当n=1时,a1+(a1+a2)=a2,∴a1=0,∴a n=0(n∈N*),故选C.答案 C3.(2013·北京朝阳区一模)已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且S n =2a n -1(n ∈N *),则a 5=( ). A .-16 B .16 C .31 D .32解析 当n =1时,S 1=a 1=2a 1-1,∴a 1=1,又S n -1=2a n -1-1(n ≥2),∴S n -S n -1=a n =2(a n -a n -1).∴a n a n -1=2.∴a n =1×2n -1,∴a 5=24=16. 答案 B4.(2013·山东省实验中学测试)将石子摆成如图的梯形形状,称数列5,9,14,20,…为梯形数,根据图形的构成,此数列的第2 014项与5的差即a 2 014-5=( ).A .2 020×2 012B .2 020×2 013C .1 010×2 012D .1 010×2 013解析 结合图形可知,该数列的第n 项a n =2+3+4+…+(n +2).所以a 2 014-5=4+5+…+2 016=2 013×1 010.故选D.答案 D二、填空题(每小题5分,共10分)5.数列{a n }的通项公式a n =-n 2+10n +11,则该数列前________项的和最大. 解析 易知a 1=20>0,显然要想使和最大,则应把所有的非负项求和即可,这样只需求数列{a n }的最末一个非负项.令a n ≥0,则-n 2+10n +11≥0,∴-1≤n ≤11,可见,当n =11时,a 11=0,故a 10是最后一个正项,a 11=0,故前10或11项和最大.答案 10或116.(2013·杭州调研)已知数列{a n }满足a 1=1,且a n =n (a n +1-a n )(n ∈N *),则a 2=________;a n =________.解析 由a n =n (a n +1-a n ),可得a n +1a n=n +1n , 则a n =a n a n -1·a n -1a n -2·a n -2a n -3·…·a 2a 1·a 1=n n -1×n -1n -2×n -2n -3×…×21×1=n ,∴a 2=2,a n =n .答案 2 n三、解答题(共25分)7.(12分)在数列{a n }中,a 1=1,112a n =14a n -1+13(n ≥2),求{a n }的通项公式.解 ∵112a n =14a n -1+13(n ≥2),∴a n =3a n -1+4,∴a n +2=3(a n -1+2).又a 1+2=3,故数列{a n +2}是首项为3,公比为3的等比数列.∴a n +2=3n , 即a n =3n -2.8.(13分)(2013·西安质检)若数列{a n }的前n 项和为S n ,且满足a n +2S n S n -1=0(n ≥2),a 1=12.(1)求证:⎩⎨⎧⎭⎬⎫1S n 成等差数列; (2)求数列{a n }的通项公式.(1)证明 当n ≥2时,由a n +2S n S n -1=0,得S n -S n -1=-2S n S n -1,所以1S n -1S n -1=2, 又1S 1=1a 1=2,故⎩⎨⎧⎭⎬⎫1S n 是首项为2,公差为2的等差数列. (2)解 由(1)可得1S n=2n ,∴S n =12n . 当n ≥2时,a n =S n -S n -1=12n -12(n -1)=n -1-n 2n (n -1)=-12n (n -1). 当n =1时,a 1=12不适合上式.故a n =⎩⎪⎨⎪⎧12,n =1,-12n (n -1),n ≥2.B 级 能力突破(时间:30分钟 满分:45分)一、选择题(每小题5分,共10分)1.在数列{x n }中,若x 1=1,x n +1=1x n +1-1,则x 2 013= ( ).A .-1B .-12 C.12 D .1 解析 将x 1=1代入x n +1=1x n +1-1,得x 2=-12,再将x 2代入x n +1=1x n +1-1, 得x 3=1,所以数列{x n }的周期为2,故x 2 013=x 1=1.答案 D2.定义运算“*”,对任意a ,b ∈R ,满足①a *b =b *a ;②a *0=a ;(3)(a *b )*c =c *(ab )+(a *c )+(c *b ).设数列{a n }的通项为a n =n *1n *0,则数列{a n }为( ).A .等差数列B .等比数列C .递增数列D .递减数列解析 由题意知a n =⎝ ⎛⎭⎪⎫n *1n *0=0]n ·1n +(n *0)+⎝ ⎛⎭⎪⎫0]1n )=1+n +1n ,显然数列{a n } 既不是等差数列也不是等比数列;又函数y =x +1x 在[1,+∞)上为增函数,所以数列{a n }为递增数列.答案 C二、填空题(每小题5分,共10分)3.(2013·合肥模拟)已知f (x )为偶函数,f (2+x )=f (2-x ),当-2≤x ≤0时,f (x )=2x ,若n ∈N *,a n =f (n ),则a 2 013=________.解析 ∵f (x )为偶函数,∴f (x )=f (-x ),∴f (x +2)=f (2-x )=f (x -2).故f (x )周期为4,∴a 2 013=f (2 013)=f (1)=f (-1)=2-1=12.答案 124.(2012·太原调研)设函数f (x )=⎩⎨⎧(3-a )x -3,x ≤7,a x -6,x >7,数列{a n }满足a n =f (n ),n∈N *,且数列{a n }是递增数列,则实数a 的取值范围是________.解析 ∵数列{a n }是递增数列,又a n =f (n )(n ∈N *),∴⎩⎨⎧ 3-a >0,a >1,f (8)>f (7)⇒2<a <3.答案 (2,3) 三、解答题(共25分)5.(12分)(2013·杭州模拟)设数列{a n }的前n 项和为S n .已知a 1=a (a ≠3),a n +1=S n +3n ,n ∈N *.(1)设b n =S n -3n ,求数列{b n }的通项公式;(2)若a n +1≥a n ,n ∈N *,求a 的取值范围.解 (1)依题意,S n +1-S n =a n +1=S n +3n ,即S n +1=2S n +3n ,由此得S n +1-3n +1=2(S n -3n ),又S 1-31=a -3(a ≠3),故数列{S n -3n }是首项为a -3,公比为2的等比数列, 因此,所求通项公式为b n =S n -3n =(a -3)2n -1,n ∈N *.(2)由(1)知S n =3n +(a -3)2n -1,n ∈N *,于是,当n ≥2时,a n =S n -S n -1=3n +(a -3)2n -1-3n -1-(a -3)2n -2=2×3n -1+(a -3)2n -2,当n =1时,a 1=a 不适合上式,故a n =⎩⎨⎧a ,n =1,2×3n -1+(a -3)2n -2,n ≥2. a n +1-a n =4×3n -1+(a -3)2n -2=2n -2⎣⎢⎡⎦⎥⎤12·⎝ ⎛⎭⎪⎫32n -2+a -3, 当n ≥2时,a n +1≥a n ⇔12·⎝ ⎛⎭⎪⎫32n -2+a -3≥0⇔a ≥-9. 又a 2=a 1+3>a 1.综上,所求的a 的取值范围是[-9,+∞).6.(13分)(2012·山东)在等差数列{a n }中,a 3+a 4+a 5=84,a 9=73.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)对任意m ∈N *,将数列{a n }中落入区间(9m,92m )内的项的个数记为b m ,求数列{b m}的前m项和S m.解(1)因为{a n}是一个等差数列,所以a3+a4+a5=3a4=84,即a4=28.设数列{a n}的公差为d,则5d=a9-a4=73-28=45,故d=9. 由a4=a1+3d得28=a1+3×9,即a1=1.所以a n=a1+(n-1)d=1+9(n-1)=9n-8(n∈N*).(2)对m∈N*,若9m<a n<92m,则9m+8<9n<92m+8,因此9m-1+1≤n≤92m-1,故得b m=92m-1-9m-1.于是S m=b1+b2+b3+…+b m=(9+93+…+92m-1)-(1+9+…+9m-1)=9×(1-81m)1-81-1-9m1-9=92m+1-10×9m+180.。
[创新设计]2014届高考数学人教a版(理)一轮复习[配套word版文档]:第十一篇 第8讲 二项分布与正态分布
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第8讲 二项分布与正态分布A 级 基础演练(时间:30分钟 满分:55分)一、选择题(每小题5分,共20分)1.(2011·湖北)如图,用K 、A1、A 2三类不同的元件连接成一个系统,当K 正常工作且A 1、A 2至少有一个正常工作时,系统正常工作,已知K 、A 1、A 2正常工作的概率依次为0.9,0.8,0.8,则系统正常工作的概率为( ). A .0.960B .0.864C .0.720D .0.576解析 P =0.9×[1-(1-0.8)2]=0.864. 答案 B2.(2011·广东)甲、乙两队进行排球决赛,现在的情形是甲队只要再赢一局就获冠军,乙队需要再赢两局才能得冠军.若两队胜每局的概率相同,则甲队获得冠军的概率为( ).A.34B.23C.35D.12解析 问题等价为两类:第一类,第一局甲赢,其概率P 1=12;第二类,需比赛2局,第一局甲负,第二局甲赢,其概率P 2=12×12=14.故甲队获得冠军的概率为P 1+P 2=34. 答案 A3.在4次独立重复试验中,随机事件A 恰好发生1次的概率不大于其恰好发生两次的概率,则事件A 在一次试验中发生的概率p 的取值范围是 ( ). A .[0.4,1] B .(0,0.4] C .(0,0.6]D .[0.6,1]解析 设事件A 发生的概率为p ,则C 14p (1-p )3≤C 24p 2(1-p )2,解得p ≥0.4,故选A.答案 A4.设随机变量X 服从正态分布N (2,9),若P (X >c +1)=P (X <c -1),则c 等于( ). A .1B .2C .3D .4解析 ∵μ=2,由正态分布的定义,知其函数图象关于x =2对称,于是c +1+c -12=2,∴c =2. 答案 B二、填空题(每小题5分,共10分)5.(2013·台州二模)某次知识竞赛规则如下:在主办方预设的5个问题中,选手若能连续正确回答出两个问题,即停止答题,晋级下一轮.假设某选手正确回答每个问题的概率都是0.8,且每个问题的回答结果相互独立,则该选手恰好回答了4个问题就晋级下一轮的概率等于________.解析 由已知条件第2个问题答错,第3、4个问题答对,记“问题回答正确”事件为A ,则P (A )=0.8,P =P [](A ∪A -)A -AA =(1-P (A )] P (A ) P (A )=0.128. 答案 0.1286.设随机变量X 服从正态分布N (0,1),如果P (X ≤1)=0.8413,则P (-1<X <0)=________.解析 ∵P (X ≤1)=0.841 3,∴P (X >1)=1-P (X ≤1)=1-0.841 3=0.158 7. ∵X ~N (0,1),∴μ=0.∴P (X <-1)=P (X >1)=0.158 7,∴P (-1<X <1)=1-P (X <-1)-P (X >1)=0.682 6. ∴P (-1<X <0)=12P (-1<X <1)=0.341 3. 答案 0.341 3 三、解答题(共25分)7.(12分)设在一次数学考试中,某班学生的分数X ~N (110,202),且知试卷满分150分,这个班的学生共54人,求这个班在这次数学考试中及格(即90分以上)的人数和130分以上的人数.解由题意得μ=110,σ=20,P(X≥90)=P(X-110≥-20)=P(X-μ≥-σ),∵P(X-μ<-σ)+P(-σ≤X-μ≤σ)+P(X-μ>σ)=2P(X-μ<-σ)+0.682 6=1,∴P(X-μ<-σ)=0.158 7,∴P(X≥90)=1-P(X-μ<-σ)=1-0.158 7=0.841 3.∴54×0.841 3≈45(人),即及格人数约为45人.∵P(X≥130)=P(X-110≥20)=P(X-μ≥σ),∴P(X-μ≤-σ)+P(-σ≤X-μ≤σ)+P(X-μ>σ)=0.682 6+2P(X-μ≥σ)=1,∴P(X-μ≥σ)=0.158 7.∴54×0.158 7≈9(人),即130分以上的人数约为9人.8.(13分)(2012·重庆)甲、乙两人轮流投篮,每人每次投一球.约定甲先投且先投中者获胜,一直到有人获胜或每人都已投球3次时投篮结束.设甲每次投篮投中的概率为13,乙每次投篮投中的概率为12,且各次投篮互不影响.(1)求甲获胜的概率;(2)求投篮结束时甲的投球次数ξ的分布列与期望.解设A k,B k分别表示甲、乙在第k次投篮投中,则P(A k)=13,P(B k)=12(k=1,2,3).(1)记“甲获胜”为事件C,由互斥事件有一个发生的概率与相互独立事件同时发生的概率计算公式知P(C)=P(A1)+P(A1B1A2)+P(A1B1A2B2A3)=P(A1)+P(A1)P(B1)P(A2)+P(A1)P(B1)P(A2)P(B2)P(A3)=13+23×12×13+⎝⎛⎭⎪⎫232×⎝⎛⎭⎪⎫122×13=13+19+127=1327.(2)ξ的所有可能值为1,2,3由独立性,知P(ξ=1)=P(A1)+P(A1B1)=13+23×12=23,P (ξ=2)=P (A 1B 1A 2)+P (A 1B 1A 2B 2) =23×12×13+⎝ ⎛⎭⎪⎫232×⎝ ⎛⎭⎪⎫122=29,P (ξ=3)=P ()A 1B 1 A 2 B 2=⎝ ⎛⎭⎪⎫232×⎝ ⎛⎭⎪⎫122=19. 综上知,ξ的分布列为从而E (ξ)=1×23+2×29+3×19=139(次).B 级 能力突破(时间:30分钟 满分:45分)一、选择题(每小题5分,共10分)1.(2013·金华模拟)已知三个正态分布密度函数φi (x )=12πσi ·e -(x -μi )22σ2i (x ∈R ,i =1,2,3)的图象如图所示,则( ).A .μ1<μ2=μ3,σ1=σ2>σ3B .μ1>μ2=μ3,σ1=σ2<σ3C .μ1=μ2<μ3,σ1<σ2=σ3D .μ1<μ2=μ3,σ1=σ2<σ3解析 正态分布密度函数φ2(x )和φ3(x )的图象都是关于同一条直线对称,所以其平均数相同,故μ2=μ3,又φ2(x )的对称轴的横坐标值比φ1(x )的对称轴的横坐标值大,故有μ1<μ2=μ3.又σ越大,曲线越“矮胖”,σ越小,曲线越“瘦高”,由图象可知,正态分布密度函数φ1(x )和φ2(x )的图象一样“瘦高”,φ3(x )明显“矮胖”,从而可知σ1=σ2<σ3. 答案 D2.位于坐标原点的一个质点P 按下述规则移动:质点每次移动一个单位;移动的方向为向上或向右,并且向上、向右移动的概率都是12.质点P 移动五次后位于点(2,3)的概率是 ( ).A.⎝ ⎛⎭⎪⎫125B .C 25⎝ ⎛⎭⎪⎫125C .C 35⎝ ⎛⎭⎪⎫123D .C 25C 35⎝ ⎛⎭⎪⎫125解析 由于质点每次移动一个单位,移动的方向为向上或向右,移动五次后位于点(2,3),所以质点P 必须向右移动两次,向上移动三次,故其概率为 C 35⎝ ⎛⎭⎪⎫123·⎝ ⎛⎭⎪⎫122=C 35⎝ ⎛⎭⎪⎫125=C 25⎝ ⎛⎭⎪⎫125,故选B. 答案 B二、填空题(每小题5分,共10分)3.(2013·湘潭二模)如果X ~B (20,p ),当p =12且P (X =k )取得最大值时,k =________.解析 当p =12时,P (X =k )=C k 20⎝ ⎛⎭⎪⎫12k ·⎝ ⎛⎭⎪⎫1220-k =C k 20·⎝ ⎛⎭⎪⎫1220,显然当k =10时,P (X =k )取得最大值. 答案 104.(2013·九江一模)将一个半径适当的小球放入如图所示的容器最上方的入口处,小1球将自由下落.小球在下落的过程中,将3次遇到黑色障碍物,最后落入A 袋或B 袋中.已知小球每次遇到黑色障碍物时,向左、右两边下落的概率都是12,则小球落入A 袋中的概率为________.解析 记“小球落入A 袋中”为事件A ,“小球落入B 袋中”为事件B ,则事件A 的对立事件为B ,若小球落入B 袋中,则小球必须一直向左落下或一直向右落下,故P (B )=⎝ ⎛⎭⎪⎫123+⎝ ⎛⎭⎪⎫123=14,从而P (A )=1-P (B )=1-14=34.答案 34三、解答题(共25分)5.(12分)(2012·湖南)某超市为了解顾客的购物量及结算时间等信息,安排一名员工随机收集了在该超市购物的100位顾客的相关数据,如下表所示.(1)确定x,y的值,并求顾客一次购物的结算时间X的分布列与数学期望;(2)若某顾客到达收银台时前面恰有2位顾客需结算,且各顾客的结算相互独立,求该顾客结算前的等候时间不超过2.5分钟的概率.(注:将频率视为概率)解(1)由已知得25+y+10=55,x+30=45,所以x=15,y=20.该超市所有顾客一次购物的结算时间组成一个总体,所收集的100位顾客一次购物的结算时间可视为总体的一个容量为100的简单随机样本,将频率视为概率得P(X=1)=15100=320,P(X=1.5)=30100=310,P(X=2)=25100=14,P(X=2.5)=20100=15,P(X=3)=10100=110.X的分布列为X的数学期望为E(X)=1×320+1.5×310+2×14+2.5×15+3×110=1.9.(2)记A为事件“该顾客结算前的等候时间不超过2.5分钟”,X i(i=1,2)为该顾客前面第i位顾客的结算时间,则P(A)=P(X1=1且X2=1)+P(X1=1且X2=1.5)+P(X1=1.5且X2=1).由于各顾客的结算相互独立,且X1,X2的分布列都与X的分布列相同,所以P(A)=P(X1=1)×P(X2=1)+P(X1=1)×P(X2=1.5)+P(X1=1.5)×P(X2=1)=320×320+320×310+310×320=980.故该顾客结算前的等候时间不超过2.5分钟的概率为9 80.6.(13分)(2012·山东)现有甲、乙两个靶,某射手向甲靶射击一次,命中的概率为34,命中得1分,没有命中得0分;向乙靶射击两次,每次命中的概率为23,每命中一次得2分,没有命中得0分.该射手每次射击的结果相互独立.假设该射手完成以上三次射击. (1)求该射手恰好命中一次的概率;(2)求该射手的总得分X 的分布列及数学期望E (X ).解 (1)记:“该射手恰好命中一次”为事件A ,“该射手射击甲靶命中”为事件B ,“该射手第一次射击乙靶命中”为事件C ,“该射手第二次射击乙靶命中”为事件D .由题意,知P (B )=34,P (C )=P (D )=23, 由于A =B C - D -+B -C D -+B - C -D , 根据事件的独立性和互斥性,得 P (A )=P (B C - D -+B -C D -+B - C -D ) =P (B C - D -)+P (B -C D -)+P (B - C -D )=P (B )P (C -)P (D -)+P (B -)P (C )P (D -)+P (B -)P (C -)P (D )=34×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-23×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-23+⎝ ⎛⎭⎪⎫1-34×23×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-23+⎝ ⎛⎭⎪⎫1-34×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-23×23=736.(2)根据题意,知X 的所有可能取值为0,1,2,3,4,5.根据事件的独立性和互斥性,得P (X =0)=P (B - C - D -) =[1-P (B )][1-P (C )][1-P (D )] =⎝ ⎛⎭⎪⎫1-34×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-23×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-23=136; P (X =1)=P (B C - D -)=P (B )P (C -)P (D -) =34×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-23×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-23=112;P (X =2)=P (B - C D -+B - C - D )=P (B - C D -)+P (B - C -D )=⎝ ⎛⎭⎪⎫1-34×23×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-23+⎝ ⎛⎭⎪⎫1-34×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-23×23=19; P (X =3)=P (BC D -+B C -D )=P (BC D -)+P (B C -D ) =34×23×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-23+34×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-23×23=13; P (X =4)=P (B -CD )=⎝ ⎛⎭⎪⎫1-34×23×23=19,P (X =5)=P (BCD )=34×23×23=13. 故X 的分布列为所以E (X )=0×136+1×112+2×19+3×13+4×19+5×13=4112.。
2014届高三数学一轮复习 (基础知识+小题全取+考点通关+课时检测)1.1 集合课件 新人教A版

型试题的一个热点,此类题目常常以“问题”为核心,
以“探究”为途径,以“发现”为目的,常见的命题形 式有新定义、新运算、新性质,这类试题只是以集合为 依托,考查考生理解问题、解决创新问题的能力.
1.创新集合新定义
创新集合新定义问题是通过重新定义相应的集合,
对集合的知识加以深入地创新,结合原有集合的相关知 识和相应数学知识,来解决新定义的集合创新问题. 1 [典例 1] 若 x∈A,则x∈A,就称 A 是伙伴关系
集.在解题时,若未明确说明集合非空时,要考虑到集 合为空集的可能性.例如:A⊆B,则需考虑A=∅和A≠∅
两种可能的情况.
[例1] (1)(2012· 新课标全国卷)已知集合A= {1,2,3,4,5},B={(x,y)|x∈A,y∈A,x-y∈A},则B 中所含元素的个数为 ( )
A.3
C.8
B.6
∴B={-1}或B={-2}或B={-1,-2}.
①若B={-1},则m=1;
②若B={-2},则应有-(m+1)=(-2)+(-2)=
-4,且m=(-2)· (-2)=4,这两式不能同时成立, ∴B≠{-2}; ③若B={-1,-2},则应有-(m+1)=(-1)+(- 2)=-3,且m=(-1)· (-2)=2,由这两式得m=2.
C.(1,3)
D.(1,2)∪(3,4)
解析:因为∁RB={x|x>3,或x<-1},所以A∩(∁RB) ={x|3<x<4}.
答案:B
3.(2012· 惠州模拟)已知集合A={(x,y),B={(x,y)|x-y =0,x,y∈R},则集合A∩B= A.(0,0) B.{0} ( )
C.{(0,0)}
A.A⊆B
C.D⊆C
B.C⊆B
2014版高考数学一轮总复习 第6讲 函数的性质(二)奇偶性、周期性、对称性课件 理 新人教A版
【分析】 (1)用赋值法; (2)依题设构造 f(-x)与 f(x)的关系; (3)存在型问题,可由存在入手推导相关结论.
【解析】 (1)证明:令 x=y=0,则 2f(0)=2f2(0). 又 f(0)≠0,所以 f(0)=1. (2)令 x=0,则 f(y)+f(-y)=2f(0)f(y)=2f(y), 所以 f(y)=f(-y),即 f(x)=f(-x), 又 x∈R,所以 f(x)为偶函数.
二
函数奇偶性的应用
【例 2】 f(x)=x5+ax3+bx+3 在(0, 若 +∞)上的
最大值是 8,求 f(x)在(-∞,0)上的最小值.
【分析】 注意到 g(x)=x5+ax3+bx 是奇函数, 则 g(-x)+g(x)=0.
【解析】当 x>0 时,f(x)≤8,则当 x<0 时,-x>0, f(-x)≤8,设 x∈(-∞,0),则 f(x)=x5+ax3+bx+3 =-[(-x)5+a(-x)3+b(-x)+3]+6 =-f(-x)+6≥-8+6=-2. 所以 f(x)在(-∞,0)上的最小值是-2.
(4)当 x>0 时,-x<0, 则 f(-x)=-(-x)2-2=-(x2+2)=-f(x); 当 x<0 时,-x>0, 则 f(-x)=(-x)2+2=x2+2=-(-x2-2)=-f(x); 当 x=0 时,f(x)=0=-f(-x). 综上有,对一切实数 x,f(-x)=-f(x)恒成立,
C C (3)①证明:用 x+ 2 , 2 (C>0)替换 x,y, C C C C C C 则 f(x+ 2 + 2 )+f(x+ 2 - 2 )=2f(x+ 2 )· 2 ). f( C 又 f( 2 )=0,所以 f(x+C)+f(x)=0, 即 f(x+C)=-f(x); ② 由 ① 的 结 论 知 f(x + 2C) = - f(x + C) = f(x)(C>0), 所以 f(x)是周期函数,2C 就是它的一个周期.
2014届高三数学一轮复习 (基础知识+小题全取+考点通关+课时检测)7.7空间向量与空间角课件 新人教A版
[答案] A
本例条件下,在线段OB上,是否存在一点M,使C1M 与AB1所成角的余弦为 明理由. 1 ?若存在,求例题图, 假设存在符合条件的点M,设M(0,0,a), 则 C1 M =(0,-2,a),又 AB1 =(-2,2,1),
故PD与平面PBC所成的角为30° .
利用向量法求线面角的方法
(1)分别求出直线和它在平面内的投影直线的方向
向量,转化为求两个方向向量的夹角(或其补角);
(2)通过平面的法向量来求,即求出斜线的方向向
量与平面的法向量的夹角,再求直线和平面的夹角.
2.(2013· 宝鸡模拟)如图,已知PA⊥ 平面ABC,且PA= 2,等腰直角 三角形ABC中,AB=BC=1,AB ⊥BC,AD⊥PB于D,AE⊥PC于E.
所以PC⊥平面ADE.
(2)如图所示,建立空间直角坐标系B-xyz. 则A(1,0,0),C(0,1,0), P(1,0, 2), 因为PC⊥平面ADE, 所以 PC =(-1,1,- 2)是平面ADE的 一个法向量. 设直线AB与平面ADE所成的角为θ, PC· | AB 则sin θ=| | PC || AB | -1,1,- 2· -1,0,0 1 = = , 2 2 则直线AB与平面ADE所成的角为30° .
异面直线所成的角
[例1] (2012· 陕西高考)如图,
在空间直角坐标系中有直三棱柱 ABC-A1B1C1,CA=CC1=2CB, 则直线BC1与直线AB1夹角的余弦 值为 ( )
5 A. 5 2 5 C. 5
5 B. 3 3 D. 5
[自主解答] 不妨令CB=1,则CA=CC1=2.可得 O(0,0,0),B(0,0,1),C1(0,2,0),A(2,0,0),B1(0,2,1), ∴ BC1 =(0,2,-1), AB1 =(-2,2,1), BC1 · 1 AB 4-1 1 = ∴cos〈 BC1 , AB1 〉= = = 5× 9 5 | BC1 || AB1 | 5 >0. 5 ∴ BC1 与 AB1 的夹角即为直线BC1与直线AB1的夹角, 5 ∴直线BC1与直线AB1夹角的余弦值为 . 5
2014届高考数学人教a版(理)一轮复习[配套word版文档]:第三篇 第4讲 定积分的概念与微积分基本定理
第4讲 定积分的概念与微积分基本定理A 级 基础演练(时间:30分钟 满分:55分)一、选择题(每小题5分,共20分)1.(2013·大连模拟)已知f (x )为偶函数且⎠⎛06f (x )d x =8,则⎠⎛6-6f (x )d x 等于 ( ).A .0B .4C .8D .16解析 因为f (x )为偶函数,图象关于y 轴对称,所以⎠⎛6-6f (x )d x =2⎠⎛06f (x )d x =8×2=16. 答案 D2.(2013·唐山模拟)已知f (x )=2-|x |,则⎠⎛2-1f (x )d x 等于( ).A .3B .4C.72D.92解析 f (x )=2-|x |=⎩⎨⎧2-x (x ≥0),2+x (x <0),∴⎠⎛2-1f (x )d x =⎠⎛0-1(2+x )d x +⎠⎛02(2-x )d x = ⎪⎪⎪⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +x 220-1+⎝ ⎛⎪⎪⎪⎭⎪⎫2x -x 2220=32+2=72. 答案 C3.函数f (x )满足f (0)=0,其导函数f ′(x )的图象如图所示,则f (x )的图象与x 轴所围成的封闭图形的面积为( ).A.13B.43 C .2D.83解析 由导函数f ′(x )的图象可知函数f (x )为二次函数,且对称轴为x =-1,开口方向向上.设函数f (x )=ax 2+bx +c (a >0),由f (0)=0,得c =0.f ′(x )=2ax +b ,因过点(-1,0)与(0,2),则有⎩⎨⎧ 2a ×(-1)+b =0,2a ×0+b =2,∴⎩⎨⎧a =1,b =2.∴f (x )=x 2+2x ,则f (x )的图象与x 轴所围成的封闭图形的面积为S =⎠⎛0-2(-x 2-2x )d x=⎪⎪⎪⎝ ⎛⎭⎪⎫-13x 3-x 20-2=13×(-2)3+(-2)2=43.答案 B4.若⎠⎛1a ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +1x d x =3+ln 2(a >1),则a 的值是( ).A .2B .3C .4D .6解析 ⎠⎛1a ⎝⎛⎭⎪⎫2x +1x d x =(x 2+ln x )⎪⎪⎪a1=a 2+ln a -1=3+ln 2,即a =2. 答案 A二、填空题(每小题5分,共10分)5.已知t >0,若⎠⎛0t (2x -1)d x =6,则t =________. 解析 ⎠⎛0t (2x -1)d x =(x 2-x )⎪⎪⎪t0=t 2-t =6,解得t =3(t =-2舍去). 答案 36.(2012·山东)设a >0,若曲线y =x 与直线x =a ,y =0所围成封闭图形的面积为a 2,则a =________.解析 S =⎠⎛0a x d x =⎪⎪⎪23x 32a 0=23a 32=a 2,∴a =49.答案 49三、解答题(共25分)7.(12分)已知f (x )是一次函数,且⎠⎛01f (x )d x =5,⎠⎛01xf (x )d x =176,求⎠⎛12f (x )x d x 的值.解 ∵f (x )是一次函数,∴可设f (x )=ax +b (a ≠0).∴⎠⎛01f (x )d x =⎠⎛01(ax +b )d x =⎝ ⎛⎭⎪⎫12ax 2+bx ⎪⎪⎪10=12a +b .∴12a +b =5.①又⎠⎛01xf (x )d x =⎠⎛01x (ax +b )d x =⎝ ⎛⎭⎪⎫13ax 3+12bx 2⎪⎪⎪10=13a +12b . ∴13a +12b =176.②解①②得a =4,b =3,∴f (x )=4x +3, ∴⎠⎛12f (x )x d x =⎠⎛124x +3x d x =⎠⎛12⎝ ⎛⎭⎪⎫4+3x d x =(4x +3ln x )⎪⎪⎪21=4+3ln 2.8.(13分)如图所示,直线y =kx 分抛物线y =x -x 2与x 轴所围图形为面积相等的两部分,求k 的值. 解 抛物线y =x -x 2与x 轴两交点的横坐标为x 1=0,x 2=1,所以,抛物线与x 轴所围图形的面积S =⎠⎛01(x -x 2)d x =⎪⎪⎪⎝ ⎛⎭⎪⎫x 22-13x 310=16.又抛物线y =x -x 2与y =kx 两交点的横坐标为 x 3=0,x 4=1-k ,所以,S 2=∫1-k 0(x -x 2-kx )d x =⎝ ⎛⎪⎪⎪⎭⎪⎫1-k 2x 2-13x 31-k 0 =16(1-k )3.又知S =16,所以(1-k )3=12, 于是k =1- 312=1-342.B 级 能力突破(时间:30分钟 满分:45分)一、选择题(每小题5分,共10分)1.由曲线y =x 2+2x 与直线y =x 所围成的封闭图形的面积为( ).A.16B.13C.56D.23解析 在直角坐标系内,画出曲线和直线围成的封闭图形,如图所示,由x 2+2x =x ,解得两个交点坐标为(-1,-1)和(0,0),封闭图形的面积为S = ⎠⎛0-1[x -(x 2+2x )]d x =⎝⎛⎪⎪⎪⎭⎪⎫-13x 3-12x 20-1=-13-12=16. 答案 A2.(2013·郑州质检)如图所示,在一个边长为1的正方形AOBC 内,曲线y =x 2和曲线y =x 围成一个叶形图(阴影部分),向正方形AOBC 内随机投一点(该点落在正方形AOBC 内任何一点是等可能的),则所投的点落在叶形图内部的概率是( ).A.12B.16C.14D.13解析 依题意知,题中的正方形区域的面积为12=1,阴影区域的面积等于⎠⎛01(x -x 2)d x =⎪⎪⎪⎝ ⎛⎭⎪⎫23x 32-13x 310=13,因此所投的点落在叶形图内部的概率等于13,选D. 答案 D二、填空题(每小题5分,共10分)3.已知f (x )=⎩⎨⎧2x +1,x ∈[-2,2],1+x 2,x ∈[2,4]若⎠⎛k 3f (x )d x =403(k <2).则k =________. 解析 ⎠⎛k 3f (x )d x =⎠⎛k 2(2x +1)d x +⎠⎛23(1+x 2)d x =403,所以得到k 2+k =0,即k =0或k =-1. 答案 0或-14.设f (x )=x n +ax 的导函数为f ′(x )=2x +1且⎠⎛12f (-x )d x =m ,则⎝ ⎛⎭⎪⎫mx +1612展开式中各项的系数和为________.解析 因为f (x )=x n +ax 的导函数为f ′(x )=2x +1.故n =2,a =1.所以⎠⎛12f (-x )d x =⎠⎛12(x 2-x )d x =⎝ ⎛⎪⎪⎪13x 3-⎭⎪⎫12x 221=56=m 所以⎝ ⎛⎭⎪⎫mx +1612展开式中各项的系数和为⎝ ⎛⎭⎪⎫56+1612=1.答案 1三、解答题(共25分)5.(12分)已知f (x )为二次函数,且f (-1)=2,f ′(0)=0,⎠⎛01f (x )dx =-2, (1)求f (x )的解析式;(2)求f (x )在[-1,1]上的最大值与最小值.解 (1)设f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0),则f ′(x )=2ax +b . 由f (-1)=2,f ′(0)=0, 得⎩⎨⎧ a -b +c =2,b =0,即⎩⎨⎧c =2-a ,b =0, ∴f (x )=ax 2+2-a .又⎠⎛01f (x )d x =⎠⎛01(ax 2+2-a )d x =⎪⎪⎪⎣⎢⎡⎦⎥⎤13ax 3+(2-a )x 10=2-23a =-2, ∴a =6,从而f (x )=6x 2-4. (2)∵f (x )=6x 2-4,x ∈[-1,1].∴当x =0时,f (x )min =-4;当x =±1时,f (x )max =2.6.(13分)在区间[0,1]上给定曲线y =x 2.试在此区间内确定点t 的值,使图中的阴影部分的面积S 1与S 2之和最小,并求最小值.解 面积S 1等于边长为t 与t 2的矩形面积去掉曲线y =x 2与x 轴、直线x =t 所围成的面积, 即S 1=t ·t 2-⎠⎛0t x 2d x =23t 3.S 2的面积等于曲线y =x 2与x 轴,x =t ,x =1围成的面积去掉矩形面积,矩形边长分别为t 2,1-t ,即S 2=⎠⎛t1x 2d x -t 2(1-t )=23t 3-t 2+13.所以阴影部分面积S =S 1+S 2=43t 3-t 2+13(0≤t ≤1). 令S ′(t )=4t 2-2t =4t ⎝ ⎛⎭⎪⎫t -12=0时,得t =0或t =12.t =0时,S =13;t =12时,S =14;t =1时,S =23. 所以当t =12时,S 最小,且最小值为14.。
高考数学(理)一轮复习人教A版-第六章 第3节 (2)
...第3节等比数列及其前n项和最新考纲 1.理解等比数列的概念,掌握等比数列的通项公式与前n项和公式;2.能在具体的问题情境中识别数列的等比关系,并能用有关知识解决相应的问题;3.了解等比数列与指数函数的关系.知识梳理1.等比数列的概念(1)如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比等于同一个非零常数,那么这个数列叫做等比数列.数学语言表达式:a na n-1=q(n≥2,q为非零常数).(2)如果三个数a,G,b成等比数列,那么G叫做a与b的等比中项,其中G=±ab.2. 等比数列的通项公式及前n项和公式(1)若等比数列{a n}的首项为a1,公比是q,则其通项公式为a n=a1q n-1;通项公式的推广:a n=a m q n-m.(2)等比数列的前n项和公式:当q=1时,S n=na1;当q ≠1时,S n =a 1(1-q n ) 1-q =a 1-a n q1-q .3.等比数列的性质已知{a n }是等比数列,S n 是数列{a n }的前n 项和. (1)若k +l =m +n (k ,l ,m ,n ∈N *),则有a k ·a l =a m ·a n . (2)相隔等距离的项组成的数列仍是等比数列,即a k , a k +m ,a k +2m ,…仍是等比数列,公比为q m .(3)当q ≠-1,或q =-1且n 为奇数时,S n ,S 2n -S n ,S 3n -S 2n ,…仍成等比数列,其公比为q n .[常用结论与微点提醒]1.若数列{a n }为等比数列,则数列{c ·a n }(c ≠0),{|a n |},{a 2n},⎩⎨⎧⎭⎬⎫1an 也是等比数列. 2.由a n +1=qa n ,q ≠0,并不能立即断言{a n }为等比数列,还要验证a 1≠0.3.在运用等比数列的前n 项和公式时,必须注意对q =1与q ≠1分类讨论,防止因忽略q =1这一特殊情形而导致解题失误.诊 断 自 测1.思考辨析(在括号内打“√”或“×”)(1)等比数列公比q 是一个常数,它可以是任意实数.( ) (2)三个数a ,b ,c 成等比数列的充要条件是b 2=ac .( )(3)数列{a n }的通项公式是a n =a n ,则其前n 项和为S n =a (1-a n)1-a.( )(4)数列{a n }为等比数列,则S 4,S 8-S 4,S 12-S 8成等比数列.( ) 解析 (1)在等比数列中,q ≠0.(2)若a =0,b =0,c =0满足b 2=ac ,但a ,b ,c 不成等比数列. (3)当a =1时,S n =na .(4)若a 1=1,q =-1,则S 4=0,S 8-S 4=0,S 12-S 8=0,不成等比数列. 答案 (1)× (2)× (3)× (4)×2.(必修5P53AT1(2)改编)已知{a n }是等比数列,a 2=2,a 5=14,则公比q 等于( )A .-12B .-2C .2 D.12解析 由题意知q 3=a 5a 2=18,即q =12.3.(2018·湖北省七市联考)公比不为1的等比数列{a n }满足a 5a 6+a 4a 7=18,若a 1a m =9,则m 的值为( ) A .8B .9C .10D .11解析 由题意得,2a 5a 6=18,a 5a 6=9,∴a 1a m =a 5a 6=9, ∴m =10. 答案 C4.(2015·全国Ⅰ卷)在数列{a n }中,a 1=2,a n +1=2a n ,S n 为{a n }的前n 项和.若S n =126,则n =________.解析 由a n +1=2a n ,知数列{a n }是以a 1=2为首项,公比q =2的等比数列,由S n =2(1-2n )1-2=126,解得n =6.答案 65.(2017·北京卷)若等差数列{a n }和等比数列{b n }满足a 1=b 1=-1,a 4=b 4=8,则a 2b 2=________.解析 {a n }为等差数列,a 1=-1,a 4=8=a 1+3d =-1+3d ,∴d =3,∴a 2=a 1+d =-1+3=2.{b n }为等比数列,b 1=-1,b 4=8=b 1·q 3=-q 3,∴q =-2, ∴b 2=b 1·q =2,则a 2b 2=22=1.答案 1考点一 等比数列基本量的运算【例1】 (1)(2017·全国Ⅲ卷)设等比数列{a n }满足a 1+a 2=-1,a 1-a 3=-3,则a 4=(2)(2017·江苏卷)等比数列{a n }的各项均为实数,其前n 项和为S n ,已知S 3=74,S 6=634,则a 8=________.解析 (1)由{a n }为等比数列,设公比为q . 由⎩⎨⎧a 1+a 2=-1,a 1-a 3=-3,得⎩⎨⎧a 1+a 1q =-1,①a 1-a 1q 2=-3,② 显然q ≠1,a 1≠0,②①得1-q =3,即q =-2,代入①式可得a 1=1, 所以a 4=a 1q 3=1×(-2)3=-8.(2)设数列{a n }首项为a 1,公比为q (q ≠1), 则⎩⎪⎨⎪⎧S 3=a 1(1-q 3)1-q =74,S 6=a 1(1-q 6)1-q =634,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=14,q =2, 所以a 8=a 1q 7=14×27=32. 答案 (1)-8 (2)32规律方法 1.等比数列基本量的运算是等比数列中的一类基本问题,等比数列中有五个量a 1,n ,q ,a n ,S n ,一般可以“知三求二”,通过列方程(组)便可迎刃而解. 2.等比数列的前n 项和公式涉及对公比q 的分类讨论,当q =1时,{a n }的前n 项和S n =na 1;当q ≠1时,{a n }的前n 项和S n =a 1(1-q n )1-q =a 1-a n q1-q.【训练1】 (1)(2018·武昌调研)设公比为q (q >0)的等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 2=3a 2+2,S 4=3a 4+2,则a 1=( ) A .-2B .-1C.12D.23(2)(2016·全国Ⅰ卷)设等比数列满足a 1+a 3=10,a 2+a 4=5,则a 1a 2…a n 的最大值为________.解析 (1)由S 2=3a 2+2,S 4=3a 4+2得a 3+a 4=3a 4-3a 2,即q +q 2=3q 2-3,解得q =-1(舍)或q =32,将q =32代入S 2=3a 2+2中得a 1+32a 1=3×32a 1+2,解得a 1=-1,故选B.(2)设等比数列{a n }的公比为q ,∴⎩⎨⎧a 1+a 3=10,a 2+a 4=5⇒⎩⎨⎧a 1+a 1q 2=10,a 1q +a 1q 3=5,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=8,q =12, ∴a 1a 2…a n =a n 1q1+2+…+(n -1)=2-n 22+7n2.记t =-n 22+7n 2=-12(n 2-7n ),结合n ∈N *,可知n =3或4时,t 有最大值6.又y =2t 为增函数.所以a 1a 2…a n 的最大值为64. 答案 (1)B (2)64考点二 等比数列的性质及应用【例2】 (1)(必修5P68BT1(1))等比数列{a n }的各项均为正数,且a 5a 6+a 4a 7=18,则log 3a 1+log 3a 2+…+log 3a 10=( ) A .12B .10C .8D .2+log 35(2)(2018·云南11校调研)已知数列{a n }是等比数列,S n 为其前n 项和,若a 1+a 2+a 3=4,a 4+a 5+a 6=8,则S 12=( ) A .40B .60C .32D .50解析 (1)由等比数列的性质知a 5a 6=a 4a 7,又a 5a 6+a 4a 7=18,所以a 5a 6=9,则原式=log 3(a 1a 2…a 10)=log 3(a 5a 6)5=10.(2)由数列S 3,S 6-S 3,S 9-S 6,S 12-S 9是等比数列,即数列4,8,S 9-S 6,S 12-S 9是首项为4,公比为2的等比数列,则S 9-S 6=a 7+a 8+a 9=16,S 12-S 9=a 10+a 11+a 12=32,因此S 12=4+8+16+32=60. 答案 (1)B (2)B规律方法 1.在解决等比数列的有关问题时,要注意挖掘隐含条件,利用性质,特别是性质“若m +n =p +q ,则a m ·a n =a p ·a q ”,可以减少运算量,提高解题速度. 2.在应用相应性质解题时,要注意性质成立的前提条件,有时需要进行适当变形.此外,解题时注意设而不求思想的运用.【训练2】 (1)(2018·西安八校联考)已知数列{a n }是等比数列,数列{b n }是等差数列,若a 1·a 6·a 11=-33,b 1+b 6+b 11=7π,则tan b 3+b 91-a 4·a 8的值是( )A .- 3B .-1C .-33D. 3(2)(一题多解)设等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 6S 3=3,则S 9S 6=________.解析 (1)依题意得,a 36=(-3)3,a 6=-3,3b 6=7π,b 6=7π3,b 3+b 91-a 4·a 8=2b 61-a 26=-7π3,故tan b 3+b 91-a 4·a 8=tan ⎝⎛⎭⎪⎫-7π3=-tan π3=- 3.(2)法一 由等比数列的性质S 3,S 6-S 3,S 9-S 6仍成等比数列,由已知得S 6=3S 3, ∴S 6-S 3S 3=S 9-S 6S 6-S 3,即S 9-S 6=4S 3,S 9=7S 3,∴S 9S 6=73.法二 因为{a n }为等比数列,由S 6S 3=3,设S 6=3a ,S 3=a ,所以S 3,S 6-S 3,S 9-S 6为等比数列,即a ,2a ,S 9-S 6成等比数列,所以S 9-S 6=4a ,解得S 9=7a ,所以S 9S 6=7a3a=73.答案 (1)A (2)73考点三 等比数列的判定与证明【例3】 (2016·全国Ⅲ卷)已知数列{a n }的前n 项和S n =1+λa n ,其中λ≠0. (1)证明{a n }是等比数列,并求其通项公式; (2)若S 5=3132,求λ.(1)证明 由题意得a 1=S 1=1+λa 1,故λ≠1,a 1=11-λ,a 1≠0.由S n =1+λa n ,S n +1=1+λa n +1,得a n +1=λa n +1-λa n , 即a n +1(λ-1)=λa n ,由a 1≠0,λ≠0得a n ≠0,所以a n +1a n=λλ-1.因此{a n }是首项为11-λ,公比为λλ-1的等比数列,于是a n =11-λ⎝ ⎛⎭⎪⎫λλ-1n -1. (2)解 由(1)得S n =1-⎝⎛⎭⎪⎫λλ-1n.由S 5=3132得1-⎝⎛⎭⎪⎫λλ-15=3132,即⎝ ⎛⎭⎪⎫λλ-15=132. 解得λ=-1.规律方法 证明一个数列为等比数列常用定义法与等比中项法,其他方法只用于选择题、填空题中的判定;若证明某数列不是等比数列,则只要证明存在连续三项不成等比数列即可.【训练3】 (2017·安徽“江南十校”联考)已知S n 是数列{a n }的前n 项和,且满足S n -2a n =n -4.(1)证明:{S n -n +2}为等比数列; (2)求数列{S n }的前n 项和T n . (1)证明 因为a n =S n -S n -1(n ≥2), 所以S n -2(S n -S n -1)=n -4(n ≥2), 即S n =2S n -1-n +4(n ≥2),所以S n -n +2=2[S n -1-(n -1)+2](n ≥2),又由题意知a 1-2a 1=-3,所以a 1=3,则S 1-1+2=4, 所以{S n -n +2}是首项为4,公比为2等比数列. (2)解 由(1)知S n -n +2=2n +1,所以S n =2n +1+n -2,于是T n =(22+23+…+2n +1)+(1+2+…+n )-2n =4(1-2n )1-2+n (n +1)2-2n =2n +3+n 2-3n -82.基础巩固题组(建议用时:40分钟)一、选择题1.已知{a n },{b n }都是等比数列,那么( ) A .{a n +b n },{a n ·b n }都一定是等比数列B .{a n +b n }一定是等比数列,但{a n ·b n }不一定是等比数列C .{a n +b n }不一定是等比数列,但{a n ·b n }一定是等比数列D .{a n +b n },{a n ·b n }都不一定是等比数列 解析 两个等比数列的积仍是一个等比数列. 答案 C2.(2018·太原模拟)在单调递减的等比数列{a n }中,若a 3=1,a 2+a 4=52,则a 1=( ) A .2B .4C. 2D .2 2解析 在等比数列{a n }中,a 2a 4=a 23=1,又a 2+a 4=52,数列{a n }为递减数列,所以a 2=2,a 4=12,所以q 2=a 4a 2=14,所以q =12,a 1=a 2q =4.答案 B3.(2017·全国Ⅱ卷)我国古代数学名著《算法统宗》中有如下问题:“远望巍巍塔七层,红光点点倍加增,共灯三百八十一,请问尖头几盏灯?”意思是:一座7层塔共挂了381盏灯,且相邻两层中的下一层灯数是上一层灯数的2倍,则塔的顶层共有灯( ) A .1盏B .3盏C .5盏D .9盏解析 设塔的顶层的灯数为a 1,七层塔的总灯数为S 7,公比为q ,则依题意S 7=381,公比q =2.∴a 1(1-27)1-2=381,解得a 1=3.答案 B4.设等比数列{a n }中,前n 项和为S n ,已知S 3=8,S 6=7,则a 7+a 8+a 9等于( ) A.18B .-18C.578D.558解析 因为a 7+a 8+a 9=S 9-S 6,且公比不等于-1,在等比数列中,S 3,S 6-S 3,S 9-S 6也成等比数列,即8,-1,S 9-S 6成等比数列,所以有8(S 9-S 6)=(-1)2,S 9-S 6=18,即a 7+a 8+a 9=18. 答案 A5.(2018·昆明诊断)在等比数列{a n }中,若a 3,a 7是方程x 2+4x +2=0的两根,则a 5的A .-2B .- 2C .± 2D. 2解析 根据根与系数之间的关系得a 3+a 7=-4, a 3a 7=2,由a 3+a 7=-4<0,a 3a 7>0, 所以a 3<0,a 7<0,即a 5<0, 由a 3a 7=a 25,得a 5=-a 3a 7=- 2. 答案 B 二、填空题6.(2018·河南百校联盟联考改编)若等比数列{a n }的前n 项和为S n ,a 5=40,且S 6+3a 7=S 8,则a 2等于________.解析 由S 6+3a 7=S 8,得2a 7=a 8,则公比q 为2,所以a 2=a 523=4023=5. 答案 57.已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且满足a n +S n =1(n ∈N *),则通项a n =________. 解析 ∵a n +S n =1,①∴a 1=12,a n -1+S n -1=1(n ≥2),②由①-②,得a n -a n -1+a n =0,即a n a n -1=12(n ≥2),∴数列{a n }是首项为12,公比为12的等比数列, 则a n =12×⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1=12n .答案 12n8.(2018·成都诊断)已知数列{a n }中,a 1=2,且a 2n +1a n =4(a n +1-a n )(n ∈N *),则其前9项的和S 9=________.解析 由a 2n +1a n=4(a n +1-a n )得,a 2n +1-4a n +1a n +4a 2n =0,∴(a n +1-2a n )2=0,a n +1a n =2,∴数列{a n }是首项a 1=2,公比为2的等比数列,∴S 9=2(1-29)1-2=1 022.答案 1 0229.(2017·全国Ⅰ卷)记S n 为等比数列{a n }的前n 项和.已知S 2=2,S 3=-6. (1)求{a n }的通项公式;(2)求S n ,并判断S n +1,S n ,S n +2是否成等差数列. 解 (1)设{a n }的公比为q ,由题设可得 ⎩⎨⎧a 1(1+q )=2,a 1(1+q +q 2)=-6,解得⎩⎨⎧q =-2,a 1=-2. 故{a n }的通项公式为a n =(-2)n .(2)由(1)得S n =a 1(1-q n )1-q =-2[1-(-2)n ]1-(-2)=23[(-2)n -1],则S n +1=23[(-2)n +1-1],S n +2=23[(-2)n +2-1],所以S n +1+S n +2=23[(-2)n +1-1]+23[(-2)n +2-1]=23[2(-2)n-2]=43[(-2)n -1]=2S n , ∴S n +1,S n ,S n +2成等差数列.10.(2018·惠州调研)已知数列{a n }中,点(a n ,a n +1)在直线y =x +2上,且首项a 1=1. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)数列{a n }的前n 项和为S n ,等比数列{b n }中,b 1=a 1,b 2=a 2,数列{b n }的前n 项和为T n ,请写出适合条件T n ≤S n 的所有n 的值. 解 (1)根据已知a 1=1,a n +1=a n +2, 即a n +1-a n =2=d ,所以数列{a n }是一个等差数列,a n =a 1+(n -1)d =2n -1. (2)数列{a n }的前n 项和S n =n 2.等比数列{b n }中,b 1=a 1=1,b 2=a 2=3, 所以q =3,b n =3n -1.数列{b n }的前n 项和T n =1-3n 1-3=3n -12.T n ≤S n 即3n -12≤n 2,又n ∈N *,所以n =1或2.能力提升题组 (建议用时:20分钟)11.数列{a n }中,已知对任意n ∈N *,a 1+a 2+a 3+…+a n =3n -1,则a 21+a 22+a 23+…+a 2n 等于( )A .(3n -1)2B.12(9n -1) C .9n -1 D.14(3n -1) 解析 ∵a 1+a 2+…+a n =3n -1,n ∈N *,n ≥2时,a 1+a 2+…+a n -1=3n -1-1, ∴当n ≥2时,a n =3n -3n -1=2·3n -1,又n =1时,a 1=2适合上式,∴a n =2·3n -1,故数列{a 2n }是首项为4,公比为9的等比数列.因此a 21+a 22+…+a 2n =4(1-9n )1-9=12(9n -1). 答案 B12.(2018·东北三省三校联考)各项均为正数的数列{a n }和{b n }满足:a n ,b n ,a n +1成等差数列,b n ,a n +1,b n +1成等比数列,且a 1=1,a 2=3,则数列{a n }的通项公式为________.解析 由题意知2b n =a n +a n +1,a 2n +1=b n ·b n +1,∴a n +1=b n b n +1,当n ≥2时,2b n =b n -1b n +b n b n +1,∵b n >0,∴2b n =b n -1+b n +1,∴{b n }成等差数列,由a 1=1,a 2=3,得b 1=2,b 2=92,∴b 1=2,b 2=322,∴公差d =22,∴b n =n +122,∴b n =(n +1)22, ∴a n =b n -1b n =n (n +1)2. 答案 a n =n (n +1)213.(2017·合肥模拟)设{a n }是公比为q 的等比数列.(1)推导{a n }的前n 项和公式;(2)设q ≠1,证明数列{a n +1}不是等比数列.(1)解 设{a n }的前n 项和为S n ,当q =1时,S n =a 1+a 1+…+a 1=na 1;当q ≠1时,S n =a 1+a 1q +a 1q 2+…+a 1q n -1,①qS n =a 1q +a 1q 2+…+a 1q n ,②①-②得,(1-q )S n =a 1-a 1q n ,∴S n =a 1(1-q n)1-q ,∴S n =⎩⎨⎧na 1,q =1,a 1(1-q n )1-q ,q ≠1. (2)证明 假设{a n +1}是等比数列,则对任意的k ∈N *, (a k +1+1)2=(a k +1)(a k +2+1), a 2k +1+2a k +1+1=a k a k +2+a k +a k +2+1,a 21q 2k +2a 1q k =a 1qk -1·a 1q k +1+a 1q k -1+a 1q k +1, ∵a 1≠0,∴2q k =q k -1+q k +1. ∵q ≠0,∴q 2-2q +1=0, ∴q =1,这与已知矛盾. 故数列{a n +1}不是等比数列.。
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课后作业(二)集合
一、选择题
1.(2012·山东高考)已知全集U={0,1,2,3,4},集合A={1,2,3},B ={2,4},则(∁U A)∪B为()
A.{1,2,4} B.{2,3,4} C.{0,2,4} D.{0,2,3,4} 2.已知全集U=R,则正确表示集合M={-1,0,1}和N={x|x2+x=0}关系的韦恩(Venn)图是图中的()
3.(2012·安徽高考)设集合A={x|-3≤2x-1≤3},集合B为函数y=lg(x-1)的定义域,则A∩B=()
A.(1,2) B.[1,2] C.[1,2) D.(1,2]
图1-2-1
4.已知全集U=R,集合A={1,2,3,4,5},B={x∈R|x≥2},则图1-2-1中阴影部分所表示的集合为()
A.{0,1} B.{1}
C.{1,2} D.{0,1,2}
5.(2013·韶关模拟)已知M,N为集合I的非空真子集,且M,N不相等,若N∩∁I M=∅,则M∪N等于()
A.M B.N C.I D.∅
二、填空题
6.(2013·梅州模拟)设全集U={-1,0,1,2,3,4},∁U M={-1,1},N ={0,1,2,3},则集合M∩N=________.
7.设U={0,1,2,3},A={x∈U|x2+mx=0},若∁U A={1,2},则实数m=________.
8.(2013·中山模拟)已知集合A={x|x≤a},B={x|1≤x≤2},且A∪∁R B=R,则实数a的取值范围是________.
三、解答题
9.(2013·广州模拟)已知函数f(x)=x2-x-2的定义域集合是A,函数g(x)=lg[(x-a)(x-a-1)]的定义域集合是B.
(1)求集合A、B;
(2)若A∩B=A,求实数a的取值范围.
10.已知集合A={x|x2-2x-3≤0},B={x|x2-2mx+m2-4≤0,x∈R,
m∈R}.
(1)若A∩B=[0,3],求实数m的值;
(2)若A⊆∁R B,求实数m的取值范围.
11.(2013·佛山调研)集合A={(x,y)|y=-x2+mx-1},B={(x,y)|y=3-x,0≤x≤3},若A∩B是只有一个元素的集合,求实数m的取值范围.
解析及答案
一、选择题
1.【解析】∵∁U A={0,4},B={2,4},
∴(∁U A)∪B={0,2,4}.
【答案】 C
2.【解析】∵M={-1,0,1},N={-1,0},
∴N M U.
【答案】 B
3.【解析】由题意知:B={x|x-1>0}={x|x>1},
又∵A={x|-1≤x≤2},∴A∩B={x|1<x≤2}.
【答案】 D
4.【解析】图中阴影部分所表示的集合为A∩∁U B,
又∁U B={x|x<2},A={1,2,3,4,5},
∴A∩∁U B={1}.
【答案】 B
5.【解析】由N∩∁I M=∅知N⊆M,又M≠N,
∴M∪N=M.
【答案】 A
二、填空题
6.【解析】∵∁U M={-1,1},
∴M={0,2,3,4},
∴M∩N={0,2,3}.
【答案】 {0,2,3}
7.【解析】 ∵∁U A ={1,2},∴A ={0,3},
又A ={x ∈U |x 2+mx =0}={0,-m },
∴-m =3,∴m =-3.
【答案】 -3
8.【解析】 ∁R B ={x |x <1,或x >2},
要使A ∪∁R B =R ,则a ≥2.
【答案】 [2,+∞)
三、解答题
9.【解】 (1)由x 2-x -2≥0⇔x ≤-1或x ≥2,
所以A ={x |x ≤-1或x ≥2}.
由(x -a )(x -a -1)>0得x <a 或x >a +1,
所以B ={x |x <a 或x >a +1}.
(2)由A ∩B =A 知A ⊆B ,得⎩⎨⎧a >-1,a +1<2,
所以-1<a <1,所以实数a 的取值范围是(-1,1).
10.【解】 由已知得A ={x |-1≤x ≤3},
B ={x |m -2≤x ≤m +2}.
(1)∵A ∩B =[0,3],
∴⎩⎨⎧m -2=0,m +2≥3.
∴m =2.
(2)∁R B ={x |x <m -2或x >m +2},
∵A ⊆∁R B ,∴m -2>3或m +2<-1,
即m >5或m <-3.
因此实数m 的取值范围是m >5或m <-3.
11.【解】 集合A 表示抛物线上的点,抛物线y =-x 2+mx -1开口向下且过点(0,-1).集合B 表示线段上的点,要使A ∩B 只有一个元素,则线段与抛物线的位置关系有以下两种,如图:
由图(1)知,在函数f (x )=-x 2+mx -1中,只要f (3)≥0即可,即m ≥103.
由图(2)知,抛物线与直线在x ∈[0,3]上相切,
则⎩⎨⎧y =-x 2+mx -1,y =3-x
⇒x 2-(m +1)x +4=0, 由Δ=(m +1)2-16=0,∴m =3或m =-5,
当m =3时,切点(2,1)适合;当m =-5时,切点(-2,5)舍去.
∴m =3或m ≥103.。