高中数学难题

《高中数学经典高考难题集锦》一、集合问题1. 已知集合A={x|x^25x+6=0}，求集合A的元素。

解答思路：我们需要解方程x^25x+6=0，找出满足条件的x的值。

然后，将这些值组成集合A。

2. 已知集合A={x|x^25x+6=0}，集合B={x|x^24x+3=0}，求集合A∩B。

解答思路：我们需要解方程x^25x+6=0和x^24x+3=0，找出满足条件的x的值。

然后，找出同时属于集合A和集合B的元素，即求出集合A∩B。

3. 已知集合A={x|x^25x+6=0}，集合B={x|x^24x+3=0}，求集合A∪B。

解答思路：我们需要解方程x^25x+6=0和x^24x+3=0，找出满足条件的x的值。

然后，找出属于集合A或集合B的元素，即求出集合A∪B。

二、函数问题1. 已知函数f(x)=x^25x+6，求函数f(x)的零点。

解答思路：函数的零点即函数图像与x轴的交点，也就是使函数值为0的x的值。

因此，我们需要解方程x^25x+6=0，找出满足条件的x的值，这些值即为函数f(x)的零点。

2. 已知函数f(x)=x^25x+6，求函数f(x)的单调区间。

解答思路：函数的单调性是指函数在其定义域内是否单调递增或单调递减。

我们可以通过求函数的一阶导数f'(x)，然后判断f'(x)的符号来确定函数的单调性。

当f'(x)>0时，函数单调递增；当f'(x)<0时，函数单调递减。

3. 已知函数f(x)=x^25x+6，求函数f(x)的极值。

解答思路：函数的极值是指函数在其定义域内的最大值或最小值。

我们可以通过求函数的一阶导数f'(x)和二阶导数f''(x)，然后判断f'(x)和f''(x)的符号来确定函数的极值。

当f'(x)=0且f''(x)>0时，函数在该点取得极小值；当f'(x)=0且f''(x)<0时，函数在该点取得极大值。

1、已知正三棱锥S－ABC的高SO为3，底面边长为6，过A向它所对侧面SBC作垂线，垂足为O′，在AO′上取一点P，使AP︰PO′=8，求经过P点且平行底面的截面的面积．分析：本题的关键在于求出过P平行于底的截面到顶点的距离与底面到顶点的距离之比．解答：如图10．13，因S－ABC是正三棱锥，所以O是正三角形ABC的中心．连结AO延工交BC于D，则D是BC的中点，故BC⊥AD，BC⊥SD，因而BC⊥平面SAD，从而平面ASD⊥平面SBC．又AO′⊥平面SBC，故SO′在平面SAD内，因而O′在SD上，于是由设过P作平行于底的平面与SD的交点为O1，则于是故所求截面面积2、设正三棱锥P—ABC的高为PO，M为PO的中点，过AM作与棱BC平行的平面，将正三棱锥截成上、下两部分，试求两部分体积之比．分析：设过AM且平行BC的平面交平面PBC于EF（E∈PB，F∈PC），要求两部分体积之比，只要求VP—ABC=S△PEF︰S△PBC．解答：如图10．14，过设AM且平行BC的平面与棱PB、PC分别交于E、F．则EF//BC．连结AO并延长交BC于D，则D为BC的中点，连结PD交EF于G，则因A 到平面PEF的距离即为A到平面ABC的距离，所以在△PAD中，过O作PD的平行线，交AG于N．因为M为PO的中点，故|ON|=|PG|，，故，因而，故所求上下两部分体积之比为3、四面体ABCD被平面α所截，对棱AB，CD都与α平行且与α等距，设α截得截面四边形的面积为S，对棱AB与CD的距离为h，求这个四面体ABCD的体积．分析：利用“等底、等高的两个四面体的体积相等”将四面体添加几个等体积的四面体，构成一个平行六面体来计算．解答：过四面体ABCD的各棱分别作与其对棱平行的平面，六个平面相交得一平行六面体AC1BD1－A1CB1D（如图10．15）．此时VABCD等于平行六面体的体积V减去四个彼此等积的三棱锥的体积，这四个三棱锥分别是A－A1CD，B－B1DC，C－C1AB，D－D1AB．因为这四个三棱锥的底面积为平行六面体底面积的，其高与平行六面体的高相等，故每一个三棱锥的体积等于于是由于AB，CD与截面α等距，如图10．15可知K，L，M，N分别是AA1，CC1，BB1，DD1的中点，易知，而h就是平面AC1BD1与平面A1CB1D的距离，所以说明：利用“等积”进行割补，是解决多面体体积问题的一个有效方法．例1、已知x、y∈R＋，求证：证明：∵∴这三者可视为如图中AB、BC、CD三条线段的长度．显然|AB|＋|BC|＋|CD|≥|AD|=．所以．评述：二次根式内是一个二次式，常构造图形，利用余弦定理证明．同法可证：例3、函数f (x)在[0，1]上有定义，f (0)= f (1) ．如果对于任意不同的x1，x2∈[0，1]，都有|f (x1)－f (x2)|<|x1－x2|．求证：对于任意明：不妨设0≤x1≤x2≤1．（1）若，则．命题成立．（2）若，根据条件f (0)= f (1)得|f (x2)－f(x1)|=|f (1)－f (x2)＋f (x1)－f (0)|≤| f (1)－f (x2)|＋| f (x1)－f (0)| <1－x2＋x1－0=1－(x2－x1)<．命题同样得证．综上命题成立．例5、已知n≥2，证明：．证明：（1）显然是n的增函数．∴．（2）思路分析：易猜出时，，A、B、C中任两者不等时，．证明：我们先假定C是常量，于是A＋B=π－C也是常量．．显然，当A=B时，上式达到最大值．因此，只要A、B、C中任意两个不等，表达式sin A＋sin B＋sin C就没有达到最大值．因而，当时，sin A＋sin B＋sin C取到最大值，不等式得证．评述：不等式中含有多个变量时，我们往往固定其中部分变量，求其他变量变化时，相应表达式的最值．类似可证：△ABC中，锐角△ABC中，tan A＋tan B＋tan C≤3．。

带你了解高中数学中最难的十个题目高中数学是很多学生最头疼的一门课，因为其中存在一些非常难以理解和解决的难题。

这些难题需要学生在数学领域有很强的基础和对逻辑思维的熟练掌握。

在这篇文章中，我们将带你了解高中数学中最难的十个题目，希望能对你的学习有所启发和提高。

一、勾股定理的证明勾股定理的证明是众所周知的难题。

虽然勾股定理是非常基础的数学知识，但是几何证明需要具备很高的逻辑思维和几何直觉。

证明勾股定理需要找到合适的形状和角度，从而说明相邻三角形的对应边平方和相等。

二、无理数的存在性证明无理数的存在性证明是一项非常困难的任务，因为它需要建立在一些基本的数学原理之上。

无理数的定义是指不能用有理数表示的实数，而它们不存在分数或小数位，需要用到更高级的代数和三角函数来展示它们的存在。

三、圆周率的计算圆周率是一个无理数，它的近似值可以用几个小数位来表示，但是计算圆周率的精确值却是一项非常困难的任务。

圆周率的计算需要使用无限级数和数值积分等数学工具，其中最著名的就是连分数逼近方法，通过有理近似逐渐逼近圆周率精确值。

四、非欧几何学非欧几何学是一种比欧几何学更加有意思的几何学分支，它的最初由来是对于欧氏几何学中的平行公理做出了质疑。

非欧几何学对于空间和维度的抽象化描述需要更高的几何直觉和数学逻辑思维。

五、初等绝对值方程初等绝对值方程是一类高中数学中的难题，它们需要通过数学逻辑和方程求解的方法来解决。

初等绝对值方程是指只包含绝对值函数的一次方程系统，需要解决的难点是对于不同的绝对值定义区间有不同的解法和限制，而求解过程需要有强大的数学基础支持。

六、统计推断统计推断是一种基于概率分布的统计学分支，它需要通过样本数据来推断整体数据的分布规律和参数。

统计推断需要通过假设检验和置信区间的方法来推断数据是否符合某种分布或规律，需要对数据分布特点和参数分布进行深入分析和研究。

七、复杂矩阵运算复杂矩阵运算是一种高级的线性代数运算，它需要掌握矩阵乘法、逆矩阵、行列式和特征值等基本概念，以及线性代数的一些高级理论和工具。

高考数学排列组合难题解决方法1.分类计数原理(加法原理)完成一件事，有类办法，在第1类办法中有种不同的方法，在第2类办法中有种不同的方法，…，在第类办法中有种不同的方法，那么完成这件事共有：12n N m m m =+++种不同的方法．2.分步计数原理（乘法原理）完成一件事，需要分成个步骤，做第1步有种不同的方法，做第2步有种不同的方法，…，做第步有种不同的方法，那么完成这件事共有：12n N m m m =⨯⨯⨯种不同的方法．3.分类计数原理分步计数原理区别分类计数原理方法相互独立，任何一种方法都可以独立地完成这件事。

分步计数原理各步相互依存，每步中的方法完成事件的一个阶段，不能完成整个事件．解决排列组合综合性问题的一般过程如下: 1.认真审题弄清要做什么事2.怎样做才能完成所要做的事,即采取分步还是分类,或是分步与分类同时进行,确定分多少步及多少类。

3.确定每一步或每一类是排列问题(有序)还是组合(无序)问题,元素总数是多少及取出多少个元素.4.解决排列组合综合性问题，往往类与步交叉，因此必须掌握一些常用的解题策略一.特殊元素和特殊位置优先策略例1.由0,1,2,3,4,5可以组成多少个没有重复数字五位奇数.解:由于末位和首位有特殊要求,应该优先安排,以免不合要求的元素占了这两个位置.先排末位共有 然后排首位共有 最后排其它位置共有 由分步计数原理得练习题:7种不同的花种在排成一列的xx,若两种葵花不种在中间，也不种在两端的xx ，问有多少不同的种法？二.相邻元素捆绑策略例2. 7人站成一排 ,其中甲乙相邻且丙丁相邻, 共有多少种不同的排法.解：可先将甲乙两元素捆绑成整体并看成一个复合元素，同时丙丁也看成一个复合元素，再与其它元素进行排列，同时对相邻元素内部进行自排。

由分步计数原理可得共有种不同的排法乙甲丁丙练习题1.用1,2,3,4,5组成没有重复数字的五位数其中恰有两个偶数夹1,５在两个奇数之间,这样的五位数有多少个？ 解：把１,５,２,４当作一个小集团与３排队共有种排法，再排小集团内部共有种排法，由分步计数原理共有种排法.1524位置分析法和元素分析法是解决排列组合问题最常用也是最基本的方法,若以元素分析为主,需先安排特殊元素,再处理其它元素.若以位置分析为主,需先满足特殊位置的要求,再处理其它位置。

挑战高中数学的难题高中数学作为一门复杂而又重要的学科，经常给学生们带来了不少难题。

在这篇文章中，我将探讨一些挑战高中数学的难题，并尝试给出解决方案。

一、概率与排列组合问题在高中数学中，概率与排列组合问题是许多学生头疼的难题。

这涉及到对概率和组合的理解与应用。

例如，计算某种特定排列或组合的可能性，以及解决涉及概率的问题等。

解决这类问题的关键在于建立正确的数学模型和推导过程。

对于排列组合问题，了解组合公式和排列公式是至关重要的。

同时，要善于利用辅助工具和思维技巧，如树形图、数轴和列举法，来帮助解决问题。

二、函数与方程的求解另一个挑战高中数学的难题是函数与方程的求解。

学生们常常遇到需要解决各种类型的方程，包括线性方程、二次方程和无理方程等。

此外，理解和应用函数的性质和图像也是一个难点。

为了解决这些问题，学生们需要掌握各种方程的解法和函数的性质。

例如，对于二次方程，学生们可以运用配方法、因式分解或使用求根公式进行求解。

在函数方面，掌握函数图像的变化规律和函数性质的应用是关键。

三、几何问题与证明高中数学中的几何问题与证明也是一个挑战。

这涉及到认识和理解各类几何图形、角度和平行线等概念，并能够进行相关的证明和推理。

为了应对这种挑战，学生们需要掌握几何图形的性质和相关定理。

此外，培养空间想象能力、绘制准确图形的技巧以及进行合理推理的能力也是至关重要的。

通过大量的练习和探索，学生们可以逐渐提高在几何问题和证明方面的能力。

四、微积分问题微积分是高中数学中的一大难点。

学生们需要理解导数、积分和微分方程的概念，并能够应用它们解决各种实际问题。

为了攻克微积分难题，学生们需要在理论与实践中进行充分的训练。

通过理解微积分的基本概念和公式，并掌握运算技巧和问题转化的方法，可以更好地解决微积分问题。

总结起来，挑战高中数学的难题主要包括概率与排列组合、函数与方程、几何问题与证明以及微积分等。

要应对这些难题，学生们需要建立正确的数学模型，掌握相关的数学公式和定理，并培养良好的问题解决能力和思维方式。

如何解决高中数学难题？引言无论是哪个学科，高中数学无疑是最能让学生头疼的一门课程之一。

每当面对复杂的公式和难以理解的概念，许多学生都会感到困惑。

然而，数学并非像人们通常认为的那样令人沮丧和难以理解的学科。

实际上，解决高中数学难题的关键在于掌握正确的方法和技巧。

在本文中，我将分享一些解决高中数学难题的实用建议，希望能帮助你战胜数学困境。

正文1. 学会准确理解问题解决数学难题的关键是正确地理解问题。

在开始解题之前，仔细阅读题目并确保理解了问题要求。

关注问题中给出的重要信息，并将其转化为数学表达式或公式。

确保你了解问题的背景和前提条件，这有助于你找到正确的方法。

2. 熟悉相关基础知识高中数学的各个分支相互关联，因此在解决难题时，了解基础知识是非常重要的。

熟悉各种数学概念和公式，能够正确地应用它们，是解决数学难题的关键。

如果你对某个概念或公式感到困惑，及时向老师或同学寻求帮助，并通过练习来巩固自己的知识。

3. 创造性地应用数学方法解决高中数学难题不仅仅是应用已知的方法和公式，还需要发挥想象力和创造力。

有时候，你需要尝试不同的思路和方法来解决问题。

尽量将问题转化为你已经熟悉的形式，或者寻找一些类似的问题来模拟解决。

在解题过程中，要保持积极的心态，相信自己能够找到答案。

4. 多做练习题练习是提高数学能力的最佳途径。

通过多做练习题，你能够熟悉常见的数学模式和解题方法。

找到一本好的习题集，并按照适当的难度级别进行练习。

在解题过程中，要注意思考每一个步骤的原理和逻辑，这有助于你理解问题的本质并提高解题的准确性。

5. 合理利用学习资源在解决高中数学难题的过程中，利用好各种学习资源是非常重要的。

班级内老师、同学和教辅书籍都是宝贵的学习资源。

与同学一起讨论问题，互相帮助解决困难，不仅有助于理解问题，还可以培养团队合作能力。

另外，互联网上有很多高质量的数学学习资源，如在线课程、教学视频和数学论坛等，可以进一步拓宽你的知识和理解。

高中数学集合难题集合在高中数学中是一个重要的概念，它是数学中的一个基础部分，也是解决问题的关键。

本文将介绍一些高中数学中的集合难题，帮助学生更好地理解和应用集合概念。

问题1：设集合A={1,2,3,4,5,6,7,8,9}，集合B={5,6,7,8,9,10,11,12,13}，求A∪B和A∩B。

解析：A∪B表示集合A和集合B的并集，即包含了A和B中所有的元素，不重复计算。

而A∩B表示集合A和集合B的交集，即A和B中共有的元素。

对于本题，集合A中的元素为{1,2,3,4,5,6,7,8,9}，集合B中的元素为{5,6,7,8,9,10,11,12,13}。

所以A∪B的结果为{1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13}，A∩B的结果为{5,6,7,8,9}。

问题2：设集合A={x | -3 ≤ x ≤ 3, x∈Z}，集合B={x | -1 ≤ x ≤ 4, x∈Z}，求A∪B和A∩B。

解析：题目中的集合A和集合B都是由条件表达式定义的集合。

集合A表示满足-3 ≤ x ≤ 3的整数集合，集合B表示满足-1 ≤x ≤ 4的整数集合。

要求A∪B，即找出满足条件-3 ≤ x ≤ 3或-1 ≤ x ≤ 4的整数集合。

可以将两个条件合并为-3 ≤ x ≤ 4，所以A∪B的结果为{-3,-2,-1,0,1,2,3,4}。

要求A∩B，即找出同时满足条件-3 ≤ x ≤ 3和-1 ≤ x ≤ 4的整数集合。

可以将两个条件合并为-1 ≤ x ≤ 3，所以A∩B的结果为{-1,0,1,2,3}。

问题3：集合A={a, b, c, d, e, f, g, h, i, j}，集合B={c, d, e, f, g}，集合C={f, g, h, i, j}，求(A∩B)∪C。

解析：首先求A∩B，即集合A和集合B的交集。

集合A中的元素为{a, b, c, d, e, f, g, h, i, j}，集合B中的元素为{c, d, e, f, g}。

高中数学难题解析及应用在高中数学中，很多同学都会遇到各种难题，有些甚至会让他们无从下手。

但是，只要我们掌握一些解题技巧，就能轻松应对这些难题。

本文将为大家分析几种高中数学难题，并提供一些有用的解题技巧和应用。

一、三角函数难题三角函数是高中数学中的一个难点，因为它涉及到很多理论和计算。

而在三角函数中，求解三角函数方程通常是一个难题。

如何解决这个问题呢？有以下几个步骤：1、将三角函数方程变形，使其变为单个三角函数的形式；2、将该单个三角函数变为代数式；3、将代数式转变为二次方程的形式；4、求解二次方程。

这个步骤看起来很简单，但实际上是需要一些实践和经验积累的。

为了更好地理解三角函数方程的求解过程，我们来看一个例子：例1：求解方程sin(3x)+sin(5x)=0。

解：首先，把式子变形，变为单个三角函数的形式，即sin(3x)= -sin(5x)。

然后，将其转变为代数式，即3sin(x)cos^2(x) = -5sin(x)cos^4(x)。

将代数式转变成二次方程的形式，得到5cos^4(x) - 3cos^2(x) - 1 = 0。

最后，求解二次方程，解得cos(x) = ±1/√5 或±1/√2。

通过以上的步骤，我们就能解决这个三角函数方程了。

二、概率难题在高中数学的概率部分，我们常常会遇到一些关于事件概率的难题。

例如求解多个事件的概率，或是根据概率求事件的相关参数等等。

针对这些问题，有以下几个解题技巧：1、画出树形图来求解多个事件的概率；2、利用公式计算概率，例如全概率公式、贝叶斯公式等；3、利用概率图解法求解问题，该方法侧重于图像分析与计算。

让我们看一个例子来更好地理解这些技巧：例2：在10张牌中，抽取4张，其中3张为红桃，一张为黑桃，求所抽取牌的组合方式数目。

解：根据这个问题，我们可以使用组合数公式求解。

设4张牌为红桃，6张牌为非红桃，则抽取四张牌一定是从红桃牌中抽取3张牌，再从非红桃牌中抽取一张牌。

1、已知正三棱锥S－ABC的高SO为3，底面边长为6，过A向它所对侧面SBC作垂线，垂足为O′，在AO′上取一点P，使AP︰PO′=8，求经过P点且平行底面的截面的面积．分析：本题的关键在于求出过P平行于底的截面到顶点的距离与底面到顶点的距离之比．解答：如图10．13，因S－ABC是正三棱锥，所以O是正三角形ABC的中心．连结AO延工交BC于D，则D是BC的中点，故BC⊥AD，BC⊥SD，因而BC⊥平面SAD，从而平面ASD⊥平面SBC．又AO′⊥平面SBC，故SO′在平面SAD内，因而O′在SD上，于是由设过P作平行于底的平面与SD的交点为O1，则于是故所求截面面积2、设正三棱锥P—ABC的高为PO，M为PO的中点，过AM作与棱BC平行的平面，将正三棱锥截成上、下两部分，试求两部分体积之比．分析：设过AM且平行BC的平面交平面PBC于EF（E∈PB，F∈PC），要求两部分体积之比，只要求VP—ABC=S△PEF︰S△PBC．解答：如图10．14，过设AM且平行BC的平面与棱PB、PC分别交于E、F．则EF//BC．连结AO并延长交BC于D，则D为BC的中点，连结PD交EF于G，则因A 到平面PEF的距离即为A到平面ABC的距离，所以在△PAD中，过O 作PD的平行线，交AG于N．因为M为PO的中点，故|ON|=|PG|，，故，因而，故所求上下两部分体积之比为3、四面体ABCD被平面α所截，对棱AB，CD都与α平行且与α等距，设α截得截面四边形的面积为S，对棱AB与CD的距离为h，求这个四面体ABCD的体积．分析：利用“等底、等高的两个四面体的体积相等”将四面体添加几个等体积的四面体，构成一个平行六面体来计算．解答：过四面体ABCD的各棱分别作与其对棱平行的平面，六个平面相交得一平行六面体AC1BD1－A1CB1D（如图10．15）．此时VABCD等于平行六面体的体积V减去四个彼此等积的三棱锥的体积，这四个三棱锥分别是A－A1CD，B－B1DC，C－C1AB，D－D1AB．因为这四个三棱锥的底面积为平行六面体底面积的，其高与平行六面体的高相等，故每一个三棱锥的体积等于于是由于AB，CD与截面α等距，如图10．15可知K，L，M，N分别是AA1，CC1，BB1，DD1的中点，易知，而h就是平面AC1BD1与平面A1CB1D的距离，所以说明：利用“等积”进行割补，是解决多面体体积问题的一个有效方法．例1、已知x、y∈R＋，求证：证明：∵∴这三者可视为如图中AB、BC、CD三条线段的长度．显然|AB|＋|BC|＋|CD|≥|AD|=．所以．评述：二次根式内是一个二次式，常构造图形，利用余弦定理证明．同法可证：例3、函数f (x)在[0，1]上有定义，f (0)= f (1) ．如果对于任意不同的x1，x2∈[0，1]，都有|f (x1)－f (x2)|<|x1－x2|．求证：对于任意明：不妨设0≤x1≤x2≤1．（1）若，则．命题成立．（2）若，根据条件f (0)= f (1)得|f (x2)－f(x1)|=|f (1)－f (x2)＋f (x1)－f (0)|≤| f (1)－f (x2)|＋| f (x1)－f (0)| <1－x2＋x1－0=1－(x2－x1)<．命题同样得证．综上命题成立．例5、已知n≥2，证明：．证明：（1）显然是n的增函数．∴．（2）思路分析：易猜出时，，A、B、C中任两者不等时，．证明：我们先假定C是常量，于是A＋B=π－C也是常量．．显然，当A=B时，上式达到最大值．因此，只要A、B、C中任意两个不等，表达式sin A＋sin B＋sin C就没有达到最大值．因而，当时，sin A＋sin B＋sin C取到最大值，不等式得证．评述：不等式中含有多个变量时，我们往往固定其中部分变量，求其他变量变化时，相应表达式的最值．类似可证：△ABC中，锐角△ABC中，tan A＋tan B＋tan C≤3．。

世界最难的10道数学题加答案高中1.求三角形三边a,b,c。

将任意两边的平方和加和求出：a²+b²=c²答案：即求三角形三边关系式，即勾股定理。

2.如果x的平方减2的平方等于4，求x的值？解：x²-2²=4x²=8x=√8答案：√83.如果一个等比数列的首项为a，公比为r，求该等比数列的前n项和？解：Sn=a[(1-rⁿ)÷（1-r)]a=首项，r=公比，n=项数答案：Sₙ=a[(1-rⁿ)÷（1-r)]4.以x，y，z三个变量来表示三条边，用何种等式表示三角形的充要条件？解：x+y > z, y+z > x, z+x > y答案：三角形充要条件等式为：x+y > z, y+z > x, z+x > y5.已知函数f(x)=2x⁴+5，求f(2)的值解：f(x)=2x⁴+5f(2)=2*2⁴+5f(2)=2⁵+5f(2)=33答案：f(2)=336.给定四边形ABCD的两个对角线，如何求出此四边形的周长？解：周长=AB+BC+CD+DA答案：先计算四边形各边的长度，然后求和即可求出四边形的周长。

7.已知一元二次方程ax²+bx+c=0有两个不等实根x₁和x₂，若其系数b处以解公式中的Δ，求ax²-2bx+2c=0的解？解：ax²-2bx+2c=0ax²-2bx+2c=0即可化为2x²-2(b/Δ)x+2c/Δ=0x₁= b/Δ+√(b²-4ac/Δ)/2x₂= b/Δ-√(b²-4ac/Δ)/2答案：x₁= b/Δ+√(b²-4ac/Δ)/2x₂= b/Δ-√(b²-4ac/Δ)/28.已知正太分布的数据有n个，求该数据的平均数和标准差？解：平均数：X¯=Σ(Xᵢ)/n标准差：σ=√((Σ(Xᵢ²)-nX¯²)/(n-1))答案：平均数X¯=Σ(Xᵢ)/n；标准差σ=√((Σ(Xᵢ²)-nX¯²)/(n-1))9.如果f(x)=4x²+2x+1，求函数f(x)的极值？解：f'(x)=8x+2f'(x)=0 -> 8x+2=0 ->x=-1/4在x=-1/4处取得极值，再代入f(x)求值f(-1/4)=4(-1/4)²+2(-1/4)+1f(-1/4)=1/2答案：f(x)在x=-1/4处取得极值，值为f(-1/4)＝1/210.三角形有三条边，求三角形的面积？解：三角形面积公式为S=√(p(p-a)(p-b)(p-c))其中p=(a+b+c)/2，a、b、c为三边答案：三角形面积公式为S=√(p(p-a)(p-b)(p-c))，其中p=(a+b+c)/2，a、b、c为三边。

高中数学难题解析与解题思路引言高中数学作为一门重要的学科，对学生的逻辑思维和问题解决能力有着深远的影响。

然而，许多高中数学难题常常使学生感到困惑和无助。

本文将深入分析一些典型的高中数学难题，并介绍解题思路，帮助学生更好地理解和解决这些难题。

难题一：平面向量H1：如何计算两个向量的点积和叉积？在解决平面向量的问题时，计算两个向量的点积和叉积是一个常见的难题。

点积和叉积是两个向量之间的重要运算，可以用于求解向量的夹角、判断线段之间的关系等问题。

H2：点积的计算公式及意义两个向量的点积可以用以下公式计算：a·b=∣a∣∣b∣cosθ，其中∣a∣和∣b∣分别表示两个向量的模，θ表示两个向量的夹角。

点积的结果是一个标量，可以用来衡量两个向量的相似度。

H2：叉积的计算公式及意义两个二维向量的叉积可以用以下公式计算：a×b=∣a∣∣b∣sinθ，其中∣a∣和∣b∣分别表示两个向量的模，θ表示两个向量的夹角。

叉积的结果是一个向量，其方向垂直于两个向量所在的平面。

H1：如何解决平面向量的几何问题？平面向量的几何问题是高中数学中的另一个常见难题。

解决这类问题时，我们需要将向量的几何意义与数学方法相结合，合理运用向量的性质和运算规律。

H2：图形的平移、旋转和翻折在解决平面向量的几何问题时，我们可以利用向量的平移、旋转和翻折等运算来简化问题。

通过改变向量的起点和终点，我们可以将图形进行平移，从而更方便地进行计算和推导。

H2：向量的投影在解决平面向量的几何问题时，我们可以利用向量的投影来简化问题。

通过将一个向量投影到另一个向量上，我们可以得到新的向量，从而更方便地进行计算和推导。

向量的投影可以帮助我们确定两个向量之间的夹角和距离。

难题二：数列与级数H1：如何求解等差数列和等比数列的通项公式？求解等差数列和等比数列的通项公式是数列与级数中的难题之一。

通项公式可以帮助我们直接计算数列中任意项的值，从而更方便地解决与数列相关的问题。

高中数学难题集锦一．解答题（共10小题）1．（2012•宣威市校级模拟）设点C为曲线（x＞0）上任一点，以点C为圆心的圆与x轴交于点E、A，与y轴交于点E、B．（1）证明多边形EACB的面积是定值，并求这个定值；（2）设直线y=﹣2x+4与圆C交于点M，N，若|EM|=|EN|，求圆C的方程．2．（2010•江苏模拟）已知直线l：y=k（x+2）与圆O：x2+y2=4相交于A、B两点，O是坐标原点，三角形ABO的面积为S．（Ⅰ）试将S表示成的函数S（k），并求出它的定义域；（Ⅱ）求S的最大值，并求取得最大值时k的值．3．（2013•越秀区校级模拟）已知圆满足：①截y轴所得弦长为2；②被x轴分成两段圆弧，其弧长的比为3：1；③圆心到直线l：x﹣2y=0的距离为．求该圆的方程．4．（2013•柯城区校级三模）已知抛物线的顶点在坐标原点，焦点在y轴上，且过点（2，1）．（Ⅰ）求抛物线的标准方程；（Ⅱ）是否存在直线l：y=kx+t，与圆x2+（y+1）2=1相切且与抛物线交于不同的两点M，N，当∠MON为钝角时，有S△MON=48成立？若存在，求出直线的方程，若不存在，说明理由．5．（2009•福建）（1）已知矩阵M所对应的线性变换把点A（x，y）变成点A′（13，5），试求M的逆矩阵及点A的坐标．（2）已知直线l：3x+4y﹣12=0与圆C：（θ为参数）试判断他们的公共点个数；（3）解不等式|2x﹣1|＜|x|+1．6．（2009•东城区一模）如图，已知定圆C：x2+（y﹣3）2=4，定直线m：x+3y+6=0，过A （﹣1，0）的一条动直线l与直线相交于N，与圆C相交于P，Q两点，M是PQ中点．（Ⅰ）当l与m垂直时，求证：l过圆心C；（Ⅱ）当时，求直线l的方程；（Ⅲ）设t=，试问t是否为定值，若为定值，请求出t的值；若不为定值，请说明理由．7．（2009•天河区校级模拟）已知圆C：（x+4）2+y2=4，圆D的圆心D在y 轴上且与圆C 外切，圆D与y 轴交于A、B两点，定点P的坐标为（﹣3，0）．（1）若点D（0，3），求∠APB的正切值；（2）当点D在y轴上运动时，求∠APB的最大值；（3）在x轴上是否存在定点Q，当圆D在y轴上运动时，∠AQB是定值？如果存在，求出Q点坐标；如果不存在，说明理由．8．（2007•海南）在平面直角坐标系xOy中，已知圆x2+y2﹣12x+32=0的圆心为Q，过点P （0，2）且斜率为k的直线与圆Q相交于不同的两点A，B．（Ⅰ）求k的取值范围；（Ⅱ）是否存在常数k，使得向量与共线？如果存在，求k值；如果不存在，请说明理由．9．如图，已知圆心为O，半径为1的圆与直线l相切于点A，一动点P自切点A沿直线l 向右移动时，取弧AC的长为，直线PC与直线AO交于点M．又知当AP=时，点P的速度为v，求这时点M的速度．10．过原点O作圆x2+y2﹣2x﹣4y+4=0的任意割线交圆于P1，P2两点，求P1P2的中点P的轨迹．高中数学组卷参考答案与试题解析一．解答题（共10小题）1．（2012•宣威市校级模拟）设点C为曲线（x＞0）上任一点，以点C为圆心的圆与x轴交于点E、A，与y轴交于点E、B．（1）证明多边形EACB的面积是定值，并求这个定值；（2）设直线y=﹣2x+4与圆C交于点M，N，若|EM|=|EN|，求圆C的方程．考点：直线和圆的方程的应用．专题：计算题；压轴题．分析：（1）由题意，由于以点C为圆心的圆与x轴交于点E、A，与y轴交于点E、B，所以先得到点E为原点，利用方程的思想设出圆心C的坐标，进而利用面积公式求解；（2）由于|EM|=|EN|此可以转化为点E应在线段MN的垂直平分线上，利用圆的性质可得EC与MN垂直建立t的方程求解即可．解答：解：（1）证明：点（t＞0），因为以点C为圆心的圆与x轴交于点E、A，与y轴交于点E、B．所以点E是直角坐标系原点，即E（0，0）．于是圆C的方程是．则．由|CE|=|CA|=|CB|知，圆心C在Rt△AEB斜边AB上，于是多边形EACB为Rt△AEB，其面积．所以多边形EACB的面积是定值，这个定值是4．（2）若|EM|=|EN|，则E在MN的垂直平分线上，即EC是MN的垂直平分线，，k MN=﹣2．所以由k EC•k MN=﹣1，得t=2，所以圆C的方程是（x﹣2）2+（y﹣1）2=5．点评：（1）重点考查了利用方程的思想用以变量t写出圆的方程，判断出圆心O在AB上，故四边形为直角三角形，还考查了三角形的面积公式；（2）重点考查了垂直平分线的等价式子，还考查了方程的求解思想，及两直线垂直的实质解直线的斜率互为负倒数．2．（2010•江苏模拟）已知直线l：y=k（x+2）与圆O：x2+y2=4相交于A、B两点，O 是坐标原点，三角形ABO的面积为S．（Ⅰ）试将S表示成的函数S（k），并求出它的定义域；（Ⅱ）求S的最大值，并求取得最大值时k的值．考点：直线与圆的位置关系；二次函数的性质．专题：计算题；压轴题．分析：（Ⅰ）先求出原点到直线的距离，并利用弦长公式求出弦长，代入三角形的面积公式进行化简．（Ⅱ）换元后把函数S的解析式利用二次函数的性质进行配方，求出函数的最值，注意换元后变量范围的改变．解答：解：（Ⅰ）直线l方程，原点O到l的距离为（3分）弦长（5分）•ABO面积•∵|AB|＞0，∴﹣1＜K＜1（K≠0），•∴（﹣1＜k＜1且K≠0）（8分），（Ⅱ）令，∴．∴当t=时，时，S max=2（12分）点评：本题考查点到直线的距离公式、弦长公式的应用，以及利用二次函数的性质求函数的最大值，注意换元中变量范围的改变．3．（2013•越秀区校级模拟）已知圆满足：①截y轴所得弦长为2；②被x轴分成两段圆弧，其弧长的比为3：1；③圆心到直线l：x﹣2y=0的距离为．求该圆的方程．考点：直线与圆的位置关系．专题：综合题；压轴题．分析：设出圆P的圆心坐标，由圆被x轴分成两段圆弧，其弧长的比为3：1，得到圆P截x轴所得劣弧对的圆心角为90°，根据垂径定理得到圆截x轴的弦长，找出r与b的关系式，又根据圆与y轴的弦长为2，利用垂径定理得到r与a的关系式，两个关系式联立得到a与b的关系式；然后利用点到直线的距离公式求出P到直线x﹣2y=0的距离，让其等于，得到a与b的关系式，将两个a与b的关系式联立即可求出a与b的值，得到圆心P的坐标，然后利用a与b的值求出圆的半径r，根据圆心和半径写出圆的方程即可．解答：解：设圆P的圆心为P（a，b），半径为r，则点P到x轴，y轴的距离分别为|b|，|a|．由题设知圆P截x轴所得劣弧对的圆心角为90°，知圆P截x轴所得的弦长为．故r2=2b2又圆P被y轴所截得的弦长为2，所以有r2=a2+1．从而得2b2﹣a2=1；又因为P（a，b）到直线x﹣2y=0的距离为，所以=，即有a﹣2b=±1，由此有或解方程组得或，于是r2=2b2=2，所求圆的方程是：（x+1）2+（y+1）2=2，或（x﹣1）2+（y﹣1）2=2．点评：本小题主要考查轨迹的思想，考查综合运用知识建立曲线方程的能力，是一道中档题．4．（2013•柯城区校级三模）已知抛物线的顶点在坐标原点，焦点在y轴上，且过点（2，1）．（Ⅰ）求抛物线的标准方程；（Ⅱ）是否存在直线l：y=kx+t，与圆x2+（y+1）2=1相切且与抛物线交于不同的两点M，N，当∠MON为钝角时，有S△MON=48成立？若存在，求出直线的方程，若不存在，说明理由．考点：直线与圆的位置关系；平面向量数量积的运算；抛物线的标准方程．专题：压轴题；圆锥曲线的定义、性质与方程．分析：（Ⅰ）设抛物线方程为x2=2py，把点（2，1）代入运算求得p的值，即可求得抛物线的标准方程．（Ⅱ）由直线与圆相切可得．把直线方程代入抛物线方程并整理，由△＞0求得t的范围．利用根与系数的关系及，求得，求得点O到直线的距离，从而求得，由此函数在（0，4）单调递增，故有，从而得出结论．解答：解：（Ⅰ）设抛物线方程为x2=2py，由已知得：22=2p，所以p=2，所以抛物线的标准方程为x2=4y．（Ⅱ）不存在．因为直线与圆相切，所以．把直线方程代入抛物线方程并整理得：x2﹣4kx﹣4t=0．由△=16k2+16t=16（t2+2t）+16t＞0，得t＞0或t＜﹣3．设M（x1，y1），N（x2，y2），则x1+x2=4k且x1•x2=﹣4t，∴．∵∠MON为钝角，∴，解得0＜t＜4，∵，点O到直线的距离为，∴，易证在（0，4）单调递增，∴，故不存在直线，当∠MON为钝角时，S △MON=48成立．点评：本题主要考查直线和圆的位置关系，两个向量的数量积公式的应用，点到直线的距离公式，利用函数的单调性求函数的值域，属于中档题．5．（2009•福建）（1）已知矩阵M所对应的线性变换把点A（x，y）变成点A′（13，5），试求M的逆矩阵及点A的坐标．（2）已知直线l：3x+4y﹣12=0与圆C：（θ为参数）试判断他们的公共点个数；（3）解不等式|2x﹣1|＜|x|+1．考点：直线与圆的位置关系；二阶矩阵；绝对值不等式的解法．专题：计算题；压轴题；转化思想．分析：（1）由矩阵的线性变换列出关于x和y的一元二次方程组，求出方程组的解集即可得到点A的坐标；可设出矩阵M的逆矩阵，根据逆矩阵的定义得到逆矩阵与矩阵M 的乘积等于单位矩阵，得到一个一元二次方程组，求出方程组的解集即可得到M的逆矩阵；（2）把圆的参数方程化为普通方程后，找出圆心坐标与半径，然后利用点到直线的距离公式求出圆心到直线的距离d与半径r比较大小得到直线与圆的位置关系，即可得到交点的个数；（3）分三种情况x大于等于，x大于等于0小于和x小于0，分别化简绝对值后，求出解集，即可得到原不等式的解集．三个题中任选两个作答即可．解答：解：（1）由题意可知（x，y）=（13，5），即，解得，所以A（2，﹣3）；设矩阵M的逆矩阵为，则•=，即，且，解得a=﹣1，b=3，c=﹣1，d=2所以矩阵M的逆矩阵为；（2）把圆的参数方程化为普通方程得（x+1）2+（y﹣2）2=4，圆心（﹣1，2），半径r=2则圆心到已知直线的距离d==＜2=r，得到直线与圆的位置关系是相交，所以直线与圆的公共点有两个；（3）当x≥时，原不等式变为：2x﹣1＜x+1，解得x＜2，所以原不等式的解集为[，2）；当0≤x＜时，原不等式变为：1﹣2x＜x+1，解得x＞0，所以原不等式的解集为（0，）；当x＜0时，原不等式变为：1﹣2x＜﹣x+1，解得x＞0，所以原不等式无解．综上，原不等式的解集为[0，2）．点评：此题考查学生会求矩阵的逆矩阵及掌握矩阵的线性变换，灵活运用点到直线的距离公式化简求值，掌握直线与圆的位置关系的判断方法，会利用讨论的方法求绝对值不等式的解集，是一道综合题．6．（2009•东城区一模）如图，已知定圆C：x2+（y﹣3）2=4，定直线m：x+3y+6=0，过A （﹣1，0）的一条动直线l与直线相交于N，与圆C相交于P，Q两点，M是PQ中点．（Ⅰ）当l与m垂直时，求证：l过圆心C；（Ⅱ）当时，求直线l的方程；（Ⅲ）设t=，试问t是否为定值，若为定值，请求出t的值；若不为定值，请说明理由．考点：直线与圆的位置关系；平面向量数量积的运算；直线的一般式方程．专题：压轴题．分析：（Ⅰ）根据已知，容易写出直线l的方程为y=3（x+1）．将圆心C（0，3）代入方程易知l过圆心C．（Ⅱ）过A（﹣1，0）的一条动直线l．应当分为斜率存在和不存在两种情况；当直线l与x 轴垂直时，进行验证．当直线与x轴不垂直时，设直线l的方程为y=k（x+1），由于弦长，利用垂径定理，则圆心C到弦的距离|CM|=1．从而解得斜率K来得出直线l的方程为．（Ⅲ）同样，当l与x轴垂直时，要对设t=，进行验证．当l的斜率存在时，设直线l 的方程为y=k（x+1），代入圆的方程得到一个二次方程．充分利用“两根之和”和“两根之积”去找．再用两根直线方程联立，去找．从而确定t=的代数表达式，再讨论t是否为定值．解答：解：（Ⅰ）由已知，故k l=3，所以直线l的方程为y=3（x+1）．将圆心C（0，3）代入方程易知l过圆心C．（3分）（Ⅱ）当直线l与x轴垂直时，易知x=﹣1符合题意；（4分）当直线与x轴不垂直时，设直线l的方程为y=k（x+1），由于，所以|CM|=1．由，解得．故直线l的方程为x=﹣1或4x﹣3y+4=0．（8分）（Ⅲ）当l与x轴垂直时，易得M（﹣1，3），，又A（﹣1，0）则，，故．即t=﹣5．（10分）当l的斜率存在时，设直线l的方程为y=k（x+1），代入圆的方程得（1+k2）x2+（2k2﹣6k）x+k2﹣6k+5=0．则，，即，=．又由得，则．故t=．综上，t的值为定值，且t=﹣5．（14分）另解一：连接CA，延长交m于点R，由（Ⅰ）知AR⊥m．又CM⊥l于M，故△ANR∽△AMC．于是有|AM|•|AN|=|AC|•|AR|．由，得|AM|•|AN|=5．故（14分）另解二：连接CA并延长交直线m于点B，连接CM，CN，由（Ⅰ）知AC⊥m，又CM⊥l，所以四点M，C，N，B都在以CN为直径的圆上，由相交弦定理得．（14分）点评：（1）用直线方程时，一定要注意分为斜率存在和不存在两种情况．一般是验证特殊，求解一般．（2）解决直线与圆相交弦相关计算时一般采用垂径定理求解．（3）涉及到直线和圆、圆锥曲线问题时，常常将直线代入曲线方程得到一个一元二次方程，再充分利用“两根之和”和“两根之积”整体求解．这种方法通常叫做“设而不求”．7．（2009•天河区校级模拟）已知圆C：（x+4）2+y2=4，圆D的圆心D在y 轴上且与圆C 外切，圆D与y 轴交于A、B两点，定点P的坐标为（﹣3，0）．（1）若点D（0，3），求∠APB的正切值；（2）当点D在y轴上运动时，求∠APB的最大值；（3）在x轴上是否存在定点Q，当圆D在y轴上运动时，∠AQB是定值？如果存在，求出Q点坐标；如果不存在，说明理由．考点：直线和圆的方程的应用．专计算题；证明题；压轴题．题：分析：（1）由已知中圆C：（x+4）2+y2=4，点D（0，3），我们易求出CD的长，进而求出圆D 的半径，求出A，B两点坐标后，可由tan∠APB=k BP得到结果．（2）设D点坐标为（0，a），圆D半径为r，我们可以求出对应的圆D的方程和A，B两点的坐标，进而求出∠APB正切的表达式（含参数r），求出其最值后，即可根据正切函数的单调性，求出∠APB的最大值；（3）假设存在点Q（b，0），根据∠AQB是定值，我们构造关于b的方程，若方程有解，则存在这样的点，若方程无实根，则不存在这样的点．解答：解：（1）∵|CD|=5，∴圆D的半径r=5﹣2=3，此时A、B坐标分别为A（0，0）、B（0，6）∴tan∠APB=k BP=2（3分）（2）设D点坐标为（0，a），圆D半径为r，则（r+2）2=16+a2，A、B的坐标分别为（0，a﹣r），（0，a+r）∴，∴==∵|r+2|2≥16，∴r≥2，∴8r﹣6≥10，∴∴．（8分）（3）假设存在点Q（b，0），由，，得∵a2=（r+2）2﹣16，∴欲使∠AQB的大小与r无关，则当且仅当b2=12，即，此时有，即得∠AQB=60°为定值，故存在或，使∠AQB为定值60°．（13分）点评：本题考查的知识点是直线和圆的方程的应用，其中根据已知中圆C：（x+4）2+y2=4，圆D 的圆心D在y 轴上且与圆C外切，圆D与y 轴交于A、B两点，确定圆D的方程，进而求出A，B的方程是解答本题的关键．8．（2007•海南）在平面直角坐标系xOy中，已知圆x2+y2﹣12x+32=0的圆心为Q，过点P （0，2）且斜率为k的直线与圆Q相交于不同的两点A，B．（Ⅰ）求k的取值范围；（Ⅱ）是否存在常数k，使得向量与共线？如果存在，求k值；如果不存在，请说明理由．考点：直线和圆的方程的应用；向量的共线定理．专题：计算题；压轴题．分析：（Ⅰ）先把圆的方程整理成标准方程，进而求得圆心，设出直线方程代入圆方程整理后，根据判别式大于0求得k 的范围，（Ⅱ）A（x1，y1），B（x2，y2），根据（1）中的方程和韦达定理可求得x1+x2的表达式，根据直线方程可求得y1+y2的表达式，进而根据以与共线可推知（x1+x2）=﹣3（y1+y2），进而求得k，根据（1）k的范围可知，k不符合题意．解答：解：（Ⅰ）圆的方程可写成（x﹣6）2+y2=4，所以圆心为Q（6，0），过P（0，2）且斜率为k的直线方程为y=kx+2．代入圆方程得x2+（kx+2）2﹣12x+32=0，整理得（1+k2）x2+4（k﹣3）x+36=0．①直线与圆交于两个不同的点A，B等价于△=[4（k﹣3）2]﹣4×36（1+k2）=42（﹣8k2﹣6k）＞0，解得，即k的取值范围为．（Ⅱ）设A（x1，y1），B（x2，y2），则，由方程①，②又y1+y2=k（x1+x2）+4．③而．所以与共线等价于（x1+x2）=﹣3（y1+y2），将②③代入上式，解得．由（Ⅰ）知，故没有符合题意的常数k．点评：本题主要考查了直线与圆的方程的综合运用．常需要把直线方程与圆的方程联立，利用韦达定理和判别式求得问题的解．9．如图，已知圆心为O，半径为1的圆与直线l相切于点A，一动点P自切点A沿直线l向右移动时，取弧AC的长为，直线PC与直线AO交于点M．又知当AP=时，点P的速度为v，求这时点M的速度．考点：直线与圆的位置关系．专题：压轴题．分析：设AP的长为x，AM的长为y，用x表示y，并用复合函数求导法则对时间t进行求导．解答：解：如图，作CD⊥AM，并设AP=x，AM=y，∠COA=θ，由题意弧AC的长为，半径OC=1，可知θ=，考虑θ∈（0，π）．∵△APM∽△DCM，∴．∵DM=y﹣（1﹣cos），DC=sin，∴∴．上式两边对时间t进行求导，则y′t=y′x•x′t．∴y′t=当时，x′t=v，代入上式得点M的速度．点评：本题是难度较大题目，考查了弦长、弧度、相似、特别是复合函数的导数，以及导数的几何意义；同时也考查了逻辑思维能力和计算能力．10．过原点O作圆x2+y2﹣2x﹣4y+4=0的任意割线交圆于P1，P2两点，求P1P2的中点P的轨迹．考点：直线与圆的位置关系；轨迹方程．专题：计算题；压轴题；数形结合．分析：设割线OP1P2的直线方程为y=kx与圆的方程联立得（1+k2）x2﹣2（1+2k）x+4=0，再由韦达定理得：，因为P是P1P2的中点，所以，再由P点在直线y=kx上，得到，代入上式得整理即可．要注意范围．解答：解：设割线OP1P2的直线方程为y=kx代入圆的方程，得：x2+k2x2﹣2x﹣4kx+4=0即（1+k2）x2﹣2（1+2k）x+4=0设两根为x1，x2即直线与圆的两交点的横坐标；由韦达定理得：又设P点的坐标是（x，y）P是P1P2的中点，所以又P点在直线y=kx上，∴，代入上式得两端乘以，得即x2+y2=x+2y（0＜x＜）这是一个一点为中心，以为半径的圆弧，所求轨迹是这个圆在所给圆内的一段弧．本题主要考查直线与圆的位置关系，韦达定理，中点坐标公式及点的轨迹方程．点评：考点卡片1．二次函数的性质【知识点的认识】其性质主要有初中学的开口方向、对称性、最值、几个根的判定、韦达定理以及高中学的抛物线的焦点、准线和曲线的平移．【解题方法点拨】以y=ax2+bx+c为例：①开口、对称轴、最值与x轴交点个数，当a＞0（＜0）时，图象开口向上（向下）；对称轴x=﹣；最值为：f（﹣）；判别式△=b2﹣4ac，当△=0时，函数与x轴只有一个交点；△＞0时，与x轴有两个交点；当△＜0时无交点．②根与系数的关系．若△≥0，且x1、x2为方程y=ax2+bx+c的两根，则有x1+x2=﹣，x1•x2=；③二次函数其实也就是抛物线，所以x2=2py的焦点为（0，），准线方程为y=﹣，含义为抛物线上的点到到焦点的距离等于到准线的距离．④平移：当y=a（x+b）2+c向右平移一个单位时，函数变成y=a（x﹣1+b）2+c；例题：y=2x2+x﹣3那么由2＞0，可知抛物线开口向上，对称轴为x=﹣，最小值为f（﹣）=﹣，；△=1+24=25＞0，故方程2x2+x﹣3=0有两个根，其满足x1+x2=﹣；x1•x2=﹣；另外，方程可以写成（y+）=2（x+）2，当沿x轴向右，在向下平移时，就变成y=2x2；【命题方向】重点关注高中所学的抛物线的焦点、准线和曲线的平移．另外在解析几何当做要灵活运用韦达定理．2．向量的共线定理【概念】共线向量又叫平行向量，指的是方向相同或方向相反的向量．【定理】假设向量=（1，2），向量=（2，4），则=2，那么向量与向量平行，且有1×4﹣2×2=0，即当向量=（x1，y1）与向量=（x2，y2）平行时，有x1•y2﹣x2•y1=0，这也是两向量平行的充要条件．【例题解析】例：设与是两个不共线的向量，且向量与共线，则λ=﹣0.5．解；∵向量与共线，∴存在常数k，使得=k（）∴2=k．﹣1=λk解得，λ=﹣0.5故答案为﹣0.5．根据向量共线的充要条件，若向量与共线，就能得到含λ的等式，解出λ即可．【考点分析】向量共线定理和向量垂直定理是向量里面最重要的两个定理，要学会应用这两个定理去判别向量之间的关系．3．平面向量数量积的运算【平面向量数量积的运算】平面向量数量积运算的一般定理为①（±）2=2±2•+2．②（﹣）（+）=2﹣2．③•（•）≠（•）•，从这里可以看出它的运算法则和数的运算法则有些是相同的，有些不一样．【例题解析】例：由代数式的乘法法则类比推导向量的数量积的运算法则：①“mn=nm”类比得到“”②“（m+n）t=mt+nt”类比得到“（）•=”；③“t≠0，mt=nt⇒m=n”类比得到“⇒”；④“|m•n|=|m|•|n|”类比得到“||=||•||”；⑤“（m•n）t=m（n•t）”类比得到“（）•=”；⑥“”类比得到．以上的式子中，类比得到的结论正确的是①②．解：∵向量的数量积满足交换律，∴“mn=nm”类比得到“”，即①正确；∵向量的数量积满足分配律，∴“（m+n）t=mt+nt”类比得到“（）•=”，即②正确；∵向量的数量积不满足消元律，∴“t≠0，mt=nt⇒m=n”不能类比得到“⇒”，即③错误；∵||≠||•||，∴“|m•n|=|m|•|n|”不能类比得到“||=||•||”；即④错误；∵向量的数量积不满足结合律，∴“（m•n）t=m（n•t）”不能类比得到“（）•=”，即⑤错误；∵向量的数量积不满足消元律，∴”不能类比得到，即⑥错误．故答案为：①②．向量的数量积满足交换律，由“mn=nm”类比得到“”；向量的数量积满足分配律，故“（m+n）t=mt+nt”类比得到“（）•=”；向量的数量积不满足消元律，故“t≠0，mt=nt⇒m=n”不能类比得到“⇒”；||≠||•||，故“|m•n|=|m|•|n|”不能类比得到“||=||•||”；向量的数量积不满足结合律，故“（m•n）t=m （n•t）”不能类比得到“（）•=”；向量的数量积不满足消元律，故”不能类比得到．【考点分析】本知识点应该所有考生都要掌握，这个知识点和三角函数联系比较多，也是一个常考点，题目相对来说也不难，所以是拿分的考点，希望大家都掌握．4．直线的一般式方程【直线的一般式方程】直线方程表示的是只有一个自变量，自变量的次数为一次，且因变量随着自变量的变化而变化．直线的一般方程的表达式是ay+bx+c=0．5．轨迹方程【知识点的认识】1．曲线的方程和方程的曲线在平面内建立直角坐标系以后，坐标平面内的动点都可以用有序实数对（x，y）表示，这就是动点的坐标．当点按某种规律运动形成曲线时，动点坐标（x，y）中的变量x、y存在着某种制约关系，这种制约关系反映到代数中，就是含有变量x、y的方程．一般地，在直角坐标系中，如果某曲线C（看做适合某种条件的点的集合或轨迹）上的点与一个二元方程f（x，y）=0的实数解建立了如下的关系：（1）曲线上点的坐标都是这个方程的解；（2）以这个方程的解为坐标的点都是曲线上的点．那么这个方程就叫做曲线的方程，这条曲线就叫做方程的曲线．2．求曲线方程的一般步骤（直接法）（1）建系设点：建立适当的直角坐标系，用（x，y）表示曲线上任一点M的坐标；（2）列式：写出适合条件p的点M的集合{M|p（M）}；（3）代入：用坐标表示出条件p（M），列出方程f（x，y）=0；（4）化简：化方程f（x，y）=0为最简形式；（5）证明：证明以化简后的方程的解为坐标的点都是在曲线上的点【常用解法】（1）直接法：根据题目条件，直译为关于动点的几何关系，再利用解析几何有关公式（如两点间的距离公式、点到直线的距离公式、夹角公式等）进行整理、化简．这种求轨迹方程的过程不需要特殊的技巧．（2）定义法：若动点轨迹的条件符合某一基本轨迹的定义（如椭圆、双曲线、抛物线、圆等），可用定义直接探求．关键是条件的转化，即转化为某一基本轨迹的定义条件．（3）相关点法：用所求动点P的坐标（x，y）表示已知动点M的坐标（x0，y0），即得到x0=f（x，y），y0=g（x，y），再将x0，y0代入M满足的条件F（x0，y0）=0中，即得所求．一般地，定比分点问题、对称问题可用相关点法求解，相关点法的一般步骤是：设点→转换→代入→化简．（4）待定系数法（5）参数法（6）交轨法．6．直线与圆的位置关系【知识点的认识】1．直线与圆的位置关系2．判断直线与圆的位置关系的方法直线Ax+By+C=0与圆（x﹣a）2+（y﹣b）2=r2（r＞0）的位置关系的判断方法：（1）几何方法：利用圆心到直线的d和半径r的关系判断．圆心到直线的距离d=①相交：d＜r②相切：d=r③相离：d＞r（2）代数方法：联立直线与圆的方程，转化为一元二次方程，用判别式△判断．由消元，得到一元二次方程的判别式△①相交：△＞0②相切：△=0③相离：△＜0．7．直线和圆的方程的应用【知识点的知识】1、直线方程的形式：2、圆的方程：（1）圆的标准方程：（x﹣a）2+（y﹣b）2=r2（r＞0），其中圆心C（a，b），半径为r．特别地，当圆心为坐标原点时，半径为r的圆的方程为：x2+y2=r2．其中，圆心（a，b）是圆的定位条件，半径r是圆的定形条件．（2）圆的一般方程：x2+y2+Dx+Ey+F=0（D2+E2﹣4F＞0）其中圆心（﹣，﹣），半径r=．8．抛物线的标准方程【知识点的认识】抛物线的标准方程的四种种形式：（1）y2=2px，焦点在x轴上，焦点坐标为F（，0），（p可为正负）（2）x2=2py，焦点在y轴上，焦点坐标为F（0，），（p可为正负）四种形式相同点：形状、大小相同；四种形式不同点：位置不同；焦点坐标不同．下面以两种形式做简单的介绍：标准方程y2=2px（p＞0），焦点在x轴上x2=2py（p＞0），焦点在y轴上图形顶点（0，0）（0，0）对称轴x轴焦点在x轴长上y轴焦点在y轴长上焦点（，0）（0，）焦距无无离心率e=1 e=1准线x=﹣y=﹣9．二阶矩阵【知识点的知识】1、矩阵由m×n个数a ij（i=1，2，…，m；j=1，2，…，n）排成的m行n列的数表称为m行n列矩阵，简称m×n矩阵．为表示这个数是一个整体，总是加一个括弧，并用大写黑体字母表示它，记作这m×n个数称为矩阵A的元素，简称为元，数a ij位于矩阵的第i行第j列，称为矩阵的（i，j）元．以数a ij为（i，j）元的矩阵可简记作（a ij）或（a ij）m×n．矩阵A也记作A m×n．注意：①矩阵的记号是在数表外加上括弧，与行列式的记号（在数表外加上双竖线）是不同的，这是两个不同的概念．②矩阵的行数和列数不一定相等．2．二阶矩阵由四个数a，b，c，d排成的正方形数表称为二阶矩阵，其中称为矩阵的元素，矩阵通常用大写字母A，B，C，…或（aij）表示（其中i，j分别为元素aij所在的行和列）．2．矩阵的乘法行矩阵[a11 a12]与列矩阵的乘法规则为，二阶矩阵与列矩阵的乘法规则为=．矩阵乘法满足结合律，不满足交换律和消去律．10．绝对值不等式的解法【知识点的认识】绝对值不等式的解法1、绝对值不等式|x|＞a与|x|＜a的解集不等式a＞0 a=0 a＜0|x|＜a {x|﹣a＜x＜a} ∅∅|x|＞a {x|x＞a，或x＜﹣a} {x|x≠0} R2、|ax+b|≤c（c＞0）和|ax+b|≥c（c＞0）型不等式的解法：（1）|ax+b|≤c⇔﹣c≤ax+b≤c；（2）|ax+b|≥c⇔ax+b≥c或ax+b≤﹣c；（3）|x﹣a|+|x﹣b|≥c（c＞0）和|x﹣a|+|x﹣b|≤c（c＞0）型不等式的解法：方法一：利用绝对值不等式的几何意义求解，体现了数形结合的思想．方法二：利用“零点分段法”求解，体现了分类讨论的思想；方法三：通过构造函数，利用函数的图象求解，体现了函数与方程的思想．【解题方法点拨】1、解绝对值不等式的基本方法：（1）利用绝对值的定义，通过分类讨论转化为解不含绝对值符号的普通不等式；（2）当不等式两端均为正号时，可通过两边平方的方法，转化为解不含绝对值符号的普通不等式；（3）利用绝对值的几何意义，数形结合求解．2．解绝对值不等式主要是通过同解变形去掉绝对值符号转化为一元一次和一元二次不等式（组）进行求解．含有多个绝对值符号的不等式，一般可用零点分段法求解，对于形如|x﹣a|+|x﹣b|＞m或|x﹣a|+|x﹣b|＜m （m为正常数），利用实数绝对值的几何意义求解较简便．3．不等式|x﹣a|+|x﹣b|≥c的解就是数轴上到A（a），B（b）两点的距离之和不小于c的点所对应的实数，只要在数轴上确定出具有上述特点的点的位置，就可以得出不等式的解．4．不等式|a|﹣|b|≤|a+b|≤|a|+|b|，右侧“=”成立的条件是ab≥0，左侧“=”成立的条件是ab≤0且|a|≥|b|；不等式|a|﹣|b|≤|a﹣b|≤|a|+|b|，右侧“=”成立的条件是ab≤0，左侧“=”成立的条件是ab≥0且|a|≥|b|．。

高中数学排列组合难题
1、小张家住在二楼,他每次回家走楼梯时都是一步走二级或三级台阶,已知相邻楼层之间有16级台阶,那么小明从一层到二层共有多少种不同的走法?
答案：设小明从一层到二层走二级台阶走了x步,走三级台阶走了y步,于是有:
2x+3y=16
1)x=2,y=4
2)x=5,y=2
3)x=8,y=0
∴小明从一层到二层不同的走法有：
N＝C6（2）＋C7（5）＋C8（8）
＝15＋21＋1
＝37种。

2、“六个人,他们每人有一个帽子,但他们每个人都被要求戴别人的帽子,请问有多少种戴法?”
答案：这是错位问题记住通项公式An=（n-1)（A(n-1)+A(n-
2))A1=0A2=1A3=2A4=9A5=44A6=265
3、安排7个同学去5个运动项目,要求甲乙两同学不能参加一个项目,每个项目都有人参加,每人只参加一个,求方案书?
答案：(C73-C51+C72*C52/2-C52)*P55
思路：先分堆,再全排列,分堆方法有2种,
第一种：31111,把其中甲乙在一起的排除掉第二种：22111,把其中甲乙在一起的排除掉。

(完整)高中数学难题高中数学难题概述随着高中数学教育的深入，我们不可避免地会遇到一些具有较高难度的数学难题。

这些难题旨在考察我们对于数学知识的理解和应用能力。

本文将介绍一些高中数学中的难题，希望能帮助读者更好地理解和解决这些问题。

难题一：三角函数的应用问题描述：已知函数$f(x) = \sin(x) + \cos(x)$，求函数$f(x)$的最大值和最小值。

解题思路：首先，我们需要了解正弦函数和余弦函数的定义域、值域以及图像特征。

通过观察，我们发现这是一个三角函数的求和问题，且两个三角函数系数相同。

由于正弦函数和余弦函数的幅值都在-1和1之间，因此它们的和的最大值应为2，最小值应为-2。

因此，函数$f(x)$的最大值为2，最小值为-2。

难题二：平面几何的证明问题描述：在平面内，有一个正方形ABCD，E是正方形内的一个点，连接AE、BE、CE和DE，证明四边形ABED是一个菱形。

解题思路：首先，我们需要了解菱形的性质。

菱形的定义是四条边相等，且对角线互相垂直。

我们可以通过欧几里得几何的定理以及垂直定理来证明这个结论。

首先，我们可以利用正方形的性质证明四边形ABED的对角线互相垂直。

然后，我们用欧几里得几何的定理证明四个边长相等，由此可得四边形ABED是一个菱形。

难题三：概率与统计中的组合问题问题描述：班里有8个男生和6个女生，从中抽选出4个人组成一个小组，其中必须至少有1个男生和1个女生。

求组成小组的方法数。

解题思路：这是一个组合问题，要求我们从12个学生中抽选4个人组成一个小组。

我们可以分别考虑从男生和女生中选取人数的不同情况。

若选取一个男生和三个女生，组合方法数为${8 \choose 1} \times {6 \choose 3}$；若选取两个男生和两个女生，组合方法数为${8 \choose 2} \times {6 \choose 2}$；若选取三个男生和一个女生，组合方法数为${8 \choose 3} \times {6 \choose 1}$。

高考数学排列组合难题解决方法1.分类计数原理 ( 加法原理 )完成一件事，有 n 类办法，在第1类办法中有 m1种不同的方法，在第2类办法中有 m2种不同的方法，⋯，在第 n 类办法中有 m n种不同的方法，那么完成这件事共有：N m1m2m n种不同的方法．2.分步计数原理（乘法原理）完成一件事，需要分成n 个步骤，做第 1 步有m1种不同的方法，做第 2 步有 m2种不同的方法，⋯，做第 n 步有 m n种不同的方法，那么完成这件事共有：N m1m2m n种不同的方法．3.分类计数原理分步计数原理区别分类计数原理方法相互独立，任何一种方法都可以独立地完成这件事。

分步计数原理各步相互依存，每步中的方法完成事件的一个阶段，不能完成整个事件．解决排列组合综合性问题的一般过程如下:1.认真审题弄清要做什么事2.怎样做才能完成所要做的事 , 即采取分步还是分类 , 或是分步与分类同时进行 , 确定分多少步及多少类。

3.确定每一步或每一类是排列问题 ( 有序 ) 还是组合 ( 无序 ) 问题 , 元素总数是多少及取出多少个元素 .4.解决排列组合综合性问题，往往类与步交叉，因此必须掌握一些常用的解题策略一. 特殊元素和特殊位置优先策略例 1. 由 0,1,2,3,4,5 可以组成多少个没有重复数字五位奇数 .解: 由于末位和首位有特殊要求, 应该优先安排 , 以免不合要求的元素占了这两个位置 .先排末位共有 C31然后排首位共有 C41C41 A 43C31最后排其它位置共有 A43由分步计数原理得 C41C31 A43288位置分析法和元素分析法是解决排列组合问题最常用也是最基本的方法, 若以元素分析为主 , 需先安排特殊元素 , 再处理其它元素 . 若以位置分析为主 , 需先满足特殊位置的要求, 再处理其它位置。

若有多个约束条件，往往是考虑一个约束条件的同时还要兼顾其它条件练习题 :7 种不同的花种在排成一列的花盆里, 若两种葵花不种在中间，也不种在两端的花盆里，问有多少不同的种法？二. 相邻元素捆绑策略例 2. 7 人站成一排 , 其中甲乙相邻且丙丁相邻 , 共有多少种不同的排法 . 解：可先将甲乙两元素捆绑成整体并看成一个复合元素，同时丙丁也看成一个复合元素，再与其它元素进行排列，同时对相邻元素内部进行自排。

1、已知正三棱锥S－ABC的高SO为3，底面边长为6，过A向它所对侧面SBC作垂线，垂足为O′，在AO′上取一点P，使AP︰PO′=8，求经过P点且平行底面的截面的面积．分析：本题的关键在于求出过P平行于底的截面到顶点的距离与底面到顶点的距离之比．解答：如图10．13，因S－ABC是正三棱锥，所以O是正三角形ABC的中心．连结AO延工交BC于D，则D是BC的中点，故BC⊥AD，BC⊥SD，因而BC⊥平面SAD，从而平面ASD⊥平面SBC．又AO′⊥平面SBC，故SO′在平面SAD内，因而O′在SD上，于是由设过P作平行于底的平面与SD的交点为O1，则于是故所求截面面积2、设正三棱锥P—ABC的高为PO，M为PO的中点，过AM作与棱BC平行的平面，将正三棱锥截成上、下两部分，试求两部分体积之比．分析：设过AM且平行BC的平面交平面PBC于EF（E∈PB，F∈PC），要求两部分体积之比，只要求VP—ABC=S△PEF︰S△PBC．解答：如图10．14，过设AM且平行BC的平面与棱PB、PC分别交于E、F．则EF//BC．连结AO并延长交BC于D，则D为BC的中点，连结PD交EF于G，则因A到平面PEF的距离即为A到平面ABC的距离，所以在△PAD中，过O作PD的平行线，交AG于N．因为M为PO的中点，故|ON|=|PG|，，故，因而，故所求上下两部分体积之比为3、四面体ABCD被平面α所截，对棱AB，CD都与α平行且与α等距，设α截得截面四边形的面积为S，对棱AB与CD的距离为h，求这个四面体ABCD的体积．分析：利用“等底、等高的两个四面体的体积相等”将四面体添加几个等体积的四面体，构成一个平行六面体来计算．解答：过四面体ABCD的各棱分别作与其对棱平行的平面，六个平面相交得一平行六面体AC1BD1－A1CB1D（如图10．15）．此时VABCD等于平行六面体的体积V减去四个彼此等积的三棱锥的体积，这四个三棱锥分别是A－A1CD，B－B1DC，C－C1AB，D－D1AB．因为这四个三棱锥的底面积为平行六面体底面积的，其高与平行六面体的高相等，故每一个三棱锥的体积等于于是由于AB，CD与截面α等距，如图10．15可知K，L，M，N分别是AA1，CC1，BB1，DD1的中点，易知，而h就是平面AC1BD1与平面A1CB1D的距离，所以说明：利用“等积”进行割补，是解决多面体体积问题的一个有效方法．例1、已知x、y∈R＋，求证：证明：∵∴这三者可视为如图中AB、BC、CD三条线段的长度．显然|AB|＋|BC|＋|CD|≥|AD|=．所以．评述：二次根式内是一个二次式，常构造图形，利用余弦定理证明．同法可证：例3、函数f (x)在[0，1]上有定义，f (0)= f (1) ．如果对于任意不同的x1，x2∈[0，1]，都有|f (x1)－f (x2)|<|x1－x2|．求证：对于任意明：不妨设0≤x1≤x2≤1．（1）若，则．命题成立．（2）若，根据条件f (0)= f (1)得|f (x2)－f(x1)|=|f (1)－f (x2)＋f (x1)－f (0)|≤| f (1)－f (x2)|＋| f (x1)－f (0)| <1－x2＋x1－0=1－(x2－x1)<．命题同样得证．综上命题成立．例5、已知n≥2，证明：．证明：（1）显然是n的增函数．∴．（2）思路分析：易猜出时，，A、B、C中任两者不等时，．证明：我们先假定C是常量，于是A＋B=π－C也是常量．．显然，当A=B时，上式达到最大值．因此，只要A、B、C中任意两个不等，表达式sin A＋sin B＋sin C就没有达到最大值．因而，当时，sin A＋sin B＋sin C取到最大值，不等式得证．评述：不等式中含有多个变量时，我们往往固定其中部分变量，求其他变量变化时，相应表达式的最值．类似可证：△ABC中，锐角△ABC中，tan A＋tan B＋tan C≤3．。

高中数学难题难题一：三角函数题目：已知一直角三角形的两条边分别为6和8，求斜边的长度。

：已知一直角三角形的两条边分别为6和8，求斜边的长度。

：已知一直角三角形的两条边分别为6和8，求斜边的长度。

解题思路：对于直角三角形，我们可以运用勾股定理来解题。

勾股定理表示直角三角形中，斜边的平方等于两直角边的平方之和。

根据这个定理，我们可以得到：：对于直角三角形，我们可以运用勾股定理来解题。

勾股定理表示直角三角形中，斜边的平方等于两直角边的平方之和。

根据这个定理，我们可以得到：：对于直角三角形，我们可以运用勾股定理来解题。

勾股定理表示直角三角形中，斜边的平方等于两直角边的平方之和。

根据这个定理，我们可以得到：斜边的平方 = 6的平方 +通过计算，可以得到斜边的长度为10。

因此，答案是10。

难题二：函数与方程题目：已知函数 f(x) = 2x^2 + 3x - 5，求 f(x) 的零点。

：已知函数 f(x) = 2x^2 + 3x - 5，求 f(x) 的零点。

：已知函数 f(x) = 2x^2 + 3x - 5，求 f(x) 的零点。

解题思路：函数的零点是指函数取值为0的点。

要求函数 f(x) 的零点，我们可以将函数设置为0，然后解方程。

对于这个函数，我们可以得到以下方程：：函数的零点是指函数取值为0的点。

要求函数 f(x) 的零点，我们可以将函数设置为0，然后解方程。

对于这个函数，我们可以得到以下方程：：函数的零点是指函数取值为0的点。

要求函数 f(x) 的零点，我们可以将函数设置为0，然后解方程。

对于这个函数，我们可以得到以下方程：2x^2 + 3x - 5 = 0通过求解这个方程，我们可以得到两个解。

因此，函数 f(x) 的零点为两个解的横坐标。

难题三：概率统计题目：一批产品的尺寸在正常范围内的概率为0.8，如果从中随机抽取5个产品，其中有3个尺寸在正常范围内，求这种情况发生的概率。

：一批产品的尺寸在正常范围内的概率为0.8，如果从中随机抽取5个产品，其中有3个尺寸在正常范围内，求这种情况发生的概率。