甘肃2002年高1第20单元第18节课—数学_充分条件与必要条件2
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高等数学第二版上册课后答案【篇一:《高等数学》详细上册答案(一--七)】lass=txt>《高等数学》上册(一----七)第一单元、函数极限连续使用教材:同济大学数学系编;《高等数学》;高等教育出版社;第六版;同济大学数学系编;《高等数学习题全解指南》;高等教育出版社;第六版;核心掌握知识点:1. 函数的概念及表示方法;2. 函数的有界性、单调性、周期性和奇偶性;3. 复合函数、分段函数、反函数及隐函数的概念;4. 基本初等函数的性质及其图形;5. 极限及左右极限的概念,极限存在与左右极限之间的关系;6. 极限的性质及四则运算法则;7. 极限存在的两个准则,会利用其求极限;两个重要极限求极限的方法;8. 无穷小量、无穷大量的概念,无穷小量的比较方法,利用等价无穷小求极限; 9. 函数连续性的概念,左、右连续的概念,判断函数间断点的类型;10. 连续函数的性质和初等函数的连续性,闭区间上连续函数的性质(有界性、最大值和最小值定理、介值定理),会用这些性质.学习任务巩固练习阶段:(本阶段是复习能力提升的关键阶段,高钻学员一定要有认真吃透本章节内所有习题)第二单、元函数微分学计划对应教材:高等数学上册同济大学数学系编高等教育出版社第六版本单元中我们应当学习——1. 导数和微分的概念、关系,导数的几何意义、物理意义,会求平面曲线的切线方程和法线方程,函数的可导性与连续性之间的关系;2. 导数和微分的四则运算法则,复合函数的求导法则,基本初等函数的导数公式,一阶微分形式的不变性;3. 高阶导数的概念,会求简单函数的高阶导数;4. 会求以下函数的导数:分段函数、隐函数、由参数方程所确定的函数、反函数;5. 罗尔(rolle)定理、拉格朗日(lagrange)中值定理、泰勒(taylor)定理、柯西(cauchy)中值定理,会用这四个定理证明;6. 会用洛必达法则求未定式的极限;7. 函数极值的概念,用导数判断函数的单调性,用导数求函数的极值,会求函数的最大值和最小值;8. 会用导数判断函数图形的凹凸性,会求函数图形的拐点,会求函数的水平、铅直和斜渐近线;9. 曲率、曲率圆与曲率半径的概念,会计算曲率和曲率半径.【篇二:高数第二册习题及答案】class=txt>系班姓名学号第一节对弧长的曲线积分一.选择题1.设l是连接a(?1,0),b(0,1),c(1,0)的折线,则?l(x?y)ds? [ b](a)0 (b)2 (c)22 (d)2x2y2d ] ?l43(a)s(b)6s(c)12s(d)24s二.填空题1.设平面曲线l为下半圆周y???x2,则曲线积分?l(x2?y2)ds?2.设l是由点o(0,0)经过点a(1,0) 到点b(0,1)的折线,则曲线积分三.计算题 1.?l(x?y)ds? 1?22??l(x2?y2)nds,其中l为圆周x?acost,y?asint(0?t?2?).解:原式??2?a2?a2n?1?2?dt?2??a 2.2n?1??l,其中l为圆周x2?y2?a2,直线y?x及x轴在第一象限内所围成的扇形的整个边界.解:设圆周与x轴和直线y?x的交点分别为a和b,于是原式???oa????abbo?在直线oa上y?0,ds?dx得?oa??exdx0aa?e?1在圆周ab上令x?acos?,y?asin?,0????4得?ab??4ea?a?ea??4在直线bo上y?x,ds?2dx得?bo?adx?e?1所以原式?(2?3.a?)ea?2 4?ly2ds,其中l为摆线的一拱x?a(t?sint),y?a(1?cost)(0?t?2?). 2解:原式?2a??(1?cost)3???(1?cost)dt52256a3?15或原式?a2?2?03(1?cost)????2?02?(1?cost)dt (1?cost)dt5252333?2?t(2sin)2dt222?ttttdt??16a3?(1?2cos2?cos4)dcos022425?8a?2?sin5256a3?15高等数学练习题第十章曲线积分与曲面积分系班姓名学号第二节对坐标的曲线积分一.选择题1.设l以(1,1),(?1,1),(?1,?1),(1,?1)为顶点的正方形周边,为逆时针方向,则?lx2dy?y2dx?[ d ](a)1(b)2(c)4(d)0 2.设l是抛物线y?x2(?1?x?1),x增加的方向为正向,则(a)0,?lxds和?xdy?ydx?[ a ]l2525(b)0,0 (c),(d),0 3838二.填空题1.设设l是由原点o沿y?x2到点a(1,1),则曲线积分?l(x?y)dy? 16232.设l是由点a(1,?1)到b(1,1)的线段,则三.计算题?l(x2?2xy)dx?(y2?2xy)dy= 1.设l为取正向圆周x2?y2?a2,求曲线积分??l(2xy?2y)dx?(x2?4x)dy.解:将圆周写成参数形式x?acos?,y?asin?,(0???2?),于是原式??{(2a2cos?sin??2asin?)?(?asin?)?(a2cos2??4acos?)?acos? }d?2???2?{(?2a3cos?sin2??2a2sin2?)?(a3cos3??4a2cos2?)}d???2a2?22.设l是由原点o沿y?x到点a(1,1),再由点a沿直线y?x到原点的闭曲线,求??larctanydy?dx x解:i1??arctan?dx ?oax?(2xarctanx?1)dx1?[x2arctanx?x?arctanx?x]10?i2???2?2yarctan?dx ?aox?1(arctan1?1)dx?1?? 4所以原式?i1?i2? ? 3.计算?24?2?1??1?4??l(x?y)dx?(y?x)dy,其中l是:2(1)抛物线y?x上从点(1,1)到点(4,2)的一段弧;(2)从点(1,1)到点(4,2)的直线段;(3)先沿直线从点(1,1)到点(1,2),然后再沿直线到点(4,2)的折线. 解:(1)原式? ? ??2121{(y2?y)?2y?(y?y2)}dy(2y3?y2?y)dy343(2)过(1,1),(4,2)的直线方程为x?3y?2,dx?3dy 所以原式? ??21{3(4y?2)?(2?2y)}dy?21(10y?4)dy?11(3)过(1,1),(1,2)的直线方程为x?1,dx?0,1?y?2所以 i1??21(y?1)dy?1 2(3)过(1,2),(4,2)的直线方程为y?2,dy?0,1?x?4所以 i2??41(x?2)dx?272于是原式?i1?i2?14 4.求?l(y2?z2)dx?2yzdyxdz?2,其中l为曲线x?t,y?t2,z?t3(0?t?1)按参数增加的方向进行.解:由题意,原式? ? ?高等数学练习题第十章曲线积分与曲面积分系班姓名学号第三节格林公式及其应用一.选择题 1.设曲线积分?{(t01014?t6)?4t6?3t4}dt?(3t6?2t4)dt1 35?l(x4?4xyp)dx?(6xp?1y2?5y4)dy与路径无关,则p? [ c](a)1 (b)2 (c)3(d)4 2.已知(x?ay)dx?ydy为某函数的全微分,则a?[ d] 2(x?y)(a)?1 (b)0(c)1 (d)212xx223.设l为从a(1,)沿曲线2y?x到点b(2,2)的弧段,则曲线积分?dx?2dy= [ d]ly2y(a)?3 (b)3(c)3(d)0 2【篇三:高等数学(上)第二章练习题】txt>一. 填空题1.设f(x)在x?x0处可导,且x0?0,则limx?x?02.设f(x)在x处可导,则limf2(x?h)?f2(x?2h) h?02h?______________3.设f(x)???axx?0ex?1x?0在x?0处可导,则常数a?______?4.已知f?(x)?sinxx?5.曲线y?x?lnxx上横坐标为x?1的点的切线方程是 6.设y?xxsinx ,则y??7.设y?e?2x,则dyx??x0?0.1?8.若f(x)为可导的偶函数,且f?(x0)?5,则f?(?x0)?二. 单项选择题9.函数f(x)在x?x0处可微是f(x)在x?x0处连续的【】a.必要非充分条件b.充分非必要条件c.充分必要条件 d.无关条件10. 设limf(x)?f(a)x?a(x?a)2?l,其中l为有限值,则在f(x)在x?a处【】a.可导且f?(a)?0 b.可导且f?(a)?0c.不一定可导d.一定不可导11.若f(x)?max(2x,x2),x?(0,4),且f?(a)不存在,a?(0,4),则必有【a.a?1 b.a?2 c.a?3 d. a?1212.函数f(x)?x在x?0处【】a.不连续b.连续但不可导c.可导且导数为零 d.可导但导数不为零?2213.设f(x)???3xx?1,则f(x)在x?1处【】??x2x?1a.左、右导数都存在b.左导数存在但右导数不存在c.右导数存在但左导数不存在 d.左、右导数都不存在14.设f(x)?3x3?x2|x|,使f(n)(0)存在的最高阶数n为【】a.0 b. 1 c.2 d. 315.设f(u)可导,而y?f(ex)ef(x),则y??【】a.ef(x)[f?(x)f(ex)?exf?(ex)]b. ef(x)[f?(x)f(ex)?f?(ex)]c.ef(x)f?(ex)?ef?(x)f(ex) d. exef(x)f?(ex)?ef?(x)f(ex)16.函数f(x)?(x2?x?2)|x3?x|不可导点的个数是【】a.3 b. 2 c.1 d. 0】17.设f(x)可导,f(x)?f(x)(1?|sinx|),要使f(x)在x?0处可导,则必有【】a.f(0)?0b.f?(0)?0c.f(0)?f?(0)?0 d.f(0)?f?(0)?018.已知直线y?x与y?logax相切,则a?【】a.e b. e c.ee d.e19.已知f(x)?x(1?x)(2?x)?(100?x),且f?(a)?2?(98)!,则a?【】 a.0 b.1 c.2 d.3 ?1?1e1,则当?x?0时,在x?x0处dy是【】 3a.比?x高阶的无穷小b.比?x低阶的无穷小c.与?x等价的无穷小d.与?x同阶但非等价的无穷小221.质点作曲线运动,其位置与时间t的关系为x?t?t?2,y?3t2?2t?1,则当t?1时,质点的速度大小等于【】 20.已知f?(x0)?a.3 b.4 c.7 d.5三. 解答下列各题22.设f(x)?(x?a)?(x),?(x)在x?a连续,求f?(a)23.y?esin24.y?2(1?2x) ,求dy x2arcsin,求y?? 2d2y325.若f(u)二阶可导,y?f(x),求2 dx?1??,求y?(1) ?x??x?ln(1?t2)dyd2y27.若? ,求与2 dxdx?y?t?arctant28.y?(x2?1)e?x,求y(24)29.y?arctanx,求y(n)(0) 26.设y??1?1x?x2?xx?0?30.已知f(x)??ax3?bx2?cx?d0?x?1_在(??,??)内连续且可导,?2x?xx?1?求a,b,c,d的值xy31.求曲线e?2x?y?3上纵坐标为y?0的点处的切线方程?x?t(1?t)?032.求曲线?y 上对应t?0处的法线方程 ?te?y?1?0233.过原点o向抛物线y?x?1作切线,求切线方程?34.顶角为60底圆半径为a的圆锥形漏斗盛满了水,下接底圆半径为b(b?a)的圆柱形水桶,当漏斗水面下降的速度与水桶中水面上升的速度相等时,漏斗中水面的高度是多少?35.已知f(x)是周期为5的连续函数,它在x?0的某个邻域内满足关系式f(1?sinx)?3f(1?sinx)?8x??(x),其中,?(x)是当x?0时比x高阶的无穷小,且f(x)在x?1处可导,求曲线y?f(x)在点(6,f(6))处的切线方程习题答案及提示5. y?x x 6.x[(1?lnx)sinx?cosx]7. ?0.2 8. ?5 一. 1.?(x0) 2. 3f(x)f?(x) 3. 1 4二. 9. b 10. a 11. b 12. c 13. b 14. c 15. a16. b 17. a 18. c 19. c 20. d 21. d三. 22. 提示:用导数定义 f?(a)??(a) 23.dy??2esin2(1?2x)sin(2?4x)dxd2y343 24. y??? 25. 2?6xf?(x)?9xf(x) dxdytd2y1? ,2?(t?t?1) 26. y?(1)?1?2ln2 27. dx2dx428. y(24)?e?x[x2?48x?551]12x??y??29.由y?(x)? 1?x2(1?x2)2由(1?x2)y?(x)?1 两边求n阶导数,_利用莱布尼兹公式,代入x?0,得递推公式,y(n?1)(0)??n(n?1)y(n?1)(0)__利用y?(0)?1和y??(0)?0 ?(?1)k(2k)!n?2k?1 k?0,1,2,? y(0)??0n?2k?2?30. 提示:讨论分段点x?0与x?1处连续性与可导性a?2, b??3, c?1 , d?031. x?y?1?032. ex?y?1?0(n)33.y??2x35. 提示:关系式两边取x?0的极限,得f(1)?0limx?0f(1?sinx)?3f(1?sinx)?8x?(x)sinx??lim???8 ?x?0sinxxx? ?sinx而 f(1?sinx)?3f(1?sinx)f(1?t)?3f(1?t)?limx?0t?0sinxtf(1?t)?f(1)f(1?t)?f(1)???lim??3?4f?(1)?t?0t?t??得f?(1)?2,由周期性f(6)?f(1)?0f(x)?f(6)f?(6)?lim 令x?5?t 由周期性得 x?6x?6f(t)?f(1)?lim?2 t?1t?1切线方程y?2(x?6) lim。
数学高中充分条件与必要条件知识点总结一、知识概述《数学高中充分条件与必要条件知识点》①基本定义:- 充分条件:如果有事物情况A,则必然有事物情况B;如果没有事物情况A,但未必没有事物情况B,A就是B的充分而不必要的条件,简称充分条件。
简单说,就是只要A成立,B就一定成立,那A就是B的充分条件。
比如,天上下雨(A),地面湿(B),只要天上下雨,地面肯定湿,那“下雨”就是“地面湿”的充分条件。
- 必要条件:如果没有事物情况A,则必然没有事物情况B;如果有事物情况A而未必有事物情况B,A就是B的必要而不充分的条件,简称必要条件。
也就是说,只有A成立了,B才有成立的可能,A不成立,B 肯定不成立,那A就是B的必要条件。
举个例子,我们想要考上大学(B),就必须好好学习(A),如果不好好学习就肯定考不上大学,那“好好学习”就是“考上大学”的必要条件。
②重要程度:在高中数学中,充分条件与必要条件是逻辑推理的重要基础内容。
它是我们理解数学命题之间关系的关键,在解决很多数学问题尤其是关于函数、不等式、几何证明等方面都有广泛应用。
要是这个部分没学好,那后面很多涉及逻辑推导的知识学习就会有困难。
③前置知识:同学得先掌握基本的命题概念,以及对简单因果关系有一定理解,像如果这个事发生了,会导致另外一个什么事,这种最基本的逻辑关系要心中有数。
另外,对集合知识有初步了解的话有助于理解充分条件和必要条件,因为从某种程度上来说,它们和集合之间有着紧密联系。
④应用价值:在实际生活中,充分条件和必要条件的逻辑有助于我们进行各种决策判断。
例如,一个公司要推出一款新产品(B),那首先要进行市场调研(A),如果没有市场调研,产品推出就很可能失败,所以“市场调研”就是“产品推出”的必要条件。
从数学学习内部来讲,在解决函数定义域、值域等问题,以及通过条件推导出几何图形之间的关系都离不开这些知识。
二、知识体系①知识图谱:充分条件与必要条件在高中数学逻辑体系里属于基础的逻辑判断部分,它是建立复杂数学推理的基石,如果把整个高中数学知识体系比作一座大厦,这个知识点就是底层的一块重要砖石。
第二章一元二次函数、方程和不等式(单元测试卷)一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.若a>b,则下列结论正确的是( )A.ac2>bc2B.a2>b2C.|a|>|b|D.a+c>b+c2.若A=a2+3ab,B=4ab-b2,则A,B的大小关系是( )A.A≤BB.A≥BC.A<B或A>BD.A>B3.已知a∈R,则“a>6”是“a2>36”的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件4.某校对高一美术生划定录取分数线,专业成绩x不低于95分,文化课总分y高于380分,体育成绩z超过45分,用不等式(组)表示是( )A.Error!B.Error!Error! D.Error!5.下列说法正确的是( )A.若a>b,c>d,则ac>bdB.若1a>1b,则a<bC.若b>c,则|a|b≥|a|cD.若a>b,c>d,则a-c>b-d6.下列不等式中,正确的是( )A.a+4a≥4 B.a2+b2≥4abC.ab≥a+b2D.x2+3x2≥237.不等式x+61-x≥0的解集为( )A.{x|-6≤x≤1}B.{x|x≥1或x≤-6}C.{x|-6≤x<1}D.{x|x>1或x≤-6}8.某文具店购进一批新型台灯,若按每盏台灯15元的价格销售,每天能卖出30盏;若售价每提高1元,日销售量将减少2盏,现决定提价销售,为了使这批台灯每天获得400元以上(不含400元)的销售收入.则这批台灯的销售单价x(单位:元)的取值范围是( )A.{x|10≤x<16}B.{x|12≤x<18}C.{x|15<x<20}D.{x|10≤x<20}二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,有选错的得0分,部分选对的得部分分.9.若x>y>0,则下列不等式成立的是( )A.x2>y2B.-x>-yC.1x<1yD.xy<x+1y+110.已知实数a,b,下列不等式一定正确的有( )A.a+b2≥ab B.a+1a≥2C.≥2D.2(a2+b2)≥(a+b)211.若正实数a,b满足a+b=1,则下列选项中正确的是( )A.ab有最大值14B.a+b有最小值2C.1a+1b有最小值4 D.a2+b2有最小值22三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.把答案填在题中横线上.12.如果a>b,ab<0,那么1a与1b的大小关系是________13.已知a>0,b>0,则1a+ab2+b的最小值为________14.若不等式x2+ax+b<0的解集为{x|-1<x<2},则a+b= ;不等式bx2+ax+1<0的解集为 W.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(13分)设a>0,b>0,比较a2b +b2a与a +b的大小.a b || b a16.(16分)已知关于x的不等式ax2-x-b>0(a,b∈R)的解集为{x|x>2或x<-1}.(1)求a,b的值;(2)若c∈R,解关于x的不等式ax2-(ac+b-1)x+(b-1)c<0.17.(16分)已知关于x的不等式(x-a)(x-a2)<0.(1)当a=2时,求不等式的解集;(2)当a∈R,a≠0且a≠1时,求不等式的解集.18.(16分)如图所示,要设计一张矩形广告,该广告牌含有大小相等的左右两个矩形栏目(即图中阴影部分),这两栏的面积之和为18 000 cm2,四周空白的宽度为10 cm,两栏之间的中缝空间的宽度为5 cm,怎样确定广告牌的高与宽的尺寸(单位:cm),能使矩形广告牌最省料?19.(16分)已知关于x 的不等式2kx 2+kx -38<0,k ≠0.(1)若不等式的解集为,求k 的值;(2)若不等式的解集为R ,求k的取值范围.{}3x |x 12-<<参考答案及解析:一、选择题1.D 解析:对于A,当c=0时,ac2=bc2,A错误;对于B,当a=1,b=-1时,a2=b2,B 错误;对于C,当a=1,b=-1时,|a|=|b|,C错误;对于D,由于a>b,所以a+c>b+c,D 正确.故选D.2.B 解析:因为A-B=a2+3ab-(4ab-b2)=+34b2≥0,所以A≥B.3.A 解析:由a>6,得a2>36,所以“a>6”是“a2>36”的充分条件;由a2>36,得a>6或a<-6,所以“a>6”不是“a2>36”的必要条件,故“a>6”是“a2>36”的充分不必要条件.故选A.4.D 解析:由题中x不低于95,即x≥95;y高于380,即y>380;z超过45,即z>45.5.C 解析:A项,a,b,c,d的符号不确定,故无法判断;B项,不知道ab的符号,无法确定a,b的大小;C项,|a|≥0,所以|a|b≥|a|c成立;D项,同向不等式不能相减.6.D 解析:若a<0,则a+4a≥4不成立,故A错;a=1,b=1,a2+b2<4ab,故B错;a=4,b=16,则ab<a+b2,故C错;由基本不等式可知D项正确.7.C 解析:不等式x+61-x≥0等价于Error!解得-6≤x<1.故解集为{x|-6≤x<1}8.C 解析:设这批台灯的销售单价为x元,则[30-(x-15)×2]x>400,即x2-30x+200<0,∴10<x<20,又∵x>15,∴15<x<20.故选C.二、选择题9.AC 解析:对于A,当x>y>0时,x2>y2,A成立;对于B,当x>y>0时,-x<-y,B不成立;对于C,当x>y>0时,xxy>yxy,即1x<1y,C成立;对于D,xy-x+1y+1=x(y+1)-y(x+1)y(y+1)=x-yy(y+1),∵x>y>0,∴x-y>0,∴xy-x+1y+1>0,即xy>x+1y+1,D不成立.故选AC.2b(a)210.CD 解析:当a <0,b <0时,a +b 2≥ab 不成立;当a <0,时,a +1a≥2不成立;因为≥2,故C 正确;因为2(a 2+b 2)-(a +b)2=a 2+b 2-2ab =(a -b)2≥0,所以2(a 2+b 2)≥(a +b)2,故D 正确.故选CD .11.AC 解析:∵a>0,b>0,且a +b =1,∴1=a +b ≥2ab ,∴ab ≤14,∴ab 有最大值14,∴A 正确;(a +b)2=a +b +2ab =1+2ab ≤1+(a +b)=2,∴0<a +b ≤2,∴B 错误;1a +1b =a +b ab =1ab ≥4,∴1a +1b 有最小值4,∴C 正确;∵a 2+b 2=(a +b)2-2ab =1-2ab ,且ab ≤14,∴a 2+b 2≥1-2×14=12,∴a 2+b 2的最小值是12,∴D 错误.故选AC .三、填空题12.答案:1a >1b 解析:1a -1b =b -a ab >0,所以1a >1b.13.答案:22 解析:∵a >0,b >0,∴1a +a b 2+b ≥21a ·a b 2+b =2b +b ≥22,当且仅当1a =a b 2且b =2b ,即a =b =2时取等号,∴1a +a b 2+b 的最小值为22.14.答案:-3, 解析:根据题意,不等式x 2+ax +b <0的解集为{x|-1<x <2},则-1和2是方程x 2+ax +b =0的两个根,则有(-1)+2=-a ,(-1)×2=b ,解得a =-1,b =-2.故a +b =-3.bx 2+ax +1<0⇒-2x 2-x +1<0⇒2x 2+x -1>0,解得x <-1或x >12,即不等式bx 2+ax +1<0的解集为.四、解答题a b a b ||||||b a b a+=+{1x |x 1x 2⎫<->⎬⎭或{1x |x 1x 2⎫<->⎬⎭或15.解:因为a>0,b>0,所以a2b +b2a=ab+ba.根据均值不等式可得ab+b≥2a,①ba+a≥2b,②当且仅当a=b时,取等号.由①+②,得ab+ba+ a +b≥2( a +b),即a2b+b2a≥ a +b.16.解:(1)关于x的不等式ax2-x-b>0(a,b∈R)的解集为{x|x>2或x<-1},即方程ax2-x-b=0的根为2,-1,∴Error!解得a=1,b=2.(2)由(1)得关于x的不等式x2-(c+1)x+c<0,即(x-1)(x-c)<0,当c>1时,不等式的解集为{x|1<x<c};当c=1时,不等式的解集为;当c<1时,不等式的解集为{x|c<x<1}.17.解:(1)当a=2时,不等式为(x-2)(x-4)<0,解得2<x<4,所以该不等式的解集为{x|2<x<4}.(2)因为a∈R,a≠0且a≠1,当0<a<1时,a2<a,解不等式(x-a)(x-a2)<0,得a2<x<a;当a<0或a>1时,a<a2,解不等式(x-a)(x-a2)<0,得a<x<a2.综上所述,当0<a<1时,不等式的解集为{x|a2<x<a};当a<0或a>1时,不等式的解集为{x|a<x<a2}.18.解:设矩形栏目的高为a cm,宽为b cm,则ab=9 000.①广告牌的高为(a+20)cm,宽为(2b+25)cm,其中a>0,b>0.广告牌的面积S=(a+20)(2b+25)=2ab+40b+25a+500=18 500+25a+40b≥18 500+2 25a·40b=18 500+21 000ab=24 500.当且仅当25a=40b时,等号成立,此时b=58a,代入①式得a=120,从而b=75.即当a=120,b=75时,S取得最小值24 500 cm2.故广告牌的高为140 cm,宽为175 cm时,可使矩形广告牌最省料.19.解:(1)因为关于x的不等式2kx2+kx-38<0的解集为,所以-32和1是方程2kx2+kx-38=0的两个实数根,由根与系数的关系可得-32×1=,得k=18.(2)因为关于x的不等式2kx2+kx-38<0的解集为R,k≠0,所以Error!解得-3<k<0,故k的取值范围为{k|-3<k<0}.{}3x|x12-<<382k-。
高中数学必修一第二章一、单选题1.已知a>b>0,c>d,下列不等式中必成立的一个是( )A.a c>bdB.ad<bc C.a+c>b+d D.a―c>b―d2.已知x,y均为正实数,且1x+2+4y+3=12,则x+y的最小值为( )A.10B.11C.12D.133.若两个正实数x,y满足2x+1y=1,且x+2y>m2+2m恒成立,则实数m的取值范围是( )A.(―∞,―2)∪[4,+∞)B.(―∞,―4)∪[2,+∞)C.(―2,4)D.(―4,2)4.若x,y∈R+,且x+3y=5xy,则3x+4y的最小值是( )A.5B.245C.235D.1955.小明从甲地到乙地往返的时速分别为a和b(a<b),其全程的平均时速为v,则( )A.a<v<ab B.v=ab C.ab<v<a+b2D.v=a+b26.已知a>0,b>0,若不等式m3a+b ―3a―1b≤0恒成立,则m的最大值为( )A.4B.16C.9D.37.已知x,y∈(―2,2),且xy=1,则22―x2+44―y2的最小值是( )A.207B.127C.16+427D.16―4278.已知函数f(x)=2x|2x―a|,若0≤x≤1时f(x)≤1,则实数a的取值范围为( )A.[74,2]B.[53,2]C.[32,2]D.[32,53]二、多选题9.已知a>b>c>0,则( )A.a+c>b+c B.ac>bc C.aa+c>bb+cD.a x<b c10.已知a>0,b>0,且a+b=ab,则( )A.(a―1)(b―1)=1B.ab的最大值为4C.a+4b的最小值为9D.1a2+2b2的最小值为2311.已知a,b∈R∗,a+2b=1,则b2a +12b+12ab的值可能为( )A.6B.315C.132D.5212. 现有图形如图所示,C 为线段AB 上的点,且AC =a ,BC =b ,O 为AB 的中点,以AB 为直径作半圆.过点.C 作AB 的垂线交半圆于点D ,连结OD ,AD ,BD ,过点C 作OD 的垂线,垂足为E.则该图形可以完成的无字证明有( )A .a +b 2≥ab (a >0,b >0)B .a 2+b 2≥2ab (a >0,b >0)C .a 2+b 22≥a +b2(a ≥0,b >0)D .ab ≥21a+1b(a >0,b >0)三、填空题13.已知不等式|x ―1|+|x +2|≥5的解集为 .14. 已知实数x ,y 满足―1≤x +y ≤4且2≤x ―y ≤3,则x +3y 的取值范围是 .15.若关于x 的不等式x 2+mx ―2<0在区间[1,2]上有解,则实数m 的取值范围为 .16.设正实数x ,y ,z 满足x 2―3xy +4y 2―z =0,则当xyZ 取得最大值时,2x+1y ―2z的最大值为 .四、解答题17.U =R ,非空集合 A ={x |x 2―5x +6<0} ,集合 B ={x |(x ―a )(x ―a 2―2)<0} .(1)a =12时,求 (∁ U B )∩A ;(2)若 x ∈B 是 x ∈A 的必要条件,求实数 a 的取值范围.18.已知 p :|1―x ―13|≤2 , q :x 2―2x +1―m 2≤0(m >0) ,若 ¬p 是 ¬q 的充分而不必要条件,求实数m 的取值范围.19.求解不等式x 2―a ≥|x ―1|―120.已知a ,b ,c 都为正实数,满足abc (a +b +c )=1(1)求S =(a +c )(b +c )的最小值(2)当S 取最小值时,求c 的最大值.21.某项研究表明;在考虑行车安全的情况下,某路段车流量F (单位时间内经过测量点的车辆数,单位;辆∕时)与车流速度v (假设车辆以相同速度v 行驶,单位米∕秒)、平均车长l (单位:米)的值有关,其公式为F =76000νv 2+18v +20l(1)如果不限定车型,l =6.05,则最大车流量为多少.(2)如果限定车型,l =5,则最大车流量比(1)中的最大车流量增加多少.22.已知a ,b ,c 为实数且a +2b +5c =10.(1)若a ,b ,c 均为正数,当2ab +5ac +10bc =10时,求a +b +c 的值;(2)证明:(2b +5c )2+(a +b +5c )2+(a +2b +4c )2≥4903.答案解析部分1.C已知a>b>0,c>d,由不等式的同向相加的性质得到a+c>b+d正确;当a=2,b=1,c=-1,d=-2时,a c<bd, ,a―c=b―d A,D不正确;c=2,d=1时,ad=bc,B不正确. 2.D解:因为x,y>0,且1x+2+4y+3=12,则x+y=(x+2)+(y+3)―5=2(1x+2+4y+3)[(x+2)+(y+3)]―5=2(5+y+3x+2+4(x+2)y+3)―5≥2(5+2y+3x+2⋅4(x+2)y+3―5=13,当且仅当y+3x+2=4(x+2)y+3,即x=4,y=9时等号成立,则x+y的最小值为13.3.D由基本不等式得x+2y=(x+2y)(2x +1y)=4yx+xy+4≥24yx⋅xy+4=8,当且仅当4yx=xy,由于x>0,y>0,即当x=2y时,等号成立,所以,x+2y的最小值为8,由题意可得m2+2m<8,即m2+2m―8<0,解得―4<m<2,因此,实数m的取值范围是(―4,2),4.A从题设可得15y+35x=1,则3x+4y=15(3x+4y)(1y+3x)=15(3x y+12yx+13)≥15(12+13)=5,5.A6.B7.C8.C不等式f(x)≤1可化为|2x―a|≤2―x,有―2―x≤a―2x≤2―x,有2x―2―x≤a≤2x+2―x,当0≤x≤1时,2x+2―x≥22x×2―x=2(当且仅当x=0时取等号),2x―2―x≤2―12=32,故有32≤a≤2。
充分条件与必要条件题型中空集的取舍篇1:嘿,朋友们!今天咱们来聊聊充分条件与必要条件题型里空集这个调皮的家伙。
你就把这个空集想象成是数学世界里的神秘黑洞。
在这些题型里,空集有时候就像个隐藏的小怪兽,不知道什么时候就冒出来捣乱。
比如说,当我们判断两个集合之间的关系来确定充分条件或者必要条件的时候。
空集就像一个超级隐身侠,你要是不小心把它给忽略了,那就像是在走钢丝的时候突然断了平衡杆,直接就掉进错误的深渊啦。
再夸张点说,空集就像是那个能让整个数学城堡崩塌的魔法石。
如果在解题的时候,该考虑空集却没考虑,那就像是厨师做菜忘记放盐,整个味道全不对了。
有些时候,空集就像个狡猾的小偷。
它悄无声息地存在于条件里,你要是不仔细检查每个角落,它就把正确答案给偷走了。
你看啊,当我们有一个条件是某个集合A是另一个集合B的子集的时候,空集就可能躲在集合A里面。
这时候要是没把空集拎出来单独分析,就好比你在寻宝的时候,明明宝藏就在你脚边的小盒子里,你却只盯着那些大箱子。
就像是玩拼图游戏,空集是那最特殊的一块。
别的拼图块都有明显的图案和位置关系,而空集这块拼图,它没有实际的元素,却能在整个画面中起到关键的决定性作用。
我们可以把充分条件和必要条件的判断想象成一场足球比赛,空集就是那个隐藏在赛场边的裁判规则小陷阱。
如果球员(也就是我们解题的人)不熟悉这个规则,就会莫名其妙地犯规(得出错误答案)。
在数学的这个大舞台上,空集是个独特的演员。
它没有华丽的外表(元素),却有着震撼全场的能力(改变答案的走向)。
所以啊,朋友们,在做充分条件与必要条件的题型时,一定要睁大眼睛,像寻找隐藏在草丛里的小兔子一样找到空集,可别让它把我们的正确答案给拐跑喽。
篇2:嘿呀,我的小伙伴们!咱们又聚在一起聊数学里那超级有趣又有点头疼的充分条件与必要条件题型里的空集啦。
空集呢,就像是数学宇宙里的暗物质,看不见摸不着,但是影响力巨大啊。
想象一下,你在一个巨大的迷宫里找宝藏,这个迷宫就是充分条件与必要条件的各种关系,而空集就是那个隐藏在角落里的假墙壁。
2002年-2018年成人高考专升本高等数学二考试真题及参考答案目录2002年成人高考专升本高等数学二考试真题及参考答案 (1)2003年成人高考专升本高等数学二考试真题及参考答案 (7)2004年成人高考专升本高等数学二考试真题及参考答案 (13)2005年成人高考专升本高等数学二考试真题及参考答案 (19)2006年成人高考专升本高等数学二考试真题及参考答案 (24)2007年成人高考专升本高等数学二考试真题及参考答案 (31)2008年成人高考专升本高等数学二考试真题及参考答案 (36)2009年成人高考专升本高等数学二考试真题及参考答案 (43)2010年成人高考专升本高等数学二考试真题及参考答案 (50)2011年成人高考专升本高等数学二考试真题及参考答案 (56)2012年成人高考专升本高等数学二考试真题及参考答案 (63)2013年成人高等学校专升本招生全国统一考试 (68)2014年成人高考专升本高等数学二考试真题及参考答案 (72)2015年成人高考专升本高等数学二考试真题及参考答案 (77)2016年成人高考专升本高等数学二考试真题及参考答案 (83)2017年成人高考专升本高等数学二考试真题及参考答案 (87)2018年成人高考专升本高等数学二考试真题及参考答案 (96)2002年成人高考专升本高等数学二考试真题及参考答案一、选择题:本大题共5个小题,每小题4分,共20分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目的要求,把所选项前的字母填在题后的括号内。
第1题参考答案:B第2题参考答案:B第3题参考答案:A第4题参考答案:D第5题参考答案:C二、填空题:本大题共10个小题,每小题4分,共40分,把答案填写在题中横线上。
第6题参考答案:2x+1参考答案:2第8题参考答案:5/4第9题参考答案:1第10题设函数y=1/(1+cosx),则y´=__________。
一、选择题1.1m =-是直线(21)10mx m y +-+=和直线390x my ++=垂直的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件2.过点)引直线l 与曲线y =A ,B 两点,O 为坐标原点,当AOB 的面积取最大值时,直线l 的斜率等于( )A .B .C .D 3.如果实数x 、y 满足22640x y x +-+=,那么yx的最大值是( )A .23B C .3D 4.若P 是直线l :260x y ++=上一动点,过P 作圆C :22230x y x ++-=的两条切线,切点分别为A ,B ,则四边形PACB 面积的最小值为( ) A .1B .2C .3D .45.直线0x y +=被圆226240x y x y +-++=截得的弦长等于( )A .4B .2C .D6.直线210y x -+=关于30y x -+=对称的直线方程是( ) A .280x y --=B .2100x y --=C .2120x y +-=D .2100x y +-=7.两圆交于点(1,3)A 和(,1)B m ,两圆的圆心都在直线02cx y -+=上, 则m c += . A .1B .2C .3D .48.已知()()4,0,0,4A B ,从点(1,0)P 射出的光线被直线AB 反射后,再射到直线OB 上,最后经OB 反射后回到P 点,则光线所经过的路程是( )A B .6 C .D .9.若圆x 2+y 2+ax -by =0的圆心在第二象限,则直线x +ay -b =0一定不经过( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限10.唐代诗人李颀的诗《古从军行》开头两句说:“白日登山望烽火,黄昏饮马傍交河.”诗中隐含着一个有趣的数学问题——“将军饮马”问题,即将军在观望烽火之后从山脚下某处出发,先到河边饮马后再回军营,怎样走才能使总路程最短?在平面直角坐标系中,设军营所在区域为221x y +≤,若将军从点(4,3)A -处出发,河岸线所在直线方程为4x y +=,并假定将军只要到达军营所在区域即回到军营,则“将军饮马”的最短总路程为( ) A .8B .7C .6D .511.已知直线1 : =-1l x ,2:10l x y -+=,点P 为抛物线24y x =上的任一点,则P 到直线l 1,l 2的距离之和的最小值为A .2BC .1D .212.抛物线2?y x =上一点到直线240x y --=的距离最短的点的坐标是( ) A .()2,4B .11,24⎛⎫⎪⎝⎭C .39,24⎛⎫⎪⎝⎭D .()1,1二、填空题13.已知圆221:210240C x y x y +-+-=和圆222:2280C x y x y +++-=相交于A 、B 两点,则线段AB 的长度为__________.14.若直线0x y m +-=与曲线2y =没有公共点,则实数m 所的取值范围是______.15.已知两条平行直线1:3460l x y -+=与2:340l x y c -+=间的距离为3,则c 的值为______.16.已知点(3,1)A -,点M 、N 分别是x 轴和直线250x y +-=上的两个动点,则AM MN +的最小值等于_________.17.已知点()2,0M -,()2,0N ,直线l :340x y m +-=上存在点P ,满足PM PN ⊥,则实数m 的取值范围是________.18.在平面直角坐标系xOy 中,点()0,3A -,若圆()()22:21C x a y a -+-+=上存在一点M 满足2=MA MO ,则实数a 的取值范围是__________.19.已知直线l 过点(4,1)A -20y -+=的夹角为30°,则直线l 的方程为____________.20.若直线y x b =+与曲线y =b 的范围______________.三、解答题21.已知圆C :()()22344x y +++=,直线l 过定点()1,0A -.(1)若l 与圆相切,求l 的方程;(2)若l 与圆相交于PQ 两点,PQ 线段中点为M ,又l 与0l :220x y +-=交点为N ,求证:AM AN ⋅为定值.22.如图,已知圆22:4O x y +=和点()2,2A ,由圆O 外一点(),P a b 向圆O 引切线PQ ,Q 为切点,且PQ PA =.(1)求证:3a b +=; (2)求PQ 的最小值;(3)以P 为圆心作圆,使它与圆O 有公共点,试在其中求出半径最小的圆的方程. 23.已知圆M 过点()5,3P,且与圆222:(1)(2)(0)N x y r r -+-=>关于直线0:20x y l +-=对称.(1)求两圆的方程;(2)若直线1:70l x y +-=,在1l 上取一点A ,过点A 作圆M 的切线,切点为B ,C .证明:23BC ≠.24.如图,已知圆()()221:112C x y -++=,圆()()222:215C x y +++=,过原点O 的直线l 与圆1C ,2C 的交点依次是,,P O Q .(1)若2OQ OP =,求直线l 的方程;(2)若线段PQ 的中点为M ,求点M 的轨迹方程.25.已知圆C 经过点()1,0A -和()3,4B ,且圆心C 在直线3150x y +-=上. (1)求圆C 的标准方程;(2)设点()()1,0Q m m ->在圆C 上,求△QAB 的面积.26.在①经过直线1:20l x y -=与直线2:210l x y +-=的交点.②圆心在直线20x y -=上.③被y 轴截得弦长22AB =;从上面这三个条件中任选一个,补充下面问题中,若问题中的圆存在,求圆的方程;若问题中圆不存在,请说明理由.问题:是否存在圆Q ,且点()2,1A --,()1,1B -均在圆上?【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.A 解析:A 【分析】因为直线(21)10mx m y +-+=和直线390x my ++=垂直,所以0m =或1m =-,再根据充分必要条件的定义判断得解. 【详解】因为直线(21)10mx m y +-+=和直线390x my ++=垂直, 所以23(21)0,220,0m m m m m m ⨯+-⨯=∴+=∴=或1m =-. 当1m =-时,直线(21)10mx m y +-+=和直线390x my ++=垂直; 当直线(21)10mx m y +-+=和直线390x my ++=垂直时,1m =-不一定成立. 所以1m =-是直线()2110mx m y +-+=和直线390x my ++=垂直的充分不必要条件, 故选:A . 【点睛】方法点睛:充分必要条件的常用的判断方法有:(1)定义法;(2)集合法;(3)转化法.要根据已知条件选择合适的方法求解.2.A解析:A 【分析】由y =221x y +=()0y ≥,由题知直线斜率存在,设直线l 的斜率为k ,10k -<<,设直线l 为0(y k x -=,然后根据圆的弦长公式||AB =以及圆心O 到直线l 的距离d =12AOBSd AB =,进而化简求解即可 【详解】由y =221x y +=()0y ≥,∴曲线y =x 轴上方的部分(含与x 轴的交点),由题知,直线斜率存在,设直线l 的斜率为k 若直线与曲线有两个交点,且直线不与x 轴重合,则10k -<<,∴直线l 的方程为:0(y k x -=-,即0kx y --=则圆心O 到直线l 的距离d ==直线l被半圆所截得的弦长为||AB===12AOBS d AB====令211tk=+则AOBS=,当3t4=,即21314k=+时,AOBS有最大值为12此时,21314k=+3k∴=±又10k-<<,k∴=综上所述,直线l的斜率是故答案为:A【点睛】关键点睛:通过圆的弦长公式||AB=和圆心O到直线l的距离d=得出12AOBS d AB==211tk=+,可得AOBS=,进而利用二次函数的性质求解即可,属于中档题3.D解析:D【分析】本题首先可求出圆的圆心与半径,然后将yx看作圆上一点(),x y 与()0,0连线的斜率,并结合图像得出当过原点的直线与圆相切时斜率最大,最后根据直线与圆相切即可得出结果. 【详解】22640x y x +-+=,即()2235x y -+=,圆心为()3,0,半径为5,yx的几何意义是圆上一点(),x y 与()0,0连线的斜率, 如图,结合题意绘出图像:结合图像易知,当过原点的直线与圆相切时,斜率最大,即yx最大, 令此时直线的倾斜角为α,则5tan α=,y x 5,故选:D. 【点睛】关键点点睛:本题考查直线的斜率的几何意义的应用,考查直线与圆相切的相关性质,能否将yx看作点(),x y 与()0,0连线的斜率是解决本题的关键,考查数形结合思想,是中档题.4.B解析:B 【分析】根据题意得要使四边形PACB 面积的最小值,只需PC 取最小即可,再根据几何关系求解即可. 【详解】解:根据题意:要使四边形PACB 面积的最小值,则只需切线长,PA PB 最小, 进而只需PC 取最小即可.由于()2214x y ++=,故圆心为()1,0-,2r,由于P 是直线l :260x y ++=上一动点, 所以过圆心作直线l 的垂线,垂足即为P ,此时1655CP -+==此时切线长1PA PB ===,此时四边形PACB 面积为122S =⨯=. 即四边形PACB 面积的最小值为2. 故选:B. 【点睛】本题考查直线与圆的位置关系,考查化归转化思想和运算求解能力,是中档题.解题的关键是将问题转化为求PC 取最小值,再结合点到线的距离即可解答.5.A解析:A 【分析】先将圆化成标准方程,求出圆心与半径,再求圆心到直线的距离,然后解弦长即可. 【详解】因为226240x y x y +-++= 所以22(3)(1)6x y -++=,圆心到直线的距离为d ==直线0x y +=被圆226240x y x y +-++=截得的弦长4l =;故选:A . 【点睛】计算圆的弦长通常使用几何法简捷.也可使用代数法计算.6.A解析:A 【分析】设所求直线上任意一点()()11,,,P x y Q x y 是P 关于直线30y x -+=的对称点,根据对称关系求得1133x y y x =+⎧⎨=-⎩,代入直线210y x -+=的方程整理即得所求. 【详解】解:设所求直线上任意一点()()11,,,P x y Q x y 是P 关于直线30y x -+=的对称点,则111113022y y x x y y x x -⎧=-⎪-⎪⎨++⎪-+=⎪⎩,解得1133x y y x =+⎧⎨=-⎩, 由对称性得Q 在直线210y x -+=上,()()23310x y ∴--++=, 即280x y --=, 故选:A. 【点睛】根据“一垂直二中点”列出方程组,求得1133x y y x =+⎧⎨=-⎩是解决问题的关键,利用轨迹方程思想方法求直线的方程也是重要的思想之一.7.C解析:C 【分析】由两圆相交且圆心都在直线02c x y -+=上可知线段AB 中点在02cx y -+=上,代入中点坐标整理即可. 【详解】由题意可知:线段AB 的中点1,22m +⎛⎫⎪⎝⎭在直线02c x y -+=上代入得:12022m c+-+= 整理可得:3m c +=本题正确选项:C 【点睛】本题考查两圆相交时相交弦与圆心连线之间的关系,属于基础题.8.A解析:A 【分析】设点P 关于y 轴的对称点P ',点P 关于直线:40AB x y +-=的对称点P '',由对称点可求得P '和P ''的坐标,在利用入射光线上的点关于反射轴的对称点在反射光线所在的直线上,光线所经过的路程||P P '''. 【详解】解:点P 关于y 轴的对称点P '坐标是(1,0)-,设点P 关于直线:40AB x y +-=的对称点(,)P a b ''∴0111422b a a b -⎧=⎪⎪-⎨+⎪+=⎪⎩,解得43a b =⎧⎨=⎩,(4,3)P ∴'',∴光线所经过的路程||P P '''=故选A . 【点睛】本题考查求一个点关于直线的对称点的方法(利用垂直及中点在轴上),入射光线上的点关于反射轴的对称点在反射光线所在的直线上,把光线走过的路程转化为||P P '''的长度,属于中档题.9.C解析:C 【分析】由圆心位置确定a ,b 的正负,再结合一次函数图像即可判断出结果. 【详解】因为圆22+0x y ax by +-=的圆心坐标为,22a b ⎛⎫- ⎪⎝⎭, 由圆心在第二象限可得0,0a b >>,所以直线0x ay b +-=的斜率10a -<,y 轴上的截距为0b a>,所以直线不过第三象限. 故选:C10.C解析:C 【分析】求出A 关于y 4x +=的对称点A ',根据题意,1A C '-为最短距离,求出即可. 【详解】设点A 关于4x y +=的对称点(,)A a b ',设军营所在区域为的圆心为C ,根据题意,1A C '-为最短距离,∴AA '的中点为43,22a b +-⎛⎫⎪⎝⎭,,直线'AA 的斜率为1, ∴434,22,31,4a b b a +-⎧+=⎪⎪⎨+⎪=⎪-⎩解得:7,0a b ==, ∴1716A C '-=-=,故选: C. 【点睛】本题考查点关于直线对称,点与圆心的距离,考查运算求解能力,求解时注意对称性的应用.11.B解析:B 【分析】1l 是抛物线的准线,利用抛物线的定义可把P 到准线的距离转化为P 到焦点的距离,故可得P 到两条直线的距离之和的最小值就是焦点到直线2l 的距离. 【详解】抛物线24y x =,其焦点坐标()1,0F ,准线为1x =-也就是直线1l ,故P 到直线1l 的距离就是P 到F 的距离.如图所示,设P 到直线2l 的距离为d ,则10122d PF -++≥=,,P E F 三点共线时等号成立,故选B. 【点睛】抛物线上的动点满足到焦点的距离等于它到准线的距离,我们常常利用这个性质实现两类距离的转换.12.D解析:D 【分析】设抛物线y=x 2上一点为A (x 0,x 02),点A (x 0,x 02)到直线2x-y-4=0的距离22000245(1)341x x x d ---+==+由此能求出抛物线y=x 2上一点到直线2x-y-4=0的距离最短的点的坐标. 【详解】设抛物线y=x 2上一点为A (x 0,x 02), 点A (x 0,x 02)到直线2x-y-4=0的距离22000245(1)341x x x d ---+==+∴当x 0=1时,即当A (1,1)时,抛物线y=x 2上一点到直线2x-y-4=0的距离最短. 故选D . 【点睛】本题考查抛物线上的点到直线的距离最短的点的坐标的求法,是基础题.解题时要认真审题,仔细解答.二、填空题13.【分析】由两圆方程相减可得公共弦的方程再由直线和圆相交的弦长公式计算可得所求值【详解】解:由圆和圆相减可得公共弦的方程为又圆的圆心为半径为可得到直线的距离为则故答案为:【点睛】关键点点睛:两圆相交相 解析:5【分析】由两圆方程相减可得公共弦AB 的方程,再由直线和圆相交的弦长公式,计算可得所求值. 【详解】解:由圆221:210240C x y x y +-+-=和圆222:2280C x y x y +++-=相减可得,公共弦的方程为240x y -+=,又圆221:210240C x y x y +-+-=的圆心为(1,5)-,半径为可得1C 到直线240x y -+=的距离为d =则||AB =故答案为: 【点睛】关键点点睛:两圆相交,相交弦所在直线的方程可有两圆方程相减而得到,处理圆的弦长选择垂径定理为好.14.【分析】根据题意作出曲线的图象然后采用平移直线的方法求解出的临界值由此求解出的取值范围【详解】如下图所示:即为表示圆心在半径为的半圆当直线与曲线在左下方相切时此时所以此时(舍)或;当直线经过点时所以解析:((),12,-∞⋃+∞【分析】根据题意作出曲线2y =的图象,然后采用平移直线的方法求解出m 的临界值,由此求解出m 的取值范围. 【详解】如下图所示:2y =()()()2212112x y y ++-=≤≤,表示圆心在()1,2-,半径为1的半圆,当直线与曲线在左下方相切时,此时0m <1=,此时1m (舍)或1m =当直线经过点()0,2时,020m +-=,所以2m =,综上可知:当直线与曲线2y =((),12,m ∈-∞⋃+∞,故答案为:((),12,-∞⋃+∞.【点睛】思路点睛:根据直线与半圆的交点数求解参数范围的思路: (1)根据条件画出半圆的图象确定好圆心和半径; (2)采用平移直线的方法确定出直线的临界位置;(3)利用圆心到直线的距离公式以及直线经过某点求解出参数的临界值,由此确定出参数的取值范围.15.或【分析】根据两平行线间的距离公式得到即可求解【详解】由题意两条平行直线与间的距离为3根据两平行线间的距离公式可得解得或即的值为或故答案为:或【点睛】两平行线间的距离的求法:利用转化法将两条平行线间解析:9-或21. 【分析】22633(4)c -=+-,即可求解.【详解】由题意,两条平行直线1:3460l x y -+=与2:340l x y c -+=间的距离为3, 根据两平行线间的距离公式,可得22633(4)c d -==+-,解得21c =或9c =-,即c 的值为9-或21. 故答案为:9-或21. 【点睛】两平行线间的距离的求法:利用“转化法”将两条平行线间的距离转化为一条直线上任意一点到另一条直线的距离; 利用两平行线间的距离公式求解.16.【分析】利用对称性作点关于轴的对称点利用数形结合求的最小值【详解】作点关于轴的对称点则最小值即为到直线的距离所以的最小值为故答案为:【点睛】关键点点睛:本题的关键是利用对称性作点关于轴的对称点则再利解析:1255【分析】利用对称性,作点(3,1)A -关于x 轴的对称点(3,1)A '--,||||||||AM MN A M MN '+=+,利用数形结合求AM MN +的最小值.【详解】作点(3,1)A -关于x 轴的对称点(3,1)A '--,则||||||||AM MN A M MN '+=+,最小值即为(3,1)A '--到直线250x y +-=的距离,1255d ==,所以||||AM MN +125125【点睛】关键点点睛:本题的关键是利用对称性作点(3,1)A -关于x 轴的对称点(3,1)A '--,则AM A N '=,再利用点到直线的距离比其他折线都短,计算||||AM MN +的最小值. 17.【分析】由可知点在以为直径的圆上可求出该圆的方程又点在直线上只需圆与直线有公共点即可即可列出关系式求出的取值范围【详解】因为所以点在以为直径的圆上该圆的圆心为半径为2圆的方程为又因为点在直线上所以点 解析:[]10,10-【分析】由PM PN ⊥,可知点P 在以MN 为直径的圆上,可求出该圆的方程,又点P 在直线l 上,只需圆与直线l 有公共点即可,即可列出关系式,求出m 的取值范围. 【详解】因为PM PN ⊥,所以点P 在以MN 为直径的圆上, 该圆的圆心为()0,0O ,半径为2,圆的方程为224x y +=,又因为点P 在直线l 上,所以点P 在直线l 和圆224x y +=的交点处,若点P2≤,即10m ≤,解得1010m -≤≤.故答案为:[]10,10-. 【点睛】关键点点睛:本题考查直线与圆位置关系的应用,解题关键是根据PM PN ⊥,得出点P 在以MN 为直径的圆上,结合点P 在直线l 上,只需圆与直线l 有公共点即可.考查学生的逻辑推理能力,计算求解能力,属于中档题.18.【分析】设点的坐标为根据可得点的轨迹方程为然后将问题转化为两圆有公共点的问题解决根据圆心距和半径的关系可得结果【详解】由题意得圆的圆心为半径为1设点的坐标为∵∴整理得故点的轨迹是以为圆心2为半径的圆 解析:[0,3]【分析】设点M 的坐标为(),x y ,根据2MA MO =可得点M 的轨迹方程为()2214x y +-=,然后将问题转化为两圆有公共点的问题解决,根据圆心距和半径的关系可得结果. 【详解】由题意得圆()()22:21C x a y a -+-+=的圆心为(),2a a -,半径为1.设点M 的坐标为(),x y , ∵2MA MO =, ∴=整理得()2214x y +-=,故点M 的轨迹是以()0,1为圆心,2为半径的圆. 由题意得圆C 和点M 的轨迹有公共点,∴13≤≤,解得03a ≤≤.∴实数a 的取值范围是[]0,3. 【点睛】本题考查两圆位置关系的判断和利用,解题的关键是根据题意得到点M 的轨迹方程,然后将问题转化为两圆有公共点的问题出处理,再利用代数法求解可得所求的结果.19.或【分析】分析可得已知直线的倾斜角为则直线的倾斜角为或分类讨论并利用点斜式方程求解即可【详解】由题直线的倾斜角为则直线的倾斜角为或当倾斜角为时直线为即为;当倾斜角为时直线为故答案为:或【点睛】本题考解析:4x =-330y -+= 【分析】分析可得已知直线的倾斜角为60︒,则直线l 的倾斜角为30或90︒,分类讨论,并利用点斜式方程求解即可 【详解】由题,直线2y =+的倾斜角为60︒,则直线l 的倾斜角为30或90︒,当倾斜角为30时,直线l 为)14y x -=+,330y -+=; 当倾斜角为90︒时,直线l 为4x =-,故答案为:4x =-330y -+= 【点睛】本题考查直线倾斜角与斜率的关系,考查求直线方程,考查分类讨论思想20.或【分析】由曲线变形为画出的图象当直线经过时直线与曲线有两个公共点求出此时的以及直线过时的值再求出当直线与曲线相切时的的值数形结合即可得b 的范围【详解】由曲线变形为画出的图象①当直线经过时直线与曲线解析:22b -≤<或b = 【分析】由曲线y =()2204y x y +=≥,画出 y x b =+,()2204y x y +=≥的图 象,当直线经过()2,0A - ,()0,2B 时,直线与曲线有两个公共点,求出此时的b ,以及直线y x b =+过(2,0)C 时b 的值,再求出当直线与曲线相切时的b 的值,数形结合即可得b 的范围. 【详解】由曲线y =()2204y x y +=≥,画出 y x b =+,()2204y x y +=≥的图象,①当直线经过()2,0A - ,()0,2B 时,直线与曲线有两个公共点,此时2b =, 当直线y x b =+过(2,0)C 时02b =+,得2b =-, 所以若直线与曲线有1个公共点,则22b -≤<. ②当直线与曲线相切时,联立224y x bx y =+⎧⎨+=⎩ ,化为222240x bx b ++-=, 令2248(4)0b b ∆=--=,解得:b =,或b =-(舍去),综上所述b 的范围: 22b -≤<或b =.故答案为:22b -≤<或b =.【点睛】本题主要考查了直线与圆相交相切问题、采用数形结合思想,属于中档题.三、解答题21.(1)1x =-或3430x y -+=;(2)证明见解析. 【分析】(1)设直线l 的方程为1x ty =-,由圆心到直线距离等于半径可求得参数,得直线方程; (2)设直线l 的方程为1x ty =-,与0l 方程联立解得N 点坐标,PQ 线段中点为M ,则CM PQ ⊥,设直线CM 的方程为()43y t x +=-+,与l 方程联立求得M 点坐标,由,,A M N 共线,得AM AN ⋅AM AN =⋅,即得结论.【详解】解:(1)由题意知直线的斜率不为0,设直线l 的方程为1x ty =-,则由l 与圆相切得:234121d t -++==+,解得:0t =或43,故l 的方程为1x =-或3430x y -+=.(2)∵l 与圆相交于PQ 两点,故l 斜率存在且不为0.设直线l 的方程为1x ty =-,联立122x ty x y =-⎧⎨+=⎩得31232t x t y t ⎧=-⎪⎪+⎨⎪=⎪+⎩,故331,22t N t t ⎛⎫- ⎪++⎝⎭; ∵PQ 线段中点为M ,∴CM PQ ⊥,设直线CM 的方程为()43y t x +=-+,联立14(3)x ty y t x =-⎧⎨+=-+⎩,得2222411241t tx t t y t ⎧--=-⎪⎪+⎨--⎪=⎪+⎩,故22224241,11t t t M t t ⎛⎫----- ⎪++⎝⎭; ∴2222424,11t t t AM t t ⎛⎫----= ⎪++⎝⎭,33,22tAN t t ⎛⎫= ⎪++⎝⎭, ∴6AM AN ⋅=-,又由于A ,M ,N 三点共线, ∴6AM AN ⋅=得证,AM AN ⋅为定值..【点睛】关键点点睛:本题在计算AM AN ⋅时,利用A ,M ,N 三点共线,这样有AM AN ⋅AM AN =⋅,为此求出,M N 的坐标即可,设出l 方程为1x ty =-,由直线相交得交点坐标,M 是弦PQ 中点,利用CM PQ ⊥,由l 方程写出CM 方程后可得交点M 坐标,由坐标运算求得向量的数量积,22.(1)证明见解析;(2)2;(3)22331762222x y ⎛⎫⎛⎫-+-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 【分析】(1)在Rt OPQ 中,利用勾股定理和PQ PA =可构造关于,a b 的等量关系,整理即可得到结论;(2)利用两点间距离公式可整理得到2265PQ a a =-+,结合a 的范围,根据二次函数的性质可求得最小值;(3)根据(1)中结论可知P 在直线30x y +-=上移动,由圆的性质知圆心到直线距离即为min OP ,根据题意可知所求半径最小的圆与圆O 相外切,由此确定min r ,结合P 点坐标可确定所求圆的方程. 【详解】 (1)连接OP ,PQ ∵为圆O 的切线,OQ PQ ∴⊥,在Rt OPQ 中,222OQ PQ OP +=,又PQ PA =,222OQ PA OP ∴+=, 即()()2222422a b a b +-+-=+,整理可得:4412a b +=,3a b ∴+=. (2)由(1)知:()()()()222222221265PQ PA a b a a a a ==-+-=-+-=-+(),P a b 在圆O 外,224a b ∴+>,即()2234a a +->,解得:a R ∈,∴当32a =时,PQ 取得最小值,则min 929522PQ =-+=. (3)由(1)知:3a b +=,则P 在直线30x y +-=上移动,圆心O 到直线30x y +-=的距离2d ==,即min OP =, 若以P 为圆心作圆,与圆O 有公共点,则其中半径最小的圆与圆O 相外切, 此时圆的半径2r OP =-,min 2r ∴=-. 由30y x x y =⎧⎨+-=⎩得:3232x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,即OP 取最小值时,33,22P ⎛⎫ ⎪⎝⎭,∴所求圆的方程为:223317222x y ⎛⎫⎛⎫-+-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭【点睛】结论点睛:本题考查直线与圆、圆与圆位置关系的综合应用,解题关键是能够根据两圆有公共点,确定两圆相外切时,所求圆的半径最小;求解圆的半径的过程中,涉及到圆上的点到与圆相离的直线上的点的距离的最小值的求解,若圆心到直线距离为d ,圆的半径为r ,则:圆上的点到与圆相离的直线上的动点之间距离的最小值为:d r -;最大值为:d r +. 23.(1)圆22:(1)9M x y +-=,圆22:(1)(2)9N x y -+-=;(2)证明见解析. 【分析】(1)由MN 与0l 垂直,MN 的中点在0l 上,可求得M 点坐标,得圆半径,从而得两圆方程;(2)设点(,7)A a a -,设B ,C 中点为Q .,假设BC =,则BQ =求得AM=程无解,则不存在,假设错误.从而可得结论. 【详解】解:(1)设点()00,M x y ,因为圆M 与圆N 关于直线0:20x y l +-=对称,且()1,2N ,根据直线MN 与直线0l 垂直,M ,N 中点在直线0l 上,得0000211122022y x x y -⎧=⎪-⎪⎨++⎪+-=⎪⎩,解得0001x y =⎧⎨=⎩,即(0,1)M ,所以||3MP ==,3r =,所以圆22:(1)9M x y +-=,圆22:(1)(2)9N x y -+-=.(2)由题可知1:70l x y +-=,设点(,7)A a a -,设B ,C 中点为Q . 假设23BC =,则3BQ =, 又∵3BM =,90BQM ∠=︒, ∴936MQ =-=,∵BMQ 与AMB 相似,∴MQ BMBM AM=, ∴23626BM AM MQ===, ∴2236(0)(71)2a a -+--=, 整理得24521202a a -+=, ∵45144421602∆=-⨯⨯=-<,所以方程无解, 假设23BC =不成立,所以23BC ≠.【点睛】方法点睛:本题考查圆关于直线对称问题,考查圆的切点弦长问题.解题方法:关于直线对称的圆的方程,圆心关于直线的对称点即为对称圆的圆心,半径为变,由此易得.过圆外一点作圆的切线,切点弦长一般结合几何方法求解,即由图中的BMQ 与AMB 相似建立关系求解.24.(1)0y =或4y x =;(2)2220x y x y +++=(挖去点33,22⎛⎫-- ⎪⎝⎭和36,55⎛⎫- ⎪⎝⎭). 【分析】(1)设直线l 的方程为:y kx =,结合圆的几何关系和勾股定理,分别求出11,22OQ OP ,再结合2OQ OP =代值求解即可; (2)联立直线与圆方程分别求出,P Q 坐标,结合中点坐标公式求出M 坐标,消参即可求解M 的轨迹方程 【详解】解:(1)设直线l 的方程为:y kx =,12,C C 到直线l 的距离为12,d d .由条件=221243d d -=,所以2243⨯-=,整理,得240k k -=,解得0k =或4k =, 所以直线l 的方程为:0y =或4y x =;(2)设:l y kx =;则由()()22215y kx x y =⎧⎪⎨+++=⎪⎩消去y ,得()()221240k x k x +++=, 解得122240,1k x x k +==-+.其中2k ≠-, 所以()222424,11k k k Q k k +⎛⎫+-- ⎪++⎝⎭, 由()()22112y kx x y =⎧⎪⎨-++=⎪⎩消去y ,得()()221220k x k x ++-=, 解得342220,1kx x k -==+,其中1k ≠,所以()222222,11k k k P k k -⎛⎫- ⎪++⎝⎭, 设(),M x y ,则()22211211k x k k k y k +⎧=-⎪+⎪⎨+⎪=-⎪+⎩①②,将y k x =代入①式消去k ,得:2220x y x y +++=,又1k ≠且2k ≠-, 代入①②求得33,22⎛⎫-- ⎪⎝⎭和36,55⎛⎫- ⎪⎝⎭, 故点M 的轨迹方程为:2220x y x y +++=(挖去点33,22⎛⎫-- ⎪⎝⎭和36,55⎛⎫- ⎪⎝⎭). 【点睛】方法点睛:本题考查由直线与圆的位置关系求直线方程,求动点轨迹方程,常用以下方法:(1)直线与圆的位置关系求直线方程或弦长问题常结合几何关系求解,即l =l 为弦长,r 为圆的半径,d 为弦心距;(2)求动点轨迹方程大多数题采用直接法,设法表示出所求点坐标,再消参即可;也可采用代换法,将所求点坐标代入已知方程化简求解(适用于所求点与已知方程存在直接联系的情况).25.(1)()()223640x y ++-=;(2)24.【分析】(1)求出AB 的垂直平分线和直线3150x y +-=的交点可得圆心坐标,再利用两点间距离求半径,即可得答案;(2)求出点()1,12Q -,再利用点到直线距离公式求高,代入面积公式即可得答案;【详解】(1)依题意知所求圆的圆心C 为AB 的垂直平分线和直线3150x y +-=的交点. AB 的中点为()1,2,直线AB 的斜率为1,AB ∴的垂直平分线的方程为()21y x -=--,即3y x =-+.由33150y x x y =-+⎧⎨+-=⎩,得36x y =-⎧⎨=⎩,即圆心()3,6C -. ∴半径r ==.故所求圆C 的标准方程为()()223640x y ++-=.(2)点()()1,0Q m m ->在圆C 上, 12m =∴或0m =(舍去),()1,12Q ∴-,12AQ ==,直线AQ 的方程为:1x =-,点B 到直线AQ 的距离为4,QAB ∴的面积1141242422S AQ =⨯⨯=⨯⨯=. 【点睛】利用圆的几何意义求圆的方程时,注意只要圆过两点A,B ,其圆心必在线段的中垂线上. 26.答案见解析【分析】由点()2,1A --,()1,1B -均在圆上,可知圆心在直线AB :1y =-的垂直平分线上,即12x =-,设圆心坐标为1,2b ⎛⎫- ⎪⎝⎭,半径为r ,若选①,求出直线1l 和2l 的交点为21,55⎛⎫ ⎪⎝⎭,再利用两点之间的距离求出半径,即可求得圆的方程;若选②,由已知得圆心1,12⎛⎫-- ⎪⎝⎭,再利用两点之间的距离求出半径,即可求得圆的方程;若选③,由弦长AB =,可得半径及圆心,即可求出圆的方程.【详解】因为点()2,1A --,()1,1B -均在圆上,所以圆心在直线AB 的垂直平分线上, 又直线AB 的方程为1y =-,直线AB 垂直平分线所在直线方程为:21122x -+==-,则可设圆心坐标为1,2b ⎛⎫- ⎪⎝⎭;设圆的半径为r , 若选①,存在圆Q ,使得点()2,1A --,()1,1B -均在圆上.由20210x y x y -=⎧⎨+-=⎩解得2515x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,即直线1l 和2l 的交点为21,55⎛⎫ ⎪⎝⎭,则圆过点21,55⎛⎫ ⎪⎝⎭, 所以()222221211112552r b b ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=--+-=--++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,解得1b =-,则294r =, 即存在圆Q ,且圆Q 的方程为()2219124x y ⎛⎫+++= ⎪⎝⎭; 若选②,存在圆Q ,使得点()2,1A --,()1,1B -均在圆上.由圆心在直线20x y -=上可得1202b ⎛⎫⨯--= ⎪⎝⎭,则1b =-, 所以()2221911124r ⎛⎫=--+-+= ⎪⎝⎭, 即存在圆Q ,且圆Q 的方程为()2219124x y ⎛⎫+++= ⎪⎝⎭; 若选③,存在圆Q ,使得点()2,1A --,()1,1B -均在圆上. 若圆被y轴截得弦长AB =,根据圆的性质可得,22219224AB r ⎛⎫⎛⎫=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 由()222191124r b ⎛⎫=--++= ⎪⎝⎭,解得1b =-, 即存在圆Q ,且圆Q 的方程为()2219124x y ⎛⎫+++= ⎪⎝⎭; 综上,存在圆Q ,且圆Q 的方程为()2219124x y ⎛⎫+++= ⎪⎝⎭【点睛】方法点睛:本题考查求圆的标准方程,常用的方法有:(1)直接法:根据圆的几何性质,直接求出圆心坐标和半径,进而写出方程.(2)待定系数法:若已知条件与圆心(),a b和半径r有关,则设圆的标准方程,依据已知条件列出关于a,b,r的方程组,从而求出a,b,r的值;。
《充分条件、必要条件》说课稿尊敬的各位评委、老师:大家好!今天我说课的题目是《充分条件、必要条件》。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程、教学反思这几个方面来展开我的说课。
一、教材分析《充分条件、必要条件》是高中数学中的重要概念,它在数学的推理和证明中有着广泛的应用。
本节课是在学生已经掌握了命题及其关系的基础上,进一步学习充分条件、必要条件的相关知识。
本节课的内容不仅是对前面所学知识的深化和拓展,也为后续学习充要条件以及逻辑推理打下坚实的基础。
通过本节课的学习,有助于培养学生的逻辑思维能力和推理能力。
二、学情分析在学习本节课之前,学生已经掌握了命题的概念、命题的真假判断以及四种命题之间的关系。
但是,对于充分条件、必要条件这些较为抽象的概念,学生理解起来可能会有一定的困难。
此外,学生在逻辑推理方面的能力还有待提高,需要通过本节课的学习,引导学生学会运用逻辑推理的方法来分析和解决问题。
三、教学目标1、知识与技能目标(1)理解充分条件、必要条件的概念。
(2)能够判断给定命题中条件与结论之间的充分性和必要性。
(3)会利用充分条件、必要条件解决简单的数学问题。
2、过程与方法目标(1)通过实例的分析和探究,培养学生观察、分析、归纳和概括的能力。
(2)通过逻辑推理的训练,提高学生的逻辑思维能力和推理能力。
3、情感态度与价值观目标(1)让学生感受数学的严谨性和逻辑性,激发学生学习数学的兴趣。
(2)培养学生勇于探索、敢于创新的精神。
四、教学重难点1、教学重点充分条件、必要条件的概念以及判断方法。
2、教学难点充分条件、必要条件的理解和应用。
五、教法与学法1、教法(1)启发式教学法:通过设置问题情境,引导学生思考和探究,激发学生的学习兴趣和主动性。
(2)讲解法:对于重点和难点知识,进行详细的讲解和分析,帮助学生理解和掌握。
(3)练习法:通过适量的练习题,让学生巩固所学知识,提高应用能力。
2014版高三数学一轮精品复习学案:第一章集合与常用逻辑用语第二节命题及其关系、充分条件与必要条件【高考目标导航】一、考纲点击1、理解命题的概念;2、了解“若p,则q”形式的命题及其逆命题、否命题与逆否命题,会分析四种命题的相互关系;3、理解必要条件、充分条件与充要条件的意义。
二、热点、难点提示1、充分必要条件的判断和四种命题及其关系是本节考查的热点;2、多以选择题、填空题的形式出现,由于知识载体丰富,具有较强的综合性,属于中、低档题目;有时也在解答题中出现,考查对概念的理解与应用,难度不会太大。
【考纲知识梳理】1、命题用语言、符号或式子表达的,可以判断真假的陈述句叫做命题,其中判断为真的语句叫做真命题,判断为假的语句叫做假命题。
2、四种命题及其关系(1)四种命题(3)四种命题的真假关系①两个命题互为逆否命题,它们有相同的真假性;②两个命题互为逆命题或互为命题,它们的真假性没有关系;注:否命题是命题的否定吗?答:不是。
命题的否命题既否定命题的条件,又否定命题的结论,而命题的否定只否定命题的结论。
3、充分条件与必要条件(1)“若p ,则q ”为真命题,记p q ⇒,则p 是q 的充分条件,q 是p 的必要条件。
(2)如果既有p q ⇒,又有q p ⇒,记作p q ⇔,则p 是q 的充要条件,q 也是p 的充要条件。
【要点名师透析】一、命题的关系与真假的判断 1、相关链接(1)对于命题真假的判定,关键是分清命题的条件与结论,只有将条件与结论分清,再结合所涉及的知识才能正确地判断命题的真假。
(2)四种命题的关系的应用掌握原命题和逆否命题,否命题和逆命题的等价性,当一个命题直接判断它的真假不易进行时,可以转而判断其逆否命题的真假。
注:当一个命题有大前提而写出其他三种命题时,必须保留大前提,大前提不动。
2、例题解析〖例1〗设原命题是“已知p 、q 、m 、n 是实数,若p=q ,m=n ,则p +m=q +n”写出它的逆命题、否命题、逆否命题,并判断其真假.解:逆命题:“已知p 、q 、m 、n ∈R ,若p +m=q +n ,则p=q ,m=n(假).原命题:“已知p 、q 、m 、n ∈R ,若p≠q ,m≠n ,则p +m≠q +n”(假)逆否命题:“已知p 、q 、m 、n∈R,若p +m≠q+n ,则p≠q 或m≠n”(真) 注,否命题“若p≠q,m≠n”应理解为“p≠q 或m≠n”即是指:①p≠q,但m=n ,②p=q 但m≠n,而不含p≠q 且m≠n.因为原命题中的条件:“若p=q ,m=n .”应理解为“若p=q 且m=n ,”而这一语句的否定应该是“p≠q 或m≠n”.〖例2〗以下列命题为原命题,分别写出它们的逆命题,否命题和逆否命题.①内接于圆的四边形的对角互补;②已知a 、b 、c 、d 是实数,若a =b ,c =d ,则a +c =b +d ;分析:首先应当把原命题改写成“若p 则q ”形式,再设法构造其余的三种形式命题. 解析:对①:原命题:“若四边形内接于圆,则它的对角互补”; 逆命题:“若四边形对角互补,则它必内接于某圆”; 否命题:“若四边形不内接于圆,则它的对角不互补”; 逆否命题:“若四边形的对角不互补,则它不内接于圆”.对②:原命题:“已知a 、b 、c 、d 是实数,若a =b ,c =d ,则a +c =b +d ”,其中“已知a 、b 、c 、d 是实数”是大前提,“a =b ,c =d ”是条件,“a +c =b +d ”是结论.所以:逆命题:“已知a 、b 、c 、d 是实数,若a +c =b +d ,则a =b ,c =d ”;否命题:“已知a 、b 、c 、d 是实数,若a ≠b 或c ≠d ,则a +c ≠b +d ”(注意“a =b ,c =d ”的否定是“a ≠b 或c ≠d ”只需要至少有一个不等即可);逆否命题:“已知a 、b 、c 、d 是实数,若a +c ≠b +d 则a ≠b 或c ≠d ”.逆否命题还可以写成:“已知a 、b 、c 、d 是实数,若a +c ≠b +d 则a =b ,c =d 两个等式至少有一个不成立”说明:要注意大前题的处理.试一试:写出命题“当c >0时,若a >b ,则ac >bc ”的逆命题,否命题,逆否命题,并分别判定其真假.二、充分条件与必要条件的判定 1、相关链接 (1)利用定义判断①若p q ⇒,则p 是q 的充分条件;注:“p 是q 的充分条件”是指有p 就有q ,但无p 也可能有q .如“两个三角形全等”是“两个三角形面积相等”的一个充分(不必要)条件,但无“两个三角形全等”也可推出“两个三角形面积相等”,如“两个三角形同底等高”就又是“两个三角形面积相等”的另一个充分(不必要)条件.②若q p ⇒,则p 是q 的必要条件;注:ⅰ “q 是p 的必要条件”是指有q 才能有p ,但有q 未必有p .如,一个偶数未必能被6整除(q :为偶数,p :能被6整除).ⅱ③若p q ⇒且q p ⇒,p 是q 的充要条件; ④⑤p 是q 的必要而不充分条件.⑥(2)利用集合判断记条件p 、q 对应的集合分别为A 、B ,则: 若,A B ⊆则p 是q 的充分条件;若AB ,则p 是q 的充分不必要条件;若,A B p q ⊇则是的必要条件;若BA ,则p 是q 的必要不充分条件;若A=B ,则p 是q 的充要条件;注:p 与q 之间的关系的方向性,充分条件与必要条件方向正好相反,不要混淆。
2、例题解析 〖例1〗 “21=m ”是“直线03)2()2(013)2(=-++-=+++y m x m my x m 与直线相互垂直”的( ) A .充分必要条件B .充分而不必要条件C .必要而不充分条件D .既不充分也不必要条件答案:B ; 解析:当12m =时两直线斜率乘积为1-从而可得两直线垂直,当2m =-时两直线一条斜率为0一条斜率不存在,但两直线仍然垂直.因此12m =是题目中给出的两条直线垂直的充分但不必要条件。
注:对于两条直线垂直的充要条件①12,k k 都存在时12.1k k =-②12,k k 中有一个不存在另一个为零对于②这种情况多数考生容易忽略。
〖例2〗已知p :x 1,x 2是方程x 2+5x -6=0的两根,q :x 1+x 2=-5,则p 是q 的[ ]A .充分但不必要条件B .必要但不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件分析:利用韦达定理转换.解析:∵x 1,x 2是方程x 2+5x -6=0的两根, ∴x 1,x 2的值分别为1,-6, ∴x 1+x 2=1-6=-5.因此选A.说明:判断命题为假命题可以通过举反例.三、充要条件的证明〖例1〗(12分)求证方程ax2+2x+1=0有且只有一个负数根的充要条件为a≤0或a=1.分析:(1)讨论a 的不同取值情况;(2)利用根的判别式求a的取值范围.解答:充分性:当a=0时,方程变为2x+1=0,其根为x=12-,方程只有一个负根;当a=1时,方程为x2+2x+1=0.其根为x=-1, 方程只有一个负根。
当a<0时,Δ=4(1-a)>0,方程有两个不相等的根,且1a<0,方程有一正一负根。
必要性:若方程ax2+2x+1=0有且仅有一个负根。
当a=0时,适合条件。
当a≠0时,方程ax2+2x+1=0有实根,则Δ=4(1-a)≥0,∴a≤1,当a=1时,方程有一个负根x=-1.若方程有且仅有一负根,则11aa<⎧⎪⎨<⎪⎩∴a<0综上方程ax2+2x+1=0有且仅有一负根的充要条件为a≤0或a=1注:(1)条件已知证明结论成立是充分性,结论已知证明条件成立是必要性;(2)证明分为两个环节,一是充分性;二是必要性。
证明时,不要认为它是推理过程的“双向书写”,而应该进行由条件到结论,由结论到条件下的两次证明;(3)证明条件时易出现必要性与充分性混淆的情形,这就要分清哪是条件,哪是结论。
〖例1〗给出下列各组条件:(1)p:ab=0,q:a2+b2=0;(2)p:xy≥0,q:|x|+|y|=|x+y|;(3)p:m>0,q:方程x2-x-m=0有实根;(4)p:|x-1|>2,q:x<-1.其中p是q的充要条件的有[ ]A.1组B.2组C.3组D.4组分析:使用方程理论和不等式性质. 解析: (1)p 是q 的必要条件 (2)p 是q 充要条件 (3)p 是q 的充分条件 (4)p 是q 的必要条件.选A .说明:ab =0指其中至少有一个为零,而a 2+b 2=0指两个都为零.【感悟高考真题】〖例1〗(2011·安徽高考理科·T7)命题“所有能被2整除的整数都是偶数”的否定..是 (A )所有不能被2整除的整数都是偶数 (B )所有能被2整除的整数都不是偶数 (C )存在一个不能被2整除的整数是偶数 (D )存在一个不能被2整除的整数不是偶数【思路点拨】此命题为全称命题,全称命题的否定为相应的特称命题.【精讲精析】选D. 全称命题的否定为相应的特称命题,即将所有变为存在,并且将结论进行否定.〖例2〗(2011·福建卷理科·T2)若a ∈R ,则“a =2”是“(a -1)(a -2)”=0的( ) (A).充分而不必要条件 (B)必要而不充分条件 (C).充要条件 (D).既不充分又不必要条件【思路点拨】解决本题的关键是判断“a =2”与“(a -1)(a -2)=0”两者之间满足怎样的推出关系. 【精讲精析】选A .由(1)(2)0a a --=得1a =或2a =,所以2(1)(2)0a a a =⇒--= 而(1)(2)a a --=0 ⇒2a =,故2a =是(1)(2)0a a --=的充分而不必要条件.〖例3〗(2011·江西高考理科·T8) 已知123,,ααα是三个相互平行的平面,平面12,αα之间的距离为1d ,平面23,a α之前的距离为2d ,直线l 与123,,ααα分别相交于123,,P P P .那么“1223PP P P =”是“12d d =”的( )A 、充分不必要条件B 、必要不充分条件C 、充分必要条件D 、既不充分也不必要条件【思路点拨】先根据面面平行的性质定理得出,线线平行,再根据平行线分线段成比例这一性质,易得两者之间的关系.【精讲精析】选C.如图所示,由于231323121122312232//,P P N P M //P N,P P d,P P P P d d .P P d ==αα=⇔同时被第三个平面所截,故有再由平行线分线段成比例易得,因此〖例4〗(2011·山东高考理科·T5)对于函数y=f (x ),x ∈R ,“y=|f(x)|的图像关于y 轴对称”是“y=f(x )是奇函数”的(A )充分而不必要条件 (B )必要而不充分条件 (C )充要条件 (D )既不充分也不必要条件 【思路点拨】考察充分必要条件【精讲精析】选B.“y=f (x )是奇函数”,图象关于原点对称,所以“y=|f(x)|的图像关于y 轴对称” “y=|f(x)|的图像关于y 轴对称”, y=f (x )的图象关于y 轴对称或者关于原点对称,所以y=f (x )不一定为奇函数〖例5〗(2010湖南文数)2. 下列命题中的假命题...是 A. ,lg 0x R x ∃∈= B. ,tan 1x R x ∃∈= C. 3,0x R x ∀∈> D. ,20x x R ∀∈> 【答案】C【解析】对于C 选项x =1时,()10x -2=,故选C 〖例6〗(2010陕西文数)6.“a >0”是“a >0”的[A](A)充分不必要条件 (B )必要不充分条件(C )充要条件(D )既不充分也不必要条件解析:本题考查充要条件的判断00,00>⇒>>⇒>a a a a ,∴ a >0”是“a >0”的充分不必要条件〖例7〗(2010浙江文数)(6)设0<x <2π,则“x sin 2x <1”是“x sinx <1”的 (A )充分而不必要条件 (B )必要而不充分条件 (C )充分必要条件 (D )既不充分也不必要条件 解析:因为0<x <2π,所以sinx <1,故xsin 2x <xsinx ,结合xsin 2x 与xsinx 的取值范围相同,可知答天姿国色黑岩雁门关外 /seshu/31888/index.html 案选B ,本题主要考察了必要条件、充分条件与充要条件的意义,以及转化思想和处理不等关系的能力,属中档题【考点模拟演练】(1)((2011届·成都高三摸底(理)))已知命题p :若x =y(A )命题p 正确,其逆命题也正确 (B )命题p 正确,其逆命题不正确 (C )命题p 不正确,其逆命题正确 (D )命题p 不正确,其逆命题也不正确答案:C(2)(2011届·湖南省长沙市一中高三月考(理))5.若命题“2,(1)10x R x a x ∃∈+-+<使”是假命题,则实数a 的取值范围为 ( )A .13a ≤≤B .11a -≤≤C .33a -≤≤D .13a -≤≤答案:D(3)记等比数列{}n a 的公比为q ,则“1q >”是“*1()n n a a n N +>∈”的 A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分又不必要条件答案:D解析:可以借助反例说明:①如数列:1,2,4,8,---- 公比为2,但不是增数列; ②如数列:1111,,,,248---- 是增数列,但是公比为112<. (4)(2011届·长沙市一中高三月考(文))已知命题p :关于x 的函数234y x ax =-+在[1,+∞)上是增函数,命题q :关于x 的函数(21)xy a =-在R 上为减函数,若p 且q 为真命题,则a 的取值范围是 ( )A .23a ≤B .102a <<C .1223a <≤ D .112a << 答案:C(5)(2011届·湖南嘉禾一中高三学情摸底)“x>1”是“x x >2”成立的( )A .充要条件B .必要不充分条件C .充分不必要条件D .既不充分又不必要条件答案:C(6)(2011届·湖南省长沙市一中高三月考(理))若集合2{1,},{2,4},"2"A m B m ===则是"{4}"A B ⋂=的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件答案:A(7)2011届·温州市高三八校联考(文) “2a =”是“直线2()0a a x y -+=和直线210x y ++=互相平行”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件答案:A(8)已知a ,b ,c ,d 为实数,且c >d .则“a >b ”是“a -c >b -d ”的 A. 充分而不必要条件 B. 必要而不充分条件 C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件 【答案】B【解析】显然,充分性不成立.又,若a -c >b -d 和c >d 都成立,则同向不等式相加得a >b 即由“a -c >b -d ”⇒“a >b ”(9)”“22≤≤-a 是“实系数一元二次方程012=++ax x 有虚根”的(A )必要不充分条件 (B )充分不必要条件 (C )充要条件 (D )既不充分也不必要条件 答案:A解析:△=2a -4<0时,-2<a <2,因为”“22≤≤-a 是“-2<a <2”的必要不充分条件,故选A(10)2011届·汕头华侨中学高三摸底(理)已知1a >,22x xf (x )a +=,则1f (x)<成立的一个充分不必要条件是( ) A .01x <<B .10x -<<C .20x -<<D .21x -<<答案:B(11)(2011届·怀柔区一模(理))若=(1,2,-3),=(2,a -1,a 2-31), 则“a =1”是“⊥”的A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件答案:A(12)(2011届·东城区一模(文))给定下列四个命题: ①若一个平面内的两条直线与另外一个平面都平行,则这两个平面互相平行; ②若两个平面都垂直于同一条直线,则这两个平面互相平行;③若两个平面互相垂直,则在其中一个平面内的直线垂直另外一个平面;④若两个平面互相平行,则在其中一个平面内的直线平行另外一个平面.其中为真命题的是( )A .①和②B .②和③C .③和④D .②和④答案:D二、填空题 (1)若不等式成立的充分不必要条件是,则实数的取值范围是答案:⎥⎦⎤⎢⎣⎡-34,21 (2)(2011届·湖北监利一中高三月考(文))若:(3)(1)0p x x -+< ,:12q x -<,则p 是q 的______________ 条件。