2018年高考数学复习感知高考刺金四百题:第251—255题(含答案解析)高考
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感知高考刺金226题函数())02f x x π≤≤的值域是__________.解:()()2232cos 2sin 1cos 1sin x x x x --=-+-设1sin ,1cos x a x b -=-=,则问题变为求y =的值域 解法一:当0a ≠时,有y =将b a 视为圆()()22111a b -+-=上任一点与原点连线的斜率,结合图形可知0b a≥, 所以10y -≤<, 当0a =时,0y =综上可知,[]1,0y ∈-解法二:注意到y =联想其结构特征与三角函数中的正余弦定义式相似于是设直线OP 的倾斜角为θ,则02πθ≤≤所以[]cos 1,0y θ=-∈- 感知高考刺金227题已知(),a xb yc x y =+∈ R ,2a b == ,1c = ,()()0a c b c -⋅-= ,则a b - 的取值范围是________.解法一:考虑向量模的几何意义 由2a b == 和()()0a c b c -⋅-= ,可作出图形 c 的终点C 必在以AB 为直径的圆'O 上 又1c = ,故c 的终点C 必在以O 为圆心,1为半径的圆上所以问题转化为'O 与O (半径为1的小圆)有交点注意到'O 的半径为22ABa b-= ,圆心距1'2OO a b =+所以两圆相交需满足11222a ba ba b-+--≤≤+ 且有2222216a b a b a b ⎛⎫++-=+= ⎪⎝⎭作一个整体换元,设a b x += ,a b y -=问题转化为规划问题,已知2216222,x y x y x y x y +⎧+=⎪-≤-≤⎪⎨+≥⎪⎪∈⎩R ,求y 的取值范围。
如图可得1y ⎤∈⎦解法二:代数方法a b -= ,因此只需求a b 的取值范围 由()()0a c b c -⋅-= 得()20a b a b c c -++= 所以()1cos a b a b c a b c a b θ+=+=+≤+ 即()2221282a b a a b b a b +≤++=+ ,解得77a b -≤≤所以a b -= ,故1a b ⎤-∈⎦ 解法三:解析几何坐标方法解:设()1,0c = ,设A ,B 是以O 为圆心,2为半径的圆上两点,且AC ⊥BC ,则 | a -b | = AB = 2 MC .∵MO 2 + MA 2 = OA 2,而MA = MC ,∴MO 2 + MC 2 = 4.设(),M x y ,则2222(1)4x y x y ++-+=, 即2232x y x +-=.(*) | a -b | = AB = 2 MC== 由(*x ,∴11.11a b ≤-≤ .感知高考刺金228题已知实数,,a b c ,满足222a b a b ++=,2222a b c a b c ++++=,则c 的最大值是________. 解:记2,2,2a b c x y z ===,则x y xy x y z xyz+=⎧⎨++=⎩ 1111xy z xy xy ==+--因为4x y xy xy +=≥≥ 故141113xy z xy xy ==+≤-- 即c 的最大值是24log 3感知高考刺金229题设函数()241xf x x =+,()cos2cosg x x k x ππ=+,若对任意的1x ∈R ,总存在2x ∈R ,使得()()21g x f x =成立,则实数k 的取值范围是________.解法一:由题意知()f x 的值域是()g x 值域的子集,易得()f x 的值域是[]2,2-设cos t x π=,则()g x 的值域为()[]221,1,1h t t kt t =+-∈-的值域,再通过分类讨论进行解答()()141212k h h ⎧-≤-⎪⎪⎪-≤-⎨⎪≥⎪⎪⎩或()210482812k k h ⎧-≤-≤⎪⎪--⎪≤-⎨⎪⎪≥⎪⎩或()201482812k k h ⎧<-<⎪⎪--⎪≤-⎨⎪⎪-≥⎪⎩或()()141212k h h ⎧-≥⎪⎪⎪≤-⎨⎪-≥⎪⎪⎩解得(),k ⎡∈-∞-+∞⎣解法二:解法一常规,但计算量较大,作为填空题不划算。
感知高考刺金511. 已知点()(),00F c c ->是双曲线22221x y a b-=的左焦点,过F 且平行于双曲线渐近线的直线与圆222x y c +=交于点P ,且点P 在抛物线24y cx =上,则该双曲线的离心率是( )ABCD解:由()222b y x c a x y c⎧=+⎪⎨⎪+=⎩得222a b x c ab y c ⎧-=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩或0x c y =-⎧⎨=⎩ 所以222,a b ab cc ⎛⎫- ⎪⎝⎭在24y cx =上,所以4210e e --=,解得e =2.5名同学去听同时进行的4个课外知识讲座,每名同学可自由选择听其中的1个讲座,不同选法的种数是 . 答案:54(或1024)感知高考刺金521. 过椭圆22194x y +=上一点M 作圆222x y +=的两条切线,点,A B 为切点,过,A B 的直线l 与x 轴,y 轴分别交于,P Q 两点,则POQ ∆的面积的最小值为 .解:设()00,M x y ,则直线l 的方程为0020x x y y +-=,所以直线l 与x 轴,y 轴分别交于点,P Q 的坐标为0022,0,0,x y ⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭而2200001943x y x y +=≥,所以003x y ≤ 所以00223POQ S x y ∆=≥ 2.已知等式232421401214(1)(12)x x x a a x a x a x +-⋅-=++++ 成立, 则123a a a +++1314a a ++ 的值等于 .答案:0感知高考刺金531.已知两定点()2,0A -和()2,0B ,动点(),P x y 在直线:3l y x =+上移动,椭圆C 以,A B 为焦点且经过点P ,则椭圆C 的离心率的最大值为 . 解:由于2c =确定,所以离心率最大就是a 最小.所以问题等价于在直线:3l y x =+上确定点P ,使PA PB +取得最小值. 结合对称性可得,点A 关于直线l 的对称点为()3,1M - 所以()min PA PB BM +=所以max e ==2.正五边形ABCDE 中,若把顶点A 、B 、C 、D 、E 染上红、黄、绿、三种颜色中的一种,使得相邻顶点所染颜色不相同,则不同的染色方法共有 种 . 答案:30感知高考刺金541.已知数列{}n a 和{}n b 中,1a a =,{}n b 是公比为23的等比数列.记()2*1n n n a b n a -=∈-N ,若不等式1n n a a +>对一切*n ∈N 恒成立,则实数a 的取值范围是 . 解:因为()2*1n n n a b n a -=∈-N ,所以21n n n b a b -=-, 所以()()()11111112211302111111113nn n n n n n n n n n n n n n b b b b b a a b b b b b b b b ++++++-----=-=-==<------⎛⎫-- ⎪⎝⎭解得3012n n b or b ><<若32n b >,则112332n b -⎛⎫> ⎪⎝⎭,即12312na b a -⎛⎫=> ⎪-⎝⎭对一切正整数n 成立,显然不成立 若01n b <<,则112013n b -⎛⎫<< ⎪⎝⎭对一切正整数n 成立,只要101b <<即可,即2011a a -<<- 解得2a >2. 已知2223401234(1)x x a a x a x a x a x -+=++++,则1234a a a a +++=_____;1a =______. 答案:0,-2感知高考刺金551.方程1169x x y y +=-的曲线即为函数()y f x =的图象,对于函数()y f x =,有如下结论:①()f x 在R 上单调递减;②函数()4()3F x f x x =+不存在零点;③函数()y f x =的值域是R ;④()f x 的图象不经过第一象限,其中正确的个数是 . 解:由1169x x y y +=-知,,x y 不能同时大于0,分类讨论:当0,0x y <≥时,221169x y -=表示双曲线的一部分 当0,0x y <<时,221169x y +=表示椭圆的一部分 当0,0x y ≥<时,221916y x -=表示双曲线的一部分 作出图象可知①③④正确对于②的判断:由于34y x =-是双曲线221169x y -=和221916y x -=的渐近线,所以结合图象可知曲线()y f x =与直线34y x =-没有交点,则()()430F x f x x =+=不存在零点.2.若x ∈A 则1x ∈A ,就称A 是伙伴关系集合,集合M={-1,0,13,12,1,2,3,4}的所有非空子集中,具有伙伴关系的集合的个数为 .答案:A 具有伙伴关系的元素组有-1,1,12、2,13、3共四组,它们中任一组、二组、三组、四组均可组成非空伙伴关系集合,个数为C 14+ C 24+ C 34+ C 44=15.。
感知高考刺金221题已知以4T =为周期的函数())()11213x y f x x x ⎧≤⎪==⎨--<≤⎪⎩,其中0m >,若()3f x x =恰有5个实数解,则m 的取值范围是 .解:当[]1,1x ∈-时,原函数式化为方程()22211y x y m +=≥,表示一个半椭圆,当[]1,3x ∈时,是两线段()112y x x =-<≤和()323y x x =-<≤组成的折线,再根据周期性画出大致图象如图所示。
由图象可知,当直线3x y =与第二个半椭圆()()222410y x y m-+=≥相交,而与第三个半椭圆()()222810y x y m -+=≥无交点时,方程()3f x x =恰有5个实数解,由方程组()()2223041x y y y x m ⎧=⎪⎪≥⎨⎪-+=⎪⎩消去y 得()22229172350m xm x m +-+=由0∆>,解得m 由方程组()()2223081x y y y x m ⎧=⎪⎪≥⎨⎪-+=⎪⎩消去y 得()2222911445670m x m x m +-+= 由0∆<,解得0m <m <<感知高考刺金222题(2015重庆理科第16题)若函数()12f x x x a =++-的最小值为5,则a = ________. 解法一:按照1,1a a <-≥-两类分类讨论,画出()12f x x x a =++-的折线图,图象最低点的纵坐标为5,求得6a =-或4a =解法二:由题意得125x x a ++-≥,从而1522x x a +-≥-设()()15,22x g x x a h x +=-=-()g x x a =-的图象是以(),0a 为顶点的开口向上的“V ”形图。
()1522x h x +=-的图象是以51,2⎛⎫- ⎪⎝⎭为顶点的开口向下(开口比()g x x a =-的图象开口大)的“V ”形图,且与x 轴交点的坐标为()()6,0,4,0-。
感知高考刺金221题已知以4T =为周期的函数())()11213x y f x x x ⎧≤⎪==⎨--<≤⎪⎩,其中0m >,若()3f x x =恰有5个实数解,则m 的取值范围是 .解:当[]1,1x ∈-时,原函数式化为方程()22211y x y m +=≥,表示一个半椭圆,当[]1,3x ∈时,是两线段()112y x x =-<≤和()323y x x =-<≤组成的折线,再根据周期性画出大致图象如图所示。
由图象可知,当直线3x y =与第二个半椭圆()()222410y x y m-+=≥相交,而与第三个半椭圆()()222810y x y m -+=≥无交点时,方程()3f x x =恰有5个实数解,由方程组()()2223041x y y y x m ⎧=⎪⎪≥⎨⎪-+=⎪⎩消去y 得()22229172350m xm x m +-+=由0∆>,解得m >由方程组()()2223081x y y y x m ⎧=⎪⎪≥⎨⎪-+=⎪⎩消去y 得()2222911445670m x m x m +-+= 由0∆<,解得0m <m <<感知高考刺金222题(2015重庆理科第16题)若函数()12f x x x a =++-的最小值为5,则a = ________. 解法一:按照1,1a a <-≥-两类分类讨论,画出()12f x x x a =++-的折线图,图象最低点的纵坐标为5,求得6a =-或4a =解法二:由题意得125x x a ++-≥,从而1522x x a +-≥-设()()15,22x g x x a h x +=-=-()g x x a =-的图象是以(),0a 为顶点的开口向上的“V ”形图。
()1522x h x +=-的图象是以51,2⎛⎫- ⎪⎝⎭为顶点的开口向下(开口比()g x x a =-的图象开口大)的“V ”形图,且与x 轴交点的坐标为()()6,0,4,0-。
感知高考刺金271题在ABC ∆中,若tan tan tan tan tan tan A B B C C A =+,则cos C 的最小值为 . 解:常规思路“切化弦”sin sin sin sin sin sin sin sin sin sin sin cos sin cos cos cos cos cos cos cos cos cos cos cos cos cos A B B C A C C A B C A B B A A B B C A C C A B C A B +⎛⎫⎛⎫=+=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 22222222sin sin sin 3cos 2C c A B ab a b c C a b cab=⇒=⇒+=+- 222222cos 233a b c a b C ab ab +-+==≥感知高考刺金272题在平面直角坐标系中,设,,A B C 是圆221x y +=上相异的三点,若存在正实数,λμ,使得OC OA OB λμ=+ ,则()223λμ+-的取值范围是 .解:设()()()112200,,,,,A x y B x y C x y ,则22111x y +=,22221x y +=,22001x y += 于是由OC OA OB λμ=+ 得()()()001122,,,x y x y x y λμ=+故012012x x x y y y λμλμ=+⎧⎨=+⎩,两式平方相加得()22121212x x y y λμλμ=+++, 即22121212x x y y λμλμ--+= 又[]1212cos 1,1x x y y OA OB θ+==∈-故222221,21λμλμλμλμ++≥+-≤即1110,0λμλμλμ+≥⎧⎪-≤-≤⎨⎪>>⎩,画出可行域如图,目标函数()223λμ+-视为可行域内的点到()0,3的距离的平方,所以的最小值为222d == 所以()2232λμ+-≥感知高考刺金273题若对于满足13t -≤≤的一切实数t ,不等式0)3()3(222>-+-+-t t x t t x 恒成立,则x 的取值范围为 .解:原不等式化为0)]3()[(2>---t x t x ,∵22211(3)3()3024t t t t t --=-+=-+->, ∴3x t <-或2x t >,∴()min 34x t <-=-或()2max 9x t >=点评:本题常规的解法应该是将t 视为主元,将x 视为系数去解,但这个关于t 的不等式是三次不等式,不好处理,所以本题的解法是将不等式因式分解后先化简,在转为恒成立问题。
感知高考刺金题
在中,若,则的最小值为.
解:常规思路“切化弦”
感知高考刺金题
在平面直角坐标系中,设是圆上相异的三点,若存在正实数,使得
,则的取值范围是.
解:设,则,,
于是由得
故,两式平方相加得,
即
又
故
即,画出可行域如图,目标函数视为可行域内的点到的距离的平方,所以的最小值为
所以
感知高考刺金题
若对于满足的一切实数,不等式恒成立,则的取值范围为.
解:原不等式化为,∵,
∴或,
∴或
点评:本题常规的解法应该是将视为主元,将视为系数去解,但这个关于的不等式是三次不等式,不好处理,所以本题的解法是将不等式因式分解后先化简,在转为恒成立问题。
这个题目的解法也可以处理浙江省年高考题。
设,若时,均有,则.
本题有很多解法前面已经介绍过,这里用本题采用的方法再来处理一次。
解:将视为关于的二次不等式,即整理为
因为,故,
当
当时,,则,所以
即,即
当时,,则,所以
即,即
综上,
感知高考刺金题
如图,在平面直角坐标系中,椭圆被围于由条直线,所围成的。
感知高考刺金361题设x ∈R ,[]x 表示不超过x 的最大整数. 若存在实数t ,使得[]1t =,22t ⎡⎤=⎣⎦,…,n t n ⎡⎤=⎣⎦同时..成立..,则正整数n 的最大值是 . 解:由[]1t =得12t ≤<由22t ⎡⎤=⎣⎦得223t ≤< 由44t ⎡⎤=⎣⎦得445t ≤<,所以22t ≤由33t ⎡⎤=⎣⎦得334t ≤<,所以56t ≤<由55t ⎡⎤=⎣⎦得556t ≤<与56t ≤<,故正整数n 的最大值是4感知高考刺金362题过点()1,1M -的直线l 交圆()22:11C x y -+=于点,A B ,O 为坐标原点,若在线段AB 上的Q 满足112MA MB MQ+=,则min OQ = . 解:设()11,A x y ,()22,B x y ,(),Q m n ,直线():11l y k x =++则11MA +,21MB +,1MQ =+ 由112MA MB MQ+=得12112111x x m +=+++ 由()()221111x y y k x ⎧-+=⎪⎨=++⎪⎩得()()()2222122210k x k k x k +++-++= 所以21222221k k x x k +-+=-+,()212211k x x k +=-+ 所以421k m =-+ 所以()42111n m m ⎛⎫=-++ ⎪+⎝⎭整理得点(),Q m n 满足的轨迹方程为210m n --=所以min OQ感知高考刺金363题如图,已知点D 为ABC ∆的边BC 上一点,3BD DC =,()*n E n ∈N 为AC 边上一列点,满足()11324n n n n n E A a E B a E D +=-+,其中数列{}n a 满足0n a >,11a =,则{}n a 的通项公式为 .解:由3BD DC =可得1344n n n E D E B E C =+ 又()11324n n n n n E A a E B a E D +=-+,且n n E C E A λ= 故()113132444n n n n n n E D E B a E B a E D λ+⎡⎤=+-+⎢⎥⎣⎦即()13131324164n n n n a E B a E D λλ+⎛⎫⎡⎤+=++ ⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭ 因为,n n E B E D 不共线,故()1310416313204n n a a λλ+⎧+=⎪⎪⎨⎪++=⎪⎩,两式相除消去λ得132n n a a +=+,又11a =,所以1231n n a -=⋅-感知高考刺金364题若点A 在圆C :22(1)(2)4x y -++=上运动,点B 在y 轴上运动,则对定点(3,2)P 而言,||PA PB +的最小值为 .解法1:设11(,)A x y ,2(0,)B y ,则112(6,4)PA PB x y y +=-+-.若设||r PA PB =+,则由题意可得222112(6)(4)x y y r -++-=.即,点A 在以2(6,4)D y -为圆心,以r 为半径的圆D :2222(6)(4)x y y r -++-=上. 由圆C 与圆D 有公共点A可得2||5r CD +≥=≥,从而3r ≥.解法2:设11(,)A x y ,2(0,)B y ,则112(6,4)PA PB x y y +=-+-.从而,1||(63PA PB x x +=≥=-≥.解法3:由点A 在圆C 上可设(12cos ,22sin )A θθ+-+,(0,)B t ,则(2cos 5,2sin 6)PA PB t θθ+=-+-.故||(2cos 52cos 3PA PB θ+=≥=-≥. 解法4:设Q 为AB 的中点,则2PA PB PQ +=,过,,P Q A 作y 轴的垂线,垂足分别为',','P Q A .由于13|'||||'||||'|||22PP PQ QQ PQ AA PQ ≤+=+≤+, 因此33|||'|22PQ PP ≥-=,即||2||3PA PB PQ +=≥. 解法5:设'B 为点B 关于点P 的对称点,则|||'||'|PA PB PA PB B A +=-=.由于点'B 在直线6x =上,点A 在圆C :22(1)(2)4x y -++=上可得|'|523B A ≥-=.解法6:同解法5,设'A 为点A 关于点P 的对称点,则|||'||'|PA PB PB PA A B +=-=.由于点'A 在圆'C :22(5)(6)4x y -+-=上,点B 在y 轴上可得|'|523A B ≥-=感知高考刺金365题设实数,x y 满足2025020x y x y y --≤⎧⎪+-≥⎨⎪-≤⎩,则112u x y =+的取值范围为 . 解:可行域如图所示,()1,2A ,()4,2B ,()3,1C ,所以14,12x y ≤≤≤≤设点(),P x y 是可行域内一动点, 目标函数112u x y=+既是关于x 的减函数,又是关于y 的减函数 所以当点P 与点C 重合时,此时x 取得最大值4,同时y 取得最大值2,此时u 取得最小值为1114222+=⋅ 对于每一个固定的y 的值,要使u 取得最大值,应使x 取得最小值,即点P 应位于线段AB 上,此时()5212x y y =-≤≤()()111152522252u y x y y y y y =+=+=--()12y ≤≤ 所以()max 54u y =,此时()1,2P 与点A 重合 综上所述,1524u ≤≤。
感知高考刺金261题在ABC ∆中,D 是边AC 上一点,6AB AC ==,4AD =,若ABC ∆的外心O 恰在线段BD 上,则BC = .解:设()()2113AO AB AD AB AC λλλλ=+-=+-u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r因为ABC ∆是等腰三角形,故()213λλ=-,即25λ=故有2355AO AB AC =+u u u ru u ur u u u r 再对上式两边同时与AB u u u r 作数量积,有2355AO AB AB AC AB ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r g g ,得1cos 4A =故由余弦定理得2222cos 54BC AB AC AB AC A =+-=g即36BC =点评:本题的一个难点在于从等腰三角形想到AO u u u r 在,AB AC u u u r u u u r方向的分量一样,即系数一致求出λ。
其次还是向量与外心合作的老套路——点积转边长。
感知高考刺金262题已知平面α和β相交形成的四个二面角中的其中一个为60o ,则在空间中过某定点P 与这两个平面所成的线面角均为30o 的直线l 有 条. 解:设平面α和平面β过点P 的法线(垂直于平面的直线)分别为,m n ,则,60m n =o而直线l 与两个平面所成的线面角均为30o 可转化为直线l 与法线,m n 所成的角均为60o由“鸡爪定理”可知,直线l 与法线,m n 所成角为60o 的直线有3条。
点评:平面的法向量是平面方向的代表。
“鸡爪定理”:如图,若直线,m n 所成角为θ,则与直线,m n 所成角相同的直线l 一定在直线,m n 的角平分面上,且该角的取值范围是,22θπ⎡⎤⎢⎥⎣⎦和,22πθπ-⎡⎤⎢⎥⎣⎦其中2θ与2πθ-就是直线l 正好为直线,m n 的两条角平分线时,2π就是垂直时取得。
感知高考刺金201题
解析几何模块4.已知曲线C 的方程221x y +=,()2,0A -,存在一定点()(),02B b b ≠-和常数λ,对曲线C 上的任意一点(),M x y ,都有MA MB λ=成立,则点(),P b λ到直线()220m n x ny n m ++++=的最大距离为 . 解法一:由MA MB λ=得()()222222x y x b y λ⎡⎤++=-+⎣⎦
即()()()
222222211244x y b x b λλλλ-+--+=- 故2222240411
b b λλλ⎧+=⎪⎨-=⎪-⎩,将22b λ=-代入22241b λλ-=-得22520b b ++=,得12b =-,2λ= 又直线()220m n x ny n m ++++=恒过定点()2,0-,所以由几何性质知点1,22P ⎛⎫- ⎪⎝⎭
到直线()220m n x ny n m ++++=的最大距离为点()2,0-与1,22P ⎛⎫- ⎪⎝⎭的距离为52 解法二:作为小题,由MA MB λ=知是阿氏圆轨迹,故取圆22:1C x y +=直径上的两个点()()1,0,1,0-,即可得1311b b λ==+-,解得12
b =-,2λ= 感知高考刺金202题
解析几何模块5.已知M 是28x y =的对称轴和准线的交点,点N 是其焦点,点P 在该抛物线上,且满足PM m PN =,当m 取得最大值时,点P 恰在以M 、N 为焦点的双曲线上,则该双曲线的离心率为 .
解:作''PP M P ⊥,由抛物线定义'PP PN =
'1cos PN PP PM m PN m PM PM
θ=⇒===,其中'MPP NMP θ=∠=∠。
感知高考刺金351题对任意实数11,2x y >>,不等式()()222241211x y a y a x +≥--恒成立,则实数a 的最大值为 .解:令10,210m x n y =->=-> 则()()2222221142121448211m n x y m m n n m n y x n m n m n m+++++++=+=+≥+≥-- 当且仅当1m n ==,即2,1x y ==时取得等号。
故222min48211x y a y x ⎛⎫≤+= ⎪--⎝⎭,即a -≤点评:本题因为分母比较复杂不整洁,所以将分母进行换元是常见的方法。
感知高考刺金352题若向量,a b 满足2241a a b b ++= ,则2a b + 的最大值为 。
解:由极化恒等变形得 22222282a b a b a b ++-=+ ,22228a b a b a b +--= 故22222222128a b a b a b a b ++-+--+= 即225232188a b a b +-+= 即223288255a b a b -+=-≤ 故2a b +≤感知高考刺金353题已知函数()()20f x ax bx c a =++≠,且a b <。
()0f x ≥对x ∀∈R 恒成立,则24a b c M b a++=-的最小值为。
解法一:齐次化思想根据条件有0,0a >∆≤,则1b a <≤因此443324221c c a b c a b b a a ++++=+≥--12t >,则()()224434242182121a b c t t b a t t +++≥+=+-+≥--- 解法二:由题意可知240b ac ∆=-≤,即24ac b ≥()()222222424242a a b c a b c a ab ac a ab b M b a a b a ab a ab a ++++++++===≥---- 此时已经转成齐次式了,所以分子分母同除2a 则2222221414811a ab b t t M t ab a t t ++++≥==-++≥--- 当且仅当3b t a==及24ac b =时,即93,4a b a c ==时取得。
感知高考刺金251题
设,m k 为正整数,方程220mx kx -+=在区间()0,1内
有两个不同的根,则m k +的最小值
是 . 解:2220mx kx k mx x -+=⇒=+
于是问题转化为直线y k =与打勾函数2y mx x
=+的
图象的两个交点的横坐标均在区间()0,1内,于是2k m <+
注意到2m +为整数,于是在区间()2m +上存在整数k 的充要条件为
21m +> 解得
3m >+故m 的最小值为6,而k 的最小值为7,则m k +的最小值为13 感知高考刺金252题
已知21x y +=,求x 的最小值是 .
解法一:令x m =,则222m y x m -= 因此22
212m y y m
-⋅+=,整理得220y my m m -+-= 故用判别式()2240m m m ∆=--≥,解得45
m ≥ 解法二:设cos x r θ=,sin y r θ=,条件转化为2cos sin 1r r θθ+=,即1
2c o s s i n r θθ=+ 所求代数式转化为cos 1
cos 2cos sin r r θθθθ++=+的最小值
由此可有斜率角度求值域:
2cos sin 2cos 2sin 2sin 252cos 1cos 1cos 14
θθθθθθθθ+++--==+≤+++,(视为单位圆上的点与()1,2-连
线斜率),则cos 142cos sin 5
x θθθ+=≥+ 也可由三角函数角度求值域:
()cos 14sin 21cos 112cos sin 5m m m m θθθθθ+=⇒+-=⇒≥+ 评注:这里因为遇到22x y +的结构,故三角换元设cos x r θ=,sin y r θ=。
解法三:数形结合
当0x ≥时,点P 为21x y +=上的一点,则x PO PH =+
如图,就是典型的“饮马问题”,点O 关于直线21x y +=的对称点42
,55Q ⎛⎫ ⎪⎝⎭到y 轴的距离为45
当0x <时,点P 为21x y +=上的一点,则
x PO PH =-
而21PO O H O B PH PH >=+>+
于是1PO PH ->
感知高考刺金253题
如图,直线m 与平面α,垂足是O ,正四面体
ABCD 的棱长为4,点C 在平面α上运动,点B 在直
线m 上运动,则点O 到直线AD 的距离的取值范围
是 .
解:题意中是点O 是定点,正四面体ABCD 运动,
但始终保持OB OC ⊥不变
不妨反过来换位思考,将正四面体ABCD 固定下来,让点O 在以BC 为直径的球面上运动,如图所示。
接下来可以得到点O 到直线AD 的距离的取值范围就是球心F 到直线AD 的距离EF 减去球的半径与球心F 到直线AD 的距离加上球的半径之间,即
2⎡⎤⎣⎦
感知高考
刺金254题 ,a b ∈R ,对任意满
★已知
足01x ≤≤的实数x ,都有1ax b +≤成立,则107107a b a b ++-的最大值是 . 解法一:显然{}107107max 20,14a b a b a b ++-= 于是问题转化为求,a b 的最大值
当0x =时,容易得到1b ≤,由图可知直线y ax b =+在01x ≤≤上的值域为[]1,1-的子集,于是斜率a 必然在[]2,2-内,故2a ≤
从而当2,1a b ==-时,原式取到最大值为40
解法二:绝对值不等式
因为()()01,11f b f a b =≤=+≤
故()2a a b b a b b =+-≤++≤,同解法一
练习:若对任意满足11x -≤≤的实数x ,都有
21ax bx c ++≤成立,则a 的取值范围
是 .
如图,易得22a -≤≤
点评:本题就是将一次函数转变为二次函数,异曲同工。
感知高考刺金255题
已知圆22:1O x y +=为ABC ∆的外接圆,且tan 2A =,若
AO xAB yAC =+ ,则x y +的最大值为 .
解:如图,延长AO 交边BC 于点D ,设AO AD λ= 则1x y AD AO AB AC λλλ==+
由,,B C D 三点共线可知1x y λλ
+=,从而1
1AO
x y AO OD OD λ+===++。