广州市第一中学高三数学第二轮复习专题平面
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广州市第一中学高三数学第二轮复习专题一列复习建议数列是高屮数学的重点内容之一,是初等数学与高等数学的重要衔接点,由于它既具有函数特征,乂能构成独特的递推关系,使得它既与高屮数学其他部分的知识有着密切的联系, 乂有H己鲜明的特点.而且具有内容的丰富性、应用的广泛性和思想方法的多样性,所以数列一亢是高考考查的重点和热点.纵观江苏省近儿年高考数学试卷,数列祁占有相当重要的地位,一般惜况下都是以一道填空题和一道解答题形式出现,填空题主要考查等滦、等比数列的概念、性质、通项公式、前”项和公式等内容,对基木的计算技能要求比较高,具仔'小、巧、活、新”的特点,解答题属于中高档难度的题目,哄至是压轴题.具有综合性强、变化多、难度较人特点,重点以等/数列和等比数列内容为主,考杳数列内在的木质的知识和推理能力,运算能力以及分析问题和解决问题的能力.一、考纲解读考试内容考纲要求A B C数列数列的有关概念等差数列等比数列J2、考纲解读(1)考纲屮对数列的有关概念要求为A级,也就是说只要了解数列概念的基木含义,并能解决相关的简单河题.(2)等潼数列和等比数列要求都为C级,2010年数学科考试说明屮共列出八个C级要求的知识点,等差数列、等比数列占了其屮两个,说明这两个基本数列在高考小的地位相当重要.具体要求我们对这两个数列的定义、性质、通项公式以及前门项和公式需要有深刻的认识,能够系统地学握知识的内在联系,并能解决综合性较强的或较为困难的问题.这也说明涉及等滓数列和等比数列的综合题在高考屮一泄出现.(3)由于数列这一章含何两个C级要求的知识点,可以命制等弟数列、等比数列以及它们之间相互联系的综合题,也可以命制数列与函数、方稈、不等式等知识点相融合的综合题, 以及数列应用问题,着重考杳思维能力、推理论证能力以及分析问题,解决实际问题的能力.二、考题启示1、考题分布■ B 2004年江苏省单独命题以来,对数列知识的考查一真是命题的重点和热点,比重较大, 具体统计如下:年份选择(或填空)题解答题分值2004数列的概念等差数列16分2005等比数列等差数列19分2006等比数列等羞数列19分2007等差数列,等比数列16分2008等差数列等差数列,等比数列21分2009等比数列等差数列21分启示(1)数列在高考试卷中占的比重较大,分值约为13%左右,呈一大一小趋势, 对等并数列和等比数列都有考杳,纵观近儿年江苏省高考试题,我们会发现江苏考题与全国卷、其他省市卷数列题有很大区别,具有十分明显的特色,对数列的考杏不与其他知识综合, 同时也冋避了递推数列和不等式,主要揭示等茅数列和等比数列内在的木质性的知识,形成江苏卷的一大特色.因此复习中在递推数列方而,特别是利用递推数列求通项,要大胆取舍, 不要深挖.(2)客观题主要考杏了等井、等比数列的基木概念和性质,突出了“小、巧、活、新”的特点,属亦易题或屮档题.主观题年年祁考,且以屮等和难度较大的综合题出现, 常放在IR轴题的位置・I叫顾江苏省单独命题以来,对数列的考杏可以称得上到了极致.如2007年、2008年在倒数第二题,2005年、2006年在最麻一题,2009年数列题前移到第17题,以屮等题形式出现,这一显著地变化似乎一种信号,具有一定的导向作用.(3)数列题常考常新,每年命题很有新意,不落浴套,考生看到这样的考题,初看亲切、熟悉,但顺利解决很须动一番脑筋,需要有扎实的数学功底,极强的推理运算和论证能力•这类试题对概念和思维的考查力度较人,对学生探索能力、思维能力、运算能力和推理论证能力要求较高,具有较强的选拔功能.以数列题考杳推理论证能力成为江苏考题的又一人特点.如2007年(20)题:已知{和是等養数列,{b」是公比为q的等比数列,亀二“辺力2知[记S.为数列{b」的前n 项和.(1)若b R=a m(m,k是大于2的正桀数),求证:S k j =(m-l)a1;(2)若匕二丐。
广州市第一中学高三数学第二轮复习专题——数列复习建议数列是高中数学的重点内容之一,是初等数学与高等数学的重要衔接点,由于它既具有函数特征,又能构成独特的递推关系,使得它既与高中数学其他部分的知识有着密切的联系,又有自己鲜明的特点.而且具有内容的丰富性、应用的广泛性和思想方法的多样性,所以数列一直是高考考查的重点和热点.纵观江苏省近几年高考数学试卷,数列都占有相当重要的地位,一般情况下都是以一道填空题和一道解答题形式出现,填空题主要考查等差、等比数列的概念、性质、通项公式、前n项和公式等内容,对基本的计算技能要求比较高,具有“小、巧、活、新”的特点,解答题属于中高档难度的题目,甚至是压轴题.具有综合性强、变化多、难度较大特点,重点以等差数列和等比数列内容为主,考查数列内在的本质的知识和推理能力,运算能力以及分析问题和解决问题的能力.一、考纲解读2、考纲解读(1)考纲中对数列的有关概念要求为A级,也就是说只要了解数列概念的基本含义,并能解决相关的简单问题.(2)等差数列和等比数列要求都为C级,2010年数学科考试说明中共列出八个C 级要求的知识点,等差数列、等比数列占了其中两个,说明这两个基本数列在高考中的地位相当重要.具体要求我们对这两个数列的定义、性质、通项公式以及前n项和公式需要有深刻的认识,能够系统地掌握知识的内在联系,并能解决综合性较强的或较为困难的问题.这也说明涉及等差数列和等比数列的综合题在高考中一定出现.(3)由于数列这一章含有两个C级要求的知识点,可以命制等差数列、等比数列以及它们之间相互联系的综合题,也可以命制数列与函数、方程、不等式等知识点相融合的综合题,以及数列应用问题,着重考查思维能力、推理论证能力以及分析问题,解决实际问题的能力.二、考题启示1、考题分布体统计如下:2、考题启示(1)数列在高考试卷中占的比重较大,分值约为13%左右,呈一大一小趋势,对等差数列和等比数列都有考查,纵观近几年江苏省高考试题,我们会发现江苏考题与全国卷、其他省市卷数列题有很大区别,具有十分明显的特色,对数列的考查不与其他知识综合,同时也回避了递推数列和不等式,主要揭示等差数列和等比数列内在的本质性的知识,形成江苏卷的一大特色.因此复习中在递推数列方面,特别是利用递推数列求通项,要大胆取舍,不要深挖.(2)客观题主要考查了等差、等比数列的基本概念和性质,突出了“小、巧、活、新”的特点,属容易题或中档题.主观题年年都考,且以中等和难度较大的综合题出现,常放在压轴题的位置.回顾江苏省单独命题以来,对数列的考查可以称得上到了极致.如2007年、2008年在倒数第二题,2005年、2006年在最后一题,2009年数列题前移到第17题,以中等题形式出现,这一显著地变化似乎一种信号,具有一定的导向作用.(3)数列题常考常新,每年命题很有新意,不落浴套,考生看到这样的考题,初看亲切、熟悉,但顺利解决很须动一番脑筋,需要有扎实的数学功底,极强的推理运算和论证能力.这类试题对概念和思维的考查力度较大,对学生探索能力、思维能力、运算能力和推理论证能力要求较高,具有较强的选拔功能.以数列题考查推理论证能力成为江苏考题的又一大特点.如2007年(20)题:已知{a n}是等差数列,{b n}是公比为q的等比数列,a1=b1,a2=b2≠a1,记S n为数列{b n}的前n项和.(1)若b k=a m(m,k是大于2的正整数),求证:S k-1=(m-1)a1;(2)若b3=a i(i是某一正整数),求证:q是整数,且数列{b n}中每一项都是数列{a n}中的项;(3)是否存在这样的正数q,使等比数列{b n}中有三项成等差数列?若存在,写出一个q的值,并加以说明;若不存在,请说明理由;如2008年高考试题(19)题:(Ⅰ)设a1,a2,…,a n是各项均不为零的等差数列(n≥4),且公差d≠0,若将此数列删去某一项得到的数列(按原来的顺序)是等比数列:①当n=4时,求a1/d的数值;②求n的所有可能值;(Ⅱ)求证:对于一个给定的正整数n(n≥4),存在一个各项及公差都不为零的等差数列b1,b2,…,b n,其中任意三项(按原来顺序)都不能组成等比数列.如(17)设{a n}是公差不为零的等差数列,S n为其前n项和,满足a22+a32=a42+a52,S7=7(1)求数列{a n}的通项公式及前n项和S n.(2)试求所有的正整数m,使得a m a m+1/a m+2为数列{a n}中的项.2008年考题是典型难题,作为压轴题,对思维能力和推理能力要求较高.2009年是中等题,主要考查等差数列通项公式和前n项和公式,但在第(2)问中考查学生思维能力和推理能力.三、复习建议1、夯实基础知识(1)数列的概念⏹了解数列的概念及其表示方法.⏹掌握数列前n项和与第n项之间的关系:a n=S n-S n-1(n≥2),给出与数列的前n项和有关的问题,我们要能根据这一关系求出数列的通项公式.(2)等差数列⏹掌握等差数列的定义,能够根据定义判定一个数列是否为等差数列.⏹掌握等差数列的通项公式a n=a1+(n-1)d;推广形式为a n=a m+(n-m)d.⏹掌握等差数列的前n项和公式S n=n(a1+a n)/2=n a1+n(n-1)d/2,公式的推导方法为倒序相加法.⏹等差数列的前n项和可表示为S n=A n2+B n的形式,它是{a n}为等差数列的充要条件.⏹掌握等差数列的一些性质:⏹在等差数列{a n}中,对于正整数m,n,p,q,若m+n=p+q,则a m+a n=a p+a q.特别地,2a n+1=a n+a n+2.⏹在等差数列{a n}中,依次k项的和仍成等差数列,即S k,S2k-S k,S3k-S2k,…成等差数列,其公差为k d.⏹若等差数列{a n}的公差d>0,{a n}为递增数列;d<0,{a n}为递减数列.(3)等比数列⏹掌握等比数列的定义,能够根据定义判定一个数列是否为等比数列.⏹掌握等比数列的通项公式a n=a1q n-1;推广形式为a n=a m q n-m.⏹掌握等比数列的前项和公式S n=(a1-a n q)/1-q=a1(1-q n)/1-q,(q≠1),公式的推导方法为错位相减法.特别地,当q=1时,S n=n a1.⏹掌握等比数列的一些性质:⏹在等比数列{a n}中,对于正整数m,n,p,q,若m+n=p+q,则a m a n=a p a q.特别地,a n+12=a n a n+2.⏹在等比数列{a n}中,若q≠-1,依次k项的和仍成等比数列,即S k,S2k-S k,S3k-S2k,…成等比数列,其公比为q k.2、掌握基本方法(1)基本量法:由于等差(等比)数列是由首项与公差(比)确定的,故称首项与公差(比)为等差(比)数列的基本量.因此,大凡涉及等差(等比)数列的数学问题,我们总希望通过等差(等比)数列的基础知识并结合条件去求出首项与公差(比)、或它们间关系,从而认识数列,达到解决问题的目的,这种方法就是等差(等比)数列特有的基本量方法.简言之,就是用基本量去统一条件与结论而达到解决等差(比)数列相关问题的方法.基本量法常涉及“知三求二”题型,所谓“知三求二”就是等差(或等比)数列有五个参量:项数、通项、前n项和、首项、公差(比),只要已知这五个量中的任意三个,就可以利用通项公式和前n项和公式求出其余两个.对于“知三求二”的题型训练要适度,不要人为做那些太难、太繁题目,这样不仅增加学习负担,而且淡化数学本质.运用基本量法必须与等差(比)数列的性质密切配合,只有这样才能达到灵活应用的程度,才能发挥无穷的活力.两个重要数列问题都可以运用基本量法解决,有人认为解题过程较繁,想寻找解题技巧.我们不能对计算追求表面上少一步,或不容易设想的计算技巧,而冲淡了对基本数列和基本量法的认识.(2)数列通项公式的常见求法:观察归纳法、累加消项法、累积消项法、迭代法等已知数列的前几项,写出它的一个通项公式时,通常用观察法,然后归纳猜想.我们有时未必能观察出它的通项公式,这时不妨尝试观察它们任意相邻两项间的相依关系,如对于数列:1,3,7,13,21,31,…,若不能直接发现a n=n(n-1)+1,则通过观察出递推关系a n-a n-1=2(n-1),再用迭加或迭代法便可求出通项公式.总之,观察是一切能力的基础,在数列学习中显得尤其重要珍贵.已知数列{a n}的前n项和S n,求a n,用公式法,即a n=S n-S n-1(n≥2),具体解题时需看清问题的本质并注意分类讨论.(3)数列求和的常见方法:公式法、拆项求和法、转化求和法、裂项求和法、错位相减法、倒序相加法等.如:求a+2a2+3a3+…+n a n用错位相减法;求等差数列相邻(或间隔)两项倒数和用裂项求和法;非等差(等比)数列问题可以转化为等差(或)等比数列求和问题.3、把握基本思想数列中涉及很多数学思想,在复习中需要同学们很好地把握以下几个数学思想.(1)函数思想:数列作为一种特殊的函数,是反映自然规律的基本数学模型.复习中在理解等差数列的概念,掌握等差数列的通项公式,弄清等差数列与一次函数的关系,抓住等差数列的特征,掌握前n项和公式,弄清它与二次函数的关系.理解等比数列的概念,掌握等比数列的通项公式,弄清等比数列与指数函数的关系.(2)方程思想:运用数列基本量法解题就需根据题设条件,结合数列通项公式和求和公式构建方程或方程组求解,方程思想贯穿于数列学习和解题的始终.(3)转化与化归思想:解决等差(比)数列问题都可以归结为研究首项和公差(比)问题;非等差、等比数列的问题常通过构造辅助数列转化为等差或等比数列求解;求和问题也是常见的题型,一些非等差、等比数列求和可以转化为等差、等比数列求和问题解决;有些数列应用题转化为等差、等比数列问题解决.通过两个基本数列的学习,在化归与转化过程中可以认识更多的数列,是数列学习的隐性目标.⏹(4)递推思想:递推是数列的本质性的内涵,是数列的一大特色.我们这里讲递推,并不是要深入研究递推数列,教材中没有递推数列的概念和题型,课标和考试说明中都没有一提到递推数列,因此递推数列已经不是高考涉及的内容,近几年江苏高考一直回避这一问题.但是递推思想和方法在解决数列问题中的作用是很大的,涉及数列前n和S n与的a n关系问题,常采用递推思想来解决.⏹一般地涉及数列前n和Sn与的a n关系问题,常采用递推思想来解决.如江苏05年(23)题:设数列{an}的前项和为S n,已知a1=1,a2=6,a3=11,且(5n-8)Sn+1-(5n+2)S n=A n+B,其中A,B为常数.(Ⅰ)求A与B的值;(Ⅱ)证明:数列{a n}为等差数列;解决此题需要进行两次递推解决.再如:已知数列{a n}满足2S n=3(a n-1),证明:数列{a n}为等比数列.利用递推思想解决.(5)分类讨论思想:数列中渗透分类讨论的思想.如由S n求a n,要对n=1和n≠1讨论;在运用等比数列求和公式时,若公比q没有明确给出,需要分q=1和q≠1讨论;在数列求和中有时需要进行奇偶分析讨论;有些数列的通项公式是分段表示,解题过程需要讨论;在数列解题中有时根据过程需要进行讨论.(6)特殊化思想:有些数列问题,在一般情况下解决思维受阻或者解决比较困难繁杂,这时我们可以把问题退到特殊情形,研究在特殊情况下的问题,从中寻找规律,或探求问题成立的条件,然后再将结果代到一般问题中去检验或验证,也可以借鉴研究特殊情形的方法去研究一般性问题.这种“从一般到特殊再到一般”的方法,在研究数列问题中很有效果.4、关注重点题型作为高考复习,适当强化题型训练是很有必要的.(1)“知三求二”题“知三求二”是等差数列和等比数列的重要题型,通常涉及等差数列(或等比数列)的通项公式,前n 项和公式,运用基本量法解决.要注意这两个重要数列之间的相互渗透、融合构成综合题.如子数列型、并列型、类比型、生成型、融合型.这类题型是数列复习的重点.(2)推理论证题通过数列题考查思维能力,考查推理能力,是江苏高考题的一大特点,近几年江苏高考数列题都涉及这一问题.如2007年(19)题,2008年(19)题,即使2009年数列题难度有所降低,但是(14)题需要分析判断哪些项可以为等比数列中的项;(17)题第(2)小问也考查了思维和推理能力.(3)数列应用题数列应用题大致有三类:一是有关等差数列的应用题;二是有关等比数列的应用题;三是有关递推数列中可转化为等差、等比数列的问题.通常涉及增长率、银行信贷利率、浓度匹配、养老保险、圆钢对垒等问题.解决数列应用题需要认真理解题意,弄清各项之间的关系,确定模型的类型,明确是求a n还是求S n?项数n是多少?数列应用题尽管在历年高考中考查较少,但由于数列在实际生活中有广泛应用,因此需要引起对这类题型的重视.(4)情境创新题研究全国或其它省市高考试题,可以发现数列试题丰富多彩,有时通过数阵形式给出,如三角数阵、正方形数阵等,2008年江苏卷第(10)题就是三角形数阵.有些数列问题是在几何背景给出的;有些是引入新概念定义新数列给出的,如周期数列、等和(积)数列、对称数列、等差比数列等.解决这类问题只要认真理解题意,信息迁移,根据题设条件解决就可以了.总之,在数学复习的过程中,研究考纲,研究考题,注重双基,强化能力,重视通性通法的复习与训练是数列复习的重点.要突出两条主线:一条是基础知识主线,一条是思想方法主线.要以等差数列、等比数列两个主干知识为载体,以通项公式和求和公式为主渠道,用好数列中基本量的关系,灵活运用等差(比)数列的性质,将最基本的解题方法训练好,注重在两个重要数列内在的知识体系中挖潜,还数列的本来面目.重视数列与函数的联系,以及方程思想在数列中的应用,通过分析典型例题和习题,加强数列与其他知识点结合的综合性问题、探索性问题、应用性问题的训练,提高运算能力、思辨能力、转化能力、探究能力以及分析问题与解决问题的能力.。
高考数学第二轮专题复习系列(5)平面向量一、本章知识结构:二、高考要求1、理解向量的概念,掌握向量的几何表示,了解共线向量的概念。
2、掌握向量的加法和减法的运算法则及运算律。
3、掌握实数与向量的积的运算法则及运算律,理解两个向量共线的充要条件。
4、了解平面向量基本定理,理解平面向量的坐标的概念,掌握平面向量的坐标运算。
5、掌握平面向量的数量积及其几何意义,了解用平面向量的数量积可以处理有关长度、角度和垂直的问题,掌握向量垂直的条件。
6、掌握线段的定比分点和中点坐标公式,并且能熟练运用;掌握平移公式。
7、掌握正、余弦定理,并能初步运用它们解斜三角形。
8、通过解三角形的应用的教学,继续提高运用所学知识解决实际问题的能力。
三、热点分析对本章内容的考查主要分以下三类:1.以选择、填空题型考查本章的基本概念和性质.此类题一般难度不大,用以解决有关长度、夹角、垂直、判断多边形形状等问题.2.以解答题考查圆锥曲线中的典型问题.此类题综合性比较强,难度大,以解析几何中的常规题为主.3.向量在空间中的应用(在B类教材中).在空间坐标系下,通过向量的坐标的表示,运用计算的方法研究三维空间几何图形的性质.在复习过程中,抓住源于课本,高于课本的指导方针.本章考题大多数是课本的变式题,即源于课本.因此,掌握双基、精通课本是本章关键.分析近几年来的高考试题,有关平面向量部分突出考查了向量的基本运算。
对于和解析几何相关的线段的定比分点和平移等交叉内容,作为学习解析几何的基本工具,在相关内容中会进行考查。
本章的另一部分是解斜三角形,它是考查的重点。
总而言之,平面向量这一章的学习应立足基础,强化运算,重视应用。
考查的重点是基础知识和基本技能。
四、复习建议由于本章知识分向量与解斜三角形两部分,所以应用本章知识解决的问题也分为两类:一类是根据向量的概念、定理、法则、公式对向量进行运算,并能运用向量知识解决平面几何中的一些计算和证明问题;另一类是运用正、余弦定理正确地解斜三角形,并能应用解斜三角形知识解决测量不可到达的两点间的距离问题。
高三数学第二轮专题复习系列(2)-- 函数一、本章知识结构:二、高考要求(1)了解映射的概念,理解函数的概念.(2)了解函数的单调性和奇偶性的概念,掌握判断一些简单函数的单调性和奇偶性的方法,并能利用函数的性质简化函数图像的绘制过程.(3)了解反函数的概念及互为反函数的函数图像间关系,会求一些简单函数的反函数. (4)理解分数指数的概念,掌握有理指数幂的运算性质.掌握指数函数的概念、图像和性质. (5)理解对数的概念,掌握对数的运算性质.掌握对数函数的概念、图像和性质. (6)能够运用函数的性质、指数函数和对数函数的性质解决某些简单的实际问题. 三、热点分析函数是高考数学的重点内容之一,函数的观点和思想方法贯穿整个高中数学的全过程,包括解决几何问题。
在近几年的高考试卷中,选择题、填空题、解答题三种题型中每年都有函数试题,而且常考常新。
以基本函数为背景的应用题和综合题是高考命题的新趋势。
考试热点:①考查函数的表示法、定义域、值域、单调性、奇偶性、反函数和函数的图象。
②函数与方程、不等式、数列是相互关联的概念,通过对实际问题的抽象分析,建立相应的函数模型并用来解决问题,是考试的热点。
③考查运用函数的思想来观察问题、分析问题和解决问题,渗透数形结合和分类讨论的基本数学思想。
四、复习建议1. 认真落实本章的每个知识点,注意揭示概念的数学本质①函数的表示方法除解析法外还有列表法、图象法,函数的实质是客观世界中量的变化的依存关系;②中学数学中的“正、反比例函数,一次、二次函数,指数、对数函数,三角函数”称为基本初等函数,其余的函数的解析式都是由这些基本初等函数的解析式形成的. 要把基本初等函数的图象和性质联系起来,并且理解记忆;③掌握函数单调性和奇偶性的一般判定方法,并能联系其相应的函数的图象特征,加强对函数单调性和奇偶性应用的训练;④注意函数图象的变换:平移变换、伸缩变换、对称变换等;函数的三要素函数的表示法 函数的性质 反函数 函数的应用 初等函数基本初等函数: 指数函数 对数函数对数指数映射函数射⑤掌握复合函数的定义域、值域、单调性、奇偶性;⑥理解掌握反函数的概念,会求反函数,弄清互为反函数的两个函数的定义域、值域、单调性的关联及其图像间的对称关系。
数列通项公式的求法02二、累加累乘1、递推公式满足:()n g a a n n +=+1型或)(1n f a a n n +=-(2≥n )型 思路:利用累加法,将)1(1-=--n g a a n n ,--1n a 2-n a =)2(-n g ,......,-2a 1a =)1(g ,各式相加,正负抵消,得n a ,即)(...)()(123121--++-+-+=n n n a a a a a a a a ;用求和符号∑可以表示为:)2)(()(21211≥+=-+=∑∑==-n i f a a a a a ni n i i i n。
例1:在数列{}n a 中,01=a 且121-+=+n a a n n ,求数列{}n a 的通项公式。
解:依题意得,01=a ,()32112,,3,112312-=--=-=-=--n n a a a a a a n n , 把以上各式相加,得()()()21232113231-=-+-=-+++=n n n n a n ;用求和符号∑可以表示为:)2)(()(21211≥+=-+=∑∑==-n i f a a a a a ni ni i i n,即2,)1(2)1)(321()32(2121≥-=--++=-+=∑=n n n n a i a a ni n ,上式对于1=n 也成立,所以,*2,)1(N n n a n ∈-=。
例2:在数列{}n a 中,31=a ,)1(11++=+n n a a n n ,求数列{}n a 的通项公式。
解:原递推式可化为:1111+-+=+n n a a n n ,则,211112-+=a a 312123-+=a a ......, n n a a n n 1111--+=-,逐项相加得:n a a n 111-+=,故na n 14-=;用求和符号表示为:)111()1(1)(2121121ii a n n a a a a a ni ni i ni i n --+=-+=-+=∑∑∑==-=,2≥n 即2,14111≥-=-+=n n n a a n ,上式对于1=n 也成立,所以,na n14-=,*N n ∈。
第3讲 平面向量与复数平面向量的概念与线性运算[核心提炼]1.在平面向量的化简或运算中,要根据平面向量基本定理选好基底,变形要有方向不能盲目转化;2.在用三角形加法法则时要保证“首尾相接”,结果向量是第一个向量的起点指向最后一个向量终点所在的向量;在用三角形减法法则时要保证“同起点”,结果向量的方向是指向被减向量.[典型例题](1)(2019·杭州模拟)如图所示,已知AB 是圆O 的直径,点C ,D 是半圆弧的两个三等分点,AB →=a ,AC →=b ,则AD →=( )A .a -12bB .12a -bC .a +12bD .12a +b(2)(2019·金华市十校联考)已知A 、B 、C 是平面上不共线的三点,O 是△ABC 的重心,点P 满足OP →=14(OA →+OB →+2OC →),则S △PAB S △OAB为( )A .32 B .23C .2D .12(3)(2019·嘉兴七校联考)在△ABC 中,点D 满足BD →=34BC →,当点E 在射线AD (不含点A )上移动时,若AE →=λAB →+μAC →,则(λ+1)2+μ2的取值范围为________.【解析】 (1)连接CD ,由点C ,D 是半圆弧的三等分点,得CD ∥AB 且CD →=12AB →=12a ,所以AD →=AC →+CD →=b +12a .(2)如图,延长CO ,交AB 中点D ,O 是△ABC 的重心,则OP →=14(OA →+OB →+2OC →)=14(2OD →+2OC →)=14(-OC →+2OC →)=14OC →,所以OP =14OC =14×23CD =16CD ;所以DP =DO +OP =13CD +16CD =12CD ,DO =13CD ;所以S △PAB S △OAB =DP DO =12CD13CD =32.(3)因为点E 在射线AD (不含点A )上,设AE →=kAD →(k >0),又BD →=34BC →,所以AE →=k (AB →+BD →)=k ⎣⎢⎡⎦⎥⎤AB →+34(AC →-AB →)=k 4AB →+3k 4AC →, 所以⎩⎪⎨⎪⎧λ=k 4μ=3k4,(λ+1)2+μ2=⎝ ⎛⎭⎪⎫k 4+12+916k 2=58⎝ ⎛⎭⎪⎫k +252+910>1,故(λ+1)2+μ2的取值范围为(1,+∞).【答案】 (1)D (2)A (3)(1,+∞)平面向量的线性运算技巧(1)对于平面向量的线性运算,要先选择一组基底,同时注意共线向量定理的灵活运用. (2)运算过程中重视数形结合,结合图形分析向量间的关系.[对点训练]1.(2019·瑞安市四校联考)设M 是△ABC 边BC 上的点,N 为AM 的中点,若AN →=λAB →+μAC →,则λ+μ的值为( )A.14B.13C.12D.1 解析:选C.因为M 在BC 边上,所以存在实数t ∈[0,1]使得BM →=tBC →. AM →=AB →+BM →=AB →+tBC →=AB →+t (AC →-AB →)=(1-t )AB →+tAC →,因为N 为AM 的中点, 所以AN →=12AM →=1-t 2AB →+t 2AC →,所以λ=1-t 2,μ=t 2,所以λ+μ=1-t 2+t 2=12,故C 正确.2.(2019·宁波诺丁汉大学附中期中考试)在△ABC 中,BC =7,AC =6,cos C =267.若动点P 满足AP →=(1-λ)AB →+2λ3AC →,(λ∈R ),则点P 的轨迹与直线BC ,AC 所围成的封闭区域的面积为( )A .5B .10C .2 6D .4 6解析:选A.设AD →=23AC →,因为AP →=(1-λ)AB →+2λ3AC →=(1-λ)AB →+λAD →,所以B ,D ,P 三点共线. 所以P 点轨迹为直线BC .在△ABC 中,BC =7,AC =6,cos C =267,所以sin C =57,所以S △ABC =12×7×6×57=15,所以S △BCD =13S △ABC =5.3.(2019·高考浙江卷)已知正方形ABCD 的边长为1.当每个λi (i =1,2,3,4,5,6)取遍±1时,|λ1AB →+λ2BC →+λ3CD →+λ4DA →+λ5AC →+λ6BD →|的最小值是________,最大值是________.解析:以点A 为坐标原点,AB 所在直线为x 轴,AD 所在直线为y 轴建立平面直角坐标系,如图,则A (0,0),B (1,0),C (1,1),D (0,1),所以λ1AB →+λ2BC →+λ3CD →+λ4DA →+λ5AC →+λ6BD →=(λ1-λ3+λ5-λ6,λ2-λ4+λ5+λ6),所以当⎩⎪⎨⎪⎧λ1-λ3+λ5-λ6=0λ2-λ4+λ5+λ6=0时,可取λ1=λ3=1,λ5=λ6=1,λ2=-1,λ4=1,此时|λ1AB →+λ2BC →+λ3CD →+λ4DA →+λ5AC →+λ6BD →|取得最小值0;取λ1=1,λ3=-1,λ5=λ6=1,λ2=1,λ4=-1,则|λ1AB →+λ2BC →+λ3CD →+λ4DA →+λ5AC →+λ6BD →|取得最大值22+42=2 5.答案:0 2 5平面向量的数量积 [核心提炼]1.平面向量的数量积的两种运算形式(1)数量积的定义:a ·b =|a ||b |cos θ(其中θ为向量a ,b 的夹角);(2)坐标运算:a =(x 1,y 1),b =(x 2,y 2)时,a ·b =x 1x 2+y 1y 2. 2.平面向量的三个性质(1)若a =(x ,y ),则|a |=a·a =x 2+y 2. (2)若A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则 |AB →|=(x 2-x 1)2+(y 2-y 1)2.(3)若a =(x 1,y 1),b =(x 2,y 2),θ为a 与b 的夹角,则cos θ=a·b |a||b |=x 1x 2+y 1y 2x 21+y 21x 22+y 22. [典型例题](1)(2018·高考浙江卷)已知a ,b ,e 是平面向量,e 是单位向量.若非零向量a与e 的夹角为π3,向量b 满足b 2-4e·b +3=0,则|a -b |的最小值是( )A .3-1B .3+1C .2D .2- 3(2)(2019·浙江新高考研究联盟)已知向量a ,b ,c 满足|a |=1,|b |=k ,|c |=2-k 且a +b +c =0,则b 与c 夹角的余弦值的取值范围是________.【解析】 (1)设O 为坐标原点,a =OA →,b =OB →=(x ,y ),e =(1,0),由b 2-4e ·b +3=0得x 2+y 2-4x +3=0,即(x -2)2+y 2=1,所以点B 的轨迹是以C (2,0)为圆心,1为半径的圆.因为a 与e 的夹角为π3,所以不妨令点A 在射线y =3x (x >0)上,如图,数形结合可知|a -b |min =|CA →|-|CB →|=3-1.故选A. (2)设b 与c 的夹角为θ,由题b +c =-a , 所以b 2+c 2+2b ·c =1.即cos θ=2k 2-4k +32k 2-4k =1+32(k -1)2-2. 因为|a |=|b +c |≥|b -c |,所以|2k -2|≤1. 所以12≤k ≤32.所以-1≤cos θ≤-12.【答案】 (1)A (2)⎣⎢⎡⎦⎥⎤-1,-12(1)平面向量数量积的计算①涉及数量积和模的计算问题,通常有两种求解思路(ⅰ)直接利用数量积的定义; (ⅱ)建立坐标系,通过坐标运算求解.②在利用数量积的定义计算时,要善于将相关向量分解为图形中模、夹角和已知的向量进行计算.(2)求解向量数量积最值问题的两种思路①直接利用数量积公式得出代数式,依据代数式求最值.②建立平面直角坐标系,通过坐标运算得出函数式,转化为求函数的最值.[对点训练]1.(2019·嘉兴市高考一模)已知平面向量a 、b 满足|a |=|b |=1,a ·b =12,若向量c满足|a -b +c |≤1,则|c |的最大值为( )A .1B . 2C . 3D .2解析:选D.由平面向量a 、b 满足|a |=|b |=1,a ·b =12,可得|a|·|b |·cos 〈a ,b 〉=1·1·cos 〈a ,b 〉=12,由0≤〈a ,b 〉≤π,可得〈a ,b 〉=π3,设a =(1,0),b =⎝ ⎛⎭⎪⎫12,32,c =(x ,y ),则|a -b +c |≤1,即有⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎝ ⎛⎭⎪⎫12+x ,y -32≤1,即为⎝ ⎛⎭⎪⎫x +122+⎝ ⎛⎭⎪⎫y -322≤1,故|a -b +c |≤1的几何意义是在以⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,32为圆心,半径等于1的圆上和圆内部分,|c |的几何意义是表示向量c 的终点与原点的距离,而原点在圆上,则最大值为圆的直径,即为2.2.如图,已知平面四边形ABCD ,AB ⊥BC ,AB =BC =AD =2,CD =3,AC 与BD 交于点O .记I 1=OA →·OB →,I 2=OB →·OC →,I 3=OC →·OD →,则( )A .I 1<I 2<I 3B .I 1<I 3<I 2C .I 3 < I 1<I 2D .I 2<I 1<I 3解析:选C.如图所示,四边形ABCE 是正方形,F 为正方形的对角线的交点,易得AO <AF ,而∠AFB =90°,所以∠AOB 与∠COD 为钝角,∠AOD与∠BOC 为锐角.根据题意,I 1-I 2=OA →·OB →-OB →·OC →=OB →·(OA →-OC →)=OB →·CA →=|OB →|·|CA →|·cos ∠AOB <0,所以I 1<I 2,同理得,I 2>I 3,作AG ⊥BD 于G ,又AB =AD ,所以OB <BG =GD <OD ,而OA <AF =FC <OC ,所以|OA →|·|OB →|<|OC →|·|OD →|,而cos ∠AOB =cos ∠COD <0,所以OA →·OB →>OC →·OD →,即I 1>I 3.所以I 3<I 1<I 2.3.(2019·金华十校高考模拟)若非零向量a ,b 满足:a 2=(5a -4b )·b ,则cos 〈a ,b 〉的最小值为________.解析:非零向量a ,b 满足:a 2=(5a -4b )·b ,可得a ·b =15(a 2+4b 2)=15(|a |2+4|b |2)≥15·2|a |2·4|b |2=45|a |·|b |,即有cos 〈a ,b 〉=a ·b |a |·|b |≥45·|a |·|b ||a |·|b |=45,当且仅当|a |=2|b |,取得最小值45.答案:45平面向量与其他知识的交汇[核心提炼]平面向量具有代数形式与几何形式的“双重身份”,常与三角函数、解三角形、平面解析几何、函数、数列、不等式等知识交汇命题,平面向量的“位置”为:一是作为解决问题的工具,二是通过运算作为命题条件.[典型例题](1)如图,已知点D 为△ABC 的边BC 上一点,BD →=3DC →,E n (n ∈N *)为边AC 上的列点,满足E n A →=14a n +1·E n B →-(3a n +2)E n D →,其中实数列{a n }中,a n >0,a 1=1,则数列{a n }的通项公式为a n =( )A .3·2n -1-2 B .2n-1 C .3n-1 D .2·3n -1-1(2)已知在锐角三角形ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,向量p =(cos B +sinB ,2sin B -2),q =(sin B -cos B ,1+sin B ),且p ⊥q .①求B 的大小;②若b =2,△ABC 的面积为3,求a ,c .【解】 (1)选D.因为BD →=3DC →,所以E n C →=E n B →+BC →=E n B →+43BD →=E n B →+43(BE n →+E n D →)=-13E n B→+43E n D →.设mE n C →=E n A →,则由E n A →=14a n +1E n B →-(3a n +2)E n D →,得(14a n +1+13m )E n B →-(43m +3a n +2)E n D →=0,则-13m =14a n +1,43m =-(3a n +2),所以14a n +1=14(3a n +2),所以a n +1+1=3(a n +1).因为a 1+1=2,所以数列{a n +1}是以2为首项,3为公比的等比数列,所以a n +1=2·3n -1,所以a n =2·3n -1-1.(2)①因为p ⊥q ,所以p ·q =(cos B +sin B )(sin B -cos B )+(2sin B -2)·(1+sin B )=0,即3sin 2B -cos 2B -2=0,即sin 2B =34,又角B 是锐角三角形ABC 的内角,所以sin B =32,所以B =60°. ②由①得B =60°,又△ABC 的面积为3, 所以S △ABC =12ac sin B ,即ac =4.①由余弦定理得b 2=a 2+c 2-2ac cos B , 又b =2,所以a 2+c 2=8,② 联立①②,解得a =c =2.平面向量与其他知识的交汇点主要体现在与三角函数、立体几何、解析几何,求最值. (1)利用平面向量的知识给出三角函数之间的一些关系,解题的关键还是三角函数的知识.在解析几何中只是利用向量知识给出一些几何量的位置关系和数量关系,在解题中要善于根据向量知识分析解析几何中几何量之间的关系,最后的解题还要落实到解析几何知识上.(2)因为向量是沟通代数、几何的工具,有着极其丰富的实际背景,对于某些代数问题,可构造向量,使其转化为向量问题求解.[对点训练]1.(2019·杭州市高三二模)△ABC 中,∠C =90°,AC =4,BC =3,D 是AB 的中点,E ,F 分别是边BC 、AC 上的动点,且EF =1,则DE →·DF →的最小值等于( )A.54 B.154 C.174D.174解析:选B.以三角形的直角边为坐标轴建立平面直角坐标系,如图所示:则A (0,4),B (3,0),C (0,0),D ⎝ ⎛⎭⎪⎫32,2. 设E (x ,0),则F (0,1-x 2),0≤x ≤1. 所以DE →=⎝ ⎛⎭⎪⎫x -32,-2,DF →=⎝ ⎛⎭⎪⎫-32,1-x 2-2.所以DE →·DF →=94-32x +4-21-x 2=254-3x 2-21-x 2.令f (x )=254-3x 2-21-x 2,当x ≠1时,则f ′(x )=-32+2x1-x 2. 令f ′(x )=0得x =35.当0≤x <35时,f ′(x )<0,当35<x <1时,f ′(x )>0.所以当x =35时,f (x )取得最小值f ⎝ ⎛⎭⎪⎫35=154.当x =1时,f (1)=254-32=194>154,故选B.2.(2019·浙江新高考研究联盟联考)已知向量a ,b 满足|a +b |=4,|a -b |=3,则|a |+|b |的取值范围是( )A .[3,5]B .[4,5]C .[3,4]D .[4,7]解析:选B.|a |+|b |≥max{|a +b |,|a -b |}=4, (|a |+|b |)2≤|a +b |2+|a -b |2=25,所以|a |+|b |≤5.3.(2019·江苏常州武进区高三上学期期中考试改编)已知数列{a n }中,a 1=2,点列P n (n =1,2,…)在△ABC 内部,且△P n AB 与△P n AC 的面积比为2∶1.若对n ∈N *都存在数列{b n }满足b n P n A →+12a n +1P n B →+(3a n +2)P n C →=0,求a 4.解:在线段BC 上取点D ,使得BD =2CD ,则P n 在线段AD 上, 因为b n P n A →+12a n +1P n B →+(3a n +2)P n C →=0,所以-12a n +1BP n →=b n AP n →+(3a n +2)CP n →=b n (BP n →-BA →)+(3a n +2)(BP n →-BC →),所以⎝ ⎛⎭⎪⎫-12a n +1-b n -3a n -2BP n →=-b n BA →-32×(3a n +2)BD →.因为A ,P n ,D 三点共线,所以-12a n +1-b n -3a n -2=-b n -32(3a n +2),即a n +1=3a n +2,所以a 2=3a 1+2=8,a 3=3a 2+2=26,a 4=3a 3+2=80.复 数 [核心提炼]1.复数的除法复数的除法一般是将分母实数化,即分子、分母同乘以分母的共轭复数再进一步化简. 2.复数运算中常见的结论(1)(1±i)2=±2i ,1+i 1-i =i ,1-i 1+i =-i.(2)-b +a i =i(a +b i). (3)i 4n=1,i 4n +1=i ,i4n +2=-1,i4n +3=-i.(4)i 4n+i4n +1+i 4n +2+i4n +3=0.[典型例题](1)(2019·杭州学军中学高考模拟)设复数z 满足1+z1-z =i ,则|z |=( )A .1B . 2C . 3D .2(2)设有下面四个命题p 1:若复数z 满足1z∈R ,则z ∈R ;p 2:若复数z 满足z 2∈R ,则z ∈R ; p 3:若复数z 1,z 2满足z 1z 2∈R ,则z 1=z 2; p 4:若复数z ∈R ,则z ∈R .其中的真命题为( ) A .p 1,p 3 B .p 1,p 4C .p 2,p 3D .p 2,p 4(3)(2019·浙江新高考冲刺卷)已知复数z =1+i ,其中i 为虚数单位,则复数1+z +z 2+…+z 2 017的实部为( )A .1B .-1C .21 009D .-21 009【解析】 (1)因为复数z 满足1+z1-z=i ,所以1+z =i -z i ,所以z (1+i)=i -1,所以z =i -1i +1=i ,所以|z |=1,故选A.(2)对于命题p 1,设z =a +b i(a ,b ∈R ),由1z =1a +b i =a -b ia 2+b 2∈R ,得b =0,则z ∈R成立,故命题p 1正确;对于命题p 2,设z =a +b i(a ,b ∈R ),由z 2=a 2-b 2+2ab i ∈R ,得ab =0,则a =0或b =0,复数z 可能为实数或纯虚数,故命题p 2错误;对于命题p 3,设z 1=a +b i(a ,b ∈R ),z 2=c +d i(c ,d ∈R ),由z 1·z 2=(ac -bd )+(ad +bc )i ∈R ,得ad +bc =0,不一定有z 1=z 2,故命题p 3错误;对于命题p 4,设z =a +b i(a ,b ∈R ),则由z ∈R ,得b =0,所以z =a ∈R 成立,故命题p 4正确.故选B.(3)因为z =1+i , 所以1+z +z 2+…+z2 017=1×(1-z 2 018)1-z=z 2 018-1z -1=(1+i )2 018-11+i -1=(2i )1 009-1i =(-1+21 009i )(-i )-i2=21 009+i. 所以复数1+z +z 2+…+z2 017的实部为21 009.故选C.【答案】 (1)A (2)B (3)C复数问题的解题思路(1)以复数的基本概念、几何意义、相等的条件为基础,结合四则运算,利用复数的代数形式列方程或方程组解决问题.(2)若与其他知识结合考查,则要借助其他的相关知识解决问题.[对点训练]1.(2019·福建省普通高中质量检查)若复数z 满足(1+i)z =|3+i|,则在复平面内,z 对应的点位于( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限解析:选A.由题意,得z =(3)2+121+i =2(1-i )(1+i )(1-i )=1-i ,所以z =1+i ,其在复平面内对应的点为(1,1),位于第一象限,故选A.2.(2019·金丽衢十二校联考)设z 是复数,|z -i|≤2(i 是虚数单位),则|z |的最大值是( )A .1B .2C .3D .4解析:选C.因为|z -i|≤2,所以复数z 在复平面内对应点在以(0,1)为圆心,以2为半径的圆及其内部.所以|z |的最大值为3.故选C.3.(2019·高考浙江卷)复数z =11+i (i 为虚数单位),则|z |=________.解析:通解:z =11+i =1-i 2=12-i2,所以|z |=⎝ ⎛⎭⎪⎫122+⎝ ⎛⎭⎪⎫-122=22. 优解:|z |=⎪⎪⎪⎪⎪⎪11+i =1|1+i|=112+12=22.答案:22专题强化训练1.(2019·绍兴诸暨高考二模)已知复数z 满足z (1+i)=2i ,则z 的共轭复数z 等于( )A .1+iB .1-iC .-1+iD .-1-i解析:选B.由z (1+i)=2i ,得z =2i 1+i =2i (1-i )(1+i )(1-i )=1+i ,则z 的共轭复数z =1-i.故选B.2.在等腰梯形ABCD 中,AB →=-2CD →,M 为BC 的中点,则AM →=( ) A.12AB →+12AD → B.34AB →+12AD →C.34AB →+14AD → D.12AB →+34AD → 解析:选B.因为AB →=-2CD →,所以AB →=2DC →.又M 是BC 的中点,所以AM →=12(AB →+AC →)=12(AB →+AD →+DC →)=12(AB →+AD →+12AB →)=34AB →+12AD →,故选B.3.(2019·嘉兴一中高考模拟)复数z 满足z ·(2-i)=3-4i(其中i 为虚数单位),则复数|zi|=( )A.253 B.2C.553D. 5解析:选D.复数z 满足z ·(2-i)=3-4i(其中i 为虚数单位),所以z ·(2-i)(2+i)=(3-4i)(2+i),化为:5z =10-5i ,可得z =2-i.则复数|z i |=⎪⎪⎪⎪⎪⎪2-i i =⎪⎪⎪⎪⎪⎪-i (2-i )-i·i=|-1-2i|=|1+2i|=12+22= 5.故选D.4.在边长为2的正方形ABCD 中,E ,F 分别为BC 和DC 的中点,则DE →·BF →=( )A .-52B .32C .-4D .-2解析:选C.通过建系求点的坐标,然后求解向量的数量积.在边长为2的正方形ABCD 中,E ,F 分别为BC 和DC 的中点,以A 为坐标原点,AB ,AD 为坐标轴,建立平面直角坐标系,则B (2,0),D (0,2),E (2,1),F (1,2).所以DE →=(2,-1),BF →=(-1,2),所以DE →·BF →=-4.5.(2019·台州市书生中学检测)已知点O 是△ABC 的外接圆圆心,且AB =3,AC =4.若存在非零实数x 、y ,使得AO →=xAB →+yAC →,且x +2y =1,则cos ∠BAC 的值为( )A.23B.33C.23D.13解析:选A.设线段AC 的中点为点D ,则直线OD ⊥AC .因为AO →=xAB →+yAC →,所以AO →=xAB →+2yAD →.又因为x +2y =1,所以点O 、B 、D 三点共线,即点B 在线段AC 的中垂线上,则AB =BC =3.在△ABC 中,由余弦定理得,cos ∠BAC =32+42-322×3×4=23.故选A.6.在△ABC 中,AB =3,BC =2,∠A =π2,如果不等式|BA →-tBC →|≥|AC →|恒成立,则实数t 的取值范围是( )A .[1,+∞)B .⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,1C .⎝⎛⎦⎥⎤-∞,12∪[1,+∞) D .(-∞,0]∪[1,+∞)解析:选C.在直角三角形ABC 中,易知AC =1,cos ∠ABC =32,由|BA →-tBC →|≥|AC →|,得BA →2-2tBA →·BC →+t 2BC →2≥AC →2,即2t 2-3t +1≥0,解得t ≥1或t ≤12.7.称d (a ,b )=|a -b |为两个向量a ,b 间的“距离”.若向量a ,b 满足:①|b |=1;②a ≠b ;③对任意的t ∈R ,恒有d (a ,t b )≥d (a ,b ),则( )A .a ⊥bB .b ⊥(a -b )C .a ⊥(a -b )D .(a +b )⊥(a -b )解析:选B.由于d (a ,b )=|a -b |,因此对任意的t ∈R ,恒有d (a ,t b )≥d (a ,b ),即|a -t b |≥|a -b |,即(a -t b )2≥(a -b )2,t 2-2t a ·b +(2a ·b -1)≥0对任意的t ∈R 都成立,因此有(-2a ·b )2-4(2a ·b -1)≤0,即(a ·b -1)2≤0,得a ·b -1=0,故a ·b -b 2=b ·(a -b )=0,故b ⊥(a -b ).8.(2019·温州市高考模拟)记max{a ,b }=⎩⎪⎨⎪⎧a ,a ≥bb ,a <b ,已知向量a ,b ,c 满足|a |=1,|b |=2,a ·b =0,c =λa +μb (λ,μ≥0,且λ+μ=1,则当max{c ·a ,c ·b }取最小值时,|c |=( )A.255B.223 C.1D.52解析:选A.如图,设OA →=a ,OB =b ,则a =(1,0),b =(0,2), 因为λ,μ≥0,λ+μ=1,所以0≤λ≤1. 又c =λa +μb ,所以c ·a =(λa +b -λb )·a =λ;c ·b =(λa +b -λb )·b =4-4λ.由λ=4-4λ,得λ=45.所以max{c ·a ,c ·b }=⎩⎪⎨⎪⎧λ,45≤λ≤14-4λ,0≤λ<45.令f (λ)=⎩⎪⎨⎪⎧λ,45≤λ≤14-4λ,0≤λ<45.则f (λ)∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤45,1. 所以f (λ)min =45,此时λ=45,μ=15,所以c =45a +15b =⎝ ⎛⎭⎪⎫45,25. 所以|c |=⎝ ⎛⎭⎪⎫452+⎝ ⎛⎭⎪⎫252=255.故选A.9.(2019·绍兴市柯桥区高三期中检测)已知平面向量a ,b ,c 满足|a |=4,|b |=3,|c |=2,b ·c =3,则(a -b )2(a -c )2-[(a -b )·(a -c )]2的最大值为( )A .43+37B .47+3 3C .(43+37)2D .(47+33)2解析:选D.设OA →=a ,OB →=b ,OC →=c ,a -b 与a -c 所成夹角为θ, 则(a -b )2(a -c )2-[(a -b )·(a -c )]2=|AB |2|AC |2-|AB |2|AC |2cos 2θ=|AB |2|AC |2sin 2θ=|AB |2|AC |2sin 2∠CAB =4S 2△ABC , 因为|b |=3,|c |=2,b ·c =3,所以b ,c 的夹角为60°, 设B (3,0),C (1,3),则|BC |=7,所以S △OBC =12×3×2×sin 60°=332,设O 到BC 的距离为h ,则12·BC ·h =S △OBC =332, 所以h =3217,因为|a |=4,所以A 点落在以O 为圆心,以4为半径的圆上, 所以A 到BC 的距离最大值为4+h =4+3217.所以S △ABC 的最大值为 12×7×⎝ ⎛⎭⎪⎫4+3217 =27+332, 所以(a -b )2(a -c )2-[(a -b )·(a -c )]2最大值为4⎝ ⎛⎭⎪⎫27+3322=(47+33)2.故选D.10.(2019·金华市东阳二中高三月考)若a ,b 是两个非零向量,且|a |=|b |=λ|a +b |,λ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤33,1,则b 与a -b 的夹角的取值范围是( ) A.⎣⎢⎡⎦⎥⎤π3,23πB.⎣⎢⎡⎦⎥⎤2π3,5π6C.⎣⎢⎡⎭⎪⎫2π3,πD.⎣⎢⎡⎭⎪⎫5π6,π 解析:选B.因为|a |=|b |=λ|a +b |,λ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤33,1, 不妨设|a +b |=1,则|a |=|b |=λ.令OA →=a ,OB →=b ,以OA 、OB 为邻边作平行四边形OACB ,则平行四边形OACB 为菱形.故有△OAB 为等腰三角形,故有∠OAB =∠OBA =θ,且0<θ<π2.而由题意可得,b 与a -b 的夹角,即OB →与BA →的夹角,等于π-θ,△OAC 中,由余弦定理可得|OC |2=1=|OA |2+|AC |2-2|OA |·|AC |·cos 2θ=λ2+λ2-2·λ·λcos 2θ,解得cos 2θ=1-12λ2.再由33≤λ≤1,可得12≤12λ2≤32,所以-12≤cos 2θ≤12,所以π3≤2θ≤2π3,所以π6≤θ≤π3,故2π3≤π-θ≤5π6,即b 与a -b 的夹角π-θ的取值范围是⎣⎢⎡⎦⎥⎤2π3,5π6.11.(2019·杭州市高考二模)已知复数z =1+a ii (a ∈R )的实部为1,则a =________,|z |=________.解析:因为z =1+a i i =(1+a i )(-i )-i 2=a -i 的实部为1, 所以a =1,则z =1-i ,|z |= 2. 答案:1212.(2019·嘉兴一中高考适应性考试)设e 1,e 2为单位向量,其中a =2e 1+e 2,b =e 2,且a 在b 上的投影为2,则a ·b =________,e 1与e 2的夹角为________.解析:设e 1,e 2的夹角为θ,因为a 在b 上的投影为2, 所以a ·b |b |=(2e 1+e 2)·e 2|e 2|=2e 1·e 2+|e 2|2=2|e 1|·|e 2|cos θ+1=2,解得cos θ=12,则θ=π3.a ·b =(2e 1+e 2)·e 2=2e 1·e 2+|e 2|2=2|e 1|·|e 2|cos θ+1=2. 答案:2π313.已知向量a ,b ,|a |=1,|b |=2.若对任意单位向量e ,均有|a ·e |+|b ·e |≤6,则a ·b 的最大值是________.解析:由题意,令e =(1,0),a =(cos α,sin α),b =(2cos β,2sin β),则由|a ·e |+|b ·e |≤6,可得|cos α|+2|cos β|≤ 6.①令sin α+2sin β=m ,②①2+②2得4[|cos αcos β|+sin αsin β]≤1+m 2对一切实数α,β恒成立,所以4[|cos αcos β|+sin αsin β]≤1,故a·b =2(cos αcos β+sin αsin β)≤2[|cos αcos β|+sin αsin β]≤12.答案:1214.(2019·温州市十五校联合体联考)已知坐标平面上的凸四边形ABCD 满足AC →=(1,3),BD →=(-3,1),则凸四边形ABCD 的面积为________;AB →·CD →的取值范围是________. 解析:由AC →=(1,3),BD →=(-3,1)得AC →⊥BD →,且|AC →|=2,|BD →|=2,所以凸四边形ABCD 的面积为12×2×2=2;因为ABCD 为凸四边形,所以AC 与BD 交于四边形内一点,记为M ,则AB →·CD →=(MB →-MA →)(MD →-MC →)=MB →·MD →+MA →·MC →-MB →·MC →-MA →·MD →,设AM →=λAC →,BM →=μBD →,则λ,μ∈(0,1),且MA →=-λAC →,MC →=(1-λ)AC →, MB →=-μBD →,MD →=(1-μ)BD →,所以AB →·CD →=-4μ(1-μ)-4λ(1-λ)∈[-2,0),所以有λ=μ=12时,AB →·CD →取到最小值-2.答案:2 [-2,0)15.(2019·嘉兴一中高考适应性考试)在△ABC 中,∠ACB 为钝角,AC =BC =1,CO →=xCA →+yCB →且x +y =1,函数f (m )=|CA →-mCB →|的最小值为32,则|CO →|的最小值为________.解析:在△ABC 中,∠ACB 为钝角,AC =BC =1,函数f (m )的最小值为32. 所以函数f (m )=|CA →-mCB →| =CA →2+m 2CB →2-2mCA →·CB →=1+m 2-2m cos ∠ACB ≥32, 化为4m 2-8m cos ∠ACB +1≥0恒成立.当且仅当m =8cos ∠ACB8=cos ∠ACB 时等号成立,代入得到cos ∠ACB =-12,所以∠ACB =2π3.所以|CO →|2=x 2CA →2+y 2CB →2+2xyCA →·CB →=x 2+y 2+2xy ×cos 2π3=x 2+(1-x )2-x (1-x )=3⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+14, 当且仅当x =12=y 时,|CO →|2取得最小值14,所以|CO →|的最小值为12.答案:1216.在△OAB 中,已知|OB →|=2,|AB →|=1,∠AOB =45°,若OP →=λOA →+μOB →,且λ+2μ=2,则OA →在OP →上的投影的取值范围是________.解析:由OP →=λOA →+μOB →,且λ+2μ=2, 则OA →·OP →=OA →·⎣⎢⎡⎦⎥⎤λOA →+⎝ ⎛⎭⎪⎫1-λ2OB →=λOA →2+⎝⎛⎭⎪⎫1-λ2OA →·OB →,又|OB →|=2,|AB →|=1,∠AOB =45°, 所以由余弦定理求得|OA →|=1,所以OA →·OP →=λ+⎝ ⎛⎭⎪⎫1-λ2×1×2×22=1+λ2,|OP →|=⎣⎢⎡⎦⎥⎤λOA →+⎝ ⎛⎭⎪⎫1-λ2OB →2= λ2|OA →|2+2λ⎝ ⎛⎭⎪⎫1-λ2OA →·OB →+⎝⎛⎭⎪⎫1-λ22|OB →|2=λ22+2,故OA →在OP →上的投影OA →·OP →|OP →|=1+λ2λ22+2=22·λ+2λ2+4(*). 当λ<-2时,(*)式=-22·(λ+2)2λ2+4=-221+4λλ2+4=-221+4λ+4λ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-22,0; 当λ≥-2时,(*)式可化为22(λ+2)2λ2+4;①λ=0,上式=22;②-2≤λ<0,上式=221+4λ+4λ∈⎣⎢⎡⎭⎪⎫0,22; ③λ>0,上式=221+4λ+4λ∈⎝⎛⎦⎥⎤22,1. 综上,OA →在OP →上的投影的取值范围是⎝ ⎛⎦⎥⎤-22,1.答案:⎝ ⎛⎦⎥⎤-22,1 17.已知OA →,OB →是非零不共线的向量,设OC →=1r +1·OA →+r r +1OB →,定义点集P =⎩⎪⎨⎪⎧K ⎪⎪⎪⎪KB →·KC →|KB →|=KA →·KC→|KA →|,⎭⎪⎬⎪⎫KC →≠0,当K 1,K 2∈P 时,若对于任意的r ≥3,不等式|K 1K 2→|≤c |AB→|恒成立,则实数c 的最小值为________.解析:由OC →=1r +1·OA →+r r +1OB →,可得A ,B ,C 三点共线,由KB →·KC →|KB →|=KA →·KC→|KA →|,可得|KC →|cos ∠AKC =|KC →|cos ∠BKC ,即有∠AKC =∠BKC ,则KC 为∠AKB 的角平分线. 由角平分线的性质定理可知|KA ||KB |=|AC ||BC |=r , 以AB 所在的直线为x 轴,以线段AB 上某一点为原点建立直角坐标系,设点K (x ,y ),A (-a ,0),B (b ,0),所以(x +a )2+y 2(x -b )2+y2=r 2,化简得(1-r 2)x 2+(1-r 2)y 2+(2a +2br 2)x +(a 2-b 2r 2)=0.由方程知K 的轨迹是圆心在AB 上的圆,当|K 1K 2|为直径时最大,方便计算,令K 1K 2与AB 共线,如图,由|K 1A |=r |K 1B |,可得|K 1B |=|AB |r +1,由|K 2A |=r |K 2B |,可得|K 2B |=|AB |r -1,可得|K 1K 2|=|AB |r +1+|AB |r -1=2r r 2-1|AB |=2r -1r|AB |,而易知r -1r ≥3-13=83,即有|K 1K 2|≤34|AB |,即|K 1K 2||AB |≤34,即c ≥⎝⎛⎭⎪⎫|K 1K 2||AB |max =34, 故c 的最小值为34.答案:3418.在△ABC 中,已知C =π6,向量p =(sin A ,2),q =(2,cos B ),且p ⊥q .(1)求角A 的值;(2)若BC →=2BD →,AD =7,求△ABC 的面积.解:(1)因为p ⊥q ,所以p ·q =0⇒p ·q =2sin A +2cos B =0,又C =π6,所以sin A +cos B =sin A +cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π6-A =0,化简得tan A =33,A ∈(0,π),所以A =π6. (2)因为BC →=2BD →,所以D 为BC 边的中点, 设|BD →|=x ,|BC →|=2x ,由(1)知A =C =π6,所以|BA →|=2x ,B =2π3,在△ABD 中,由余弦定理,得|AD →|2=|BA →|2+|BD →|2-2|BA →|·|BD →|·cos 2π3=(2x )2+x 2-2·2x ·x ·cos 2π3=7,所以x =1,所以AB =BC =2,所以S △ABC =12BA ·BC ·sin B =12×2×2×sin 2π3= 3.19.已知m =(2sin x ,sin x -cos x ),n =(3cos x ,sin x +cos x ),记函数f (x )=m ·n .(1)求函数f (x )的最大值以及取得最大值时x 的取值集合;(2)设△ABC 的角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若f (C )=2,c =3,求△ABC 面积的最大值.解:(1)由题意,得f (x )=m ·n =23sin x cos x +sin 2x -cos 2x =3sin 2x -(cos 2x -sin 2x )=3sin 2x -cos 2x =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π6,所以f (x )max =2;当f (x )取最大值时,即sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π6=1,此时2x -π6=2k π+π2(k ∈Z ),解得x =k π+π3(k ∈Z ),所以x 的取值集合为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪x =k π+π3,k ∈Z .(2)由f (C )=2,得sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2C -π6=1,又0<C <π,即-π6<2C -π6<11π6,所以2C -π6=π2,解得C =π3,在△ABC 中,由余弦定理c 2=a 2+b 2-2ab cos C ,得3=a 2+b 2-ab ≥ab ,即ab ≤3,当且仅当a =b =3时,取等号,所以S △ABC =12ab sinC =34ab ≤334, 所以△ABC 面积的最大值为334.。
广州市第一中学2021届高三数学第二轮复习专题立体几何专题复广州市第一中学2021届高三数学第二轮复习专题-立体几何专题复广州市第一中学高三第二轮数学复习——三维几何何专题复习1.如图所示,已知面ABC⊥ 面部BCD,ab⊥ 公元前,公元前⊥ CD,ab=BC=CD,让AD 和面ABC之间的角度为?,ab与面acd所成角为β,则?与β的大小关系为(a)?<β(b)?=β(c)?>β(d)无法确定2.下图为立方体或四面体。
P、 Q、R和s是边的中点。
四个点中非共面的一个是spppspssppsspqqqqrrspsrrrrpppqrrpqqpqpprpssqrrqqrqqqqssssrrrrssqa、然后是三角金字塔p-bdq2(a)(b)(c)(d)3、在棱长为a的正方体abcd-a1b1c1d1中,p,q是对角线a1c上的点,且pq=体积是333333a(b)a(c)a(d)无法确定3618244、已知球的内接三棱锥的三条侧棱两两垂直,长度分别为3cm,2cm和3cm,则此球的体积为(a)(a)1632123163?cm3(b)?cm3(c)?cm3(d)?cm333335.如图所示,在长度为11厘米、外周长为6厘米的圆柱的外表面上,缠绕一根细铁丝,形成10个螺旋,例如果铁丝的两端恰好落在圆柱的同一条母线上,则铁丝长度的最小值为(a) 61厘米(b)157厘米(c)1021厘米(d)1037厘米6、设a、b是两条不同的直线,?、?是两个不同的平面,则下列四个命题:① 如果是?b、 aB然后B/?;② 如果a//和?,,然后一个??;③ 如果a,B??,,那么a/?或者一个??;④ 如果是?b、 aB那你能吗正确命题的数量为()a.0b.1c.2d.37.如果e和F分别是SC和ab的中点,则么异面直线ef与sa所成角为()a.900b.600c.450d.3008.右图是正方体的平面展开图,在这个正方体中:①bm与de平行;②cn与be是异面直线;③cn与bm成60°角本网站的部分信息来源于网络,仅用于学习、讨论和收集。
高三数学二轮复习重点高三数学第二轮重点复习内容专题一:函数与不等式,以函数为主线,不等式和函数综合题型是考点函数的性质:着重掌握函数的单调性,奇偶性,周期性,对称性。
这些性质通常会综合起来一起考察,并且有时会考察具体函数的这些性质,有时会考察抽象函数的这些性质。
一元二次函数:一元二次函数是贯穿中学阶段的一大函数,初中阶段主要对它的一些基础性质进行了了解,高中阶段更多的是将它与导数进行衔接,根据抛物线的开口方向,与x轴的交点位置,进而讨论与定义域在x轴上的摆放顺序,这样可以判断导数的正负,最终达到求出单调区间的目的,求出极值及最值。
不等式:这一类问题常常出现在恒成立,或存在性问题中,其实质是求函数的最值。
当然关于不等式的解法,均值不等式,这些不等式的基础知识点需掌握,还有一类较难的综合性问题为不等式与数列的结合问题,掌握几种不等式的放缩技巧是非常必要的。
专题二:数列。
以等差等比数列为载体,考察等差等比数列的通项公式,求和公式,通项公式和求和公式的关系,求通项公式的几种常用方法,求前n项和的几种常用方法,这些知识点需要掌握。
专题三:三角函数,平面向量,解三角形。
三角函数是每年必考的知识点,难度较小,选择,填空,解答题中都有涉及,有时候考察三角函数的公式之间的互相转化,进而求单调区间或值域;有时候考察三角函数与解三角形,向量的综合性问题,当然正弦,余弦定理是很好的工具。
向量可以很好得实现数与形的转化,是一个很重要的知识衔接点,它还可以和数学的一大难点解析几何整合。
专题四:立体几何。
立体几何中,三视图是每年必考点,主要出现在选择,填空题中。
大题中的立体几何主要考察建立空间直角坐标系,通过向量这一手段求空间距离,线面角,二面角等。
另外,需要掌握棱锥,棱柱的性质,在棱锥中,着重掌握三棱锥,四棱锥,棱柱中,应该掌握三棱柱,长方体。
空间直线与平面的位置关系应以证明垂直为重点,当然常考察的方法为间接证明。
专题五:解析几何。
数列041、已知数列{}n x 的首项13x =,通项公式2n n x p nq =+(,,n N p q *∈为常数),且145,,x x x 成等差数列,求: (1),p q 的值;(2)数列{}n x 的前n 项的和n S 的公式。
解:(1)由13x =,得23p q +=,又4424x p q =+,5525x p q =+,且1542x x x +=,得5532528p q p q ++=+,解得1p =,1q =。
(1)2(222)(12)n n S n =+++++++ 1(1)222n n n ++=-+。
2、在数列{}n a 中,11a =,122n n n a a +=+。
(1)设12nn n a b -=。
证明:数列{}n b 是等差数列; (2)求数列{}n a 的前n 项和n S 。
解:(1)122n n n a a +=+,11122n nn n a a +-=+,11n n b b +=+,则{}n b 为等差数列,11b =, n b n =,12n n a n -=。
(2)01211222(1)22n n n S n n --=+++-+12121222(1)22n n n S n n -=+++-+两式相减,得01121222221n n n n n S n n -=---=-+ 。
3、设数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知()21n n n ba b S -=- (1)证明:当2b =时,{}12n n a n --⋅是等比数列; (2)求{}n a 的通项公式解:由题意知12a =,且()21n n n ba b S -=-,()11121n n n ba b S +++-=- 两式相减得()()1121n n n n b a a b a ++--=- 即12n n n a ba +=+①(1)当2b =时,由①知122n n n a a +=+,于是()()1122212n n n n n a n a n +-+⋅=+-+⋅()122n n a n -=-⋅又111210n a --⋅=≠,所以{}12n n a n --⋅是首项为1,公比为2的等比数列。
广州市第一中学高三数学第二轮复习专题——平面向量专题
一、选择题((本大题共10小题,每题5分,满分50分,在每小题后所给的四个选项中,只有一个选项正确):
1.已知非零向量,,a b c
满足a b a c ⋅=⋅ ,则b 与c 的关系是 ( )
A.相等
B.共线
C.垂直
D.不确定
2.如果向量,a b 满足||3a = ,||4b = ,()(3)81a b a b +⋅+=
,则a 与b 的夹角是
(
)
A.30°
B.60°
C.90°
D.120°
3.若,a b 是不共线的两向量,且12,AB a b AC a b λλ=+=+
12(,)R λλ∈,则A,B,C 三点共线的充要条件是
A.
121λλ==-
B.121λλ==
C.121λλ=-
D.121λλ=
( )
4.△ABC 的两个顶点A(3,7),B(-2,5),若AC 的中点在x 轴上,BC 的中点在y 轴上,则顶点C 的坐标是
(
)
A. (2,-7)
B.(-7,2)
C.(-3,-5)
D.(-5,-3)
5.已知△ABC 中,,AB a CA b ==
,当0a b ⋅> 时,△ABC 为
(
)
A.锐角三角形
B.直角三角形
C.钝角三角形
D.不确定
6.将函数y=f(x)的图象按向量a
=(-3,2)平移后得到y=sin2x 的图象,则f(x)等于 ( )
A.sin(2x+6)+2
B.sin(2x -6)+2
C. sin(2x+6)-2
D.sin(2x -6)-2
7.设向量a 的模等于4, a 与b 的夹角为5π6
,则a
在方向b 上的投影为
(
)
A.2 3
B.-2 3
C.2
D.-2
8. △ABC 的三个内角满足sin 2A=sin 2B+sinBsinC+sin 2C,则∠A 等于
(
)
A.30°
B.60°
C.120°
D.150°
9.已知a
=(k,2),b
=(-3,5),且a
与b
夹角为钝角,则k 的取值范围是
(
)
A.(103,+∞)
B.[ 103,+∞]
C.(-∞, 103
)
D. (-∞,
10
3
) 10.把直线x -2y+c=0按向量a
=(-1,2)平移,得到的直线与圆x 2+y 2+2x -4y=0相切,则c 等于 A.± 5 B.10或0 C.±5 D.13或3
(
)
二、填空题(每小题5分,满分30分):
11.0AB BC CA ++=
是“A,B,C 是三角形三个顶点”的 条件 12. 若P(cosα,sinα),Q(cosβ,sinβ),则PQ
模的最大值是 .
13.若a =(2,-3), b =(1,2),c =(9,4),且c =ma nb +
,则m= ,n= .
14.已知A(2,3),B(4,2),P 是x 轴上的动点,当P 点坐标为 时,AP BP ⋅ 最小,此时∠APB= .
15.已知动点P 与定点M(1,1)为起点的向量与向量a
=(4,-6)垂直,则动点P 的轨迹是 . 16.已知A(a,0),B(0,a),a>0,点P 在线段AB 上,且AP t AB =
(0≤t ≤1),则OA OP ⋅
的最大值是 .
三、解答题( 满分70分)
17.(本大题10分)在四边形ABCD 中,2,AB a b =+
4BC a b =--
,53CD a b =--
. 求证:ABCD 为梯形
18. (本大题10分)已知23,2x b a y a b =-=+ ,|a |=|b |=1, a 与b 的夹角为60°,求x 与y
的夹角.
19. (本大题12分)已知a 与b 的模均为2,且|||ma b a mb +- ,其中m>0
⑴用m 表示a ·
b ; ⑵求a ·b 的最小值及此时a
与b 的夹角.
20. (本大题12分)已知抛物线y=x 2+2x+8,将这条抛物线平移到顶点与(-2,3)重合时,求函数的解析式.
21. (本大题12分)△ABC 中,若有一个内角不小于120°,求证:最长边与最短边之比不小于 3.
22. (本大题14分)已知两点M(-1,0),N(1,0),且点P 使,,MP MN PM PN NM NP ⋅⋅⋅
成公差小于零的等差数列. ⑴点P 的轨迹是什么曲线?
⑵若点P 坐标为(x 0,y 0),记θ为PM
与PN
的夹角,求tanθ.
参考答案: 一.选择题:
1.D 2.B 3.D 4.A 5.C 6.D 7.B 8.C 9.A 10.C 二.填空题:
11.必要不充分条件 12.2 13.2,5m n == 14.(3,0),4
π
15.2310,(1)x y x -+=≠ 16.2
a 三.解答题:
17.略 18.227
2||6||2
x y a b b a =+-=-
,||||x y == 所以1
cos 2||||
x y x y α==-
,所以120θ=︒
19.(1) 1a b m m =+ (2)当1m =时,a b 最小值为2,此时3
π
θ=。
20.247y x x =++
21.设最大角为A ∠,最小角为C ∠,最大边为a ,最小边为c
因为120A ≥︒,所以60,B C +≤︒且C B ≤,所以260C B C ≤+≤︒,
所以
sin sin()sin 22cos sin sin sin a A B C C
C c C C C
+==≥=≥ 22.解:设P 点的坐标为(,)x y ,则(1,),(2,0)MP x y MN =+=
(1,),(1,)PM x y PN x y ---=-- , (2,0),(1,)NM NP x y =-=-
所以22
22,1,22MP MN x PM PN x y NM NP x =+=+-=-+
所以由已知得2
2
3x y +=,又由已知有:2
2
230x y x +-->,
所以轨迹方程为:223(0x y x +=<≤
(2)0000(1,),(1,)PM x y PN x y =---=--
,
所以22cos θ=
=
,所以sin θ=
所以0tan ||y θ=
=。