【数学】2019一轮复习苏教版活用审题路线图教你审题不再难学案
审题概述
审题即弄清题意,明确题目的条件与结论,审题是解题的基础,深入细致的审题是正确
迅速解题的前提.
审题不仅存在于解题的开端,还要贯穿于解题思路的全过程和解答后的反思回顾.正确
的审题要多角度地观察,由表及里,由条件到结论,由数式到图形,洞察问题实质,选择正
确的解题方向.事实上,很多考生往往对审题掉以轻心,或不知从何处入手进行审题,致使
解题失误而丢分.本篇结合实例,教你正确的审题方法,给你制订一条“审题路线图”,攻克
高考解答题.
一审条件挖隐含
题目的条件是解题的主要素材,充分利用条件和结论间的内在联系是解题的必经
之路.条件有明示的,也有隐含的,审视条件更重要的是充分挖掘每一个条件的内涵和
隐含信息,发挥隐含条件的解题功能.
例 1 已知函数 f(x)=4sin(ωx-π
4)·cos ωx 在 x=π
4处取得最值,其中 ω∈(0,2).
(1)求函数 f(x)的最小正周期;
(2)将函数 f(x)的图象向左平移 π
36个单位长度,再将所得图象上各点的横坐标伸长为原来的 3
倍,纵坐标不变,得到函数 y=g(x)的图象,若 α 为锐角,g(α)=4
3- 2,求 cos α.
审题路线图
(1)f(x)=4sin(ωx-π
4)·cos ωx ― ― →化简
变形
f(x)=2sin(2ωx-π
4)- 2 ― ― ― ― ― ― ― ― ―→f(x)在 x=处取得最值
ω=2k+3
2,k ∈ Z ― ― →0 < ω < 2
ω=3
2―→T=2π
3
(2)f(x)图象变换 ― ― ― ― ― ― ― ― ― ― →左移个单位长度
横坐标伸长为原来的 3 倍
g(x)=f(1
3x+ π
36) ― ― ― ― ―→g(α)=4
3
- 2
代入
sin(α-π
6 )=2
3 ― ― ― ― ― ― →α 为锐角
确定开方的符号 cos(α-π
6 )= 5
3 ― ― ―→和差公式
求得 cos α= 15-2
6
解 (1)f(x)=4sin(ωx-π
4)·cos ωx
=2 2sin ωx·cos ωx-2 2cos2ωx
= 2(sin 2ωx-cos 2ωx)- 2
=2sin(2ωx-π
4)- 2,
∵f(x)在 x=π
4处取得最值,
∴2ω·π
4-π
4=kπ+π
2,k∈Z,
∴ω=2k+3
2,k∈Z.
∵ω∈(0,2),即 0<2k+3
2<2,
∴-3
4
0),
f′(x)=2
x- 9
(x+1)2
=2(x+1)2-9x
x(x+1)2
=2x2-5x+2
x(x+1)2
=
(2x-1)(x-2)
x(x+1)2 (x>0),
令 f′(x)>0,则 x>2 或 0f(3).
所以函数 f(x)在[1,3]上的最小值为 2ln 2-5,最大值为-7
2.
(2)若对于任意的 x1∈[1,2],存在 x2∈[2,3],使 f(x1)≥h(x2),则 f(x1)min≥h(x2)有解.
又 a=-2,所以 f(x)=-2ln x-8x-1
x+1 ,
f′(x)=-2
x- 9
(x+1)2<0,
所以 f(x)在[1,2]上单调递减,
f(x1)min=f(2)=-2ln 2-5.
所以 x22-2bx2+4≤-2ln 2-5 有解,
转化为 2b≥x22+9+2ln 2
x2 有解.
设函数 g(x)=x2+9+2ln 2
x ,
则 g(x)在[2,3]上单调递减,
所以 2b≥g(x)min=g(3)=9+9+2ln 2
3 ,即 b≥9+ln 2
3 .
所以 b 的取值范围为[9+ln 2
3 ,+∞).
跟踪演练 2 (2017·江苏盐城期中)设函数 f(x)=ln x-ax(x∈R).
(1)若直线 y=3x-1 是函数 f(x)图象的一条切线,求实数 a 的值;
(2)若函数 f(x)在[1,e2]上的最大值为 1-ae(e 为自然对数的底数),求实数 a 的值;
(3)若关于 x 的方程 ln(2x2-x-3t)+x2-x-t=ln(x-t)有且仅有惟一的实数根,求实数 t 的取
值范围.
解 (1)∵f(x)=-ax+ln x,∴f′(x)=1
x-a,
设切点横坐标为 x0,则Error!
消去 a,得 ln x0=0,故 x0=1,得 a=-2.
(2)f′(x)=1
x-a,1≤x≤e2,则1
e2≤1
x≤1.
①当 a≤1
e2时,f′(x)≥0 在[1,e2]上恒成立,f(x)在[1,e2]上单调递增,
则 f(x)max=f(e2)=2-ae2=1-ae,
得 a= 1
e2-e>1
e2,舍去;
②当 a≥1 时,f′(x)≤0 在[1,e2]上恒成立,f(x)在[1,e2]上单调递减,
则 f(x)max=f(1)=-a=1-ae,得 a= 1
e-1<1,舍去;
③当1
e20,g(a)单调递增,
故 g(a)min=g(1
e )=0,
∴ae-2-ln a=0 的解为 a=1
e.
综上①②③可知,a=1
e.
(3)方程 ln(2x2-x-3t)+x2-x-t=ln(x-t)可化为
ln(2x2-x-3t)+1
2(2x2-x-3t)=ln(x-t)+1
2(x-t),
令 h(x)=ln x+1
2x,
故原方程可化为 h(2x2-x-3t)=h(x-t).
由 h′(x)=1
x+1
2,x>0 知,h(x)在(0,+∞)上单调递增,
故Error!有且仅有惟一实数根,
即方程 x2-x-t=0(*)在(t,+∞)上有且仅有惟一实数根.
①当 Δ=4t+1=0,即 t=-1
4时,方程(*)的实数根为 x=1
2>-1
4,满足题意;
②当 Δ>0,即 t>-1
4时,方程(*)有两个不等实数根,记为 x1,x2,不妨设 x1≤t,x2>t,
(i)若 x1=t,x2>t,代入方程(*),得 t2-2t=0,得 t=0 或 t=2,
当 t=0 时方程(*)的两根为 0,1,符合题意,
当 t=2 时方程(*)的两根为 2,-1,不合题意,舍去;
(ii)若 x1t,设 φ(x)=x2-x-t,
则由 φ(t)<0,得 00,b>0)的两个焦点,P 是 C 上一点,若 PF1+PF2=
6a,且△PF1F2 最小的内角为 30°,则双曲线 C 的渐近线方程是______.
答案 (1)2 (2) 2x±y=0
解析 (1)方法一 因为 bcos C+ccos B=2b,
所以 b·a2+b2-c2
2ab +c·a2+c2-b2
2ac =2b,
化简可得a
b=2.
方法二 因为 bcos C+ccos B=2b,
所以 sin Bcos C+sin Ccos B=2sin B,
故 sin(B+C)=2sin B,
故 sin A=2sin B,则 a=2b,即a
b=2.
(2)由题意,不妨设 PF1>PF2,
则根据双曲线的定义,得 PF1-PF2=2a,
又 PF1+PF2=6a,
解得 PF1=4a,PF2=2a.
在△PF1F2 中,F1F2=2c,而 c>a,
所以有 PF2g(f(x))的 x 的值为________.
(2)某校举行了由全部学生参加的校园安全知识考试 ,从中抽出 60 名学生,将其成绩分成六
段:[40,50),[50,60),…,[90,100]后,画出如图所示的频率分布直方图.观察图形中的信息,
回答下列问题:估计这次考试的及格率(60 分及以上为及格)为________,平均分为
________.
答案 (1)1 2 (2)75% 71
解析 (1)第一空,因为 g(1)=3,所以 f(g(1))=f(3)=1.
第二空,当 x=1 时,f(g(x))=f(g(1))=f(3)=1,
g(f(x))=g(f(1))=g(1)=3.此时 1<3,也即
f(g(x))1,也即 f(g(x))>g(f(x)),符合题意.
同理可解得 x=3 时,不符合题意.
(2)及格的频率是(0.015+0.03+0.025+0.005)×10=0.75,即及格率约为 75%.
样本的平均数为 45×0.1+55×0.15+65×0.15+75×0.3+85×0.25+95×0.05=71,以这个
分数估计总体的分数即得总体的平均分约为 71.
六审细节更完善
审题不仅要从宏观上、整体上去分析、去把握,还要更加注意审视一些细节上的问题.
例如括号内的标注、数据的范围、图象的特点等.因为标注、范围大多是对数学概念、公式、
定理中所涉及的一些量或解析式的限制条件.审视细节能适时地利用相关量的约束条件,调
整解决问题的方向.所以说重视审视细节,更能体现审题的深刻性.
例 6 已知正项数列{an}的前 n 项和为 Sn,且 a1=1,Sn+1+Sn=a 2n+1,数列{bn}满足 bnbn+1=
,且 b1=1.
(1)求数列{an},{bn}的通项公式;
(2)记 Tn=anb2+an-1b4+…+a1b2n,求 Tn.
审题路线图
(1)Sn+1+Sn=a 2n+1 ― ― →当 n ≥ 2时
(an+1+an)(an+1-an-1)=0 ― ― ― ― →已知{an}为
正项数列
当 n ≥ 2时,an+1-an=1 ― ― ― ― →验证当 n=1 时
的情况
{an}为等差数列―→求得 an―→bnbn+1==3n
― ― →当 n ≥ 2时
bn+1
bn-1=3 ― ― ― ― →利用 b1=1
可求得 b2=3 分奇偶项求得 bn
(2)由(1)可得 b2n=3n―→Tn 可使用错位相减法求得
―→对式子进行化简整理 ― ― ― ― →可利用 n=1,2
进行估算验证 写出正确结果
解 (1)∵Sn+1+Sn=a 2n+1,①
Sn+Sn-1=a2n(n≥2),②
①-②得 an+1+an=a 2n+1-a2n,
∴(an+1+an)(an+1-an-1)=0.
∵an+1>0,an>0,∴an+1+an≠0,
∴an+1-an=1(n≥2).
又由 S2+S1=a22,得 2a1+a2=a22,
即 a22-a2-2=0,∴a2=2 或-1(舍去).
∴a2-a1=1,
∴{an}是以 1 为首项,1 为公差的等差数列,∴an=n.
∵bnbn+1= =3n,③
bn-1bn=3n-1 (n≥2),④
3 na
3 na
③
④得bn+1
bn-1=3(n≥2),
又由 b1=1,可求 b2=3,
故 b1,b3,…,b2n-1 是首项为 1,公比为 3 的等比数列,b2,b4,…,b2n 是首项为 3,公比
为 3 的等比数列.
∴b2n-1=3n-1,b2n=3·3n-1=3n.
∴bn=Error!
(2)由(1)得 Tn=3an+32an-1+33an-2+…+3na1,⑤
3Tn=32an+33an-1+34an-2+…+3n+1a1,⑥
⑥-⑤得 2Tn=-3an+32(an-an-1)+33(an-1-an-2)+…+3n(a2-a1)+3n+1a1,
∵an=n,∴2Tn=-3n+32+33+…+3n+3n+1
=-3n+32(1-3n)
1-3 =-3n-9
2+1
2·3n+2,
∴Tn=3n+2
4 -3n
2 -9
4.
跟踪演练 6 (2017·江苏无锡期末)数列{an}的前 n 项和为 Sn,a1=2,Sn=an(n
3+r )(r∈R,
n∈N*).
(1)求 r 的值及数列{an}的通项公式;
(2)设 bn= n
an(n∈N*),记{bn}的前 n 项和为 Tn.
①当 n∈N*时,λ0,
∴Bn+1>Bn,∴Bn 单调递增,(Bn)min=B1=1
3,
∴λ<1
3.
②证明 ∵Tn=1
2+1
3+…+ 1
n+1,
∴当 n≥2 时,Tn-1=1
2+1
3+…+1
n,
∴Tn-Tn-1= 1
n+1,即(n+1)Tn-nTn-1=Tn-1+1.
∴当 n≥2 时,
n-1
∑
i=1
(Tn+1)=(3T2-2T1)+(4T3-3T2)+(5T4-4T3)+…+[(n+1)Tn-nTn-1]=
(n+1)Tn-2T1=(n+1)Tn-1,
∴存在关于 n 的整式 g(n)=n+1,使得
n-1
∑
i=1
(Tn+1)=Tn·g(n)-1 对一切 n≥2,n∈N*都成立.
A 组 专题通关
1.(2017·江苏涟水一中月考)在区间[-2,4]上随机选取一个数 X,则 X≤1 的概率为
________.
答案 1
2
解析 在区间[-2,4]上随机选取一个数 X,
则 X≤1 的概率 P=1-(-2)
4-(-2)=1
2.
2.(2017·南京中华中学月考)从某校高三年级随机抽取一个班,对该班 45 名学生的高校招生
体检表中视力情况进行统计,其结果的频率分布直方图如图.若某高校 A 专业对视力的要求
在 0.9 以上,则该班学生中能报 A 专业的人数为________.
答案 18
解析 由频率分布直方图知,视力在 0.9 以上的频率为(1.00+0.75+0.25)×0.2=0.4,∴该班
学生中能报 A 专业的人数为 45×0.4=18.
3.(2017·苏北四市摸底)如图是一个算法的流程图,则输出 x 的值为________.
答案 23
解析 模拟程序框图的运行过程知,
第 1 次循环,x=5,n=2;
第 2 次循环,x=11,n=3;
第 3 次循环,x=23,n=4;
退出循环,输出 x=23.
4.(2017·南京一中实验学校月考)设 l 是一条直线,α,β,γ 是不同的平面,则在下列命题中,
假命题是________.(填序号)
①如果 α⊥β,那么 α 内一定存在直线平行于 β;
②如果 α 不垂直于 β,那么 α 内一定不存在直线垂直于 β;
③如果 α⊥γ,β⊥γ,α∩β=l,那么 l⊥γ;
④如果 α⊥β,l 与 α,β 都相交,那么 l 与 α,β 所成的角互余.
答案 ④
解析 ①如果 α⊥β,那么 α 与 β 一定相交,所以在 α 内一定存在直线平行于 β,正确;②如
果 α 不垂直于 β,α,β 又不同,那么 α 与 β 相交但不垂直或者平行,所以 α 内一定不存在直
线垂直于 β,正确;③如果 α⊥γ,β⊥γ,α∩β=l,根据面面垂直的性质定理以及线面垂直的
判定定理和性质定理,可以得到 l⊥γ,正确;④如果 α⊥β,l 与 α,β 都相交,当 l 与交线垂
直时,l 与 α,β 所成的角互余;当直线 l 与交线不垂直时,l 与 α,β 所成的角不互余,错
误.
5.(2017·江苏扬中、六合等七校联考)正数 x,y 满足 x+2y=2,则 x+8y
xy 的最小值为
________.
答案 9
解析 x+8y
xy =1
2(1
y+8
x )(x+2y)=1
2(2+8+x
y+y
x·16)≥1
2(10+2 16)=1
2×18=9,当且仅当x
y=4,
x+2y=2,即 y=1
3,x=4
3时“=”成立.
6.已知 α∈(0,π
2 ),β∈(π
2,π ),cos α=1
3,sin(α+β)=-3
5,则 cos β=________.
答案 -4+6 2
15
解析 因为 α∈(0,π
2 ),cos α=1
3,
所以 sin α=2 2
3 .
又 α+β∈(π
2,3π
2 ),sin(α+β)=-3
5<0,
所以 α+β∈(π,3π
2 ),故 cos(α+β)=-4
5,
从而 cos β=cos(α+β-α)
=cos(α+β)cos α+sin(α+β)sin α
=-4
5×1
3-3
5×2 2
3 =-4+6 2
15 .
7.(2017·江苏启东中学月考)如图,在直角梯形 ABCD 中,AB∥CD,∠ADC=90°,AB=3,
AD= 2,E 为 BC 的中点,若AB
→
·AC
→
=3,则AE
→
·BC
→
=________.
答案 -3
解析 以 A 点为坐标原点,AB 所在的直线为 x 轴,AD 所在的直线为 y 轴,建立如图所示的
坐标系,
∵AB=3,AD= 2,∴A(0,0),B(3,0),D(0, 2),
设 C(x, 2),∴AB
→
=(3,0),AC
→
=(x, 2),
∵AB
→
·AC
→
=3,∴3x=3,
解得 x=1,∴C(1, 2).
∵E 为 BC 的中点,∴E(3+1
2 ,0+ 2
2 ),即为(2, 2
2 ),
∴AE
→
=(2, 2
2 ),BC
→
=(-2, 2),
∴AE
→
·BC
→
=2×(-2)+ 2
2 × 2=-4+1=-3.
8.(2017·江苏丰县中学摸底)已知函数 f(x)=x 3+mx+1
4,g(x)=-ln x.min{a,b}表示 a,b
中的最小值,若函数 h(x)=min{f(x),g(x)}(x>0)恰有三个零点,则实数 m 的取值范围是
________.
答案 (-5
4,-3
4)
解析 f′(x)=3x2+m,因为 g(1)=0,
所以要使 h(x)=min{f(x),g(x)}(x>0)恰有三个零点,
需满足 f(1)>0,f ( -m
3 )<0,m<0,
解得 m>-5
4,
-m
3 >1
2⇒-5
40,ω>0,0<φ<π)的
部分图象如图所示.
(1)求 A,ω,φ 的值;
(2)设 θ 为锐角,且 f(θ)=-3 3
5 ,求 f (θ-π
6 )的值.
解 (1)由图象得 A= 3,
最小正周期 T=4
3(7π
12+π
6)=π,
∴ω=2π
T =2,∴f(x)= 3sin(2x+φ).
由 f(7π
12 )=- 3,得 2(7π
12 )+φ=-π
2+2kπ,k∈Z,
∴φ=-5π
3 +2kπ,k∈Z.
∵0<φ<π,∴φ=π
3.
(2)由 f(θ)= 3sin(2θ+π
3)=-3 3
5 ,
得 sin(2θ+π
3)=-3
5.
∵θ∈(0,π
2 ),∴2θ+π
3∈(π
3,4π
3 ),
又 sin(2θ+π
3)<0,∴2θ+π
3∈(π,4π
3 ),
∴cos(2θ+π
3)=- 1-sin2(2θ+π
3)=-4
5,
∴f(θ-π
6 )= 3sin 2θ= 3sin[(2θ+π
3)-π
3]
= 3[sin(2θ+π
3)cos π
3-cos(2θ+π
3)sin π
3]
= 3(-3
5 × 1
2+4
5 × 3
2 )=12-3 3
10 .
10.(2017·江苏南通中学质检)如图,某城市有一块半径为 40 m 的半圆形绿化区域(以 O 为圆
心,AB 为直径),现计划对其进行改建.在 AB 的延长线上取点 D,OD=80 m,在半圆上选
定一点 C,改建后的绿化区域由扇形区域 AOC 和三角形区域 COD 组成,其面积为 S m2.设
∠AOC=x rad.
(1)写出 S 关于 x 的函数关系式 S(x),并指出 x 的取值范围;
(2)试问∠AOC 多大时,改建后的绿化区域面积 S 取得最大值.
解 (1)因为扇形 AOC 的半径为 40 m,∠AOC=x rad,
所以扇形 AOC 的面积 S 扇形 AOC=x·OA2
2 =800x,0<x<π.
在△COD 中,OD=80,OC=40,∠COD=π-x,
所以△COD 的面积 S△COD=1
2·OC·OD·sin∠COD=1 600sin(π-x)=1 600sin x.
从而 S=S△COD+S 扇形 AOC=1 600sin x+800x,0<x<π.
(2)由(1)知,S(x)=1 600sin x+800x,0<x<π.
S′(x)=1 600cos x+800=1 600(cos x+1
2).
由 S′(x)=0,解得 x=2π
3 .
从而当 0<x<2π
3 时,S′(x)>0;当2π
3 <x<π 时,S′(x)<0,
因此 S(x)在区间(0,2π
3 )上单调递增;在区间(2π
3 ,π)上单调递减.
所以当 x=2π
3 时,S(x)取得最大值.
答 当∠AOC 为2π
3 时,改建后的绿化区域面积 S 最大.
B 组 能力提高
11.(2017·江苏扬州期中)如图,已知椭圆 C:x2
a2+y2
b2=1(a>b>0)的右焦点为 F,过点 F 的直线
交 y 轴于点 N、交椭圆 C 于点 A,P(P 在第一象限),过点 P 作 y 轴的垂线交椭圆 C 于另外一
点 Q.若NF
→
=2FP
→
.
(1)设直线 PF,QF 的斜率分别为 k,k′,求证: k
k′为定值;
(2)若AN
→
=FP
→
且△APQ 的面积为12 15
5 ,求椭圆 C 的方程.
(1)证明 设 F(c,0)且 c2=a2-b2,P(x0,y0),
则 Q(-x0,y0),所以 k= y0
x0-c,k′= y0
-x0-c.
因为NF
→
=2FP
→
,所以 c=2(x0-c),即 x0=3
2c,
所以 k= y0
x0-c=2y0
c ,k′= y0
-x0-c= 2y0
-5c,
所以 k=-5k′,即 k
k′=-5,为定值.
(2)解 若 AN=FP,则 AF=3FP,
所以AF
→
=3FP
→
,解得 A(-1
2c,-3y0).
因为点 P,A 在椭圆 C 上,所以Error!
①×9-②,得80c2
4a2 =8,解得c2
a2=2
5.
则c2
b2=2
3,代入①得y20
b2= y20
3c2
2
= 1
10,y20
c2= 3
20.
因为 S△APQ=1
2×3c×4y0=6cy0 且 S△APQ=12 15
5 ,
解得 c2y20=12
5 ,则 c2=4,所以 a2=10,b2=6,
所以椭圆方程为x2
10+y2
6=1.
12.已知函数 f(x)=ln x+2a
x ,a∈R.
(1)若函数 f(x)在[2,+∞)上是增函数,求实数 a 的取值范围;
(2)若函数 f(x)在[1,e]上的最小值为 3,求实数 a 的值.
解 (1)∵f(x)=ln x+2a
x ,∴f′(x)=1
x-2a
x2 .
∵f(x)在[2,+∞)上是增函数,
∴f′(x)=1
x-2a
x2 ≥0 在[2,+∞)上恒成立,
即 a≤x
2在[2,+∞)上恒成立.
令 g(x)=x
2,则 a≤g(x)min,x∈[2,+∞),
∵g(x)=x
2在[2,+∞)上是增函数,
∴g(x)min=g(2)=1.
∴a≤1.
∴实数 a 的取值范围为(-∞,1].
(2)由(1)得 f′(x)=x-2a
x2 ,x∈[1,e].
①若 2a≤1,则 x-2a≥0,即 f′(x)≥0 在[1,e]上恒成立,此时 f(x)在[1,e]上是增函数.
∴f(x)min=f(1)=2a=3,解得 a=3
2(舍去).
②若 1<2a0,∴f(x)在(2a,e)上是增函数.
∴f(x)min=f(2a)=ln(2a)+1=3,
解得 a=e2
2(舍去).
③若 2a≥e,则 x-2a≤0,即 f′(x)≤0 在[1,e]上恒成立,此时 f(x)在[1,e]上是减函数.
∴f(x)min=f(e)=1+2a
e =3,得 a=e,符合题意.
综上,a=e.