高考数学答题模板可以让你拿高分文档格式.docx
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第一步:
三角函数式的化简,一般化成y=Asin(ωx+φ)+h的形式,即化为“一角、
一次、一函数”的形式;
第二步:
由y=sinx、y=cosx的性质,将ωx+φ看做一个整体,解不等式,求角的
范围或函数值的范围;
第三步:
得到函数的单调性或者角、函数值的范围,规范写出结果;
第四步:
反思回顾,检查公式使用是否有误,结果估算是否有误.
跟踪训练1 已知函数f(x)=2cosx·
sin-sin2x+sinxcosx+1.
(1)求函数f(x)的最小正周期;
(2)求函数f(x)的最大值及最小值;
(3)写出函数f(x)的单调递增区间.
解 f(x)=2cosx-sin2x+sinx·
cosx+1
=2sinxcosx+(cos2x-sin2x)+1
=sin2x+cos2x+1
=2sin+1.
(1)函数f(x)的最小正周期为=π.
(2)∵-1≤sin≤1,
∴-1≤2sin+1≤3.
∴当2x+=+2kπ,k∈Z,即x=+kπ,k∈Z时,f(x)取得最大值3;
当2x+=-+2kπ,k∈Z,即x=-+kπ,k∈Z时,f(x)取得最小值-1.
(3)由-+2kπ≤2x+≤+2kπ,k∈Z,
得-+kπ≤x≤+kπ,k∈Z.
∴函数f(x)的单调递增区间为(k∈Z).
模板2 三角函数与向量、三角形
例2 在锐角△ABC中,已知内角A、B、C的对边分别为a、b、c,且(tanA-tanB)=1+tanA·
tanB,又已知向量m=(sinA,cosA),n=(cosB,sinB),求|3m-2n|的取值范围.
审题破题 由已知A,B关系式化简,利用向量的数量积求出|3m-2n|并化简为一个角的三角函数形式.
解 因为(tanA-tanB)=1+tanA·
tanB,
所以=,即tan(A-B)=,
又△ABC为锐角三角形,则0<
A<
,0<
B<
,
所以-<
A-B<
,所以A-B=.
又|3m-2n|2=9m2+4n2-12m·
n
=13-12sin(A+B)=13-12sin.
又0<
C=π-(A+B)<
A=+B<
所以<
,所以<
2B+<
.
所以sin∈,所以|3m-2n|2∈(1,7).
故|3m-2n|的取值范围是(1,).
进行三角变换,求出某个角的值或者范围;
脱去向量的外衣,利用向量的运算将所求的式子转化为一个角的三角函数
问题;
跟踪训练2 已知a=(2cosx+2sinx,1),b=(y,cosx),且a∥b.
(1)将y表示成x的函数f(x),并求f(x)的最小正周期;
(2)记f(x)的最大值为M,a、b、c分别为△ABC的三个内角A、B、C对应的边长,若f=M,且a=2,求bc的最大值.
解
(1)由a∥b得2cos2x+2sinxcosx-y=0,
即y=2cos2x+2sinxcosx=cos2x+sin2x+1
=2sin+1,
所以f(x)=2sin+1,
又T===π.
所以函数f(x)的最小正周期为π.
(2)由
(1)易得M=3,于是由f=M=3,
得2sin+1=3⇒sin=1,
因为A为三角形的内角,故A=.
由余弦定理a2=b2+c2-2bccosA得4=b2+c2-bc≥2bc-bc=bc,解得bc≤4.
于是当且仅当b=c=2时,bc取得最大值4.
模板3 空间平行或垂直关系的证明
例3 如图所示,在四棱锥P—ABCD中,底面ABCD是边长为a的正方形,E、F分别为
PC、BD的中点,侧面PAD⊥底面ABCD,且PA=PD=AD.
(1)求证:
EF∥平面PAD;
(2)求证:
平面PAB⊥平面PCD.
审题破题
(1)根据中位线找线线平行关系,再利用线面平行的判定定理.
(2)先利用线面垂直的判定定理,再利用性质定理.
证明
(1)连接AC,则F是AC的中点,又∵E为PC的中点,
∴在△CPA中,EF∥PA,
又∵PA⊂平面PAD,EF⊄平面PAD,
∴EF∥平面PAD.
(2)∵平面PAD⊥平面ABCD,
平面PAD∩平面ABCD=AD,
又∵CD⊥AD,∴CD⊥平面PAD,∴CD⊥PA.
又PA=PD=AD,∴△PAD是等腰直角三角形,
且∠APD=90°
,即PA⊥PD.
又∵CD∩PD=D,∴PA⊥平面PCD,
又∵PA⊂平面PAB,∴平面PAB⊥平面PCD.
将题目条件和图形结合起来;
根据条件寻找图形中的平行、垂直关系;
和要证结论相结合,寻找已知的垂直、平行关系和要证关系的联系;
严格按照定理条件书写解题步骤.
跟踪训练3 (2013·
山东)如图,四棱锥P-ABCD中,AB⊥AC,AB⊥PA,AB∥CD,AB=2CD,E,F,G,M,N分别为PB,AB,BC,PD,PC的中点.
CE∥平面PAD;
平面EFG⊥平面EMN.
证明
(1)方法一 取PA的中点H,连接EH,DH.
又E为PB的中点,
所以EH綊AB.
又CD綊AB,所以EH綊CD.
所以四边形DCEH是平行四边形,所以CE∥DH.
又DH⊂平面PAD,CE⊄平面PAD.
所以CE∥平面PAD.
方法二 连接CF.
因为F为AB的中点,
所以AF=AB.
又CD=AB,所以AF=CD.
又AF∥CD,所以四边形AFCD为平行四边形.
因此CF∥AD,又CF⊄平面PAD,
所以CF∥平面PAD.
因为E,F分别为PB,AB的中点,所以EF∥PA.
又EF⊄平面PAD,所以EF∥平面PAD.
因为CF∩EF=F,故平面CEF∥平面PAD.
又CE⊂平面CEF,所以CE∥平面PAD.
(2)因为E、F分别为PB、AB的中点,所以EF∥PA.
又因为AB⊥PA,
所以EF⊥AB,同理可证AB⊥FG.
又因为EF∩FG=F,EF⊂平面EFG,FG⊂平面EFG.
所以AB⊥平面EFG.
又因为M,N分别为PD,PC的中点,所以MN∥CD,
又AB∥CD,所以MN∥AB,所以MN⊥平面EFG.
又因为MN⊂平面EMN,所以平面EFG⊥平面EMN.
模板4 数列通项公式的求解问题
例4 设数列{an}的前n项和为Sn,满足2Sn=an+1-2n+1+1,n∈N*,且a1,a2+5,a3成等差数列.
(1)求a1的值;
(2)求数列{an}的通项公式.
审题破题
(1)可令n=1,n=2得关系式联立求a1;
(2)由已知可得n≥2时,2Sn-1=an-2n+1,两式相减.
解
(1)当n=1时,2a1=a2-4+1=a2-3,①
当n=2时,2(a1+a2)=a3-8+1=a3-7,②
又a1,a2+5,a3成等差数列,所以a1+a3=2(a2+5),③
由①②③解得a1=1.
(2)∵2Sn=an+1-2n+1+1,
∴当n≥2时,有2Sn-1=an-2n+1,
两式相减得an+1-3an=2n,
则-·
=1,即+2=.
又+2=3,知是首项为3,公比为的等比数列,
∴+2=3n-1,即an=3n-2n,n=1时也适合此式,
∴an=3n-2n.
令n=1,n=2得出a1,a2,a3的两个方程,和已知a1,a2,a3的关系
联立求a1;
令n≥2得关系式后利用作差得an+1,an的关系;
构造等比数列,并求出通项;
求出数列{an}的通项.
跟踪训练4 已知数列{an}的前n项和为Sn,满足Sn=2an+(-1)n(n∈N*).
(1)求数列{an}的前三项a1,a2,a3;
数列为等比数列,并求出{an}的通项公式.
(1)解 在Sn=2an+(-1)n,n≥1中分别令n=1,2,3,得
,解得
(2)证明 由Sn=2an+(-1)n,n≥1得:
Sn-1=2an-1+(-1)n-1,n≥2.
两式相减得an=2an-1-2(-1)n,n≥2.
an=2an-1-(-1)n-(-1)n
=2an-1+(-1)n-1-(-1)n,
∴an+(-1)n=2(n≥2).
故数列是以a1-=为首项,公比为2的等比数列.
所以an+(-1)n=×
2n-1,
∴an=×
2n-1-×
(-1)n.
模板5 数列求和问题
例5 (2012·
江西)已知数列{an}的前n项和Sn=-n2+kn(其中k∈N+),且Sn的最大值为8.
(1)确定常数k,并求an;
(2)求数列的前n项和Tn.
审题破题
(1)由Sn的最大值,可据二次函数性质求k,因而确定an;
(2)利用错位相减法求和.
解
(1)当n=k∈N+时,Sn=-n2+kn取最大值,
即8=Sk=-k2+k2=k2,故k2=16,因此k=4,
从而an=Sn-Sn-1=-n(n≥2).
又a1=S1=,所以an=-n.
(2)因为bn==,
Tn=b1+b2+…+bn=1+++…++,
所以Tn=2Tn-Tn=2+1++…+-
=4--=4-.
利用条件求数列{bn}的通项公式;
写出Tn=b1+b2+…+bn的表达式;
分析表达式的结构特征、确定求和方法.(例如:
公式法、裂项法,
本题用错位相减法);
明确规范表述结论;
第五步:
反思回顾.查看关键点,易错点及解题规范.如本题中在求an时,易
忽视对n=1,n≥2时的讨论.
跟踪训练5 已知点是函数f(x)=ax(a>
0,且a≠1)的图象上的一点.等比数列{an}的
前n项和为f(n)-c.数列{bn}(bn>
0)的首项为c,且前n项和Sn满足Sn-Sn-1=+(n≥2).
(1)求数列{an}和{bn}的通项公式;
(2)若数列的前n项和为Tn,问满足Tn>
的最小正整数n是多少?
解
(1)∵f
(1)=a=,∴f(x)=x.
由题意知,a1=f
(1)-c=-c,
a2=[f
(2)-c]-[f
(1)-c]=-,
a3=[f(3)-c]-[f
(2)-c]=-.
又数列{an}是等比数列,
∴a1===-=-c,∴c=1.
又公比q==,∴an=-·
n-1
=-2·
n(n∈N*).
∵Sn-Sn-1=(-)(+)
=+(n≥2).
又bn>
0,>
0,∴-=1.