【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】
a=b=1c=10,猜測(cè)a、b、c的值對(duì)所有的n∈N都成立,再運(yùn)用數(shù)學(xué)歸納法進(jìn)行證明。(屬于是否存在型問題,也可屬于猜想歸納型問題)2題:計(jì)算得到S=、S=、S=、S=,觀察后猜測(cè)S=,再運(yùn)用數(shù)學(xué)歸納法進(jìn)行證明。Ⅱ、示范性題組:【例1】已知方程kx+y=4,其中k為實(shí)數(shù),對(duì)于不同范圍的k值,分別指出方程所代表圖形的類型,并畫出曲線簡(jiǎn)圖?!痉治觥坑蓤A、橢圓、雙曲線等方程的具體形式,結(jié)合方程kx+y=4的特點(diǎn),對(duì)參數(shù)k分kk=0kk=0、k0五種情況進(jìn)行討論?!窘狻坑煞匠蘫x+y=4,分kk=0kk=0、k0五種情況討論如下:① 當(dāng)k1時(shí),表示橢圓,其中心在原點(diǎn),焦點(diǎn)在y軸上,a=2,b=。② 當(dāng)k=1時(shí),表示圓,圓心在原點(diǎn),r=2;③ 當(dāng)0k1時(shí),表示橢圓,其中心在原點(diǎn),焦點(diǎn)在x軸上,a=,b=2;④ 當(dāng)k=0時(shí),表示兩條平行直線 y=177。2;⑤ 當(dāng)k0時(shí),表示雙曲線,中心在原點(diǎn),焦點(diǎn)在y軸上。 y y y y y x x x x x所有五種情況的簡(jiǎn)圖依次如下所示:【注】分類討論型問題,把所有情況分類討論后,找出滿足條件的條件或結(jié)論?!纠?】給定雙曲線x-=1, ① 過點(diǎn)A(2,0)的直線L與所給雙曲線交于P及P,求線段PP的中點(diǎn)P的軌跡方程; ② 過點(diǎn)B(1,1)能否作直線m,使m與所給雙曲線交于兩點(diǎn)Q、Q,且點(diǎn)B是線段Q、Q的中點(diǎn)?這樣的直線m如果存在,求出它的方程;如果不存在,說明理由。(81年全國(guó)高考題)【分析】?jī)蓡柖伎梢栽O(shè)直線L的點(diǎn)斜式方程,與雙曲線方程聯(lián)立成方程組,其解就是直線與雙曲線的交點(diǎn)坐標(biāo),再用韋達(dá)定理求解中點(diǎn)坐標(biāo)等。【解】① 設(shè)直線L:y=k(x-2)∴ 消y得(2-k)x+4kx-(2+4k)=0 ∴ x+x= ∴x= 代入直線L得:y= ∴ 消k得2x-4x-y=0即-=1線段PP的中點(diǎn)P的軌跡方程是:-=1② 設(shè)所求直線m的方程為:y=k(x-1)+1∴ 消y得(2-k)x+(2k-2k)x+2k-k-3=0 ∴ x+x==22 ∴k=2代入消y后的方程計(jì)算得到:△0, ∴滿足題中條件的直線m不存在?!咀ⅰ勘绢}綜合性比較強(qiáng),將解析幾何知識(shí)進(jìn)行了橫向綜合。對(duì)于直線與曲線的交點(diǎn)問題和有關(guān)交點(diǎn)弦長(zhǎng)及其中點(diǎn)的問題,一般可以利用韋達(dá)定理和根的判別式求解。本題屬于存在型問題,其一般解法是:假設(shè)結(jié)論不存在,若推論無矛盾,則結(jié)論確定存在;若推證出矛盾,則結(jié)論不存在。在解題思路中,分析法與反證法起了關(guān)鍵作用。這類問題一般是先列出條件組,通過等價(jià)轉(zhuǎn)化解組。【例3】設(shè){a}是正數(shù)組成的數(shù)列,其前n項(xiàng)的和為S,并且對(duì)于所有的自然數(shù)n,a與2的等差中項(xiàng)等于S與2的等比中項(xiàng)。 ① 寫出數(shù)列{a}的前3項(xiàng); ② 求數(shù)列{a}的通項(xiàng)公式(寫出推證過程); ③ 令b=(+) (n∈N),求(b+b+…+b-n)。(94年全國(guó)高考題)【分析】由題意容易得到=,由此而求得a、a、a,通過觀察猜想a,再用數(shù)學(xué)歸納法證明。求出a后,代入不難求出b,再按照要求求極限?!窘狻竣? ∵ == ∴ a=2∵ === ∴ a=6∵ === ∴a=10 所以數(shù)列{a}的前3項(xiàng)依次為10。② 由數(shù)列{a}的前3項(xiàng)依次為10猜想a=4n-2, 下面用數(shù)學(xué)歸納法證明a=4n-2:當(dāng)n=1時(shí),通項(xiàng)公式是成立的;假設(shè)當(dāng)n=k時(shí)結(jié)論成立,即有a=4k-2,由題意有=,將a=4k-2代入得到:S=2k;當(dāng)n=k+1時(shí),由題意有==∴ ()=2(a+2k) 即a-4a+4-16k=0 由a0,解得a=2+4k=4(k+1)-2,所以n=k+1時(shí),結(jié)論也成立。綜上所述,上述結(jié)論對(duì)所有的自然數(shù)n都成立。③ 設(shè)c=b-1=(+)-1=(+-2)=[(-1)+(-1)]=-b+b+…+b-n=c+c+…+c=(1-)+(-)+…+(-)=1-∴(b+b+…+b-n)=(1-)=1【注】本題求數(shù)列的通項(xiàng)公式,屬于猜想歸納型問題,其一般思路是:從最簡(jiǎn)單、最特殊的情況出發(fā),推測(cè)出結(jié)論,再進(jìn)行嚴(yán)格證明。第③問對(duì)極限的求解,使用了“裂項(xiàng)相消法”,設(shè)立新的數(shù)列c具有一定的技巧性。此外,本題第②問數(shù)列通項(xiàng)公式的求解,屬于給出數(shù)列中S與a的函數(shù)關(guān)系式求a,對(duì)此類問題我們還可以直接求解,解答思路是由a=S-S的關(guān)系轉(zhuǎn)化為數(shù)列通項(xiàng)之間的遞推關(guān)系,再發(fā)現(xiàn)數(shù)列的特征或者通過構(gòu)造新的數(shù)列求解。具體的解答過程是:由題意有=,整理得到S=(a+2),所以S=(a+2),∴ a=S-S=[(a+2)-(a+2)]整理得到(a+a)( a-a-4)=0由題意a0可以得到:a-a-4=0,即a-a=4∴數(shù)列{a}為等差數(shù)列,其中a=2,公差d=4,即通項(xiàng)公式為a=4n-2?!纠?】已知x0,x≠1,且x= (n∈N),比較x與x的大小。(86年全國(guó)理)【分析】比較x與x的大小,采用“作差法”,判別差式的符號(hào)式,分情況討論?!窘狻縳-x=-x=由x0及數(shù)列{x}的定義可知,x0,所以x-x與1-x的符號(hào)相同。假定x1,當(dāng)n=1時(shí),1-x0;假設(shè)n=k時(shí)1-x0,那么當(dāng)n=k+1時(shí),1-x=1-[]=0,因此對(duì)一切自然數(shù)n都有1-x0,即xx。假定x1,當(dāng)n=1時(shí),1-x0;假設(shè)n=k時(shí)1-x0,那么當(dāng)n=k+1時(shí),1-x=1-[]=0,因此對(duì)一切自然數(shù)n都有1-x0,即xx。所以,對(duì)一切自然數(shù)n都有xx?!咀ⅰ勘绢}對(duì)1-x的符號(hào)的探討,由于其與自然數(shù)n有關(guān),考慮使用數(shù)學(xué)歸納法解決。一般地,探索性問題與自然數(shù)n有關(guān)時(shí),我們可以用歸納→猜想→證明的方法解出。Ⅲ、鞏固性題組:1. 設(shè){a}是由正數(shù)組成的等比數(shù)列,S是前n項(xiàng)和。 ①. 證明: lgS; ②.是否存在常數(shù)c0,使得lg(S-c)成立?并證明你的結(jié)論。(95年全國(guó)理)是等差數(shù)列,b=1,b+b+…+b=100。①.求數(shù)列的通項(xiàng); ②.設(shè)數(shù)列{a}的通項(xiàng)a=lg(1+),記S是數(shù)列{a}的前n項(xiàng)和,試比較S與lgb的大小,并證明你的結(jié)論。(98年全國(guó)高考題)、b、c,使得a=an+bn+c,且滿足a=1,3S=(n+2)a,對(duì)一切自然數(shù)n都成立(其中S=a+a+…+a)?試證明你的結(jié)論。=(1+x),Q=1+nx+x,n∈N,x∈(1,+∞),比較P和Q的大小。{a}滿足關(guān)系式a=a (a0),a= (n≥2,n∈N)。 A y B O C x① 用a表示a、a、a; ② 猜想a的表達(dá)式,并證明你的結(jié)論。△ABC中,∠A、∠B、∠C的對(duì)邊分別是a、b、c,且b、a、c成等差數(shù)列,b≥c。已知B(1,0)、C(1,0)。① 求頂點(diǎn)A的軌跡L; P N B M AC D② 是否存在直線m,使m過點(diǎn)B并與曲線L交于不同的兩點(diǎn)P、Q且|PQ|恰好等于原點(diǎn)O到直線m距離的倒數(shù)?若存在,求出m的方程;若不存在,說明理由。,已知矩形ABCD,PA⊥平面ABCD,M、N分別是AB、PC的中點(diǎn)。① 求證:MN⊥AB;② 若平面PDC與平面ABCD所成的二面角為θ,能否確定θ,使得直線MN是異面直線AB與PC的公垂線?若能確定,求出θ的值;若不能確定,說明理由。三、選擇題解答策略近幾年來高考數(shù)學(xué)試題中選擇題穩(wěn)定在14~15道題,分值65分,%。高考選擇題注重多個(gè)知識(shí)點(diǎn)的小型綜合,滲逶各種數(shù)學(xué)思想和方法,體現(xiàn)基礎(chǔ)知識(shí)求深度的考基礎(chǔ)考能力的導(dǎo)向。使作為中低檔題的選擇題成為具備較佳區(qū)分度的基本題型。因此能否在選擇題上獲取高分,對(duì)高考數(shù)學(xué)成績(jī)影響重大。解答選擇題的基本策略是準(zhǔn)確、迅速。準(zhǔn)確是解答選擇題的先決條件。選擇題不設(shè)中間分,一步失誤,造成