【正文】
湖南 ) 若數(shù)列 { a n } 滿足:對(duì)任意的 n ∈ N*,只有有限個(gè) 正整數(shù) m 使得 a m n 成立,記這樣的 m 的個(gè)數(shù)為 { a n }*,則得到 一個(gè)新數(shù)列 {( a n )*} .例如,若數(shù)列 { a n } 是 1, 2, 3 , ? , n , ? , 則數(shù)列 {( a n )*} 是 0, 1, 2 , ? , n - 1 , ? . 已知對(duì)任意的 n ∈ N*, a n = n2,則 ( a 5 )*= ________ , (( a n )*)*= ________. 解析 由 ( an)*的定義知,要求 ( a5)*只需尋找滿足 am5 的m 的個(gè)數(shù)即可. 由于 12= 15,22= 45,32= 95 ,故 ( a5)*= 2. ∵ { an} = { 1,22,32, ? , n2, ? } , ∴ (( a1)*)*= 1 , (( a2)*)*= 4 = 22, (( a3)*)*= 9 = 32, ? , (( an)*)* = n2. ? }.,{) * }{()(??? ????? ???? ??個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)127531 33222221110???nn nna2 n2 8 .直線 y = kx + 3 k - 2 與直線 y =-14x + 1 的交點(diǎn)在第一象限, 則 k 的取值范圍是 ________ . 解析 因?yàn)?y = kx + 3 k - 2 ,即 y = k ( x + 3) - 2 ,故直線過(guò)定點(diǎn) P ( - 3 ,- 2) ,而定直線 y =-14x + 1 在兩坐標(biāo)軸上的交點(diǎn)分別為 A ( 4,0) , B ( 0,1) . 如圖所示,求得27 k 1. 27k1 9. 已知四面體 ABCD 的一條棱長(zhǎng)為 x ,其余棱長(zhǎng)都為 1 ,則 x 的取值范圍是 ________ . 解析 如圖所示,設(shè) AB 邊長(zhǎng)為 x ,固定 △ B C D ,讓△ A C D 繞 CD 轉(zhuǎn)動(dòng) . 當(dāng)點(diǎn) A , x → B 時(shí), x → 0 ;當(dāng)點(diǎn) A → A 1 ( 正 △ A 1 CD 與 △ B C D ) 共面時(shí), x → 3 . 故 x ∈ (0 , 3 ) . (0, 3) 10 . ( 20 10 n ,則可得 a n = 4 n - 2 , b n = 6 n - 2 , ∴a nb n=4 n - 26 n - 2=2 n - 13 n - 1. 2n- 13n- 1 6 . △ ABC 的外接圓的圓心為 O ,兩條邊上的高的交點(diǎn)為 H , OH→ = m ( OA→ + OB→ + OC→ ) ,則實(shí)數(shù) m = ____. 解析 ( 特殊值法 ) 當(dāng) ∠ B = 90176。=-12. - 12 5 .設(shè)等差數(shù)列 { a n } , { b n } 的前 n 項(xiàng)的和分別為 S n 與 T n ,若S nT n =2 n3 n + 1,則a nb n= ________. 解析 因?yàn)榈炔顢?shù)列的前 n 項(xiàng)和公式為 S n = a 1 n +n ( n - 1 ) d2 =d2n2+ ( a 1 -12d ) n ,故可設(shè) S n = 2 n 2n - 1= 2n + 1,所以 a n = 2n + 1- 3. 2n+ 1- 3 4 .設(shè)非零向量 a , b , c 滿足 | a |= | b |= | c |, a + b = c ,則 c os 〈 a , b 〉= ________. 解析 設(shè)正三角形 △ ABC 中, BA→= a , AC→= b , BC→= c ,所以 BA→與 AC→的夾角為 120176。 ? 3 a 6 = 9 ,則 log 3 a 1 + log 3 a 2 + ? + log 3 a 10 = ________. 解析 特殊化法:盡管滿足 a 5 . 變式訓(xùn)練 2 在 △ ABC 中,角 A 、 B 、 C 所對(duì)的邊分別為 a 、 b 、 c ,如果 a 、 b 、 c 成等差數(shù)列,則c os A + c os C1 + c os A c os C= ________. 解析 方法一 取特殊值 a = 3 , b = 4 , c = 5 ,則 c o s A=45, c o s C = 0 ,c o s A + c o s C1 + c o s A c o s C=45. 方法二 取特殊角 A = B = C =π3, c o s A = c o s C =12,c o s A + c o s C1 + c o s A c o s C=45. 45 例 3 如圖所示,在 △ ABC 中 , AO 是 BC 邊上 的中線, K 為 AO 上一點(diǎn),且 OA→= 2 AK→, 過(guò)點(diǎn) K 的直線分別交直線 AB 、 AC 于不同 的兩點(diǎn) M 、 N ,若 AB→= m AM→, AC→= n AN→,則 m + n = ________. 思維啟迪 題目中過(guò)點(diǎn) K 的直線是任意的,因此 m 和 n 的值是變化的,但從題意看 m + n 的值是一個(gè)定值,故可取一條特殊的直線進(jìn)行求解. 解析 當(dāng)過(guò)點(diǎn) K 的直線與 BC 平行時(shí), MN 就是 △ ABC 的一條中位線 ( ∵ OA→ = 2 AK→ , ∴ K 是 AO 的中點(diǎn) ) .這時(shí)由于有 AB→= m AM→ , AC→ = n AN→ , 因此 m = n = 2 ,故 m + n = 4. 探究提高 本題在解答中,充分考慮了 “ 直線雖然任意 ,但 m + n 的值卻是定值 ” 這一信息,通過(guò)取直線的一個(gè)特殊位置得到了問(wèn)題的解 , 顯得非常簡(jiǎn)單 , 在求解這類填空題時(shí),就要善于捕捉這樣的有效信息 , 幫助我們解決問(wèn)題. 答案 4 變式訓(xùn)練 3 設(shè) O 是 △ ABC 內(nèi)部一點(diǎn),且 O A→ + OC→ =- 2 OB→ , 則 △ A O B 與 △ A O C 的面積之比為 ____ _ _ . 解析 采用特殊位置,可令 △ ABC 為正三角形, 則根據(jù) OA→+ OC→=- 2 OB→可知, O 是 △ ABC 的中心,則 OA = OB = OC , 所以 △ A O B ≌△ A O C , 即 △ A O B 與 △ A O C 的面積之比為 1. 1 題型三 圖象分析法 ( 數(shù)形結(jié)合法 ) 依據(jù)特殊數(shù)量關(guān)系所對(duì)應(yīng)的圖形位置、特征,利用圖形直 觀性求解的填空題,稱為圖象分析型填空題,這類問(wèn)題的 幾何意義一般較為明顯.由于填空題不要求寫出解答過(guò) 程,因而有些問(wèn)題可以借助于圖形,然后參照?qǐng)D形的形 狀、位置、性質(zhì),綜合圖象的特征,進(jìn)行直觀地分析,加 上簡(jiǎn)單的運(yùn)算,一般就可以得出正確的答案.事實(shí)上許多 問(wèn)題都可以轉(zhuǎn)化為數(shù)與形的結(jié)合,利用數(shù)形結(jié)合法解題既 淺顯易懂,又能節(jié)省時(shí)間.利用數(shù)形結(jié)合的思想解決問(wèn)題 能很好地考查考生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握程度及靈 活處理問(wèn)題 的能力,此類問(wèn)題為近年來(lái)高考考查的熱點(diǎn)內(nèi)容. 例 4 已知方程 ( x 2 - 2 x + m )( x 2 - 2 x + n ) = 0 的四個(gè)根組成一個(gè) 首項(xiàng)為14的等差數(shù)列,則 | m - n |的值等于 ________ . 思維啟迪 考慮到原方程的四個(gè)根,其實(shí)是拋物線 y = x 2- 2 x + m 與 y = x 2 - 2 x + n 和 x 軸四個(gè)交點(diǎn)的橫坐標(biāo),所以可以利用圖象進(jìn)行求解. 解析 如圖所示,易知拋物線 y = x2- 2 x+ m 與 y = x2- 2 x + n 有相同的對(duì)稱軸 x =1 ,它們與 x 軸的四個(gè)交點(diǎn)依次為 A 、 B 、C 、 D . 因?yàn)?xA=14,則 xD=74. 又 |AB |= |BC |= |CD |,所以 xB=34, xC=54. 故 | m - n |= |1474-3454|=12. 12 探究提高 本題是數(shù)列問(wèn)題,但由于和方程的根有關(guān)系,故可借助數(shù)形結(jié)合的方法進(jìn)行求解,因此在解題時(shí),我們要認(rèn)真分析題目特點(diǎn),充分挖 掘其中的有用信息,尋求最簡(jiǎn)捷的解法. 變式訓(xùn)練 4 已知定義在 R 上的奇函數(shù) f ( x ) 滿足 f ( x - 4) =- f ( x ) , 且在區(qū)間 [ 0,2 ] 上是增函數(shù),若方程 f ( x ) = m ( m 0) ,在區(qū)間 [ - 8,8 ] 上有四個(gè)不同的根 x 1 , x 2 , x 3 , x 4 ,則 x 1 + x 2 + x 3 + x 4 = ________. 解析 因?yàn)槎x在 R 上的奇函數(shù),滿足 f ( x - 4) =- f ( x ) ,所以 f (4 - x ) = f ( x ) .因此,函數(shù)圖象關(guān)于直線 x = 2 對(duì)稱且f ( 0) = 0 ,由 f ( x - 4) =- f ( x ) 知 f ( x - 8) = f ( x ) ,所以函數(shù)是以8 為周期的周期函數(shù).又因?yàn)?f ( x ) 在區(qū)間 [ 0,2] 上是增函數(shù),所以 f ( x ) 在區(qū)間 [ - 2,0] 上也是增函數(shù),如圖所示,那么方程 f ( x ) = m ( m 0) 在區(qū)間 [ - 8,8] 上有四個(gè)不同的根 x1,x2, x3, x4,不妨設(shè) x1 x2 x3 x4. 由對(duì)稱性知 x1+ x2=- 12 ,x3+ x4= 4 ,所以 x1+ x2+ x3+ x4=- 12 + 4 =- 8. 8 例 5 函數(shù) y = f ( x ) 的圖象如圖所示,其定義 域?yàn)?[ - 4, 4] ,那么不等式f ( x )s in x≤ 0 的解集 為 ___ __________________________ _____ . 解析 f ( x )s i n x≤ 0 ?????? f ( x ) ≤ 0 ,s i n x 0 ,或????? f ( x ) ≥ 0 ,s i n x 0 ,在給出的坐標(biāo)系中,再作出 y = s i n x 在 [ - 4,4] 上的圖象,如圖所示 , 觀察圖象即 可得到所求的解集為 [ - 4 ,- π) ∪ ( - π ,0) ∪ [π2, π) . [ - 4 ,- π) ∪ ( - π , 0) ∪ [ π2 , π) 探究提高 與函數(shù)有關(guān)的填空題,依據(jù)題目條件,靈活地應(yīng)用函數(shù)圖象解答問(wèn)題,往往可使抽象復(fù)雜的代數(shù)問(wèn)題變得形象直觀,使問(wèn)題快速獲解. 變式訓(xùn)練 5 不等式( | x | ) . 答案 60176。59≤ 0 , ∴ n ≤325, ∵ n ∈ N*. ∴ 前 6 項(xiàng)均為負(fù)值, ∴ Sn的最小值為 S6=-293. 答案 - 293 探究提高 本題運(yùn)用直接法,直接利用等差數(shù)列的通項(xiàng)公式判斷出數(shù)列的項(xiàng)的符號(hào),進(jìn)而確定前幾項(xiàng)的和最小,最后利用等差數(shù)列的求和公式求得最小值. 變式訓(xùn)練 1 設(shè) S n 是等差數(shù)列 { a n } 的前 n 項(xiàng)和,已知 a 2 = 3 , a 6 = 11 ,則 S 7 = ________. 解析 方法一 S7=7 ( a1+ a7)2 =7 ( a2+ a6)2=7 ( 3 + 11 )2= 49. 故填 49. 方法二 由????? a2= a1+ d = 3 ,a6= a1+ 5 d = 11可得????? a1= 1 ,d = 2 , ∴ a7= 1 + 6 2 = 13. ∴ S7=7 ( a1+ a7)2=7 ( 1 + 13 )2= 49. 故填 49. 49 題型