2018届二轮复习技法篇学案(全国通用)
技法篇:4 大思想提前看,依“法”训练提时效
高考试题一是着眼于知识点新颖巧妙的组合;二是着眼于对数 思想方法、
数 能力的考查.如果说数 知识是数 内容,可用文字和符号 记录与描述,
那么数 思想方法则是数 意识,重在领会、运用,属于思维的范畴,着眼
于对数 问题的认识、处理和解决.高考中常用到的数 思想主要有函数与
方程思想、数形结合思想、分类讨论思想、转化与化归思想.这些在一轮
复习中都有所涉及,建议二轮复习前应先 习此部分.带着方法去复习,这
样可以使理论指导实践,“一法一练”“一练一过”,既节省了复习时间
又能起到事半功倍的效果,而市面上有些资料把方法集中放于最后,起不
到”依法训练”的作用,也因时间紧造成 而不透、 而不深,在真正的高
考中不能从容应对.不过也可根据自身情况选择 完后再复习此部分.
思想 1 函数与方程思想
函数的思想,就是通过建立函数关系或构造函数,运用函数的图象和性质
去分析问题、转化问题,从而使问题获得解决的数 思想.
方程的思想,就是建立方程或方程组,或者构造方程,通过解方程或方程
组,或者运用方程的性质去分析、转化问题,使问题获得解决的数 思想.
【例 1】(1)(2017·天水二模)定义域为 R 的可导函数 y=f(x)的导函数为 f′(x),满
足 f(x)>f′(x),且 f(0)=1,则不等式fx
ex
<1 的解集为( )
A.(-∞,0) B.(0,+∞)
C.(-∞,2) D.(2,+∞)
B [构造函数 g(x)=fx
ex
,则 g′(x)=ex·f′x-ex·fx
ex2
=f′x-fx
ex .由题意
得 g′(x)<0 恒成立,所以函数 g(x)=fx
ex
在 R 上单调递减.又 g(0)=f0
e0
=
1,所以fx
ex
<1,即 g(x)<1,解得 x>0,所以不等式的解集为(0,+∞).故
选 B.]
(2)(名师押题)已知直线 y=a 交抛物线 y=x2 于 A,B 两点.若该抛物线上存
在点 C,使得∠ACB 为直角,则 a 的取值范围为________.
【导 号:04024000】
[1,+∞) [以 AB 为直径的圆的方程为 x2+(y-a)2=a,
由 y=x2,
x2+y-a2=a,
得 y2+(1-2a)y+a2-a=0,
即(y-a)[y-(a-1)]=0,
由题意得 a>0,
a-1≥0,
解得 a≥1.]
[方法指津]
函数与方程思想在解题中的应用
1.函数与不等式的相互转化,对函数 y=f(x),当 y>0 时,就化为不等式 f(x)>
0,借助于函数的图象和性质可解决有关问题,而研究函数的性质也离不开不
等式.
2.数列的通项与前 n 项和是自变量为正整数的函数,用函数的观点去处理数列
问题十分重要.
3.解析几何中的许多问题,需要通过解二元方程组才能解决.这都涉及二次方
程与二次函数有关理论.
4.立体几何中有关线段、角、面积、体积的计算,经常需要运用列方程或建立
函数表达式的方法加以解决.
[变式训练 1] 将函数 y=sin 4x-π
3 的图象向左平移 m(m>0)个单位长度后,所
得到的图象关于 y 轴对称,则 m 的最小值为________.
【导 号:04024001】
5π
24 [把 y=sin 4x-π
3 的图象上所有的点向左平移 m 个单位长度后,得到 y
=sin 4x+m-π
3 =sin 4x+4m-π
3 的图象,
而此图象关于 y 轴对称,则 4m-π
3
=kπ+π
2(k∈Z),
解得 m=1
4kπ+5π
24(k∈Z).又 m>0,所以 m 的最小值为5π
24.]
思想 2 数形结合思想
数形结合思想,就是通过数与形的相互转化 解决数 问题的思想.其应用
包括以下两个方面:
(1)“以形助数”,把某些抽象的数 问题直观化、生动化,能够变抽象思维
为形象思维,揭示数 问题的本质,如应用函数的图象 直观地说明函数的
性质.
(2)“以数定形”,把直观图形数量化,使形更加精确,如应用曲线的方程 精
确地阐明曲线的几何性质.
【例 2】 (经典高考题)已知函数 f(x)= |x|,x≤m,
x2-2mx+4m,x>m,
其中 m>0.若存
在实数 b,使得关于 x 的方程 f(x)=b 有三个不同的根,则 m 的取值范围是
________.
(3,+∞) [作出 f(x)的图象如图所示.当 x>m 时,x2-2mx+4m=(x-m)2
+4m-m2,∴要使方程f(x)=b有三个不同的根,则4m-m2
0.
又 m>0,解得 m>3.]
[方法指津]
数形结合思想在解题中的应用
1.构建函数模型并结合其图象求参数的取值范围或解不等式.
2.构建函数模型并结合其图象研究方程根或函数零点的范围.
3.构建解析几何模型求最值或范围.
4.构建函数模型并结合其图象研究量与量之间的大小关系.
[变式训练 2] (1)已知函数 f(x)=
2
x
,x≥2,
x-13,x<2,
若关于 x 的方程 f(x)=k 有两
个不相等的实根,则实数 k 的取值范围是( )
【导 号:04024002】
A.(-1,1) B.(0,2)
C.(0,1) D.(0,1]
(2)若不等式 4x2-logax<0 对任意 x∈ 0,1
4 恒成立,则实数 a 的取值范围为
( )
A.
1
256
,1 B.
1
256
,1
C. 0, 1
256 D. 0, 1
256
(1)C (2)B [(1)当 x≥2 时,f(x)=2
x
,
此时 f(x)在[2,+∞)上单调递减,
且 0<f(x)≤1.
当 x<2 时,f(x)=(x-1)3,此时 f(x)过点(1,0),(0,-1),
且在(-∞,2)上单调递增.
当 x→2 时,f(x)→1.
如图所示作出函数 y=f(x)的图象,由图可得 f(x)在(-∞,2)上单调递增且
f(x)<1,f(x)在[2,+∞)上单调递减且 0<f(x)≤1,
故当且仅当 0<k<1 时,关于 x 的方程 f(x)=k 有两个不相等的实根,即实
数 k 的取值范围是(0,1).
(2)由已知 4x21 时,不成立,当 0<a
<1 时,如图,只需 loga
1
4
≥4×
1
4 2⇒a1
4
≥1
4
⇒a≥ 1
256
,
又 0<a<1,故 a∈
1
256
,1 .故选 B.]
思想 3 分类讨论思想
分类讨论思想是当问题的对象不能进行统一研究时,就需要对研究的对象
按某个标准进行分类,然后对每一类分别研究,给出每一类的结论,最终
综合各类结果得到整个问题的解答.实质上分类讨论就是“化整为零,各
个击破,再集零为整”的数 思想.
【例 3】(1)(经典高考题)设函数 f(x)= 3x-1,x<1,
2x,x≥1.
则满足 f(f(a))=2f(a)的 a 的
取值范围是( )
A.
2
3
,1 B.[0,1]
C.
2
3
,+∞
D.[1,+∞)
(2)设 F1,F2 为椭圆x2
9
+y2
4
=1 的两个焦点,P 为椭圆上一点.已知 P,F1,
F2 是一个直角三角形的三个顶点,且|PF1|>|PF2|,则|PF1|
|PF2|
的值为________.
(1)C (2)2 或7
2 [(1)由 f(f(a))=2f(a)得,f(a)≥1.当 a<1 时,有 3a-1≥1,∴
a≥2
3
,∴2
3
≤a<1.
当 a≥1 时,有 2a≥1,∴a≥0,∴a≥1.
综上,a≥2
3
,故选 C.
(2)若∠PF2F1=90°,
则|PF1|2=|PF2|2+|F1F2|2.
∵|PF1|+|PF2|=6,|F1F2|=2 5,
解得|PF1|=14
3
,|PF2|=4
3
,
∴|PF1|
|PF2|
=7
2.
若∠F2PF1=90°,
则|F1F2|2=|PF1|2+|PF2|2
=|PF1|2+(6-|PF1|)2,
解得|PF1|=4,|PF2|=2,
∴|PF1|
|PF2|
=2.
综上所述,|PF1|
|PF2|
=2 或7
2.]
[方法指津]
分类讨论思想在解题中的应用
1.由数 概念引起的分类.有的概念本身是分类的,如绝对值、直线斜率、指数
函数、对数函数等.
2.由性质、定理、公式的限制引起的分类讨论.有的定理、公式、性质是分类
给出的,在不同的条件下结论不一致,如等比数列的前 n 项和公式、函数的
单调性等.
3.由数 运算和字母参数变化引起的分类.如除法运算中除数不为零,偶次方根
为非负,对数真数与底数的限制,指数运算中底数的要求,不等式两边同乘
以一个正数、负数,三角函数的定义域等.
4.由图形的不确定性引起的分类讨论.有的图形类型、位置需要分类,如:角
的终边所在的象限;点、线、面的位置关系等.
[变式训练 3] (1)已知二次函数 f(x)=ax2+2ax+1 在区间[-3,2]上的最大值为 4,
则 a 等于( )
A.-3 B.-3
8
C.3 D.3
8
或-3
(2)在等比数列{an}中,已知 a3=3
2
,S3=9
2
,则 a1=________.
(1)D (2)3
2
或 6 [(1)当 a>0 时,f(x)在[-3,-1]上单调递减,在[-1,2]上
单调递增,故当 x=2 时,f(x)取得最大值,即 8a+1=4,解得 a=3
8.当 a<0
时,易知 f(x)在 x=-1 处取得最大,即-a+1=4,∴a=-3.
综上可知,a=3
8
或-3.故选 D.
(2)当 q=1 时,a1=a2=a3=3
2
,
S3=3a1=9
2
,显然成立;
当 q≠1 时,由题意,
得
a1q2=a3=3
2
,
a11-q3
1-q
=S3=9
2.
所以
a1q2=3
2
, ①
a11+q+q2=9
2
,②
由①②,得1+q+q2
q2
=3,即 2q2-q-1=0,所以 q=-1
2
或 q=1(舍去).
当 q=-1
2
时,a1=a3
q2
=6.
综上可知,a1=3
2
或 a1=6.]
思想 4 转化与化归思想
转化与化归思想,就是在研究和解决有关数 问题时采用某种手段将问题通
过变换使之转化,进而得到解决的一种方法.一般总是将复杂的问题转化
为简单的问题,将难解的问题转化为容易求解的问题,将未解决的问题转
化为已解决的问题.
【例 4】(1)(2016·洛阳模拟)抛物线 y2=4x 的焦点为 F,点 P(x,y)为该抛物线上
的动点,又点 A(-1,0),则|PF|
|PA|
的最小值是( )
【导 号:04024003】
A.1
2 B. 2
2
C. 3
2 D.2 3
2
(2)若关于 x 的方程 9x+(4+a)·3x+4=0 有解,则实数 a 的取值范围是
________.
[解题指导] (1)利用抛物线的定义把|PF|
|PA|
的最值问题等价转化成直线 PA 的斜
率问题.
(2)令 t=3x,方程转化为关于 t 的一元二次方程,再分离变量求解.
(1)B (2)(-∞,-8] [(1)如图,作 PH⊥l 于 H,由抛物线的定义可知,|PH|
=|PF|,从而|PF|
|PA|
的最小值等价于|PH|
|PA|
的最小值,等价于∠PAH 最小,等价
于∠PAF 最大,即直线 PA 的斜率最大.此时直线 PA 与抛物线 y2=4x 相切,
由直线与抛物线的关系可知∠PAF=45°,所以|PF|
|PA|
=|PH|
|PA|
=sin 45°= 2
2 .
(2)设 t=3x,则原命题等价于关于 t 的方程 t2+(4+a)t+4=0 有正解,分离
变量 a,得 a+4=- t+4
t ,
∵t>0,∴- t+4
t ≤-4,
∴a≤-8,即实数 a 的取值范围是(-∞,-8].]
[方法指津]
转化与化归思想在解题中的应用
1.在三角函数中,涉及到三角式的变形,一般通过转化与化归将复杂的三角问
题转化为已知或易解的三角问题,以起到化暗为明的作用,主要的方法有公
式的“三用”(顺用、逆用、变形用)、角度的转化、函数的转化等.
2.换元法:是将一个复杂的或陌生的函数、方程、不等式转化为简单的或熟悉
的函数、方程、不等式的一种重要的方法.
3.在解决平面向量与三角函数、平面几何、解析几何等知识的交汇题目时,常
将平面向量语言与三角函数、平面几何、解析几何语言进行转化.
4.在解决数列问题时,常将一般数列转化为等差数列或等比数列求解.
5.在利用导数研究函数问题时,常将函数的单调性、极值(最值)、切线问题,
转化为其导函数 f′(x)构成的方程.
[变式训练 4] (1)在正方体 ABCDA1B1C1D1 中,E 是 AA1 的中点,则异面直线 BE
与 B1D1 所成角的余弦值等于________,若正方体的边长为 1,则四面体
BEB1D1 的体积为________.
(2)若对于任意 t∈[1,2],函数 g(x)=x3+
m
2
+2 x2-2x 在区间(t,3)上总不为单
调函数,则实数 m 的取值范围是________.
(1) 10
5
1
6 (2)
-37
3
,-5
[(1)连接 BD,DE(图略),因为 BD∥B1D1,所
以∠EBD 就是异面直线 BE 与 B1D1 所成的角,设 A1A=1,则 DE=BE= 5
2
,
BD= 2,cos∠EBD=
5
4
+2-5
4
2× 5
2
× 2
= 10
5
,由 =
(2)g′(x)=3x2+(m+4)x-2,若 g(x)在区间(t,3)上总为单调函数,则①
g′(x)≥0 在(t,3)上恒成立或②g′(x)≤0 在(t,3)上恒成立.
由①得 3x2+(m+4)x-2≥0,即 m+4≥2
x
-3x 在 x∈(t,3)上恒成立,所以 m
+4≥2
t
-3t 恒成立,
则 m+4≥-1,即 m≥-5;
由②得 m+4≤2
x
-3x 在 x∈(t,3)上恒成立,则 m+4≤2
3
-9,即 m≤-37
3 .
因为函数 g(x)在区间(t,3)上总不为单调函数,所以 m 的取值范围为-37
3
<m
<-5.]
课后对应完成数 思想专练(一)~(四),
(注:因所练习题知识点比较整合,难度比较大,建议部分 生 完“第一部
分重点强化专题”后再做此部分训练)