王朝璇
洞見癥結(jié),端本正源
例1 ?(2014年高考安徽卷)在平面直角坐標(biāo)系[xOy]中,已知[a,b,|a|=|b|=1,][a?b=0,]點(diǎn)[Q]滿足[OQ=][2(a+b).]曲線[C={POP=acosθ+bsinθ,0≤θ≤2π},]區(qū)域[Ω={P0 A. [1 C. [r≤1 解析 ?由已知可設(shè)[OA=a=1,0],[OB=b=][0,1],[Px,y],則[OQ=2,2],[OP=cosθ,sinθ,][0≤θ≤2π],即[C]的軌跡為圓:[x2+y2=1]. 又[Ω=P0 答案 ?A 點(diǎn)撥 ?向量是一個(gè)工具,解決向量問題多從兩個(gè)角度轉(zhuǎn)化,其一是基底形式,要注意平面幾何性質(zhì);其二是坐標(biāo)形式,要注意解析幾何的相關(guān)知識(shí).解決此題就是要找到問題的關(guān)鍵,把向量語言坐標(biāo)化、找出定點(diǎn)位置和動(dòng)點(diǎn)的軌跡方程,這樣就把問題變?yōu)橐粋€(gè)解析幾何問題. 合理分類,借水行舟 例2 ?(2014年高考遼寧卷)已知定義在[[0,1]]上的函數(shù)[f(x)]滿足:①[f(0)=f(1)=0];②對(duì)所有[x,y∈[0,1]],且[x≠y],有[|f(x)-f(y)|<12|x-y|].若對(duì)所有[x,y∈[0,1]],[|f(x)-f(y)| A. [12] ? ? ? B. [14] C. [12π] ? ? ? D. [18] 解析 ?當(dāng)[x-y≤12]時(shí), 有[fx-fy<12x-y≤14.] 當(dāng)[x-y>12]時(shí),不妨令[x [fx-fy=][fx-f0+f1-fy] [≤fx-f0+f1-fy] [<12x-0+121-y=12-12y-x], 又[y-x>12],所以[fx-fy<12-12×12=14]. 綜上所述,[k≥14],即[k]的最小值為[14]. 答案 ?B 點(diǎn)撥 ?注意到[x-y]的長度沒有目標(biāo),可以考慮將[x-y]的長度進(jìn)行分類,將不定性的問題轉(zhuǎn)化為定性的問題. 定義域的區(qū)間長度為1,我們可以嘗試?yán)?的一半[12]進(jìn)行分類. 順藤摸瓜,按圖索驥 例3 ?(2014年高考浙江卷)設(shè)函數(shù)[f1(x)=x2,][f2(x)][=2(x-x2),][f3(x)=13|sin2πx|,][ai=i99],[i=0,1,2,…,][99].記[Ik=|fk(a1)-fk(a0)|][+|fk(a2)-fk(a1)|][+…+|fk(a99)-fk(a98)|],記[k=1,2,3…],則( ? ) A. [I1 C. [I1 解析 ?此題看起來比較復(fù)雜,但是是有規(guī)律的,我們不要被假象所迷惑,只要循序漸進(jìn)即可. 因?yàn)閇ai+1-ai=i+199-i99=199,ai+1+ai=2i+199], [f1(ai+1)-f1(ai)=a2i+1-a2i=199?2i+199], [∴I1=|f1(a1)-f1(a0)|+|f1(a2)-f1(a1)|+…+|f1(a99)-f1(a98)|] [=1992?0+1+2?1+1+…+2?98+199=1]. 又[f2(ai+1)-f2(ai)=2(ai+1-ai)-(ai+12-ai2)] [=2991-2i+199=2(98-2i)99?99], [∴I2=|f2(a1)-f2(a0)|+|f2(a2)-f2(a1)|+…+|f2(a99)-f2(a98)|] [=299?99(98+96+…+0+2+…+98)] [=299?99?(2+98)?49=992-199?99<1]. 又[f3(ai+1)-f3(ai)=13sin2π?i+199-sin2π?i99], [∴I3=|f3(a1)-f3(a0)|+|f3(a2)-f3(a1)|+…+|f3(a99)-f3(a98)|] [=13(sin2π199-sin2π099+sin2π299-sin2π199] [+…+sin2π9999-sin2π9899)] [=132sin2π?2599-2sin2π?7499=43sin50π99>1]. 所以[I3>I1>I2]. 答案 ?B 切線劃界,涇渭分明 例4 ?(2014年高考山東卷)已知函數(shù)[y=f(x)(x∈R)],對(duì)函數(shù)[y=g(x)(x∈I)],定義[g(x)]關(guān)于[f(x)]的“對(duì)稱函數(shù)”為函數(shù)[y=hxx∈I],[y=hx]滿足:對(duì)任意[x∈I],兩個(gè)點(diǎn)[x,hx,x,gx]關(guān)于點(diǎn)[x,fx]對(duì)稱,若[hx]是[gx=4-x2]關(guān)于[fx=3x+b]的“對(duì)稱函數(shù)”,且[hx>gx]恒成立,則實(shí)數(shù)[b]的取值范圍是 ? ? ? ? . 解析 ?由題意得[g(x)與h(x)]的圖象位于直線[f(x)=3x+b]的兩側(cè),可謂一線分南北,要使[h(x)>g(x)]恒成立,則[g(x)]的圖象應(yīng)位于直線[f(x)=3x+b]的右下方.當(dāng)[f(x)=3x+b]與[g(x)=4-x2]在第二象限相切時(shí),[b=210]. 由此可知,當(dāng)[h(x)>g(x)]恒成立時(shí)有[b>210]. 以形助數(shù),相得益彰 例5 ?(2014年高考湖南卷)已知函數(shù)[f(x)=x2+ex-12(x<0)]與[g(x)=x2+ln(x+a)]的圖象上存在關(guān)于[y]軸對(duì)稱的點(diǎn),則[a]的取值范圍是( ? ) A. [( - ∞ , 1e )] B. [( - ∞ , e )] C. [(-1e,e)] D. [(-e,1e)] 解析 ?由題意可得,函數(shù)[f(x)]的圖象上存在點(diǎn)[P(x0,x02+ex0-12)(x0<0)]關(guān)于[y]軸對(duì)稱的點(diǎn)[Q(-x0,x02+][ex0-12)]在函數(shù)[g(x)=x2+ln(x+a)]的圖象上, 即[x02+ex0-12=-x02+ln(-x0+a)], 即[ex0-ln(-x0+a)-12=0]. 問題等價(jià)于函數(shù)[R(x)=ex-ln(-x+a)-12]在[x∈-∞,0]上存在零點(diǎn),繼而等價(jià)于函數(shù)[φ(x)=ex-12]與[h(x)=][ln(-x+a)]的圖象在[-∞,0]上有交點(diǎn),在同一坐標(biāo)系中作出這兩個(gè)函數(shù)的圖象,以形助數(shù),當(dāng)[h(x)=ln(-x+a)]的圖象在左右平移的過程中,滿足[φ(0)>h(0)]即可,即[a 答案 ?B 換位思考,避實(shí)求虛 例6 ?(2014年高考福建卷)用[a]代表紅球,[b]代表藍(lán)球,[c]代表黑球,由加法原理及乘法原理,從1個(gè)紅球和1個(gè)籃球中取出若干個(gè)球的所有取法可由[1+a1+b]的展開式[1+a][+b+ab]表示出來,如:“1”表示一個(gè)球都不取、“[a]”表示取出一個(gè)紅球,面“[ab]”用表示把紅球和籃球都取出來.以此類推,下列各式中,其展開式可用來表示從5個(gè)無區(qū)別的紅球、5個(gè)有區(qū)別的黑球中取出若干個(gè)球,且所有的籃球都取出或都不取出的所有取法的是( ? ) A. [1+a+a2+a3+a4+a51+b51+c5] B.[1+a51+b+b2+b3+b4+b51+c5] C. [1+a51+b+b2+b3+b4+b51+c5] D.[1+a51+b51+c+c2+c3+c4+c5] 解析 ?要注意審題,透徹地理解題意,從正面考慮. 由題意得,從5個(gè)無區(qū)別的紅球取出若干個(gè)球?qū)?yīng)于[1+a+a2+a3+a4+a5],從5個(gè)無區(qū)別的藍(lán)球中取球,且所有的藍(lán)球都取出或都不取出對(duì)應(yīng)于[b5+1];從5個(gè)有區(qū)別的黑球中取出若干個(gè)球(可分為5 類不同的黑球)對(duì)應(yīng)于[1+c1+c1+c1+c1+c][=1+c5],所以所求的取法為[1+a+a2+a3+a4+a51+b51+c5]. 答案 ?A 點(diǎn)撥 ?此題的選擇支比較復(fù)雜,我們可以換位思考,即所有的籃球都取出或都不取出的所有取法必有含有[b5]的式子或不含有[b]的式子,對(duì)照選擇支,只有A項(xiàng)適合. 這么做,就簡單多了. 三角輪換,合理取舍 例7 ?(2014年高考重慶卷)已知[ΔABC]的內(nèi)角[A,B,C]滿足[sin2A+sinA-B+C=sinC-A-B+12],面積滿足[1≤S≤2],記[a,b,c]分別為[A,B,C]所對(duì)的邊,則下列不等式成立的是( ? ) A. [bcb+c>8] ? ? ? B. [aca+c>162] C. [6≤abc≤12] ? ? D. [12≤abc≤24] 解析 ?將角的正弦和變?yōu)榻堑恼曳e, 因?yàn)閇sin2A+sin2B+sin2C] [=sin2A+sin2B-sin2A+2B] [=sin2A+sin2B-sin2Acos2B-cos2Asin2B] [=sin2A1-cos2B+sin2B1-cos2A] [=4sinAcosAsin2B+4sinBcosBsin2A] [=4sinAsinBcosAsinB+sinAcosB] [=4sinAsinBsinC=12], 所以[8sinAsinBsinC=1]. 因?yàn)閇S=12absinC][=2R2sinAsinBsinC], 所以[S=R24∈1,2],即[R∈2,22], 而[abc=8R3sinAsinBsinC∈8,162],排除C,D項(xiàng),注意到[a,b,c]的無序性,若B項(xiàng)成立,則A項(xiàng)必然成立,排除B項(xiàng). 答案 ?A 點(diǎn)撥 ?條件[sin2A+sinA-B+C=sinC-A-B][+12]經(jīng)過化簡后為[sin2A+sin2B+sin2C=12],解題時(shí)要充分利用這個(gè)條件中的[A,B,C](或者[a,b,c])的無序性. 分類討論,各個(gè)擊破 例8 ?(2014年高考廣東卷)設(shè)集合[A=x1,x2,x3,x4,x5xi∈{-1,0,1},i=1,2,3,4,5],那么集合[A]中滿足條件“[1≤x1+x2+x3+x4+x5≤3]”的元素個(gè)數(shù)為( ? ) A. 60 ? B. 90 C. 120 ? ? D. 130 解析 ?由題設(shè),[x1+x2+x3+x4+x5]可取值為1,2,3,即[xii=1,2,3,4,5]最少1個(gè)1,最多3個(gè)1. 當(dāng)[xi]僅有1個(gè)1時(shí),元素的個(gè)數(shù)為[C12C15=10]. 當(dāng)[xi]僅有2個(gè)1時(shí),元素的個(gè)數(shù)為[2×2C25=40]. 當(dāng)[xi]有3個(gè)1時(shí),元素的個(gè)數(shù)為[2×2×2C35=80]. 所以滿足條件的元素總的個(gè)數(shù)為[130]. 答案 ?D 點(diǎn)撥 ?對(duì)照[x1+x2+x3+x4+x5]出現(xiàn)的各種情況,分類討論,得出結(jié)果.