文档内容
技巧 02 填空题的答题技巧
目 录
01 特殊法速解填空题
02 转化法巧解填空题
03 数形结合巧解填空题
04 换元法巧解填空题
05 整体代换法巧解填空题
06 坐标法巧解填空题
07 赋值法巧解填空题
08 正难则反法巧解填空题
01 特殊法速解填空题
1.关于函数 ,有下列命题:
由 可得 必是 的整数倍;
①
在区间 上单调递增;
②
的图象关于点 对称;
③
的图象关于直线 对称.
④其中正确的命题的序号是__________ 把你认为正确的命题序号都填上
【答案】
②③
【解析】函数 ,特例: , ,满足 ,
①但是 不是 的整数倍,所以 不正确;
①
的周期为 ,令 ,
②
可得 是函数的单调增区间,
所以函数在区间 上单调递增;所以 正确;
②
当 时, ,
③
所以函数的图象关于点 对称,所以 正确;
③
由 知 的图象不关于直线 对称,所以 不正确;
故答案为: .
④ ③ ④
2.已知集合②③ ,若对于任意 ,存在 ,使得
成立,则称集合是“好集合”,给出下列4个集合:
; ; ;
① 其中为“②好集合”的序号是__________. ③ ④
【答案】
②③
【解析】对于 ,注意到 无实数解,因此 不是“好集合”;
对于 ,如下①左图,注意到过原点任意作一条直线与曲线① 相交,过原点与该直线垂直的直线必
②
与曲线 相交,因此 是“好集合”;
对于 ,如下中图,注意到过②原点任意作一条直线与曲线 相交,过原点与该直线垂直的直线必
与曲线 相交,因此 是“好集合”;
③
对于 ,如下右图,注意到对③于点 ,不存在 ,使得 ,因为 与
真数的④限制条件 矛盾,因此 不是“好集合”.
④故答案为: .
3.已知数列②③ 的各项均为正数,其前n项的和 满足 给出下列四个结论:
的第2项小于 为等比数列;
① ②
为递减数列; 中存在小于 的项.
其有正确结论的序号为__________.
③ ④
【答案】
①③④
【解析】 ,可得 ,又各项均为正,可得 ,令 可得 ,可解得
,故 正确;
①
当 时,由 得 ,于是可得 ,即 ,若 为等比数
列,则 时 ,即从第二项起为常数,可检验 则不成立,固 错误;
②
可得 ,于是 ,所以 ,于是 正确;
③
若所有项均大于 ,取 ,则 , ,于是 ,与已知矛盾,所以
正确.
④
4.黎曼函数是一个特殊的函数,由德国著名的数学家波恩哈德 黎曼发现提出,在高等数学中有着广泛
的应用,其定义为: ,
若函数 是定义在R上的奇函数,且对任意x都有 ,当 时,
,则 __________.
【答案】【解析】根据题意,对任意x都有 ,
令 ,则有 ,
又由 ,故
又由 ,则有 ,
故 ;
故答案为:
02 转化法巧解填空题
5.斜率为1的直线与双曲线 交于两点A,B,点C是曲线E上的一点,满足
, 和 的重心分别为P,Q, 的外心为R,记直线OP,OQ,OR的斜率为
, , ,若 ,则双曲线E的离心率为__________.
【答案】
【解析】设 , , ,
则AB中点为 ,AC中点为 ,BC中点为 ,
因为P、Q分别为 , 的重心,
故 , ,
因为 , 的外心为R,故R为AB中点,
则
由A、B、C三点均在双曲线上,
, , ,
① ② ③
- 可得 ,即 ,
① ②
同理由 - 可得 ,
② ③ ④
由 - 可得 ,
① ③ ⑤因为斜率为1的直线与双曲线交于A、B两点,故 ,则 ,
因为 ,所以 ,
故 两式相乘可得 ,即 ,
④⑤
故 ,则 ,
则 ,
故答案为
6.如图,一个池塘的东、西两侧的端点分别为 ,现取水库周边两点 ,测得 ,
,池塘旁边有一条与直线AB垂直的小路l,且点A到l的
距离为 小张 点 沿着小路l行进并观察 两点处竖立的旗帜 与小张的眼睛在同一水平面内
,则小张的视线PA与PB的夹角的正切值的最大值为__________.
【答案】
【解析】在 中, ,
所以 , ,
由正弦定理可得 ,所以 ,
在 中, ,所以 ,
所以 ,
在 中,由余弦定理,
,所以 ,
设l与AB的交点为E, , ,如图,则 ,
由 ,可得 ,
,
所以 ,当且仅当 ,即 时,等号成立,
故答案为:
7.函数 其中 ,b, ,当 时, 恒成立,则
的取值范围为__________
【答案】
【解析】由题 时, 恒成立,
则 时, 恒成立,
设 ,则 ,
当 时, ,函数 单调递减,
当 时, ,函数 单调递增,
则
设 ,当且仅当 时,等号成立,
结合题意,则 与 同号.
当 , 时,
①即 且 时, 与 具有相同零点,设这两个相同的零点为 , ,
则 , ,
方程 的两根为 , ,
即 , ,
则 ,
即 , 且 时,
,
令 , , ,
则 时, , 单调递减,
时, , 单调递增,
则 ,故
当 , 时,
②即 且 时, 恒成立,
即此时 恒成立,
则 ,
当且仅当 , , 时, 取到最小值 ,故
综上所述,
故答案为
8.如今中国被誉为“基建狂魔”,可谓逢山开路,遇水架桥.公路里程、高铁里程双双都是世界第一.
建设过程中研制出用于基建的大型龙门吊、平衡盾构机等国之重器更是世界领先.如图是某重器上一零件
结构模型,中间最大球为正四面体的内切球,中等球与最大球和正四面体三个面均相切,最小球与中等球
和正四面体三个面均相切.若 ,则该模型中最小小球的半径为__________.【答案】
【解析】如图所示正四面体ABCD,设棱长为 ,高为h,
O为正四面体ABCD内切球的球心,延长AO交底面BCD于E,E是等边三角形 的中心,
过A作 交CD于F,连接BF,则OE为正四面体ABCD内切球的半径
, , , ,
,
由图可知最大球内切于高为 的正四面体中,最大球半径 ,
中等球内切于高为 的正四面体中,中等球半径 ,
最小求内切于高为 的正四面体中,最小球半径
故答案为:
03 数形结合巧解填空题
9.已知O为坐标原点,A,B在直线 上, ,动点M满足 ,则
的最小值为__________.
【答案】【解析】因为 ,即 , ,
当M不在直线AB上时,
在线段AB上取点E,使得 ,所以
在AB的延长线上取点F,使得 ,所以
所以
因为 ,所以ME为 的角平分线.
因为 ,所以MF平分 的邻补角.
所以 ,即
所以点M的轨迹为以 为直径的圆 除去E, ,半径为
当M在直线AB上时,点M的轨迹为点E,
综上,点M的轨迹为以 为直径的圆上,半径为
设直线l: ,过O作 交l于点D,
当EF的中点为D时,此时
因为 , ,
所以
故答案为10.舒腾尺是荷兰数学家舒腾 设计的一种作图工具,如图,O是滑槽AB的中点,短杆ON
可绕O转动,长杆MN通过N处的铰链与ON连接,MN上的栓子D可沿滑槽AB滑动.当点D在滑槽AB
内作往复移动时,带动点N绕O转动,点M也随之而运动,记点N的运动轨迹为 ,点M的运动轨迹
为 若 , ,过 上的点P向 作切线,则切线长的最大值为__________.
【答案】
【解析】以滑槽AB所在直线为x轴,O为坐标原点建立平面直角坐标系如图所示,
因为 ,所以点N的运动轨迹 是以O为圆心,半径为1的圆,其方程为 ,
设点 ,由于 ,则 ,
由 , 可 得 , 设 , 所 以 , 解 得
,则点M的运动轨迹 是椭圆,其方程为 ,
设 上的点 ,则 ,则切线长为 ,
所以切线长的最大值为
故答案为:
11.已知 的两条直角边分别为3,4,以斜边所在直线为轴,其余各边旋转一周形成的曲面围成
的
几何体体积是__________.
【答案】
【解析】如图为直角三角形以斜边所在直线为轴旋转而成的旋转体.
因为两条直角边分别为3,4,
所以斜边长为5,
利用三角形的面积相等,得出斜边上的高为 ,
则圆锥的底面半径为 ,
设两个圆锥的高为 , ,则 ,
所以
故答案为
12.已知椭圆 的左、右焦点分别为 , ,P为C上一点,且
,若 关于 平分线的对称点Q在C上,则C的离心率为__________.
【答案】
【解析】因为 关于 平分线的对称点Q在椭圆C上,
由对称性可得P, ,Q三点共线,设 ,则 ,
,在 中,由余弦定理可得 ,
所以
而 ,
所以 ,
可得 ,
在 中,由余弦定理可得 ,
整理得 ,
即离心率
故答案为
04 换元法巧解填空题
13.已知函数 ,则方程 是自然对数的底数 的实
根个数为__________.
【答案】6
【解析】令 ,得方程变为: ,即 ,
由 与 的图象可知方程有三个根当 时, ,可得函数 有极大值 ,
则
由函数 的图象,方程 无解;方程 四解;方程 两解;
所以原方程共有6个根,
故答案为:
14.已知函数 ,则 在 上的零点个数为__________.
【答案】2
【解析】由 ,得 ,
设 ,则 ,
因为 ,
所以 ,
此时 与 有两个交点,
所以方程 有两个根,
即 有两个根,
所以 在 上的零点个数为2个.
故答案为
15.已知 ,若在 上恰有两个不相等的实数a、b满足 ,则实
数 的取值范围是__________.【答案】
【解析】 , ,
令 ,则 ,
因为恰有两个不相等的实数a、b满足 ,
故 ,
故 ,
故
16.已知a,b都是正数,则 的最小值是__________.
【答案】
【解析】因为 均为正实数,故设 , ,则
联立解得 , ,
,
当且仅当 ,即 ,即 时取等号,
故答案为: .
05 整体代换法巧解填空题
17.如图,在 所在平面内,分别以AB,BC为边向外作正方形ABEF和正方形 记 的
内角A,B,C的对边分别为a,b,c,面积为 已知 ,且 ,则
__________.【答案】
【解析】因为,在 中有 ,
所以,由正弦定理得 ,
由 ,得 ,即 ,则 ,
由题意得 , ,
如图:
在 中, ,
则
得
18.函数 在区间 内的最大值为 M,最小值为 N,其中 ,则
__________.
【答案】6
【解析】由题意可知, ,
设 , 的定义域为 ,
所以 ,
所以 为奇函数,所以 ,
所以
故答案为:
19.锐角 中,A,B,C所对的边分别为a,b,c,若 ,且
的面积是1,则 的取值范围是__________.【答案】
【解析】 ,
由正弦定理可得: ,
即 ,
化为: ,
是锐角三角形,
,解得
,
,解得
,
,
,
的面积是1, ,化为:
故答案为:
06 坐标法巧解填空题
20.在平行四边形ABCD中, , ,AC,BD相交于点O,E为线段AC上的动点,若
,则 的最小值为__________.
【答案】【解析】平行四边形ABCD中, , ,AC,BD相交于点O, ,
可得 ,
可得 ,解得 ,
建立如图所示的坐标系,
则 , , , ,
AC的方程为:
设 , ,
,
,当且仅当 时取等号.
故答案为:
21.舒腾尺是荷兰数学家舒腾设计的一种作图工具,如图,O是滑槽AB的中点,短杆ON可绕O转动,
长杆MN通过N处的铰链与ON连接,MN上的栓子D可沿滑槽AB滑动.当点D在滑槽AB内做往复移动
时,带动点N绕O转动,点M也随之而运动.若 , , ,则MA的最小值为
__________.
【答案】
【解析】以滑槽AB所在的直线为x轴,O为坐标原点,建立平面直角坐标系,如图所示:因为 ,所以点N的运动轨迹 是以O为圆心,半径为1的圆,其方程为
设点 , , ,依题意, ,且 ,
所以 ,
且 即 且
由于t不恒为0,于是 ,故 , ,
代入 ,可得 ,
则 ,
, 当 时, 取最小值 ,
故 的最小值为
22.费马点是指三角形内到三角形三个顶点距离之和最小的点.当三角形三个内角均小于 时,费马
点与三个顶点连线正好三等分费马点所在的周角,即该点所对的三角形三边的张角相等均为 .根据
以上性质,函数 的最小值为__________.
【答案】
【解析】根据题意画出图象,函数 表示的是点 到点 的距离与到点 ,到
的距离之和,
则这个等腰三角形ABC的费马点在高线AD上,设O点即费马点,连接OB,OC,
则 , , , ,
, , ,
距离之和的最小值为:
故答案为:
23.用平行于圆锥母线的平面 不过顶点 截圆锥,则平面与圆锥侧面的交线是抛物线一部分.如图,在
底面半径和高均为2的圆锥中,AB、CD是底面圆O的两条互相垂直的直径,E是母线PB的中点,已知
过CD与E的平面与圆锥侧面的交线是以E为顶点的圆锥曲线的一部分,则该圆锥曲线的焦点到其准线的
距离等于__________.
【答案】
【解析】连接PO,
由题意可得 面ABC,所以 ,
由题意 ,
因为E是母线PB的中点,所以 ,
由题意建立适当的坐标系,以BP为y轴以OE为x轴,E为坐标原点,
如图所示:可得: ,
设抛物线的方程为 ,
将C点坐标代入可得 ,
所以 ,
所以抛物线的方程为: ,
所以焦点坐标为 ,准线方程为 ,
所以焦点到其准线的距离为 ,
故答案为:
07 赋值法巧解填空题
24.已知偶函数 在区间 上单调递增,且满足 ,给出下列判断:
; 在 上是增函数; 的图象关与直线 对称; 函数 在 处
取得最小值; 函数 没有最大值,其中判断正确的序号是__________.
【答案】
【解析】①由④ 得到 ,
再结合函数 为偶函数, ,
,将x换做 得: ,
,所以函数的周期是
在 中,
令 时,得 ,所以 ,
又 周期为4, ,所以 正确;
在区间 上单调递增, ①是偶函数, 图像关于y轴对称,
又 , 函数 图象关于点 对称,
函数在区间 上单调递增,在 上减,在 上增,
函数 的大致图象可模拟如下:
故函数 在 处可取得最小值,函数 在 处可取得最大值,
y轴和 都是函数 的对称轴,而 不是对称轴,
所以 错误, 错误, 正确, 错误;
故答案为 .
② ③ ④ ⑤
①④
25.若函数 的定义域为 ,且 , ,则
__________.
【答案】
【解析】 ,令 ,则 ,可得 ,
令 ,则 ,可得 ,
由 ,可得 , ,
故答案为:
26.对于函数 ,给出下列命题:
在同一直角坐标系中,函数 与 的图象关于直线 对称;
若 ,则函数 的图象关于直线 对称;
若 ,则函数 是周期函数;
若 ,则函数 的图象关于点 对称.
其中所有正确命题的序号是__________.
【答案】
【解析】①设函③数④ 与 的图象关于直线 对称,则 ,即 ,解得: ,
即函数 与 的图象关于直线 对称,故 正确;
若 ,则函数 的图象关于直线 对称,①故 错误;
若 , ,②
③则函数 是周期为2的周期函数,故 正确;
若 ,则函数 ③的图象关于点 对称,故 正确.
故答案为:
④ ④
27.函数 ①③是定④义在R上的奇函数,且满足 当 时, ,
则 __________.
【答案】1
【解析】 是定义在R上的奇函数,
,且
又 ,
,
,
可得 ,
奇函数 的周期为4,
故答案为
08 正难则反法巧解填空题
28.设集合 …, , ,2,3,…, ,则集合A中满足条件“
… ”的元素个数为__________.
【答案】
【解析】集合A中共有 个元素;
其中 … 的只有一个元素,
… 的有 个元素;
故满足条件“ … ”的元素个数为
故答案为:
29 . 已 知 的 面 积 为 1 , 在 所 在 的 平 面 内 有 两 点 P 、 Q , 满 足,则四边形BCPQ的面积为__________.
【答案】
【解析】 点P满足 ,
,可得点P是线段AC的中点,
又 ,
,
可得Q是线段AB的靠近B点的三等分点,
因此, 的面积为,
的面积为1, ,
由此可得四边形BCPQ的面积为 ,
故答案为:
30.若存在 , ,则实数a的取值范围是__________.
【答案】
【解析】命题“存在 , ,
的否定是:“任意 , ”,
它等价于 ,或 ;
① ②
由 得, ,且 在 上的最小值是 ,
① ;
由 得, ,且 在 上的最大值为 ,
② ;由 知, 或 ,
它①的否②定是 ,
实数a的取值范围是
故答案为: