四基”是当前高考数学命题的核心依据,也是新课标要求掌握的根本,它们之间是层层递进、相
辅相成的有机整体。
1.什么是“四基”?
“四基”具体包括以下四个方面:
· 基础知识:指数学中的概念、法则、性质、公式、公理、定理等。
· 基本技能:指按照一定的程序与步骤进行运算、推理、画图、数据处理等的技能。
· 基本思想:指数学知识发生、发展过程中体现的抽象、推理、模型等思想。
· 基本活动经验:指亲自经历数学探究、建模等实践活动后获得的体验与感悟。
2.“四基”在高考中的地位
· 命题的“指挥棒”:高考试卷严格依据课标要求,全面覆盖“四基”内容,突出主干知识,确
保考查的全面性与基础性。
· 分数的“基本盘”:高考中约80% 的题目(选择、填空及解答题的前置问)直接考查基础知识
和基本技能。
· 核心素养的“基石”:“四基”是数学核心素养生成的土壤,扎实的基础是发展更高层次能力
的前提。
1. 集合运算时要根据代表元素注意区分集合的形式
{x|y=lgx} {y|y=lgx} {(x,y)|y=lgx}
【过关练】 —函数的定义域; —函数的值域; —函数图象上的
点集.
2. 已知集合、元素间的关系求参数时,注意验证集合元素的互异性【过关练】(2026·河北邯郸·二模)已知集合 , ,若 ,则实数 的值为
( )
A.0 B.1 C.0或1 D.
【答案】A
【分析】根据交集定义和集合元素的互异性求解即可.
【详解】已知 ,则 是 的公共元素,且 中元素不能重复.
因为 , ,因此 或 ,解得 或 .
验证:若 , ,集合 出现重复元素,舍去;
若 , , ,此时 ,符合条件
3.条件为A⊆B,在讨论的时候不要遗忘了 A=φ 的情况
【过关练】(2026·江苏无锡模拟)已知集合 ,若 ,则所有整数a的取值构成的集合为
( )
A. B. C. D.N
【答案】C
【分析】按照 和 这两种情况讨论求解,当 时,得到 符合题意;当 时, ,
求出 ,由 ,得到 或 ,计算出 的值,从而得到所求.
【详解】当 时, ,满足 ,故 符合题意;
当 时, , , ,
或 , 或 ,
综上可知所有整数 的取值构成的集合为 .故选:C.
4.已知集合中有n个元素,如何确定子集、真子集的个数?(子集2n,真子集2n-1个)
【过关练】(2026·安徽·三模)已知集合 ,集合 ,则 的真子集
个数为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
【答案】C
【详解】由题意得 ,集合 ,则 .
则 的真子集个数为 .
5.如何判断充分必要条件?定义法、集合法、图示法.
【过关练】1.(2026·陕西榆林·模拟预测)“ ”是“ ”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【详解】解 得 ,
解 得 ,
又 ,
所以“ ”是“ ”的充分不必要条件.
2.(2026·辽宁沈阳·三模)命题“ ”的一个充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】不等式 等价于 ,解得 .
找充分不必要条件,即找集合 的真子集,仅 C选项 是原解集真子集.6.会写全称命题、特称命题的否定吗?转换量词否定结论
【过关练】(2026·西藏日喀则·模拟预测)已知命题 ,则命题 的真假以及否定分
别为( )
A.真, B.真,
C.假, D.假,
【答案】B
【分析】根据命题的真假判断即可.
【详解】 ,故命题 为真.
又 , .
7.利用基本不等式求最值的三个条件是什么?一正二定三相等
【过关练】(2026·广东广州·二模)已知 ,且 ,则下列不等式不一定成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用指数函数、正余弦函数单调性推理判断AD;举例说明判断B;利用基本不等式推理判断C.
【详解】由 , ,得 ,
对于A, ,A正确;
对于B,取 ,则 ,B错误;
对于C, ,C正确;
对于D,显然 ,则 ,D正确.
8.利用基本不等式求最值的常见模型有哪些?
n √ n
mx+ ≥2√mn(m>0,n>0) x=
(1)模型一: x ,当且仅当 m 时等号成立;n n √ n
mx+ =m(x−a)+ +ma≥2√mn+ma(m>0,n>0) x−a=
(2)模型二: x−a x−a ,当且仅当 m 时等号成
立;
x 1 1
= ≤ (a>0 , c>0)
ax2 +bx+c
ax+b+
c 2√ac+b
x=
√c
(3)模型三: x ,当且仅当 a 时等号成立;
mx(n−mx) 1 mx+n−mx n2 n n
x(n−mx)= ≤ ⋅( ) 2 = (m>0,n>0,0<x< ) x=
(4)模型四: m m 2 4m m ,当且仅当 2m时
等号成立.
(5)模型五:“已知x+y=t(t为常数),求 的最值”的问题,先将 转化为 ,
再用基本不等式求最值.
【过关练】(2026·广东清远·二模)已知实数 ,且 ,则 的最小值为( )
A.5 B.4 C. D.
【答案】D
【分析】根据给定条件,利用“1”的代换并变形,再利用基本不等式求解.
【详解】实数 ,且 ,则
,当且仅当 ,即 时取等号,
所以 的最小值为 .
1、判断函数是否相同的三要素是什么?定义域、对应法则、值域
【过关练】(25-26高三上·浙江·月考)下列函数 和 为同一函数的是( )A. 和 B. 和
C. 和 D. 和
【答案】B
【分析】根据同一函数的定义判断各选项即可.
【详解】对于A,函数 的定义域为 ,
函数 的定义域为 ,而 ,
所以函数 和 不为同一函数;
对于B,函数 的定义域为 ,
函数 的定义域为 ,
而 , ,
所以函数 和 为同一函数;
对于C,函数 的定义域为 ,
函数 ,则 的定义域为 ,
所以函数 和 不为同一函数;
对于D,函数 的定义域为 ,
函数 的定义域为 ,
而 ,所以函数 和 不为同一函数.
故选:B.
2、函数的定义域一定要写成集合或区间形式还知道吗?如何求复合函数的定义域?
【过关练】(24-25高三上·四川南充·开学考试)已知函数 的定义域为 ,则
的定义域为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由题意求出 的定义域,结合函数 列出相应不等式组,即可求得答案.
【详解】由题意可知函数 的定义域为 ,即 ,
故 ,则 的定义域为 ,
则对于 ,需满足 ,
即 的定义域为 ,
故选:C
3、一定要在函数的定义域内求单调区间,多个单调区间不能用 连接还记得吗?
【过关练】(2025高三·广东·模拟)函数 的单调增区间为( )
A. B. C. 和 D.
【答案】C
【分析】由 可得 且 ,然后求出 的减区间即可.
【详解】由 可得 且 ,因为 开口向下,其对称轴为 ,
所以 的减区间为 和
所以 的单调增区间为 和
故选:C
4、关于单调性的常用结论还知道吗?
(1)∀x,x∈I且x≠x,有>0(<0)或(x-x)[f(x)-f(x)]>0(<0)⇔f(x)在区间I上单调递增(减).
1 2 1 2 1 2 1 2
(2)在公共定义域内,增函数+增函数=增函数,减函数+减函数=减函数.
(3)函数y=f(x)(f(x)>0或f(x)<0)在公共定义域内与y=-f(x),y=的单调性相反.
(4)复合函数的单调性:同增异减.
【过关练】(25-26高三下·河南周口·月考)已知函数 是定义在 上的偶函数,当 且
时,不等式 恒成立,设 , , ,则
( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由题意判断函数 在 上的单调性,根据偶函数的性质及指数、对数的运算性质,结合
单调性判断即可.
【详解】因为当 且 时,不等式 恒成立,
所以函数 在 上单调递增.
因为函数 是定义在 上的偶函数,
所以 .因为 ,
所以 ,即 .
5、已知分段函数的单调性求参数,要注意什么?每段的单调性和分段处函数值的大小关系
【过关练】(2026·陕西西安·模拟预测)已知函数 若对任意 , ,且
,都有 成立,则实数 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】由题意得, 在 上是增函数,
所以 在 上单调递增,则 ①,
又 时, ,
时, ,故 ②,
联立①②,解得 .
6、奇函数或偶函数的定义域一定关于原点对称这一必要条件还记得吗?
7、已知函数的奇偶性如何求参数?特殊值法、定义法.
【过关练】(2026·河北·二模)若函数 为偶函数,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据函数的奇偶性可求解 ,即可代入求解.
【详解】 的定义域为 ,由于 为偶函数,故 ,即 ,
整理可得 ,故 ,则 ,
所以 .
8、常见奇偶性函数模型有哪些?
(1)奇函数:
①函数 或函数 .
②函数 .
③函数 或函数
④函数 或函数 .
(2)偶函数:
①函数 .
②函数 .
③函数 类型的一切函数.
④常数函数.
9、函数的周期性常用结论(a是不为0的常数)
(1)若f(x+a)=f(x),则T=a;
(2)若f(x+a)=f(x-a),则T=2a;
(3)若f(x+a)=-f(x),则T=2a;
(4)若f(x+a)= ,则T=2a;
(5)若f(x+a)= ,则T=2a;
(6)若f(x+a)=f(x+b),则T=|a-b|(a≠b);
10、对称性的三个常用结论
(1)若函数f(x)满足f(a+x)=f(b-x),则y=f(x)的图象关于直线 对称.(2)若函数f(x)满足f(a+x)=-f(b-x),则y=f(x)的图象关于点 对称.
(3)若函数f(x)满足f(a+x)+f(b-x)=c,则y=f(x)的图象关于点 对称.
11、函数的的对称性与周期性的关系
(1)若函数 有两条对称轴 , ,则函数 是周期函数,且 ;
(2)若函数 的图象有两个对称中心 ,则函数 是周期函数,且
;
(3)若函数 有一条对称轴 和一个对称中心 ,则函数 是周期函数,且
.
【过关练】(2026·河南郑州·模拟预测)已知定义域为 的函数 满足 ,且
为奇函数,则一定有( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据函数 为奇函数可得 ,又 ,即可求解.
【详解】∵函数 为奇函数,∴ ,
又∵ ,
∴ ,故选项C正确.
其他三个选项条件不足无法计算,故选C.
故选:C.
12.求解抽象函数问题的常用方法是:赋值求值、探究性质、构造特殊函数【过关练】(2026·辽宁抚顺·一模)已知定义域为 的偶函数 满足 ,且
在 上是单调递增函数,若函数 ,则下列结论正确的是( )
A. 为偶函数 B. 在 上是单调递增函数
C. D.
【答案】C
【分析】先通过题干求出 的周期;根据偶函数定义判断A选项;通过 ,结合
的单调性与单调性运算性质可判断B选项;利用作差法,结合函数 的符号进行比较大小即可判
断C选项;结合函数 的周期性和对称性判断D选项是否具有周期性.
【详解】已知 (①),将 替换为 得
(②),
由①+②得 ,则 ,
即函数 周期为 ,且 恒成立,
又 是定义域 的偶函数,故 ,且 在 单调递增,
因此 ,结合 得 .
选项A: (③),
由 得 ,代入③式得 ,
而 ,显然 ,故A错误;
选项B: 时, , , 递增,
故 在 递减; 同时 , 在 上单调递增,因此 ,根据单调性运算性质可知 递减函数,故B错误;
选项C: 因此 ,
已知 ,故 ,故C正确;
选项D: ,故D错误.
13.借鉴模型函数进行类比探究中常见的函数模型有哪些?
①正比例函数型: --------------- ;
②幂函数型: -------------- , ;
③指数函数型: ---------- , ;
④对数函数型: --- , ;
⑤三角函数型: ----- 。
【过关练】(25-26高三上·云南昆明·期中)已知函数 的定义域为 ,且
, ,则 ()
A.1 B.0 C. D.
【答案】D
【分析】利用已知条件 变换先计算周期,算出一个周期内的值,然后根据
周期性求结果即可.
【详解】因为 ,由 ,令 ,则 ,
即 ①,
所以 ②,
①②相加得: ,
所以 ,
所以函数的一个周期为6,
令 ,则 ,
令 ,则 ,
又 ,
所以 ,
,
所以
所以由周期性得:
,
故选:D.
14.恒成立问题的求解策略有哪些?分离参数法;最值法;化为一次或二次方程根的分布问题.
【过关练】(2026·海南海口·一模)已知函数 ( ,且 )为偶函数, ,恒成立,则实数 的可能取值是( )
A. B. C.0 D.1
【答案】BCD
【分析】由偶函数定义可得 ,令 ,分离参数得 ,由对勾函数性质计
算即可求解.
【详解】由 是偶函数可得 ,
即 ,得 ,
所以 ,令 ,
,此时, ,即 ,
令 ,因为 在 上单调递减,
所以 ,即 可以取 ,0,1.
故选:BCD
15.有解问题的求解策略呢?
∃x∈D
,使得a≥f(x)成立⇔a≥[f(x)] ;
∃x∈D
,使得a≤f(x)成立⇔a≤[f(x)] ;
min, max
【过关练】1.(25-26高三上·山东青岛·期末)对于任意实数 ,关于 的不等式 在 总有
解,则 的范围是________.
【答案】
【分析】根据函数单调性的性质,结合对数函数的单调性、绝对值不等式的公式解法分类讨论进行求解即
可.
【详解】因为函数 在 上都单调递增,
所以函数 在 上也单调递增,所以 .
当 时,显然关于 的不等式 在 总有解,
当 时, ,或 ;
当 时,
要想关于 的不等式 在 总有解,
只需 ;
当 时,
要想关于 的不等式 在 总有解,
只需 ,
所以 ,而 ,所以 ,
综上所述: ,
所以 的范围是
2.已知函数 ,对任意实数 ,存在实数 ,使得
成立,则实数 的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据题意,求出 在 上的最大值,问题转化为存在 ,使得 成立,分
离参数求解.
【详解】 ,当 时, ,所以 ,所以 ,
所以存在 ,使得 ,即 成立,
所以 , ,所以 ,
故实数 的取值范围为 .
故选:C.
1、导数的定义式你知道吗?
【过关练】已知函数 ,则 的值为( )
A. B. C.10 D.20
【答案】D
【分析】根据导数的定义可得 ,再用求导公式可得 ,代入
即可得解.
【详解】因为 ,所以 ,
所以 .
故选:D
2、导数的数学意义、物理意义、几何意义分别是什么?
【过关练】一物体的运动方程是 ,其中 的单位是米, 的单位是秒,那么物体在 时的瞬
时速度为_____(答:5米/秒)
3、求导公式和法则是知道哪些?C' =0 (xn ) ' =nxn−1 (sinx) ' =cosx
①常见函数的导数公式: ① ; ② ; ③ ;
(cosx) ' =−sinx (ex ) ' =ex (ax ) ' =axlna
④ ; ⑤ ; ⑥ ;
1 1
(lnx) ' = (log x) ' =
x a xlna
⑦ ; ⑧ 。
(f(x)±g(x)) ' =f(x) ' ±g(x) ' (f(x)g(x)) ' =f(x) 'g(x)+f(x)g(x) '
; ;
② 导 数 的 四 则 运 算 法 则 :
f(x) f(x) 'g(x)−f(x)g(x) '
'
( )=
g(x) g2 (x)
4、
如何区分在P点的切线和过P点的切线?如何求两个曲线的公切线?
【过关练】1.(2026·新疆乌鲁木齐·二模)曲线 过坐标原点的切线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】由 ,得 .
设切点为 ,则切线斜率 .
切线方程为 .
将原点 代入得 ,
即 ,因为 ,所以 ,解得 .
所以切线斜率 ,切线方程为 .
故所求切线方程为 .
2.(2026·河南焦作·一模)已知曲线 与 的公切线为 ,则 在 轴上的截距为
___________.【答案】 /
【分析】分别设出两曲线的切点,并写出切线方程,因为公切线,对应斜率以及截距相等得到等式进行消
元求解即可.
【详解】设曲线 上的切点为 ,
又因为 ,所以直线 ,
即
设曲线 上的切点为 ,
又因为 ,所以直线 ,
即
因为 是公切线,所以 ,解得
所以
所以 在 轴上的截距为
5、
利用导数求函数的单调区间要注意什么?注意定义域,写成区间,不能取并
【过关练】(25-26高三·全国·一轮复习)函数 的单调递增区间是( )
A. B. C. D. 和
【答案】D
【分析】求导,根据导数判断函数单调性.
【详解】由题知 的定义域为 ,
,令 ,解得 或 ,
故函数 的单调递增区间为 和 ,
故选:D.
6、
含参函数的单调区间在讨论时要注意几方面:系数正负、根的存在性(是否有根,根是否在定义域)
和根的大小关系;已知函数的单调性如何求参数?
【过关练】(2026·黑龙江哈尔滨·二模)已知函数 , .
(1)讨论函数 的单调性;
(2)若函数 在定义域内单调递减,并且对任意正数 都有 ,求实数 的取
值范围.
【答案】(1)答案见解析
(2)
【分析】(1)利用导数分析单调性可得;
(2)结合(1)的结果,转化问题为 ,再构造函数 ,求导后分离
常数再结合换元法和基本不等式可得.
【详解】(1) ,
①当 时, 恒成立,故 在 上递增;
②当 时, 在 上递增, 在 上递减;
③当 时, 在 上递减.
(2)因为 在定义域内单调递减,所以 .不妨设 ,那么有 ,
于是不等式 等价于 , ,
设 ,则 ,即 在 上递
减,
故 对 恒成立,也即 对 恒成立,
令 ,则 ,故 ,
当且仅当 时取等号,则 ,
所以实数 的取值范围为 .
7、
如何求函数的极值?
【过关练】(2026·江苏·二模)函数 的所有极值的和为( )
A.-4 B.-2 C.0 D.2
【答案】A
【分析】根据导函数得出其单调性即可求出极值.
【详解】由题可得 ,令 ,解得: 或 ,
当 或 时, ,当 时, ,
所以 的单调递增区间为: 和 ,单调递减区间为 ,
所以 的极大值为 ,极小值为 ,
则函数 的所有极值的和为
8、
已知函数的极值求参数要注意什么?要检验是否满足,因为导函数的零点不一定是极值点
【过关练】函数 处有极小值10,则a+b的值为____
【答案】-7
9、
利用导数证明不等式的基本策略是什么?
【过关练】(2026·福建厦门·二模)设函数 .
(1)讨论 的单调性;
(2)证明:当 时, .
【答案】(1)当 时, 在 上单调递增;当 时, 在 单调递减,在
单调递增;
(2)证明见解析.
【分析】(1)先求出导函数 ,再对 分情况讨论,分别求出函数 的单调区间;
(2)由(1)可知当 时, 的最小值为 ,令 ,利用
导数得到 的最小值为 ,
所以 ,即证得 .
【详解】(1)函数 的导数为 ,
当 时, 恒成立,故 ,所以 在 上单调递增;
当 时,令 ,得 .
当 时, , 单调递减;当 时, , 单调递增.
综上所述:当 时, 在 上单调递增;当 时, 在 单调递减,在
单调递增.
(2)由(1)知,当 时, 在 处取得最小值,
因此,对任意 ,有 .
只需证明 ,即
令 , .
求导得 ,
,故 在 上单调递增.
由 知,当 时, ,当 时, ,
所以 在 单调递减,在 单调递增.
所以 在 处取得最小值 .
因此 ,即 成立,等号当 且 时取得.
10、
什么是极值点偏移和隐零点问题?
【过关练】证明: .
证明:令 ,则 在 上单调递增,
因为 , ,所以 在 存在唯一实数根 ,且 ,
当 时, , , 时, ,
当 时,函数取得最小值,
因为 ,即 ,
故 ,
所以 .
1. 处理数列中的最值问题的基本策略有哪些?
(1)数列单调性法(2)不等式法(3)分类讨论:含有 按奇偶数讨论(4)函数法(5)找变号项
(等差数列和的最值问题)
(7) n
【过关练】(1)在数列{a }中,a =(n+1) ,则数列{a }中的最大项可以是( )
n n 8 n
A. 第6项 B. 第7项 C. 第8项 D. 第9项
【答案】AB
(2)已知数列{a}的通项公式为a=,其最大项和最小项的值分别为( )
n n
A.1,- B.0,- C.,- D.1,-
答案 A
解析 因为n∈N*,所以当1≤n≤3时,a =<0,且单调递减;当n≥4时,a =>0,且单调递减,所以最
n n
小项为a==-,最大项为a==1.
3 4
2. 如何证明等差、等比数列?
3. 等比数列基本量计算中要注意 是同号的。
等比数列中 ,求
【过关练】【答案】2
4. 等差、等比数列常用的性质有哪些?
(1)等差数列的性质
(1)通项公式的推广:a=a +(n-m)d(n,m∈N*);
n m
(2)若{a}为等差数列,且k+l=m+n(k,l,m,n∈N*),则a+a=a +a;
n k l m n
(3)若{a
n
}是等差数列,公差为d,则a
k
,a
k+m
,a
k+2m
,…(k,m∈N*)是公差为md的等差数列;(4)
数列S ,S -S ,S -S ,…也是等差数列,公差为 m 2 d .
m 2m m 3m 2m
(2)等比数列性质
(1)若m+n=p+q,则a a = aa ,其中m,n,p,q∈N*.特别地,若2w=m+n,则a a = a ,其中 m,n,
m n p q m n
w∈N*.
(2)a
k
,a
k+m
,a
k+2m
,…仍是等比数列,公比为 q m (k,m∈N*).
(3)若数列{a},{b}是两个项数相同的等比数列,则数列{a·b},{pa·qb}和 也是等比数列(b,p,
n n n n n n
q≠0).
(4)等比数列{a}的前n项和为S ,则S ,S - S ,S - S 仍成等比数列,其公比为qn.(n为偶数且q=-1
n n n 2n n 3n 2n
除外)
【过关练】(2026·广东湛江·二模)已知等比数列 的各项均为正数,且 ,则
( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】由等比数列的性质得 .
由于 的各项均为正数,所以 .
5. 求通项公式的常见题型及解题策略有哪些?
(1)累加法(2)累乘法(3)已知 求 :两大步一小结(4)已知 求 :转化为
项的关系或和的关系,注意一定要判断递推关系是否到首项!!!!(5)构造法
【过关练】(2026·江苏·模拟预测)数列 的前 项和为 ,已知 且 .)求 的通项公
式;【答案】
【详解】∵ ①,
∴ ②,
①-②得: , ,
为公比为 的等比数列 ,
②中令 ,则 ,
∴ .
当 时不符合题意,
所以 .
6. 数列的求和有哪些基本方法?每种方法适用于什么样的题型?
(1)裂项相消法(分式型和根式型)(2)错位相减(差比数列)(3)并项法(前后项的和为常数或特
殊数列)(4)倒序相减(首尾等距的两项和为常数或特殊数列)
7.分段数列求和的基本策略是什么?
注意奇偶数的讨论,复杂问题可列一列看一看,先求n为偶数的情况,当n为奇数时 ,求
则不用讨论。
【过关练】设 是等差数列, 是公比大于0的等比数列,已知 , , .
(1)求 和 的通项公式;
(2)设 ,求数列 的前 项和 .
【详解】(1)设等差数列 的公差为d,等比数列 的公比为q,且 .依题意得 ,解得 ,所以 或 .
又因为 ,所以 ,所以 ,故 , .
(2) ,
.
一、空间几何体
1、空间几何体的体积、面积公式记得吗?圆台的侧面积公式是什么?体积公式是什么?表面积与侧面积
的区别是什么?
【过关练】某圆台上底面圆半径为1,下底面圆半径为2,母线长为 ,则该圆台的体积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】设圆台的母线长为l,高为h,
因为圆台上底面圆的半径 为1,下底面圆半径 为2,母线 ,
因此圆台的高为 ,
所以圆台的体积为 .
故选:A
2、外接球、内切球问题
(1)长方体的外接球的直径为体对角线,正方体的内切球的直径为正方体的棱长.(2)正四面体的外接球、内切球球心重合,且在垂线上,R ∶r =3∶1.
外接球 内切球
(3)直棱柱的外接球球心为上、下底面的外心连线的中点.
(4)棱锥中若有三条侧棱两两垂直,一般补成长方体.
(5)棱锥中若有一条侧棱垂直于底面,一般补成直棱柱,如图①②.
(6)三棱锥中,若对棱相等,一般补成长方体,使三棱锥的棱为面对角线.
(7)棱锥中若没有侧棱垂直于底面,一般找两个面,再找这两个面的外心,过外心作面的垂线,两垂线的交
点即为外接球球心.
【注意】旋转体的外接、内切问题一般画轴截面进行分析.
【过关练】在三棱锥 中, 平面 , , 为边长等于 的正三角形,则三棱锥
的外接球的表面积是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】易知 的外接圆的半径为1,将三棱锥 补形为一个直三棱
柱 ,
如图, 分别是上下底的外心,则 的中点 是外接球的球心,
由题设,易得底面外接圆半径 , ,则 ,即外接球
的半径为 ,
其外接球的表面积是 .
3.直观图与斜二测画法
任何一个平面图形的面积S与它的斜二测画法得到的直观图的面积S′之间的关系为S′=S.
【过关练】已知正三棱锥的体积为 ,其底面三角形的斜二测直观图面积为 ,则三棱锥的高为
( )A.2 B. C.1 D.
【答案】A
【分析】利用直观图和原图面积关系求出底面积,结合正三棱锥体积公式建立方程,求解高即可.
【详解】设底面三角形面积为 ,三棱锥的高为 ,
由直观图的性质得 ,解得 ,
因为正三棱锥的体积为 ,所以 ,解得 ,故A正确.
故选:A
二、空间位置关系的证明:
1、平行关系的证明
(1)线面平行的证明:思路一:线面平行的判定定理
思路二:面面平行的性质定理:即构造一个包含该直线的平面,先证面面平行,再证线面平行.思路三:坐
标法
(2)线线平行的证明:思路一:线面平行的性质定理
思路二:平行公理
注:经常出现的结论和定理:(1)垂直于同一平面的两直线平行;(2)两平行平面与第三个平面相交,
则交线平行.
2、垂直关系的证明
(1)线面垂直的证明:思路1:线面垂直的判定定理
思路2:面面平行的性质定理.
(2)线线垂直:线面垂直的性质定理和勾股定理(涉及长度关系的相交直线)
(3)面面垂直:面面垂直的判定定理
注:能直接建系也可以用向量法证明
【过关练】如图,三棱柱 的侧面 与侧面 均为正方形, 为 的中点,
.(1)证明: 平面 ;
(2)证明:平面 平面 ;
【分析】(1)证明出 , ,可完成证明;
(2)通过证明 平面 ,可得 ⊥ ,进而可得 ⊥平面 ,即可完成证明;
【详解】(1)证明:因为侧面 与侧面 均为正方形,
所以 , ,
又 平面ABC,所以 平面 ;
(2)证明:因为 ,所以 平面 ,
由 平面 得, ,
因为 ,所以 ,
又 , 平面 ,
所以 平面 ,
又 平面 ,所以 ⊥ .
因为 平面 平面 ,
所以 ,
因为 平面 ,所以 ⊥平面 .
又 平面 ,故平面 平面
3.如何建系求坐标
建系三原则:重合性原则、对称性原则和右手系原则
注:必须先证垂直关系再建系4、求点的坐标
(1)直接法:
坐标轴、坐标平面上的点的坐标
点的位置 x轴上 y轴上 z轴上 Oxy平面内 Oyz平面内 Ozx平面内
(x,0, (0,y,
点的坐标 (0,0,z) (x,y,0) (0,y,z) (x,0,z)
0) 0)
记忆:“在哪哪非零,其他都为零”.
空间点的对称点
初始点的坐标 (x,y,z) (x,y,z) (x,y,z) (x,y,z) (x,y,z) (x,y,z)
对称轴(平面) x轴上 y轴上 z轴上 Oxy平面内 Oyz平面内 Ozx平面内
(-x,y,- (-x,-y,
对称点的坐标 (x,-y,-z) (x,y,-z) (-x,y,z) (x,-y,z)
z) z)
记忆“关于谁对称,谁保持不变,其余坐标相反”.
空间点在坐标平面投影点的坐标
初始点的坐标 (x,y,z) (x,y,z) (x,y,z)
坐标平面 Oxy平面内 Oyz平面内 Ozx平面内
投影点的坐标 (x,y,0) (0,y,z) (x,0,z)
记忆“投影到哪哪不变,第三个坐标为零”.
用法:以上规律一般逆用,在写空间中点的坐标时,先写坐标平面内的投影点的坐标,再确定第三个
坐标,而第三个坐标为该点到该坐标平面的距离.如在棱长为1的正方体中的点B,在Oxy平面内的投影
1
为B,而B(1,1,0),则B(1,1,1).
1
(2)公式法:
涉及到中点或重心的点的坐标,可直接利用公式求解:
x +x y + y z +z
若点A(x ,y ,z ),B(x ,y ,z ),C(x ,y ,z ),则线段AB的中点坐标( 1 2, 1 2, 1 2 );
1 1 1 2 2 2 3 3 3 2 2 2
x +x +x y + y + y z +z +z
三角形ABC的重心( 1 2 3, 1 2 3, 1 2 3 ).
3 3 3
(3)根据向量关系
向量坐标化后,向量的关系也可转化为坐标的关系,进而可以求出一些位置不好的点的坐标,方法通常是
先设出所求点的坐标,再选取向量,两用向量之间的相等、平行、垂直等关系求解.
(4)待定系数法
类型1:当点在坐标轴上时,可直接设出点的坐标再根据条件求解
类型2:当点在直线上时,用一个变量就可以表示出所求点的坐标,如 ,再根据向量相等
表示出点的坐标或直接利用向量的线性运算求出所需向量的坐标.
(5)三角函数法
当知道OP与坐标轴的夹角时,可以利用三角函数的知识求出P点坐标
注:“与哪个轴的夹角已知,该轴上的坐标就是该点与原点的距离与夹角的余弦的乘积,另一个轴上
的坐标就是该点与原点的距离与夹角的正弦的乘积,第三个轴上的坐标为零”.
5.空间角与距离的计算公式(1)异面直线所成的角:
已知两条直线的方向向量分别为: ,异面直线所成的角为 ,则
(2)直线与平面所成的角:
已 知 直 线 的 方 向 向 量 和 平 面 的 法 向 量 分 别 为 : , , 直 线 与 平 面 所 成 角 为 , 则
(3)点到平面的距离
已知平面的法向量为 ,则
(4).二面角:
已知两个半平面的法向量分别为: ,锐二平面角为 ,则
(5)点到线的距离公式【过关练】(2026·河北邢台·二模)如图,在四棱锥 中,底面 是正方形, ,
, , .
(1)证明:平面 平面 ;
(2)求平面 与平面 夹角的余弦值;
(3)四棱锥 的所有顶点都在同一球面上,求该球的体积.
【答案】(1)证明见解析
(2)
(3)
【分析】(1)根据面面垂直的判定即可证明;
(2)建立空间直角坐标系,根据面面夹角的向量公式即可求解;
(3)先说明四棱锥 的所有顶点在球心为 的球面上,再根据球的体积公式求解.
【详解】(1)证明:因为底面 是正方形,
所以 ,
又 , , , 平面 ,
所以 平面 ,
又 平面 ,
所以平面 平面 .
(2)设 交 于点 ,过 作 ,垂足为点 ,
因为平面 平面 ,平面 平面 ,
所以 平面 ,
又 , , ,所以 ,所以 ,所以 ,所以 ,
以 为坐标原点,向量 , , 的方向分别为 , , 轴的正方向建立如图所示空间直角坐标系,
在 , ,所以 ,
则 , , , ,
所以 , , ,
设平面 的法向量为 ,
由 得 ,取 ,得 ,
设平面 的法向量为 ,
由 得 ,取 ,得 ,
设平面 与平面 的夹角为 ,
则
,
故平面 与平面 夹角的余弦值为 .
(3)连接 ,由(2)知 ,又 为 的中点,所以 ,又 ,所以 ,
所以四棱锥 的所有顶点在球 的球面上,所以球 的半径 ,
所以球 的体积 .
1.扇形的弧长和面积
在半径为r的圆中,弧长为l的弧所对的圆心角为α rad,那么|α|=.
相关公式:(1)l= | α | r . (2)S=lr=|α|r2.
【过关练】(2026·陕西·二模)如图所示,已知两个半径相等的圆形相切,半径为3厘米,两圆的圆心分
别为 和 为圆 上一点,且三角形 为直角三角形,则阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据扇形的面积公式求解即可.
【详解】设 , .
因为三角形 为直角三角形,所以 .
所以阴影部分的面积 .
2. 任意角的三角函数的定义是什么?
【过关练】(2026·安徽·三模)如图将一个正常工作的圆形时钟抽象为平面直角坐标系 .设时针长为 ,若某时刻时针指向 点到 点之间,且针尖所在点的纵坐标为 ,则在经过 小时后,时针针尖所在点的
横坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】设 轴,垂足为 ,单位圆交 轴正半轴于点 ,根据条件求出 点坐标,由三角函数的定
义得 ,结合条件,由余弦的差角公式,即可求解.
【详解】由题意可知,针尖所在点初始位置在第二象限内,设为 点,且在单位圆上,
如图所示, 点的纵坐标为 ,设 轴,垂足为 ,单位圆交 轴正半轴于点 ,
设经过 小时后,时针针尖所在点的坐标为 ,则 ,
在直角三角形 中, ,因为 ,所以 ,
又因为 ,所以点 在第一象限内,设 ,则点 坐标为 ,
设点 ,由 ,解得 或 舍去,
设 ,则 ,
所以 .3. 同角关系式和诱导公式还记得吗?
注意:利用同角三角函数的平方关系式求值时,不要忽视角的范围,要先判断函数值的符号.
【过关练】(2026·江苏苏州·二模)若 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】先借助平方关系、商数关系及倍角公式化为齐次分式,再弦化切代入 即可求解.
【详解】
.
4. 三角变换涉及到的公式有哪些?变换的基本策略是什么?
能写出二倍角公式及其变形吗?cos 2α= cos 2 α - sin 2 α =2cos2α-1= 1 - 2sin 2 α ,
降幂公式:sin2α=,cos2α=
【过关练】(2026·陕西咸阳·三模)若 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】先求出 ,再根据 结合商数关系化弦为切即可得解.【详解】因为 ,
所以 ,即 ,
所以 ,
.
5. 三角函数的图像与性质有哪些?
注意:(1)在求三角函数的值域(或最值)时,不要忽略x的取值范围.
(3)求函数f(x)=Asin(ωx+φ)的单调区间时,要注意A与ω的符号,当ω<0时,需把ω的符号化为正值
后求解.
【过关练】(2026·山东东营·二模)函数 的值域为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】先利用辅助角公式化简函数,由 ,可得 ,从而得到答案.
【详解】 ,即 .
因为 ,所以 ,
即 ,即 ,
所以函数 的值域为 .
6. 如何进行三角函数图像的变换?三角函数图象变换中,注意由y=sin ωx的图象变换得到y=sin(ωx+φ)的图象时,平移量为 ,而不是
φ.
【过关练】(2026·四川眉山·二模)为了得到函数 的图象,只需将函数 的图象上
所有的点( )
A.先将横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再向右平移 个单位长度
B.先将横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再向左平移 个单位长度
C.先将横坐标缩短到原来的 倍,纵坐标不变,再向左平移 个单位长度
D.先将横坐标缩短到原来的 倍,纵坐标不变,再向右平移 个单位长度
【答案】A
【详解】A选项,先将横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,得到 ,
再向右平移 个单位长度,得到 ,A正确;
B选项,先将横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,得到 ,
再向左平移 个单位长度,得到 ,B错误;
C选项,先将横坐标缩短到原来的 倍,纵坐标不变,得到 ,
再向左平移 个单位长度,得到 ,C错误;
D选项,先将横坐标缩短到原来的 倍,纵坐标不变,得到 ,再向右平移 个单位长度,得到 ,D错误;
7. 如何根据图像求函数的解析式?
8. 三角函数根据单调性、零点个数求参数范围的基本策略是什么?
【过关练】已知函数 在区间 , 有且仅有3个零点,则 的取值范围是 .
【解答】解: , ,函数的周期为 , ,可得 ,
函数 在区间 , 有且仅有3个零点,
可得 ,所以 .故答案为: , .
9. 利用正弦定理解三角形时如何判断解的个数?大边对大角以及正弦值的范围
【过关练】(1)在 中,内角 的对边分别为 .若 ,则
( )
【答案】A
(2) 中,已知 , , .(角对边型)
(1)若 恰有一解,则实数 的取值范围是 ;
(2)若 有两解,则实数 的取值范围是 ;
(3)若 无解,则实数 的取值范围是 ;
【答案】(1) (2) (3)
10.解三角形中的“三线”问题的处理策略是什么?
中线或比例端点的处理策略:
如图,△ABC中,AD为BC的中线,已知AB,AC,及∠A,求中线AD长.A
A
B D C
B D C
E
策略一:如图,倍长中线构造全等,再用余弦定理即可
策略二:向量法, ,等式两边再进行平方
策略三:两次余弦定理,邻补角余弦值为相反数,即
补充:若或将条件“AD为BC的中线”换为“ ”也适用,此时需要倍长等分线构造相似
角平分线问题的处理策略:
ABC中,AD平分∠BAC.
△
A
1 2
3 4
B D C
策略一:角平分线定理:
策略二:利用两个小三角形面积和等于大三角形面积处理
1 1 A 1 A
S =S +S ⟹ ×AB×AC×sinA= ×AB×AD×sin + ×AB×AD×sin ,
∆ABC ∆ABD ∆ADC 2 2 2 2 2
策略三:角互补:
∠ABD+∠ADC=π⟹cos∠ABD+cos∠ADC=0.【过关练】在 中,角 、 、 的对边分别为 、 、 ,若 , , 的平分线 的
长为 ,则 边上的中线 的长等于( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由设 , 可得 的值,进而可求得 的值,
结合余弦定理可得 ,由 可求得 ,即可求得结果.
【详解】由题意知,设 ,则 ,如图所示,
由 可得 ,
整理得 ,即 ,
又因为 ,所以 ,
所以 ,所以 ,
在 中,由余弦定理得 ,所以 ,
由 是 边上的中线,得.
所以,中线长 .
故选:A
11.解三角形中的范围问题如何求解?
【过关练】在锐角 中, , ,
(1)求角A;
(2)求 的周长l的范围.
【详解】(1)∵ , ,
所以 ,所以 ,
因为 ,所以 , ,所以 .
(2) ,所以 ,所以 , ,
所以 ,
因为 是锐角三角形,且 ,
所以 ,解得 ,所以 ,所以 ,
所以 .1. 直线方程的五种形式和使用环境是什么?
直线方程的五种形式
(1)点斜式: y - y = k ( x - x)(直线过点P(x,y),且斜率为k,不包括y轴和平行于y轴的直线).
0 0 0 0 0
(2)斜截式:y=kx+b(b为直线l在y轴上的截距,且斜率为k,不包括y轴和平行于y轴的直线).
(3)两点式:=(直线过点P(x,y),P(x,y),且x≠x,y≠y,不包括坐标轴和平行于坐标轴的直线).
1 1 1 2 2 2 1 2 1 2
(4)截距式:+=1(a,b分别为直线的横、纵截距,且a≠0,b≠0,不包括坐标轴、平行于坐标轴和过原点
的直线).
(5)一般式:Ax+By+C=0(其中A,B不同时为0).
【过关练】(1)过点 且在两坐标轴上截距相等的直线方程是
答案】 或
【
(2)直线 l 经过点(-2,3),且原点到直线l的 距离是2,直线l的方程.
5 13
答案:x=−2,y=− x+
12 6
2.如何判断两条直线的位置关系?
(1)当不重合的两条直线l 和l 的斜率都存在时:
1 2
①两直线平行:l∥l⇔k = k.
1 2 1 2
②两直线垂直:l⊥l⇔kk =- 1.
1 2 1 2
提醒 当一条直线的斜率为0,另一条直线的斜率不存在时,两直线也垂直,此种情形易忽略.
(2)直线方程一般式是Ax+By+C=0.
①若直线l :Ax+By+C =0,l :Ax+By+C =0,则l∥l⇔AB -BA =0且AC -AC ≠0(或BC -
1 1 1 1 2 2 2 2 1 2 1 2 1 2 1 2 2 1 1 2
BC ≠0).
2 1
②若直线l:Ax+By+C =0,l:Ax+By+C =0,则l⊥l⇔AA+BB=0.
1 1 1 1 2 2 2 2 1 2 1 2 1 2
提醒 无论直线的斜率是否存在,上式均成立,但平行求参数时一定检验是否重合!!!.
【过关练】若直线与直线 垂直,则 的值为( )
或 -3
【 解 析 】 因 为 直 线 与 直 线 垂 直 , 所 以
,解得 或 .
当 时,直线 不存在,故舍去;当 时,满足题意,故选 .
【答案】
3.点到直线的距离公式是什么?
(1)点到直线的距离d=(其中点P(x,y),直线方程为Ax+By+C=0(A2+B2≠0)).
0 0(2)两平行线间的距离d=(其中两平行线方程分别为l:Ax+By+C =0,l:Ax+By+C =0(A2+B2≠0)).
1 1 2 2
提醒 应用两平行线间距离公式时,注意两平行线方程中x,y的系数对应相等.
4. 直线与圆的位置关系有几种?
【过关练】已知直线 与圆 相离,则实数 的取值范围是(
)
【解析】圆 的标准方程为 ,则 ,所以圆心为 ,半径为 ,由
直线与圆相离,可知圆心 到直线 的距离 ,可得 ,即实数 的取值范围为
.故选 .
【提醒】二元二次方程 对应的轨迹为圆是有条件的,满足 ,
即圆的半径大于0.
5. 求过某点的圆的切线方程时要注意什么?点与圆的位置关系,确定切线条数,勿忘斜率不存在的情况。
注意:圆的切线方程,切线长公式,切点弦方程,直线和圆相交的弦长,与圆相关的几何性质直线与圆关
系,常化为线心距与半径关系,如:用垂径定理,构造Rt△解决弦长问题,过圆x2+y2=r2上点P(x ,y)的切线
0 0
为:x x+yy=r2;过圆x2+y2=r2外点P(x ,y)作切线后切点弦方程:x x+yy=r2;过圆外点作圆切线有两条.若只求出
0 0 0 0 0 0
一条,则另一条垂直x轴.
6. 圆锥曲线的定义知道是什么吗?三种圆锥曲线定义中的限制条件各是什么?
7. 椭圆、双曲线的焦点三角形面积公式还记得吗?
【过关练】已知椭圆 上有一点 分别为左、右焦点, 的面积为
,则下列选项正确的是 ( )
A.若 ,则 B.若 ,则
C. 面积的最大值为 D.若 为钝角三角形,则
【答案】ACD【详解】对于椭圆 ,设 , , ,则
,由此可得 …①,
所以 的面积 .
对于选项A:若 ,则 ,故A正确;对于选项B:由①知
(当且仅当 即点 是短轴端点时取等号),所以 ,因此 不可能是 ,故B错误;
对于选项C:当 为短轴的端点时, 面积的最大值为 ,故C正确.
对于选项D:由以上分析可知, 不可能是钝角,由对称性不妨设 是钝角.
先考虑临界情况,当 时,易得 ,此时 ,结合图形可知,
当 是钝角时 ,故D正确;故选:ACD.
8. 抛物线的焦点弦常用性质你知道多少?
设AB是过抛物线y2=2px(p>0)焦点F的弦,若A(x ,y),B(x ,y),α为直线AB的倾斜角,且y>0>y ,
1 1 2 2 1 2
则(1)焦半径|AF|=x+=,|BF|=x+=.
1 2
(2)xx=,yy=-p2.
1 2 1 2
(3)弦长|AB|=x+x+p=.
1 2
(4)+=.
(5)以弦AB为直径的圆必与准线相切.(6)S =(O为抛物线的顶点).
△OAB
【过关练】已知 为坐标原点,抛物线 的焦点为 ,经过点 且斜率为 的直线 与抛
物线 交于 两点(点 在第一象限),若 ,则以下结论正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】ACD
【详解】选项A:过点 作 轴的垂线,垂足为 ,则 ,
所以 ,所以 ,
由抛物线定义可得, ,所以 ,
解得 ,故A正确.
选项B:由A得抛物线 的方程为 , ,直线 的方程为 ,
联立直线方程与抛物线 的方程并化简,得 ,得 或 ,
所以 ,故 ,故 ,B错误.
选项C:由 , ,得 ,故C正确.
选项D:由上知 ,得 ,
故 ,故D正确.
故选:ACD
9.圆锥曲线在审题时的关键是什么?(1)圆锥曲线的焦点在哪个轴上?(不要受惯性思维影响默认焦点在
x轴)(2)动点的变化谁起决定性因素?
10.如何求动点的轨迹:直接法、定义法、相关点法、消参法
注意:(1)求点的轨迹与求轨迹方程是不同的要求,求轨迹时,应先求轨迹方程,然后根据方程说明轨迹的形状、位置、大小等.
(2)要验证曲线上的点是否都满足方程,以方程解为坐标点是否都在曲线上,补上在曲线上而不满足方
程解得点,去掉满足方程的解而不再曲线上的点.
11.如何处理圆锥曲线中“定”的问题:
圆锥曲线中的“定”问题常有以下 类题型:
题型1:定值问题——解析几何中的定值问题是指某些几何量(线段的长度、图形的面积、角的度数、
直线的斜率等)的大小或某些代数表达式的值等和题目中的参数无关,不依参数的变化而变化,而始终是
一个确定的值.
定值问题的解法:选好参数,求出题目所需的代数表达式,然后对表达式进行直接推理、计算,并在
推理计算的过程中消去变量,从而得到定值.这种方法可简记为:一选(选好参变量)、二求(对运算能
力要求颇高)、三定值(确定定值).
题型2:定点问题——解析几何中直线过定点或曲线过定点问题是指不论直线和曲线(中的参数)如
何变化,直线和曲线都经过某一个定点.
定点问题的三种解法:一是从特殊入手,求出定点,再进行一般性的证明.二是设出直线方程
y=kx+b,再根据条件寻找k,b的关系;三是根据动点坐标写出直线方程,根据直线方程判断所过定点(此
时可利用恒成立求解或结合对称性判断出定点位置,进而求出).
题型3:定直线问题——对于求证某个点不管如何变化,始终在某条直线上的题目,其本质就是求动
点的轨迹方程.
【过关练】(2026·江西·二模)已知椭圆 的离心率为 ,且经过点 .
(1)求C的方程;
(2)已知点 , ,点A在C上,直线AP与C交于另外一点B,直线AQ与C交于另外一
点D,且 , .
(ⅰ)证明:直线BD恒过定点;
(ⅱ)记直线AP,AQ的斜率分别为 , ,求 的值.
【答案】(1)
(2)(ⅰ)证明见解析;(ⅱ)【分析】(1)由离心率的定义和点在椭圆上代入计算可得;
(2)(i)设 , , ,利用向量关系得到坐标关系,然后由对称性可知,若直线
BD过定点,则直线BD过的定点在x轴上,设其为 ,再利用B,D,M三点共线化简可得;
(ii)由点在椭圆上代入方程化简可得①②两方程,再表示出斜率关系化简可得.
【详解】(1)记C的半焦距为c,由题意知 , ,
解得 , ,
所以C的方程为 .
(2)
(ⅰ)证明:设 , , ,
由 ,得 ,
则 , ,
即 , ,
同理得 , ,
由对称性可知,若直线BD过定点,则直线BD过的定点在x轴上,设其为 ,
由B,D,M三点共线,得 ,则 .
故直线BD恒过定点 .
(ⅱ)解:因为B在椭圆 上,则 ,
所以 ,则 ,
又A在椭圆上,则 ,所以 ,
又 ,则 ,①
同理得 ,②
由 ,得 ,
由 ,得 ,
则 , .
因为 , ,所以 ,
又 ,则 ,
所以
.
12、设点斜式要讨论!!!!何时何地、何情何景都需要
13、联立方程要看二次项系数和判别式【过关练】直线 过点 与双曲线 有且只有一个交点,则这样的直线有______条.
【答案】0
【分析】数形结合,可直接得到答案.
【详解】如图:
双曲线 的渐近线方程为 .
过原点的直线中,若斜率 ,则直线与双曲线有两个交点;
若 或 或直线斜率不存在,则直线与双曲线无交点.
所以过 且与双曲线 有且只有1个交点的直线不存在.
即满足条件的直线有0条.
故答案为: .
14、如何求离心率?别忘自带范围
【过关练】已知点 在双曲线 : ( , )上, 到两渐近线的距离为 , ,若
恒成立,则 的离心率的取值范围为______.
【答案】
【分析】设双曲线上的点 ,可得 ,利用点到直线的距离公式可求得,由 恒成立可得 ,从而可求得离心率的取值范围.
【详解】双曲线 : ( , )的两条渐近线的方程为 和 ,
点 到两条渐近线的距离之积为 ,
而 恒成立,又因为 的最小值为 ,
故只需 ,又点 满足双曲线的方程,
, ,即 ,
则 的离心率 , .
15、弦长公式的一式三变
16、最值范围问题的求解策略
【过关练】(2026·湖南·二模)已知动点 与定点 的距离和它到定直线 的距离之比
是常数 .
(1)求动点 的轨迹 的方程;
(2)若曲线 与 轴的交点分别为 、 ( 在 的左侧),过点 的直线交曲线 于点 ( 位于第二象
限), 的角平分线交 于点 .
(i)求证:点 在定直线上;
(ii)连接直线 且与曲线 的另一个交点为 ,求 的取值范围.
【答案】(1)
(2)(i)证明见解析(ii)
【分析】(1)根据距离公式以及题干条件化简得出点 的轨迹方程;(2)(i)求出点 、 的坐标,直线 的方程为 ,将该直线方程与双曲线 的方程联立,
求出点 的坐标,点 ,利用角平分线定理得出 ,结合两点间的距离公式解出 的值,
即可证得结论成立;
(ii)先证明 、 、 三点共线,可得出 ,根据点 在第二象限求出 的取值范围,再利用
二次函数的基本性质可求出 的取值范围.
【详解】(1)设 是点 到直线 的距离,
根据题意,动点 的轨迹就是点的集合 ,
由此得 ,平方化简得 ,即 .
(2)(i)令 ,代入 ,得 ,解得 ,故 、 ,
设直线 的方程为 ,与曲线 的方程 联立得:
,则 ,
所以 ,解得 ,
故 ,故 ,
设点 ,则 ,由题意得 , ,
因为 平分 ,由角平分线定理得 ,即 ,
化简得 ,即 ,解得 ,
所以点 在定直线 上.
(ii)连接 并延长交双曲线于点 ,下证点 与点 重合,
因为 , ,所以 ,
所以直线 的方程为 ,
将直线 与曲线 的方程 联立得: ,
所以 , ,
故 ,则 ,
由(i)得 ,则 ,故 、 、 三点共线.
又因为 、 、 三点共线,即 与点 重合,所以 ,
因为点 在第二象限,则 ,解得 ,所以 .
1、排列数、组合数公式还记得吗?
(1)排列数公式:A= n ( n - 1)( n - 2)…·( n - m + 1) =
(2)组合数的计算公式:C===,由于0!=1,所以C=1.
(3)组合数的性质:①C= C ;② C =C+C.
2、排列、组合问题的求解方法与技巧
(1)特殊元素或特殊位置优先安排.(2)合理分类与准确分步.(3)排列、组合混合问题先选后排.(4)相邻问
题捆绑处理.(5)不相邻问题插空处理.(6)定序问题排除法处理.(7)正难则反,等价条件.
【过关练】为弘扬我国古代的“六艺文化”,某夏令营主办单位计划利用暑期开设“礼”、“乐”、
“射”、“御”、“书”、“数”六门体验课程,每周一门,连续开设六周,则下列说法正确的是
( )
A.某学生从中选2门课程学习,共有15种选法
B.课程“乐”“射”排在相邻的两周,共有240种排法
C.课程“御”“书”“数”排在不相邻的三周,共有144种排法
D.课程“礼”不排在第一周,课程“数”不排在最后一周,共有480种排法
【答案】ABC
【详解】A:6门中选2门共有 种选法,故A正确;
B:课程“乐”“射”排在相邻的两周时,把这两个看成一个整体,有 种排法,然后全排列有种排法,根据分步乘法计数原理,“乐”“射”相邻的排法共有 种,故B正确;
C:课程“御”“书”“数”排在不相邻的三周,先排剩下的三门课程有 种排法,然后利用插空法
排课程“御”“书”“数”有 种排法,根据分步乘法计数原理,得共有 种排法,故C正
确;
D:分2种情况讨论:若先把“礼”排在最后一周,再排“数”,有 种排法,若先把“礼”不排在最后
一周,再排“数”,有 种排法,所以,共有 种排法,故D错误.
故选:ABC.
3、会求二项展开式的特定项吗?公式法、原理法.
二项式定理应用时的注意事项
(1)注意区别“项的系数”与“二项式系数”,审题时要仔细.
项的系数与a,b有关,可正可负,二项式系数只与n有关,恒为正.
(2)赋值法求展开式中的系数和或部分系数和,常赋的值为0,±1.
【过关练】在 的展开式中( )
A.所有奇数项的二项式系数的和为128 B.二项式系数最大的项为第5项
C.有理项共有两项 D.所有项的系数的和为
【答案】AB
【详解】对于A,二项式系数和为,则所有奇数项的二项式系数的和为 ,故A正确;
对于B, 二项式系数最大为 ,则二项式系数最大的项为第5项,故B正确;
对于C, , 为有理项, 可取的值为 ,所以有理项共有三项,故C错误;对于D,令 ,则所有项系数和为 ,故D错误.
(2)若 ,则( )
A. B. C. D.
【答案】ACD
【详解】对于A,令 ,则 ,故A正确;对于D,令 ,
令 ,两式相减得 ,故D正确;
易知 ,而 中的常数项为1,含 项为 ,
含 项为 ,含 项为 ,同理 中的常数项为 ,含 项为
,
含 项为 ,含 项为 ,所以 ,故B错误;
,故C正确.
4.全概率公式
一般地,设A ,A ,…,A 是一组两两互斥的事件,A∪A∪…∪A =Ω,且P(A)>0,i=1,2,…,n,
1 2 n 1 2 n i
则对任意的事件B Ω,有P(B)=∑P(A)P(B.
i
【过关练】为加强⊆学生体质健康,邢台市第一中学积极组织学生参加课外体育活动.现操场上甲、乙两人玩
投篮游戏,每次由其中一人投篮,规则如下:若投中,则继续投篮,若未投中,则换另一人投篮.假设甲每
次投篮的命中率均为 ,乙每次投篮的命中率均为 ,由掷两枚硬币的方式确定第一次投篮的人选(一正
一反向上是甲投篮,同正或同反是乙投篮),以下选项正确的是( )
A.第一次投篮的人是甲的概率为
B.第三次投篮的人是乙的概率为C.已知第二次投篮的人是乙的情况下,第一次投篮的人是甲的概率为
D.设第n次投篮的人是甲的概率为 ,则
【答案】BCD
【详解】对于A,直接使用古典概型方法知,第一次投篮是甲的概率都是 ,故A错误;
对于C,设 分别表示“第一次投篮的人是甲”和“第二次投篮的人是乙”,则
,故C正确;
对于B,D,设 表示“第n次投篮的人是甲”,则有
.
故 , ,这得到 , ,及 ,故B,D正确.
故选:BCD.
5.统计中四个数据特征
(1)众数:
①在样本数据中,出现次数最多的那个数据.
②频率分布直方图中,众数是最高矩形的底边中点的横坐标.
(2)百分位数:给出样本数据如何求?给出频率分布直方图如何求?
(3)平均数:样本数据和频率分布直方图如何求
(4)方差与标准差:反应样本数据的分散程度.
方差:s2=[(x-)2+(x-)2+…+(x-)2].
1 2 n
标准差:
s=.
思考:(1)给出频率分布直方图如何求方差呢?公式是否一样?
(2)分层抽样中每一层的平均数和方差与总体平均数、方差有什么关系?
【过关练】数据2,3,5,6,7,7,8,10的上四分位数为( )
A.7.5 B.8 C.7 D.4
【答案】A【分析】根据题意,结合百位数的定义和计算方法,即可求解.
【详解】由题意,上四分位数是 分位数,又由 ,
所以 分位数为 .
故选:A.
(2)为了调查学生对两会相关知识的了解情况,某高校开展了两会知识问答活动,现从全校参与该活动
的学生中随机抽取320名学生,他们得分(满分100分)的频率分布直方图如图所示,则下列说法正确的
是( )
A.若全校参与该活动的学生共2000人,则得分在 内的人数约为650
B.全校参与知识问答活动的学生的平均分约为65分
C.该校学生得分的 分位数约为77.7(结果精确的到0.1)
D.若此次知识问答的得分 ,则
【答案】ABD
【详解】对于选项A:得分在 内的频率为0.325,因此人数约为650,故A正确;
对于选项B:
,故B正确;
对于选项C:该校学生得分的 分位数为 ,故C错误;
对于选项D:
,
故D正确.故选:ABD.
6.离散型随机变量
(1)离散型随机变量的分布列的两个性质
①p≥0(i=1,2,…,n);②p+p+…+p=1.
i 1 2 n
(2)均值公式:E(X)=xp + xp + … + xp
1 1 2 2 n n
(3)均值的性质
①E(aX+b)= aE ( X ) + b ;②若X~B(n,p),则E(X)=np;③若X服从两点分布,则E(X)=p.
(4)方差公式
D(X)=(x-E(X))2·p+(x-E(X))2·p+…+(x-E(X))2·p=E(X2)-(EX)2,标准差为.
1 1 2 2 n n
(5)方差的性质
①D(aX+b)= a 2 D ( X ) ;②若X~B(n,p),则D(X)= np (1 - p ) ;③若X服从两点分布,则D(X)= p (1 - p ) .
正确区别互斥事件与对立事件的关系:对立事件是互斥事件,是互斥中的特殊情况,但互斥事件不一定是
对立事件,“互斥”是“对立”的必要不充分条件.
7.如何判断两个事件是否独立?
P(AB)= P ( A ) P ( B ) .
【过关练】连续抛掷一枚质地均匀的骰子两次,记录每次的点数,设事件A=“第一次出现2点”,B=“第
二次的点数小于5点”,C=“两次点数之和为奇数”,D=“两次点数之和为9”,则下列说法正确的有(
)
A. A 与 B 不互斥且相互独立 B. A 与 D 互斥且不相互独立
C. B 与 D 互斥且不相互独立 D. A 与 C 不互斥且相互独立
【答案】ABD
【解析】对于A,连续抛掷一枚质地均匀的骰子两次,第一次与第二次的结果互不影响,即 A与B 相互独
立;第一次出现2点,第二次的点数小于5点可以同时发生,A 与 B不互斥,故A正确;
对于B,连续抛掷一枚质地均匀的骰子两次,第一次的结果会影响两次点数之和,即A与 D 不相互独立;
第一次出现2点,则两次点数之和最为8,即A与D不能同时发生,即A与D互斥,故B正确.
对于C,连续抛掷一枚质地均匀的骰子两次,第二次的结果会影响两次点数之和,即 B与 D不相互独立;
若第一次的点数为5,第二次的点数为4,则两次点数之和为9,即B与D可以同时发生,即B与D不互
斥,故C错误.对于 D,
则 ,故A与C 相互独立;若第一次的点数为2,第二次的点数为3,则两次点数之
和为5是奇数,即A与C可以同时发生,即A与C不互斥,故D正确.
8、独立性检验问题
【过关练】在哈尔滨2025年第九届亚洲冬季运动会的志愿者选拔工作中,面试满分为100分,现随机抽取了120名候选人的面试成绩分为五组,第一组[45,55),第二组 ,第三组 ,第四组 ,
第五组 ,绘制成如图所示的频率分布直方图.已知图中从左到右前三组的频率成等差数列,第一组
的频率等于第五组的频率.
(1)求a,b的值,并估计这120名候选人成绩的平均数(同一组中的数据用该组区间的中点值作代表)和
中位数(中位数精确到0.1);
(2)已知120名候选人中,男、女生各60人,男生想去冰上赛区的有35人,女生想去冰上赛区的有20人,
请补全下面 列联表.请问是否有 的把握认为候选人想去冰上赛区与性别有关?( 结果精确到
0.001)
性别
志愿者 合计
男生 女生
想去冰上赛区 35 20
不想去冰上赛区
合计 60 60
附:
0.050 0.010 0.001
3.941 6.635 10.828
(3)滑冰项目的场地服务需要4名志愿者,有4名男生和2名女生通过选拔入围,现随机从6名同学中抽取
4人服务该场地,记男生被抽中的人数为 ,求 的分布列及期望.
【答案】(1) ,平均值为: ,中位数为:
(2)列联表见解析,有99%的把握认为候选人想去冰上赛区与性别有关(3)分布列见解析,
【分析】(1)由频率分布直方图列出方程组,能求出a,b,进而能估计这120名候选人成绩的平均数和
中位数;
(2)补全 列联表,求出 ,从而有99%的把握认为候选人想去冰上赛区与性别有关;
(3)男生被抽中的人数 可能取值为2,3,4,分别求出相应的概率,由此求出 的分布列及期望.
【详解】(1)由题意: .
又 .
解得 ,
估计这120名候选人成绩的平均数为: ,
设中位数为 : ,
解得中位数 .
(2)
性别
志愿者 合计
男生 女生
想去冰上赛区 35 20 55
不想去冰上赛区 25 40 65
合计 60 60 120
所以有99%的把握认为候选人想去冰上赛区与性别有关
(3)男生被抽中的人数 可能取值为2,3,4.
.
的分布列为:
2 3 4.
9、回归方程:线性、非线性
回归经验方程内容中如何应用相关线性系数进行判断?决定系数有什么作用?
非线性回归方程如何求解?近似求解要注意题目要求!
【过关练】(2025·山东济南·二模)每年3月20日是国际幸福日,节日的意义在于追求幸福,建设未来.
某中学为纪念国际幸福日举办了幸福种植计划,一名同学记录了种子的发芽情况,
天数 1 2 3 4 5
胚芽长度 (厘米) 0.8 1.1 1.5 2.4 4.2
通过对表中数据进行分析,分别提出了两个回归模型:① ;② ,
(1)根据以上数据,计算模型①中的 关于 的相关系数 (结果精确到0.01),若 ,则选择模
型①,否则选择模型②,试问应该选择哪个模型?
(2)根据(1)的结果,试建立 关于 的回归方程,并预测第6天种子的胚芽长度(结果精确到0.01).
附:回归方程 中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为 .
样本相关系数为 .
参考数据: .
令 .
【答案】(1)应选模型②;
(2) ,预测第6天种子的胚芽长度为5.51厘米.【分析】(1)根据已知求得 ,结合已知及相关系数公式求相关系数,即可得结论;
(2)应用最小二乘法求回归方程,再将 代入预测第6天种子的胚芽长度.
【详解】(1)由题设, ,所以 ,
所以 ,故应选模型②;
(2)令 ,则求出线性回归方程 ,
所以 , ,
所以 ,
所以 ,
又 ,则 ,故 ,
所以回归方程为 ,故 ,有 厘米,
所以,预测第6天种子的胚芽长度为5.51厘米.
1.复数的相关概念及运算法则
(1)复数z=a+bi(a,b∈R)的分类
①z是实数⇔ b = 0 ;②z是虚数⇔ b ≠ 0 ;③z是纯虚数⇔ a = 0 且 b ≠ 0 .
(2)共轭复数:复数z=a+bi(a,b∈R)的共轭复数=a-bi.
(3)复数的模:复数z=a+bi(a,b∈R)的模|z|=.
(4)复数相等的充要条件:a+bi=c+di⇔ a = c 且 b = d (a,b,c,d∈R).特别地,a+bi=0⇔ a = 0 且 b = 0 (a,b∈R).
(5)复数的运算法则
加减法:(a+bi)±(c+di)= ( a ± c ) + ( b ± d )i ;
乘法:(a+bi)(c+di)= ( ac - bd ) + ( ad + bc )i ;
除法:(a+bi)÷(c+di)=+i ( c + d i ≠ 0) . (其中a,b,c,d∈R)
2.复数的几个常见结论
(1)(1±i)2=±2i.(2)=i,=-i.(3)i4n=1,i4n+1=i,i4n+2=-1,i4n+3=-i,i4n+i4n+1+i4n+2+i4n+3=0(n∈N).
(4) ;(5) ;(6)
【过关练】已知虚数 , 互为共轭复数,则( )
A. 为实数 B. 为纯虚数
C. D.
【答案】AB
【分析】利用复数的代数形式表示 ,再逐项求解判断.
【详解】依题意,设 ,则 ,
对于A, ,A正确;
对于B, 为纯虚数,B正确;
对于C, ,C错误;
对于D, ,当 时, , ,D错误.
故选:AB
3.如何根据平面向量的夹角求参数范围?
【过关练】设向量 , ,向量 与 的夹角为锐角,则x的范围为 .【答案】 且
【分析】根据已知可得 ,且 不共线,求解即可.
【详解】向量 , ,由 得, ,所以 .
由已知得, ,所以 ,即 ,且 不共线.
则 ,所以 .
又 不共线,则 .所以x的取值范围为 且 .
故答案为: 且 .
4.什么是极化恒等式?
1
⃗a⋅ ⃗b=|AM| 2 − |DB| 2
4
在三角形ABD中(M为BD的中点),则极化恒等式可表示为: (三角形模式)
【过关练】如图,已知正方形 的边长为4,若动点 在以 为直径的半圆上(正方形 内部,
含边界),则 的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】取 的中点 ,连接 ,如图所示,所 以 的 取 值 范 围 是 , 即 , 又 由
,
所以 .
5.三角形“四心”的向量表示的应用
【过关练】若 O 是 ABC 所在平面上一定点,H,N,Q 在 ABC 所在平面内,动点 P 满足
△ △
, ,则直线AP一定经过 的____心,点H满足 ,
则 H 是 的 ____ 心 , 点 N 满 足 , 则 N 是 的 ____ 心 , 点 Q 满 足
,则Q是 的____心,下列选项正确的是( )
A.外心,内心,重心,垂心 B.内心,外心,重心,垂心
C.内心,外心,垂心,重心 D.外心,重心,垂心,内心
【答案】B
【详解】 ,变形得到 ,
其中 分别代表 方向上的单位向量,
故 所在直线一定为 的平分线,
故直线AP一定经过 的内心,
,即点 到 三个顶点相等,故点 是 的外心,
因为 ,所以 ,
如图,取 的中点 ,连接 ,则 ,所以 ,
故 三点共线,且 ,
所以 是 的重心,
由 可得 ,
故 ,同理可得 ,
故 为 三条高的交点, 为 的垂心.
故选:B