常见数学思想方法试题选(题库)试题选分类:1. 函数思想试题选;2. 方程思想试题选;3. 换元思想试题选;4. 整体思想试题选;5. 逆反思想试题选;6. 特殊与一般试题选;7. 分类讨论试题选;8. 向量思想试题选;9. 数形结合试题选一、函数思想1 .已知a >0,a ≠1,试求使方程)(log )(log 222a x ak x a a -=-有解的 k 的取值范围. .2.已知R c b a ∈,,,b a ,同号且a >b .证明:ba b a b a b a b a b a -+≤-+≤+-ααsin sin 3.正数c b a ,,满足8=abc .证明:2533≥+++++c b a c b a 4.已知c b a ,,为 △ ABC 的三边,证明:c c b b a a +++<+111 5.解不等式:x x x x +<-++5512)12(6..已知.1|lg lg |≤-βα证明:10110≥+βααβ 7.已知)(,2Z k k k ∈≠+≠πβππα,且0cot tan 4tan )cot tan 3(33=++++βααβα证明:0cot tan 4=+βα8 .已知 f ( x )的定义域关于原点对称,证明: f ( x )可以用一个奇函数与一个偶函数的和来表示,并试用x e 构造一个奇函数与一个偶函数. 9 .设实数βα,满足553,1532323=+-=+-βββααα.求βα+的值. 10 .设λ是正常数,且)(1)(1)(x f x f x f +-=+λ 试证 f ( x )是周期函数,并求出它的一个周期.10.. f ( x )为定义在 R 上的奇函数,且满足 f ( l )=2, f ( x + 4 )= f ( x ), 求f( 2007 )的值.12 .若 f ( x )对一切实数 x 都有)1()()1(--=+x f x f x f ,且 f ( 0 )=1, ,f ( l )=2,求 f ( 2012 )13 .已知. x , y , z 三实数都属于( 0 , 1 ) ,证明:1)1()1()1(<-+-+-x z z y y x14 .若方程04)1(2=+++x m x 的两个根都比 1 大,求m 的取值范围. 15 .设R c b a ∈,,,且022≤++b a .证明:方程0)1(122=++++b x x a x x 至少有一个正实数解.16 .已知1sin sin sin 222=++γβα.证明:22|2sin 2sin 2sin |≤++γβα17 .求函数x x x x y cos sin cos sin ++=的最大值.18 设 x > 0 ,证明:212112++-≤++x x x x二、方程思想1 .已知 f ( x )为一次函数,且78)]}([{+=x x f f f ,求 f ( x )的表达式.2 .已知)0()1()(222>=+x x x f x f ,求3 .已知)(2)23()32(22n m x x nf x mf ≠=-+-,求)(x f4 .求332142021420-++的值5 .已知d c b a ,,,为实数,且满足ab d c a b c =+=-2241,2.证明:b a = 6 .锐角证明 A , B , C 满足 cos 2A + cos 2B + cos 2C + 2cosAcosBcosC = 1, 证明: A + B + C =π7.. 证明:n n n n n n n C C C C 21221202212+=+++- 8 .在 △ ABC 中,3cot cot cot =++C B A 证明: △ABC 是正三角形.。
9 .已知R x ∈,证明:61663222≤+-+-≤x x x x 10 .在 △ ABC 中,B C A tan lg 2tan lg tan lg =+,证明:23ππ<≤B 11.求不超过6)37(+的最大整数.12 .若正数βα,满足αββα=+,求βα+的最小值.13 .设0>x ,试求111++-+xx x x 的最大值. 14 .当 x 取何值时,x x y 41332-+-=有最大值?.15.求函数 1cos 3sin 21cos 2sin 3++++=x x x x y 的值域. 16.求 sin100sin300sin500sin700的值.17.化简: tan *)(2tan 22tan 22tan 2tan 1122N n n n ∈++++--αααα .18.设 25cosA + 5sinB + tanC = 0 , sin 2B -4cosAtanC = 0 . 证明:tanC = 25cosA .19.在 △ABC 中,证明:)12tan 2(tan 2tan 42tan 2tan 2-≥C A A C B 20 .已知πβα<<<0,且无论θ为何实数, sin 2θ + sin 2(θ+α) + sin 2(θ+β)都为定值.求βα,及这个定值.三、换元思想1 .已知c b a ,,是不为 1 的正数, x , y , z ∈R +,且有z y x c b a ==和yz x 211=+.证明:c b a ,,成等比数列. 2 .设 △ ABC 与 △ A ′B ′C ′的三边长分别为c b a ,,及 a ' , b ' c'若c x b x a c bx ax '+'+'++22是与 x 无关的定值,证明: △ AB C ∽△△ A ′B ′C ′ 3 .求1324321-+++++n nr r r y ,其中 r ∈R4 .解方程 0251313522345=++--+x x x x x5 .解方程 023432234=++--x x x x6 .解不等式152+>+x x7 .解方程333)2()()(x b a x b x a -+=-+-8 .若 a , b ∈R +,且 a + b=1 ,并a ≠b .证明:8144>+b a 。
9 .若a z y x =++ ,证明:32222a z y x ≥++ 10.已知xx x x f 1)11(-=+-,求 f ( x ) .11.已知x x f 2cos 1)cos 1(+=+,求 f ( x )12.已知32)(2+-=x x e f x .求 f ( x )的最小值.13.已知11122=-+-a b b a .证明:122=+b a .14.设点P (y x ,)是单位圆内(含圆周)的一点.,试求224y xy x -+的最大值和最小值15.已知122=-y x 求x y x212+的取值范围 · 16 .实数y x ,满足x y x 4422=+.证明:5252+≤+≤-y x17.求函数 x x y -+=1的最大值和最小值.18 .已知x x f 3cos )(cos =,求x x f sin )(sin =的解集.19 .解方程02csc sec cot tan cos sin =++++++x x x x x x20 .设实数c b a ,,满足方程组⎪⎩⎪⎨⎧=+-++=+--066078222a bc c b a bc a 求a 的取值范围. 四、整体思想1 .设01221111121262)1(a x a x a x a x a x x +++++=+-求0121112a a a a a +++++ 的值.2.若a =++-)12(log )122(log 27求)12(log )122(log 27-++的值.3.已知:方程02=+c bx ax 的两根之和为S 1,两根的平方和为S 2,两根的立方和为S 3,证明:0123=++cS bS aS4 .求函数|cos |2sin |sin |2x x x y ++=的最大值与最小值.5 .证明:1373213732133=-++, 6 .已知等差数列{n a }中,4116=a 求S 317 . sin200cos700 + sinl00sin500的值是( )(A )41 (B )23 (C )21 (D )438.求 Sinl00in300Sin500 Sin700的值.9.求178cos 173cos 172cos 17cos ππππ⋅⋅ 的值 10 .三棱锥的三个侧面两两互相垂直,且面积分别是 6m 2, 4m 2,和 3m 2,求它的体积.11.过圆外一点P (b a ,)引圆222r y x =+的两条切线,求经过两切点的直线方程.12.已知 A , B 是椭圆)0(12222>>=+b a by a x 上的两点,且线段 AB 的垂直平分线与 x 轴相交于点P (0x , 0 ) .证明:ab a x a b a 22022-<<--。
13 .已知中心在原点对称轴为坐标轴的二次曲线经过两点P )49,5(和Q )223,62(-,求此曲线方程。
14.已知22sin sin =+y x ,求y x cos cos +的取值范围。
15.方程4116)352()20113(22222++=--+--m m y m m x m m 表示双曲线,求实数 m 的取值范围.16 .证明:]6,52[55)(22cos sin ∈+=x x x f 17 .已知双曲线的中心在原点,对称轴是坐标轴,一条渐近线方程为 4x -3y=0,且双曲线经过点 A ( 8 ,340), 求此双曲线的标准方程. 18 .若点P ( 3 , 2 )是椭圆1449422=+y x 内一点,过点P 的弦恰以P 为中点,求此弦所在直线方程.19 .等差数列{n a }的公差 d=21,且125100=S ,求99531a a a a ++++ 的值. 20 .求经过圆0222=-+x y x 和直线 x + 2y -3=0 的交点,且和直线 x + 3y -4 =0 相切的圆的方程.五、逆反思想1.已知⎪⎩⎪⎨⎧=+-=+-=-02202222k y y k x x k y x ,求k 的值.2 .证明: l ·3 · 5 ·…·( 2n -l )≤*)(N n n n ∈3 .如图所示,在直三棱柱 AB C -A 1B 1C 1中,∠ABC=900,∠BAC=300, BC = l , AA 1=6,M 是 CC 1的中点.证明: AB 1⊥A 1M4 .数字 l , 2 . 3 , 4 ,5 可以组成多少个没有重复数字且数字 1 与 2 不相邻的五位数?5 .同室四人各写一张贺年卡,先集中起来.然后每人从中拿一张别人送出的贺年卡,则四张贺年卡不同的分配方式有( ) .( A ) 6 种 ( B ) 9 种 ( C )11 种 ( D )23 种 6 ,一个小组共有 10 名同学,其中 4 名是女同学, 6 名是男同学,要从小组内选出 3 名代表,其中至少有 1 名女同学.求一共有多少种选法? 7 .解方程01333223=-+++x x x8 .解关于 x 的方程 02224=-++-a a x ax x9 . “若 a > 0 , b > 0 ,且 a ≠1,b ≠l ,则2log log ≥+a b ”是否正确?10 .底面是正三角形、侧面是等腰三角形的棱锥一定是正棱锥吗?若是,予以证明;若不是,请举出反例.11 .正方体内可以作出不同的内接四面体的个数是( . ). ( A )648-C (B )48C (C )848-C (D )1248-C12“已知数列{n a }的项满足⎩⎨⎧+==+d ca a b a n n 11,其中1≠c ,则数列{n a }的通项公式为1)(1---+=-c d c b d bc a n n n ”是否正确?若正确,予以证明;否则举出反例. 13 . “已知 a , b , c 成等比数列,m 是b a ,的等差中项,n 是c b ,的等差中项,则2=+nb m a ”是否正确?若正确,予以证明;否则举出反例. 14 .设二次函数)0()(2≠++=ac bx ax x f 中的c b a ,,均为整数,且 f ( 0 ) ,f ( 1 )均为奇数,证明:方程. f ( x )=0无整数根.15 .四面体 P -ABC 中三个面为直角三角形,则第四个面必为锐角三角形.(3题图)16 .给定实数0,≠a a 且1≠a .设函数R x ax x y ∈---(11且)1ax ≠,证明: (1)经过这个函数图象上任意两个不同点的直线不平行于 x 轴;( 2 )这个函数的图象关于直线 y= x 成轴对称图形.六、特殊与一般 1 .已知)()(2)()(y f x f y x f y x f =-++对 x , y ∈R 都成立,且 f ( 0 )≠0.试判断函数 f ( x )的奇偶性.2 .证明:不论n m ,为何实数,方程 0)2(42222=--+--+n m ny mx y x 所表示的曲线必通过一定点,并求出此定点.3 .设)1)((,1990)(,13)(10≥==-+=-n x f x x f x xx f n n .求)(1995x f4 .求和:∑+-+)sin(])1(sin[1βαβαk k · 5 .现有 243 个小球,从外观上看完全相同,除一个小球略轻外,其余的小球重量均相等.现有满足各种操作要求的天平和砝码.问最少称几次,可保证将这个较轻的球找出?6 .证明:空间中从同一点出发不在同一平面内的三条射线中,每两条所成角的平分线与第三条射线确定一个平面,如此所得的三个平面必相交于一直线.7 .在长方体 ABC D -A 1B 1C 1D 1中, D 点在截面 ACD 1上的射影为 H .证明: △ADD 1的面积是 △ACD 1和 △AHD 1的面积的比例中项.8 .在四棱锥的四个侧面中,直角三角形最多可有( ). ( A ) 1 个( B )2 个( C ) 3 个( D )4 个9 .已知{n a }是公差不为零的等差数列.如果 S n 是{n a }的前n 项和,那么 =∞→nn n S na lim _____________. 10 ,是否存在常数c b a ,,,使得等式))(1(121)1(32212222c bn an n n n n +++=+++⋅+⋅ 对一切自然数n 都成立?并证明你的结论.七、分类讨论1.解不等式0222>++ax x2 . 解不等式x x ->-213.设 p ∈R ,求关于x 的不等式>-++p px px 21120的解集. 4 .解关于x 的方程b x a x -=- 5 .已知 a > 0 , a ≠1,试求使方程)(log )(log 222x a ak x a a -=-有解的k 的取值范围.6 .已知 k ∈R ,求方程x k x cos 2sin =在),0[π上的解.7 .解关于x 的方程x )]32cos(1[)26sin(ππ++=-x b x8 .设 a ∈R ,求函数x a x x a x a y 2222cos )1(cos sin 4sin )1(-+++=的值域. 9 .求1sin 2sin 2++=x a x y 的最小值 g (a ) .10 .已知集合 A =}121|{},0310|{2-≤≤+=≥-+m x m x B x x x .当实数m 取何值时 A ∩B=∅.11 .已知线段 AB 在平面α内, A C ⊥α , BD ⊥ AB 且与α成 300 角.又 AB=a , AC= BD= b ,求 C , D 两点间的距离.12 .在椭圆12222=+by a x 上求一点P ,使P 到椭圆短轴端点B (0,-b )的距离最大,并求此距离.13 .已知二次方程074)12(22=-+-+a x a ax 中的a 为正整数,问a 取何值时此方程至少有一个整数根?14 .若函数)62(4)2()(2-+--=m mx x m x f 的图象与x 轴有两个交点,其中至少有一个在x 轴的负半轴上,求实数m 的取值范围.15.当m 取什么实数值时,不等式022>++mx mx 对于一切实数 x 成立.l6.设0,1,0>≠>t a a ,比较t a log 21与21log 21+t a 的大小.并证明你的结论 17 .设)0,0](1)(2[log 2221>>+-+=b a b ab a y x x x ,求使 y 为负值的 x 的取值范围.18 .设1>a ,解关于 x 的不等式2|log ||log |2+<x ax a a19 . 4 位同学参加某种形式的竞赛,竞赛规则规定:每位同学必须从甲乙两道题中任选一题作答,选甲题答对得 100 分,答错得-100 分;选乙题答对得 90 分,答错得-90 分.若 4 位同学的总分为 0 ,则这 4 位同学不同得分情况的种数是( ) . ( 2005 年湖南卷, 9 )( A ) 48 ( B ) 36 ( C ) 24 ( D ) 1820 .从 6 人中选 4 人分别到巴黎、伦敦、悉尼、莫斯科四个城市游览.要求每个城市有一人游览,每人只游览一个城市,且这 6 人中甲、乙两人不去巴黎游览.则不同的选择方案共有( ) . ( 2005 年福建卷, 9 )( A ) 300 种 ( B ) 240 种 ( C ) 144 种 ( D ) 96 种八、向量思想1 .已知,都是非零向量,且3+与57-垂直,4- 与27-垂直,求 与的夹角.2 .已知)2,0(,πβα∈,并且23)cos(cos cos =+-+βαβα,求βα,的值. 3 .求函数 y = sin 2x + 2sinxcosx + 3cos 2x 的最值.4 .设P (y x , )是椭圆116)1(25)2(22=++-y x 上的任一点,求2x -3y 的最值. 5 .求函数x x y -++=43的最大值.6 .已知 a > b >0,∈+≠k k ,2ππθZ ,证明:不等式ba b a b a b a b a b a -+≤-+≤+-θθsin sin 的 集为∅.7 .在三棱锥 S -ABC 中,平面 SA C ⊥平面 ABC , SA ⊥AC ,B C ⊥AC , SA=6, AC=21, BC = 8 ,求 SB 的长.8 .已知直线 AB 和l 所成的角为 300 .分别过点 A 和点 B 作直线l 的垂线,垂足分别为 A '、B ',设 AB=a ,求A 'B '的长.9 .如图所示,过 △OAB 的重心 G ,n m ====,,,证明:311=+nm10 .如图所示,在棱长为 1 的正方体C A '中,过 BD 及C B ''的中点 E 作截面 BEFD 交D C ''于 F .求点A '到平面 BEFD 的距离.11.已知∈c b a ,, R ,证明:2222c b a b a c a c b c b a ++≥+++++(第二届友谊杯国际数学邀请赛试题) .12 .证明: ))(()(22222d c b a bd ac ++≤+13.在 △ABC 内求一点P 使222CP BP AP ++的值最小14.若 △ ABC 的三边c b a ,,成等差数列,且 c b a <<, I 为 △ ABC 的内心,O 是平面上任一点,证明:c b a c b a OI ++⋅+⋅+⋅= 15 .已知点 A ( 2,-1)、 B ( 5 , 3 ),若直线l :01=+-y kx 与线段 AB 相交,求 k 的取值范围。