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高中数学分类讨论(学生)

4. 题中含有位置与形状不确定的图形例6如图,已知一条线段AB ,它的两个端点分别在直二面角P-l -Q 的两个平面内移动,若AB和平面P 、Q 所成的角分别为α、β,试讨论α+β的范围.例7已知A (-2,0),B (2,0),动点P 与A 、B 两点连线的斜率分别为PA k 和PB k ,且满足PA k ·PB k =t (t ≠0且t≠-1). (1)求动点P 的轨迹C 的方程;(2)当t <0时,曲线C 的两焦点为F 1,F 2,若曲线C 上存在点Q 使得∠F 1QF 2=120°,求t 的取值范围.二、应用7. 已知等比数列{a n }的前n 项和为S n =2·3n +k(k ∈R,n ∈N *), (1)求数列{a n }的通项公式; (2)设数列{b n }满足T n 为数列{b n }的前n 项和,试比较3-16T n 与4(n+1)b n+1的大小,并证明你的结论.8. 已知以1a 为首项的数列{}n a 满足:1,3,,3,n n n n n a c a a a a d++⎧⎪=⎨≥⎪⎩(1)当1a =1,c=1,d=3时,求数列{}n a 的通项公式(2)当101,1,3a c d <<==时,试用1a 表示数列{}n a 前100项和100S(五)立体几何中的分类讨论9. 有两个相同的直三棱柱,高为,底面三角形的三边长分别为3a、4a、5a(a>0).用它们拼成一个三棱柱或四棱柱,在所有可能的情形中,全面积最小的是一个四棱柱,则a的取值范围是.10. 线段AB=BC=CD,且AB⊥BC,BC⊥CD,若异面直线AB与CD所成的角为60°,则异面直线AD与BC所成的角是.(六)解析几何中的分类讨论11. 已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,A是抛物线上横坐标为4,且位于x轴上方的点,A到抛物线准线的距离等于5,过A作AB垂直于y轴,垂足为B,OB的中点为M. (1)求抛物线的方程;(2)过M作MN⊥FA,垂足为N,求点N的坐标;(3)以M为圆心,MB为半径作圆M,当K(m,0)是x轴上的一动点时,讨论直线AK与圆M的位置关系.(七)排列组合及概率中的分类讨论12. 在11名学生中,有5名只擅长长跑,有4名只擅长短跑,有2名既擅长长跑又擅长短跑.要选派4名参加长跑比赛,4名参加短跑比赛,有几种选派方法?13. 甲、乙两人各射击一次,击中的概率分别是和.假设两人射击是否击中目标,相互之间没有影响;每人各次射击是否击中目标,相互之间也没有影响. (Ⅰ)求甲射击4次,至少有一次未击中目标的概率;(Ⅱ)求两人各射击4次,甲恰好击中目标2次且乙恰好击中目标3次的概率; (Ⅲ)假设某人连续两次未击中目标,则中止其射击.问:乙恰好射击5次后,被中止射击的概率是多少?(八)复数和向量中的分类讨论14. 设a ≥0,在复数集C 中,解方程:z 2+2|z|=a15. 直角坐标系xOy 中,i j ,分别是与x y ,轴正方向同向的单位向量.在直角三角形ABC中,若j k i AC j i AB+=+=3,2,则k 的可能值个数是( )A.1 B.2 C.3 D.4【巩固练习】(一)选择题1. 集合,那么a的范围是().A. 0≤a≤1B. a≤1C. a<1 D.0<a<12. 若a>0且a≠1,p=log a(a3+a+1),q= log a(a2+a+1),则p、q的大小关系是().A. p=qB. p<q C. p>q D. 当a>1时,p>q;当0<a<1时,p<q.3. 若为().A. 1或-1B. 0或-1C. 0或1D. 0或1或-14.正三棱柱的侧面展开图是边长分别为2和4的矩形,则它的体积为_____。

A. 893 B. 493 C. 293 D. 493或8935.过点P(2,3),且在坐标轴上的截距相等的直线方程是()A. 3x-2y=0B. x+y-5=0C. 3x-2y=0或x+y-5=0D.不能确定6. 设的值为()A. 1B. 0C. 7D. 0或77. 已知圆锥的母线为l,轴截面顶角为,则过此圆锥的顶点的截面面积的最大值为()A. B.C. D. 以上均不对8. 已知函数y=f(x)的图象与函数y=a x(a>0且a≠1)的图象关于直线y=x对称,记g(x)=f(x)[f(x)+2f(2)-1].若y=g(x)在区间,上是增函数,则数a的取值范围是().9. 设则不等式f (x )>2的解集为( ).A. (1,2)∪(3,+∞) B. (,+∞)C. (1,2)∪(+∞) D. (1,2)10. 若不等式1(1)(1)2n na n+--<+对n N *∈恒成立,则实数a 的取值范围是( )A. 3[2,)2-B. 3(2,)2-C. 3[3,)2-D. 3(3,)2-11. 以平行六面体ABCD —A ′B ′C ′D ′的任意三个顶点为顶点作三角形,从中随机取出两个三角形,则这两个三角形不共面的概率p 为 ( )A .385367B .385376C .385192D .3851812. 设集合{}1,2,3,4,5I =。

选择I 的两个非空子集A 和B ,要使B 中最小的数大于A 中最大的数,则不同的选择方法共有( )A .50种B .49种C .48种D .47种 13. 关于x 的方程()011222=+---k x x ,给出下列四个命题: ①存在实数k ,使得方程恰有2个不同的实根; ②存在实数k ,使得方程恰有4个不同的实根; ③存在实数k ,使得方程恰有5个不同的实根; ④存在实数k ,使得方程恰有8个不同的实根. 其中假命题的个数是 ( )A. 0B. 1C. 2D. 314. 记二项式(1+2x )n 展开式的各项系数和为a n ,其二项式系数和为b n ,则limn nn n nb a b a →∞-+ 等于( ) A .1B .-1C .0D .不存在15. 已知点P 在定圆O 的圆内或圆周上,圆C 经过点P 且与定圆O 相切,则动圆C 的圆心轨迹是 ( ) A .圆或椭圆或双曲线 B .两条射线或圆或抛物线 C .两条射线或圆或椭圆 D .椭圆或双曲线和抛物线16. 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( ).A. 300种 B. 240种 C. 144种 D. 96种17.已知函数⎪⎩⎪⎨⎧-=)()()(22为偶数时当为奇数时当,,n n n n n f 且)1()(++=n f n f a n ,则+++321a a a 100a +等于 ( )A .0B .100C .-100D .10200(二)填空题 18. 若,则a 的取值范围为________________.19.(2005湖北卷)5)212(++xx 的展开式中整理后的常数项为 . 20.若圆柱的侧面展开图是边长为4和2的矩形,则圆柱的体积是______________。

21. 若,则a 的取值范围为________________。

22. .设为椭圆的两个焦点.P 为椭圆上一点.已知P ,是一个直角三角形的三个顶点,且,则的值为23. 将一枚骰子抛掷两次,若先后出现的点数分别为b 、c,则方程x 2+bx+c=0有实根的概率为________.24. 定义符号函数=x sgn 101⎧⎪⎨⎪-⎩000<=>x x x , 则不等式:xx x sgn )12(2->+的解集是 .25.已知正ABC ∆的边长为32,则到三个顶点的距离都为1的平面有_________个. 26.从装有1+n 个球(其中n 个白球,1个黑球)的口袋中取出m 个球()N n m n m ∈≤<,,0,共有m n C 1+种取法。

在这mn C 1+种取法中,可以分成两类:一类是取出的m 个球全部为白球,共有mn C C ⋅01种取法;另一类是取出的m 个球有1-m 个白球和1个黑球,共有111-⋅m n C C 种取法。

显然m n m n m n C C C C C 111101+-=⋅+⋅,即有等式:m n m n m n C C C 11+-=+成立.试根据上述思想化简下列式子:=⋅++⋅+⋅+---k m n k k m n k m n k m n C C C C C C C 2211 ()N n m k n m k ∈≤<≤,,,1.27.直线l 经过点()1,2-P ,它在y 轴上的截距等于它在x 轴上截距的2倍,求直线l 的方程。

某学生作出了以下解答: 设直线l 的方程为1=+bya x , 则ab 2= (1), ∵点P 在直线l 上,∴112=-b a (2),解由(1)、(2)组成的方程组,得3,23==b a ,∴直线l 的方程为032=-+y x .判断上述解法是否正确,如不正确,给出你的答案 . 28.已知奇函数()f x 的定义域为R ,且()f x 是以2为周期的周期函数,数列{}n a 是首项为a ()a N *∈,公差为1的等差数列,那么1210()()()f a f a f a ++的值为 。

三.解答题29. 已知函数f (x )和g (x )的图象关于原点对称,且f (x )=x 2+2x. (Ⅰ)求函数g (x )的解析式; (Ⅱ)解不等式g (x )≥f (x )-x-1;(Ⅲ)若h (x )=g (x )-λf (x )+1在[-1,1]上是增函数,求实数λ的取值范围.30. 已知u n =a n +a n-1b+a n-2b 2+…+ab n-1+b n (n ∈N +,a>0,b>0). (Ⅰ)当a=b 时,求数列的前n 项和Sn ; (Ⅱ)求.31. 设a>0且,试求使方程有解的k 的取值范围。

32. 已知函数f (x )=bax x +2(a ,b 为常数)且方程f (x )-x +12=0有两个实数根为x 1=3,x 2=4. (1)求函数f (x )的解析式;(2)设k >1,解关于x 的不等式f (x )<xkx k --+2)1(.33.设点A (0,1)、B (0,-1)、C (1,0),动点P 满足(Ⅰ)求动点P 的轨迹方程,并说明方程表示的曲线; (Ⅱ)当k=2时,求的最大值和最小值。

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