●伊建軍(杭州高級中學浙江杭州310003)
自選模塊復習策略
●伊建軍(杭州高級中學浙江杭州310003)
2015年高考數(shù)學自選部分含“復數(shù)與導數(shù)”和“計數(shù)原理與概率”2個模塊,其中復數(shù)與導數(shù)模塊包含的知識內(nèi)容有:導數(shù)的概念與幾何意義,基本初等函數(shù)的導數(shù)公式,導數(shù)的運算法則,利用導數(shù)求函數(shù)的單調(diào)性、極值、最大(小)值,復數(shù)的概念,復數(shù)的加、減運算的幾何意義,復數(shù)的四則運算.計數(shù)原理與概率模塊包含的知識內(nèi)容有:加法原理和乘法原理,排列與組合,二項式定理,楊輝三角與二項式系數(shù),事件、事件的關系與運算,互斥、對立、獨立事件,概率與頻率,古典概型,解決簡單的實際問題.
復數(shù)與導數(shù)模塊中導數(shù)部分主要考查基本概念與基本運算,以及導數(shù)在函數(shù)的單調(diào)性、極值、最值等方面的基本應用;復數(shù)部分主要考查復數(shù)概念和復數(shù)的運算,以及復數(shù)在復平面上表示的幾何意義.計數(shù)原理與概率模塊中主要考查二項式定理,二項式系數(shù)和系數(shù)的概念與計算,最基本的排列組合問題,及古典概率的理解與簡單計算.在對這2個模塊的考查中,也包含了一些數(shù)學思想方法的運用,如命題轉換思想、分類討論思想等.
例1設函數(shù)f(x)=6x3+3(a+2)x2+2ax.
1)若f(x)的2個極值點為x1,x2,且x1x2=1,求實數(shù)a的值.
2)是否存在實數(shù)a,使得f(x)是(-∞,+∞)上的單調(diào)函數(shù)?若存在,求出a的值;若不存在,說明理由.
分析本題包含的內(nèi)容是導數(shù)在函數(shù)中的簡單應用,分別是利用導數(shù)求極值及導數(shù)在函數(shù)單調(diào)性中的應用.由于極值點一定是導數(shù)等于0的點,可得x1,x2一定是導函數(shù)f'(x)=0的2個根,然后利用韋達定理即可求出a=9.
而導函數(shù)f'(x)=18x2+6(a+2)x+2a的圖像是開口向上的拋物線,故當Δ≥0時,可以使得f(x)在(-∞,+∞)上單調(diào),但此時無解,從而得到a不存在.
1)求證:函數(shù)f(x)和g(x)在(1,+∞)上都是增函數(shù).
分析函數(shù)的單調(diào)性證明可以直接求函數(shù)的導數(shù)進行判斷,因此第1)小題只需要證明導函數(shù)f'(x)≥0和g'(x)≥0在(1,+∞)上恒成立即可.
對于第2)小題,只要利用第1)小題的結論,得f(x)>f(1)=0和g(x)>g(1)=0在(1,+∞)上恒成立,也即x- 1>lnx和,可得,接下來只要把需證明的不等式轉化成所得到的不等式即可.可通過換元法:設,則,即可得到證明.在該題的解題過程中,運用了一些數(shù)學方法與數(shù)學思想,如換元法、命題轉換思想等,難度不大,但能考查學生的數(shù)學思維能力.
1)若復數(shù)z∈C,且z1=z2·z,求z;
分析本題是復數(shù)的基本運算問題,觀察已知復數(shù)的結構形式,對簡化運算步驟、提高正確率非常重要.
1)若復數(shù)z1-z2在復平面上對應的點落在第一象限,求實數(shù)a的取值范圍;
2)若z2是實系數(shù)一元二次方程x2-6x+m=0的根,求實數(shù)m的值.
分析復數(shù)在復平面上對應的點在第一象限,即這個復數(shù)的實部與虛部均大于0.由于
z2是實系數(shù)一元二次方程x2-6x+m=0的根,那么z2應該滿足方程,代入z2,然后利用復數(shù)相等的充要條件,等式左邊的實部與虛部分別等于0,可得,即此時z2為一個實數(shù),從而求得m=8.
分析二項式定理中,二項式系數(shù)的性質(zhì)是重點.本題根據(jù)二項式系數(shù)的性質(zhì)可知:,代入已知條件,然后利用組合數(shù)公式即可得到m=6.
例6設(1+2x)10=(a0+a1x+a2x2+a3x3+a4x4+ a5x5)(1+x)5+(1-x)9,求a4.
分析比較等式2邊的系數(shù)是解出這個問題的關鍵.等式2邊含x項的次數(shù)從高到低逐步比較,左邊二項展開式中含x10的系數(shù)為210,右邊含x10的系數(shù)為a5,從而得到a5=210.左邊含x9的系數(shù)為,右邊含x9的系數(shù)為,即得到,可解得a4=1.
例7有一個奇數(shù)列1,3,5,7,9,…,現(xiàn)在進行如下分組,第1組有1個數(shù)為1,第2組有2個數(shù)為3,5,第3組有3個數(shù)為7,9,11,…,依次類推,則從第10組中隨機抽取一個數(shù)恰為3的倍數(shù)的概率為______.
分析本題需要求出第10組的第1個數(shù)的值和這一組共有幾個數(shù),由于前9組共有45個數(shù),那么第10組的第1個數(shù)是奇數(shù)列中的第46個數(shù),這個數(shù)為91,從而可以得到第10組數(shù)中是3的倍數(shù)的數(shù)為93,99,105共3個,概率為
例8質(zhì)點A位于數(shù)軸上的原點處,質(zhì)點B位于數(shù)軸的x=2處,這2個質(zhì)點每隔1秒就向左或向右移動1個單位,設向左移動的概率是,向右移動的概率是
1)求3秒后,質(zhì)點A在點x=1處的概率;
2)求2秒后,質(zhì)點A,B同時在點x=2處的概率.
“走了以后,那些個喜啊,憂啊,苦啊,樂啊,就都煙消云散了。一輩子,也就過去了?!蓖鯛斶@樣想著的時候,內(nèi)心很平靜。
分析該題需要理解的是:質(zhì)點到達規(guī)定的位置后,需要進行哪幾個步驟.如3秒后到達x=1處,應該是向右移了1個單位,另2次移動應該是互相抵消的,也就是向右移2個單位,向左移1個單位,從而所求的概率是
2秒后,A到達x=2處只需要向右移動2個單位,B可以向左向右各移動1次即可,于是質(zhì)點A,B同時在點x=2處的概率是
A.-2 B.-2i C.2 D.2i
2.已知(1-2x)n展開式中的奇數(shù)項的二項式系數(shù)之和為64,那么(1-2x)n(1+x)展開式中含x2項的系數(shù)為( )
A.71 B.70 C.21 D.49
3.已知函數(shù)f(x)=x(lnx-ax)有2個極值點,則實數(shù)a的取值范圍是( )
A.(-∞,0)
C.(0,1)
D.(0,+∞)
4.將數(shù)1,2,3,4,5,6,7隨機分成2組,使得每組至少有1個數(shù),那么2組中各數(shù)之和相等的概率是______.
5.袋中有5張卡片,其中紅色卡片3張,標號分別為1,2,3;藍色卡片2張,標號分別為1,2;從以上5張卡片中任取2張,那么這2張卡片顏色不同且標號之和小于4的概率是_____.
6.已知a,b為正實數(shù),函數(shù)f(x)=ax3+bx+2x在[0,1]上的最大值為4,則f(x)在[-1,0]上的最小值為______.
9.一個袋子里裝有7個球,其中有紅球4個,編號分別為1,2,3,4;白球3個,編號分別為2,3,4.從袋子中任取4個球(假設取到任何一個球的可能性相同).
1)求取出的4個球中,含有編號為3的球的概率;
2)求取出的4個球中,紅球編號的最大值不超過2的概率.
10.若函數(shù)f(x)=x-1-alnx.
1)若a>0,且f(x)≥-1恒成立,求a的取值范圍;
2)若a<0,且對任意x1,x2∈(0,1],都有,求實數(shù)a的取值范圍.
參考答案