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16第2讲分类讨论思想、转化与化归思想一、选择题1.等比数列{an}中a3=7前3项之和S3=21则公比q的值是()A.1B.-eq\f(12)C.1或-eq\f(12)D.-1或eq\f(12)解析当公比q=1时a1=a2=a3=7S3=3a1=21符合要求.当q≠1时a1q2=7eq\f(a1(1-q3)1-q)=21解之得q=-eq\f(12)或q=1(舍去).综上可知q=1或-eq\f(12).答案C2.过双曲线eq\f(x2a2)-eq\f(y2b2)=1上任意一点P引与实轴平行的直线交两渐近线于RQ两点则eq\o(PR\s\up6(→))·eq\o(PQ\s\up6(→))的值为()A.a2B.b2C.2abD.a2+b2解析当直线PQ与x轴重合时|eq\o(PR\s\up6(→))|=|eq\o(PQ\s\up6(→))|=a故选A.答案A3.(2014·新课标全国Ⅱ卷)钝角三角形ABC的面积是eq\f(12)AB=1BC=eq\r(2)则AC等于()A.5B.eq\r(5)C.2D.1解析∵S△ABC=eq\f(12)AB·BC·sinB=eq\f(12)×1×eq\r(2)sinB=eq\f(12)∴sinB=eq\f(\r(2)2)∴B=eq\f(π4)或eq\f(3π4).当B=eq\f(3π4)时根据余弦定理有AC2=AB2+BC2-2AB·BC·cosB=1+2+2=5所以AC=eq\r(5)此时△ABC为钝角三角形符合题意;当B=eq\f(π4)时根据余弦定理有AC2=AB2+BC2-2AB·BC·cosB=1+2-2=1所以AC=1此时AB2+AC2=BC2△ABC为直角三角形不符合题意.故AC=eq\r(5).答案B4.在△ABC中|AB|=3|AC|=4|BC|=5.点D是边BC上的动点eq\o(AD\s\up6(→))=xeq\o(AB\s\up6(→))+yeq\o(AC\s\up6(→))当xy取最大值时|eq\o(AD\s\up6(→))|的值为()A.4B.3C.eq\f(52)D.eq\f(125)解析∵|AB|=3|AC|=4|BC|=5∴△ABC为直角三角形.如图建立平面直角坐标系A(00)B(30)C(04)设D(ab)由eq\o(AD\s\up6(→))=xeq\o(AB\s\up6(→))+yeq\o(AC\s\up6(→))得eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(a=3xb=4y))∴xy=eq\f(ab12).又∵D在直线lBC:eq\f(x3)+eq\f(y4)=1上∴eq\f(a3)+eq\f(b4)=1则eq\f(a3)+eq\f(b4)≥2eq\r(\f(ab12)).∴eq\f(ab12)≤eq\f(14)即xy≤eq\f(14)此时a=eq\f(32)b=2|eq\o(AD\s\up6(→))|=eq\r(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(32)))\s\up12(2)+22)=eq\f(52).答案C二、填空题5.若数列{an}的前n项和Sn=3n-1则它的通项公式an=________.解析当n≥2时an=Sn-Sn-1=3n-1-(3n-1-1)=2×3n-1;当n=1时a1=S1=2也满足式子an=2×3n-1∴数列{an}的通项公式为an=2×3n-1.答案2×3n-16.方程sin2x+cosx+k=0有解则k的取值范围是________.解析求k=-sin2x-cosx的值域.k=cos2x-cosx-1=eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(cosx-\f(12)))eq\s\up12(2)-eq\f(54).当cosx=eq\f(12)时kmin=-eq\f(54)当cosx=-1时kmax=1∴-eq\f(54)≤k≤1.答案eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(54)1))7.设F1F2为椭圆eq\f(x29)+eq\f(y24)=1的两个焦点P为椭圆上一点.已知PF1F2是