第2讲 不等式与线性规划
考情解读 1.在高考中主要考查利用不等式的性质进行两数的大小比较、一元二次不等式的解法、基本不等式及线性规划问题.基本不等式主要考查求最值问题,线性规划主要考查直接求最优解和已知最优解求参数的值或取值范围问题.2.多与集合、函数等知识交汇命题,以选择、填空题的形式呈现,属中档题.
1.四类不等式的解法 (1)一元二次不等式的解法
先化为一般形式ax 2+bx +c >0(a ≠0),再求相应一元二次方程ax 2+bx +c =0(a ≠0)的根,最后根据相应二次函数图象与x 轴的位置关系,确定一元二次不等式的解集. (2)简单分式不等式的解法
①变形?f (x )
g (x )
>0(<0)?f (x )g (x )>0(<0);
②变形?f (x )
g (x )≥0(≤0)?f (x )g (x )≥0(≤0)且g (x )≠0.
(3)简单指数不等式的解法 ①当a >1时,a f (x )>a g (x )?f (x )>g (x ); ②当0a g (x )?f (x ) ①当a >1时,log a f (x )>log a g (x )?f (x )>g (x )且f (x )>0,g (x )>0; ②当0log a g (x )?f (x ) (1)|a |≥0,a 2≥0(a ∈R ). (2)a 2+b 2≥2ab (a 、b ∈R ). (3)a +b 2≥ab (a >0,b >0). (4)ab ≤(a +b 2)2 (a ,b ∈R ). (5) a 2+ b 22≥a +b 2≥ab ≥2ab a +b (a >0,b >0). 3.二元一次不等式(组)和简单的线性规划 (1)线性规划问题的有关概念:线性约束条件、线性目标函数、可行域、最优解等. (2)解不含实际背景的线性规划问题的一般步骤:①画出可行域;②根据线性目标函数的几何意义确定最优解;③求出目标函数的最大值或者最小值. 4.两个常用结论 (1)ax 2+bx +c >0(a ≠0)恒成立的条件是???? ? a >0,Δ<0. (2)ax 2 +bx +c <0(a ≠0)恒成立的条件是? ???? a <0, Δ<0. 热点一 一元二次不等式的解法 例1 (1)(2013·安徽)已知一元二次不等式f (x )<0的解集为? ?? ? ??x |x <-1或x >12,则f (10x )>0的解集 为( ) A .{x |x <-1或x >-lg 2} B .{x |-1 C .{x |x >-lg 2} D .{x |x <-lg 2} (2)已知函数f (x )=(x -2)(ax +b )为偶函数,且在(0,+∞)单调递增,则f (2-x )>0的解集为( ) A .{x |x >2或x <-2} B .{x |-2 D .{x |0 思维启迪 (1)利用换元思想,设10x =t ,先解f (t )>0.(2)利用f (x )是偶函数求b ,再解f (2-x )>0. 答案 (1)D (2)C 解析 (1)由已知条件0<10x <12,解得x 2=-lg 2. (2)由题意可知f (-x )=f (x ). 即(-x -2)(-ax +b )=(x -2)(ax +b ),(2a -b )x =0恒成立, 故2a -b =0,即b =2a ,则f (x )=a (x -2)(x +2). 又函数在(0,+∞)单调递增,所以a >0. f (2-x )>0即ax (x -4)>0,解得x <0或x >4. 故选C. 思维升华 二次函数、二次不等式是高中数学的基础知识,也是高考的热点,“三个二次”的相互转化体现了转化与化归的数学思想方法. (1)不等式x -1 2x +1 ≤0的解集为( ) A .(-1 2,1] B .[-1 2 ,1] C .(-∞,-1 2)∪[1,+∞) D .(-∞,-1 2 ]∪[1,+∞) (2)已知p :?x 0∈R ,mx 20+1≤0,q :?x ∈R ,x 2 +mx +1>0.若p ∧q 为真命题,则实数m 的 取值范围是( ) A .(-∞,-2) B .[-2,0) C .(-2,0) D .[0,2] 答案 (1)A (2)C 解析 (1)原不等式等价于(x -1)(2x +1)<0或x -1=0,即-1 2 所以不等式的解集为(-1 2 ,1],选A. (2)p ∧q 为真命题,等价于p ,q 均为真命题.命题p 为真时,m <0;命题q 为真时,Δ=m 2-4<0,解得-2 例2 (1)(2014·湖北)某项研究表明:在考虑行车安全的情况下,某路段车流量F (单位时间内经过测量点的车辆数,单位:辆/时)与车流速度v (假设车辆以相同速度v 行驶,单位:米/秒)、平均车长l (单位:米)的值有关,其公式为F =76 000v v 2+18v +20l . ①如果不限定车型,l =6.05,则最大车流量为________辆/时; ②如果限定车型,l =5,则最大车流量比①中的最大车流量增加________辆/时. (2)(2013·山东)设正实数x ,y ,z 满足x 2-3xy +4y 2-z =0,则当xy z 取得最大值时,2x +1y -2 z 的最 大值为( ) A .0 B .1 C.9 4 D .3 思维启迪 (1)把所给l 值代入,分子分母同除以v ,构造基本不等式的形式求最值;(2)关键是寻找xy z 取得最大值时的条件. 答案 (1)①1 900 ②100 (2)B 解析 (1)①当l =6.05时,F =76 000v v 2+18v +121 = 76 000 v +121 v +18≤ 76 0002 v ·121 v +18 =76 000 22+18=1 900. 当且仅当v =11 米/秒时等号成立,此时车流量最大为1 900辆/时. ②当l =5时,F =76 000v v 2+18v +100 = 76 000 v +100 v +18≤ 76 0002 v ·100 v +18 =76 000 20+18=2 000. 当且仅当v =10 米/秒时等号成立,此时车流量最大为2 000 辆/时.比①中的最大车流量增加100 辆/时. (2)由已知得z =x 2-3xy +4y 2,(*) 则xy z =xy x 2-3xy +4y 2=1x y +4y x -3≤1,当且仅当x =2y 时取等号,把x =2y 代入(*)式,得z =2y 2, 所以2x +1y -2z =1y +1y -1 y 2=-????1y -12+1≤1, 所以当y =1时,2x +1y -2 z 的最大值为1. 思维升华 在利用基本不等式求最值时,要特别注意“拆、拼、凑”等技巧,使其满足基本不等式中“正”(即条件要求中字母为正数)、“定” (不等式的另一边必须为定值)、“等”(等号取得的条件)的条件才能应用,否则会出现错误. (1)若点A (m ,n )在第一象限,且在直线x 3+y 4 =1上,则mn 的最大值为________. (2)已知关于x 的不等式2x +2 x -a ≥7在x ∈(a ,+∞)上恒成立,则实数a 的最小值为( ) A .1 B.32 C .2 D.5 2 答案 (1)3 (2)B 解析 (1)因为点A (m ,n )在第一象限,且在直线x 3+y 4=1上,所以m ,n >0,且m 3+n 4=1. 所以m 3·n 4≤(m 3+ n 42)2(当且仅当m 3=n 4=12,即m =32,n =2时,取等号).所以m 3·n 4≤14,即mn ≤3, 所以mn 的最大值为3. (2)2x +2x -a =2(x -a )+2x -a +2a ≥2·2(x -a )·2 x -a +2a =4+2a , 由题意可知4+2a ≥7,得a ≥3 2, 即实数a 的最小值为3 2 ,故选B. 热点三 简单的线性规划问题 例3 (2013·湖北)某旅行社租用A 、B 两种型号的客车安排900名客人旅行,A 、B 两种车辆的载客量分别为36人和60人,租金分别为1 600元/辆和2 400元/辆,旅行社要求租车总数不超过21辆,且B 型车不多于A 型车7辆.则租金最少为( ) A .31 200元 B .36 000元 C .36 800元 D .38 400元 思维启迪 通过设变量将实际问题转化为线性规划问题. 答案 C 解析 设租A 型车x 辆,B 型车y 辆时租金为z 元, 则z =1 600x +2 400y, x 、y 满足????? x +y ≤21 y -x ≤7 36x +60y ≥900, x ,y ≥0,x 、y ∈N 画出可行域如图 直线y =-23x +z 2 400过点A (5,12)时纵截距最小, 所以z min =5×1 600+2 400×12=36 800, 故租金最少为36 800元. 思维升华 (1)线性规划问题一般有三种题型:一是求最值;二是求区域面积;三是确定目标函数中的字母系数的取值范围.(2)解决线性规划问题首先要找到可行域,再注意目标函数所表示的几何意义,利用数形结合找到目标函数的最优解.(3)对于应用问题,要准确地设出变量,确定可行域和目标函数. (1)已知实数x ,y 满足约束条件????? x >04x +3y ≤4y ≥0 ,则w =y +1 x 的最小值是( ) A .-2 B .2 C .-1 D .1 (2)(2013·北京)设关于x 、y 的不等式组???? ? 2x -y +1>0,x +m <0, y -m >0表示的平面区域内存在点P (x 0,y 0), 满足x 0-2y 0=2,求得m 的取值范围是( ) A.? ???-∞,4 3 B.? ???-∞,1 3 C.? ???-∞,-23 D.? ???-∞,-53 答案 (1)D (2)C 解析 (1)画出可行域,如图所示. w =y +1x 表示可行域内的点(x ,y )与定点P (0,-1)连线的斜率,观察图形可知P A 的斜率最小 为 -1-0 0-1 =1,故选D. (2)当m ≥0时,若平面区域存在,则平面区域内的点在第二象限,平面区域内不可能存在点P (x 0,y 0)满足x 0-2y 0=2,因此m <0. 如图所示的阴影部分为不等式组表示的平面区域. 要使可行域内包含y =1 2 x -1上的点,只需可行域边界点 (-m ,m )在直线y =12x -1的下方即可,即m <-12m -1,解得m <-2 3 . 1.几类不等式的解法 一元二次不等式解集的端点值是相应一元二次方程的根,也是相应的二次函数图象与x 轴交点的横坐标,即二次函数的零点;分式不等式可转化为整式不等式(组)来解;以函数为背景的不等式可利用函数的单调性进行转化. 2.基本不等式的作用 二元基本不等式具有将“积式”转化为“和式”或将“和式”转化为“积式”的放缩功能,常常用于比较数(式)的大小或证明不等式或求函数的最值或解决不等式恒成立问题.解决问题的关键是弄清分式代数式、函数解析式、不等式的结构特点,选择好利用基本不等式的切入点,并创造基本不等式的应用背景,如通过“代换”、“拆项”、“凑项”等技巧,改变原式的结构使其具备基本不等式的应用条件.利用基本不等式求最值时要注意“一正、二定、三相等”的条件,三个条件缺一不可. 3.线性规划问题的基本步骤 (1)定域——画出不等式(组)所表示的平面区域,注意平面区域的边界与不等式中的不等号的对应; (2)平移——画出目标函数等于0时所表示的直线l ,平行移动直线,让其与平面区域有公共点,根据目标函数的几何意义确定最优解,注意要熟练把握最常见的几类目标函数的几何意义; (3)求值——利用直线方程构成的方程组求解最优解的坐标,代入目标函数,求出最值. 真题感悟 1.(2014·山东)已知实数x ,y 满足a x 1 y 2+1 B .ln(x 2+1)>ln(y 2+1) C .sin x >sin y D .x 3>y 3 答案 D 解析 因为0y .采用赋值法判断,A 中,当x =1,y =0时,1 2<1,A 不成 立.B 中,当x =0,y =-1时,ln 1 ? x +2y -4≤0,x -y -1≤0, x ≥1时,1≤ax +y ≤4恒成立,则实数a 的取值 范围是________. 答案 [1,3 2 ] 解析 画可行域如图所示,设目标函数z =ax +y ,即y =-ax +z ,要使1≤z ≤4恒成立,则 a >0,数形结合知,满足????? 1≤2a +1≤4,1≤a ≤4 即可,解得1≤a ≤32.所以a 的取值范围是1≤a ≤3 2. 押题精练 1.为了迎接2014年3月8日的到来,某商场举行了促销活动,经测算某产品的销售量P 万件(生产量与销售量相等)与促销费用x 万元满足P =3-2x +1 ,已知生产该产品还需投入成本(10+2P )万元(不含促销费用),产品的销售价格定为(4+20 P )万元/万件.则促销费用投入 万元时,厂家的利润最大?( ) A .1 B .1.5 C .2 D .3 答案 A 解析 设该产品的利润为y 万元,由题意知,该产品售价为2×(10+2P P )万元,所以y =2×(10+2P P )×P -10-2P -x =16-4x +1-x (x >0),所以y =17-(4 x +1+x +1)≤17-2 4x +1×(x +1)=13(当且仅当4x +1 =x +1,即x =1时取等号),所以促销费用投入1万元时,厂家的利润最大,故选A. 2.若点P (x ,y )满足线性约束条件??? 3x -y ≤0,x -3y +2≥0, y ≥0, 点A (3,3),O 为坐标原点,则OA →·OP → 的最大值为________. 答案 6 解析 由题意,知OA →=(3,3),设OP →=(x ,y ),则OA →·OP → =3x +3y . 令z =3x +3y , 如图画出不等式组所表示的可行域, 可知当直线y =-3x + 3 3 z 经过点B 时,z 取得最大值. 由? ?? 3x -y =0,x -3y +2=0,解得??? x =1,y =3,即B (1,3),故z 的最大值为3×1+3×3=6. 即OA →·OP → 的最大值为6. (推荐时间:50分钟) 一、选择题 1.(2014·四川)若a >b >0,c 答案 D 解析 令a =3,b =2,c =-3,d =-2, 则a c =-1,b d =-1, 所以A ,B 错误; a d =-32,b c =-23, 所以a d , 所以C 错误.故选D. 2.下列不等式一定成立的是( ) A .lg ????x 2+1 4>lg x (x >0) B .sin x +1sin x ≥2(x ≠k π,k ∈Z ) C .x 2+1≥2|x |(x ∈R ) D.1 x 2+1>1(x ∈R ) 答案 C 解析 应用基本不等式:x ,y >0,x +y 2≥xy (当且仅当x =y 时取等号)逐个分析,注意基本不 等式的应用条件及取等号的条件. 当x >0时,x 2+14≥2·x ·1 2 =x , 所以lg ????x 2+1 4≥lg x (x >0),故选项A 不正确; 运用基本不等式时需保证一正二定三相等, 而当x ≠k π,k ∈Z 时,sin x 的正负不定,故选项B 不正确; 由基本不等式可知,选项C 正确; 当x =0时,有1 x 2+1 =1,故选项D 不正确. 3.(2013·重庆)关于x 的不等式x 2-2ax -8a 2<0(a >0)的解集为(x 1,x 2),且x 2-x 1=15,则a 等于( ) A.52 B.72 C.154 D.152 答案 A 解析 由x 2-2ax -8a 2<0,得(x +2a )(x -4a )<0,因a >0,所以不等式的解集为(-2a,4a ),即x 2=4a ,x 1=-2a ,由x 2-x 1=15,得4a -(-2a )=15,解得a =5 2 . 4.(2014·重庆)若log 4(3a +4b )=log 2ab ,则a +b 的最小值是( ) A .6+2 3 B .7+2 3 C .6+4 3 D .7+4 3 答案 D 解析 由题意得???? ? ab >0, ab ≥0, 3a +4b >0, 所以????? a >0, b >0. 又log 4(3a +4b )=log 2ab , 所以log 4(3a +4b )=log 4ab , 所以3a +4b =ab ,故4a +3 b =1. 所以a +b =(a +b )(4a +3b )=7+3a b +4b a ≥7+2 3a b ·4b a =7+43, 当且仅当3a b =4b a 时取等号.故选D. 5.已知变量x ,y 满足约束条件???? ? x +y -5≤0x -2y +1≤0 x -1≥0,则z =x +2y -1的最大值为( ) A .9 B .8 C .7 D .6 答案 B 解析 约束条件???? ? x +y -5≤0x -2y +1≤0 x -1≥0 所表示的区域如图, 由图可知,当目标函数过A (1,4)时取得最大值,故z =x +2y -1的最大值为1+2×4-1=8. 二、填空题 6.已知f (x )是R 上的减函数,A (3,-1),B (0,1)是其图象上两点,则不等式|f (1+ln x )|<1的解集是________. 答案 (1 e ,e 2) 解析 ∵|f (1+ln x )|<1, ∴-1 e ? x -y ≤0,x +y ≥0, y ≤a ,且z =2x +3y 的最大值是5,则实数a 的值为________. 答案 1 解析 画出满足条件的可行域如图阴影部分所示,则当直线z =2x +3y 过点A (a ,a )时,z =2x +3y 取得最大值5,所以5=2a +3a ,解得a =1. 8.若点A (1,1)在直线2mx +ny -2=0上,其中mn >0,则1m +1 n 的最小值为________. 答案 3 2 + 2 解析 ∵点A (1,1)在直线2mx +ny -2=0上, ∴2m +n =2, ∵1m +1n =(1m +1n )2m +n 2=12(2+2m n +n m +1) ≥1 2 (3+22m n ·n m )=3 2 +2, 当且仅当2m n =n m ,即n =2m 时取等号, ∴1m +1n 的最小值为3 2+ 2. 三、解答题 9.设集合A 为函数y =ln(-x 2-2x +8)的定义域,集合B 为函数y =x +1x +1的值域,集合C 为不等式(ax -1 a )(x +4)≤0的解集. (1)求A ∩B ; (2)若C ??R A ,求a 的取值范围. 解 (1)由-x 2-2x +8>0得-4 即A =(-4,2). y =x + 1x +1=(x +1)+1x +1 -1, 当x +1>0,即x >-1时y ≥2-1=1, 此时x =0,符合要求; 当x +1<0,即x <-1时,y ≤-2-1=-3, 此时x =-2,符合要求. 所以B =(-∞,-3]∪[1,+∞), 所以A ∩B =(-4,-3]∪[1,2). (2)(ax -1a )(x +4)=0有两根x =-4或x =1a 2. 当a >0时,C ={x |-4≤x ≤1 a 2},不可能C ??R A ; 当a <0时,C ={x |x ≤-4或x ≥1 a 2}, 若C ??R A ,则1a 2≥2,∴a 2≤1 2, ∴- 22≤a <0.故a 的取值范围为[-2 2 ,0). 10.已知函数f (x )=1 3ax 3-bx 2+(2-b )x +1在x =x 1处取得极大值,在x =x 2处取得极小值,且 0 (2)若z =a +2b ,求z 的取值范围. (1)证明 求函数f (x )的导数 f ′(x )=ax 2-2bx +2-b . 由函数f (x )在x =x 1处取得极大值, 在x =x 2处取得极小值, 知x 1、x 2是f ′(x )=0的两个根, 所以f ′(x )=a (x -x 1)(x -x 2). 当x (2)解 在题设下,0 ? f ′(0)>0,f ′(1)<0, f ′(2)>0, 即????? 2-b >0,a -2b +2-b <0,4a -4b +2-b >0,化简得????? 2-b >0,a -3b +2<0,4a -5b +2>0. 此不等式组表示的区域为平面aOb 上的三条直线: 2-b =0,a -3b +2=0,4a -5b +2=0所围成的△ABC 的内部,其三个顶点分别为 A ????47,67,B (2,2),C (4,2). z 在这三点的值依次为16 7,6,8. 所以z 的取值范围为(16 7 ,8). 11.某工厂生产某种产品,每日的成本C (单位:万元)与日产量x (单位:吨)满足函数关系式C =3+x ,每日的销售额S (单位:万元)与日产量x 的函数关系式S =??? ?? 3x +k x -8+5,0 14,x ≥6.已知每日的利润L =S -C ,且当x =2时,L =3. (1)求k 的值; (2)当日产量为多少吨时,每日的利润可以达到最大,并求出最大值. 解 (1)由题意可得L =????? 2x +k x -8+2,0 11-x ,x ≥6. 因为当x =2时,L =3,所以3=2×2+k 2-8+2, 解得k =18. (2)当0 x -8 +2,所以 L =2(x -8)+18x -8+18=-[2(8-x )+18 8-x ]+18≤-2 2(8-x )·18 8-x +18=6, 当且仅当2(8-x )=18 8-x ,即x =5时取得等号. 当x ≥6时,L =11-x ≤5. 所以当x =5时L 取得最大值6. 所以当日产量为5吨时,每日的利润可以达到最大,最大值为6万元. 专题七 不等式 1.【2015高考四川,理9】如果函数()()()()21 281002 f x m x n x m n = -+-+≥≥, 在区间122?????? ,上单调递减,则mn 的最大值为( ) (A )16 (B )18 (C )25 (D )812 【答案】B 【解析】 2m ≠时,抛物线的对称轴为82n x m -=--.据题意,当2m >时,8 22 n m --≥-即212m n +≤ .26,182 m n mn +≤ ≤∴≤Q .由2m n =且212m n +=得3,6m n ==.当2m <时,抛物线开口向下,据题意得,81 22 n m -- ≤-即218m n +≤ .281 9,22 n m mn +≤ ≤∴≤Q .由2n m =且218m n +=得92m =>,故应舍去.要使得mn 取得最大值,应有218m n +=(2,8)m n <>.所以 (182)(1828)816mn n n =-<-??=,所以最大值为18.选B.. 【考点定位】函数与不等式的综合应用. 【名师点睛】首先弄清抛物线的开口方向和对称轴,结合所给单调区间找到m 、n 满足的条件,然后利用基本不等式求解.本题将函数的单调性与基本不等式结合考查,检测了学生综合运用知识解题的能力.在知识的交汇点命题,这是高考的一个方向,这类题往往以中高档题的形式出现. 2.【2015高考北京,理2】若x ,y 满足010x y x y x -?? +??? ≤, ≤,≥,则2z x y =+的最大值为( ) A .0 B .1 C . 3 2 D .2 【答案】D 【解析】如图,先画出可行域,由于2z x y = +,则11 22 y x z =- +,令0Z =,作直线1 2 y x =- ,在可行域中作平行线,得最优解(0,1),此时直线的截距最大,Z 取 第1讲 三角函数与平面向量 A 组 基础达标 1.若点? ????sin 5π 6,cos 5π6在角α的终边上,则sin α的值为________. 2.已知α∈? ????0,π2,2sin2α=cos2α+1,那么sin α=________. 3.(2019·榆林模拟)若sin ? ????A +π4=7210,A ∈? ?? ??π4,π,则sin A =________. 4.若函数f (x )=2sin ? ????2x +φ-π6(0<φ<π)是偶函数,则φ=________. 5.已知函数y =A sin (ωx +φ)+B (A >0,ω>0,|φ|<π 2)的部分图象如图所示,那 么φ=________. (第5题) 6.已知sin ? ????α+π3=1213,那么cos ? ?? ??π6-α=________. 7.在距离塔底分别为80m ,160m ,240m 的同一水平面上的A ,B ,C 处,依次测得塔顶的仰角分别为α,β,γ.若α+β+γ=90°,则塔高为________m. 8.(2019·湖北百校联考)设α∈? ????0,π3,且6sin α+2cos α= 3. (1) 求cos ? ????α+π6的值; (2) 求cos ? ????2α+π12的值. B 组 能力提升 1.计算:3cos10°-1 sin170°=________. 2.(2019·衡水模拟改编)设函数f (x )=2cos (ωx +φ)对任意的x ∈R ,都有f ? ????π3-x =f ? ????π3+x ,若函数g (x )=3sin (ωx +φ)+cos (ωx +φ)+2,则g ? ?? ??π3的值是________. 3.已知函数f (x )=sin (ωx +φ)(ω>0)的图象的一个对称中心为? ????π2,0,且f ? ?? ? ?π4=1 2 ,那么ω的最小值为________. 4.已知函数f (x )=sin ? ????ωx +π5(ω>0),f (x )在[0,2π]上有且仅有5个零点,给出以下四个结论: ①f (x )在(0,2π)上有且仅有3个极大值点; ②f (x )在(0,2π)上有且仅有2个极小值点; ③f (x )在? ????0,π10上单调递增; ④ω的取值范围是???? ??125,2910. 其中正确的结论是________.(填序号) 5.(2019·浙江卷)已知函数f (x )=sin x ,x ∈R . (1) 当θ∈[0,2π)时,函数f (x +θ)是偶函数,求θ的值; (2) 求函数y =??????f ? ????x +π122+??????f ? ????x +π42 的值域. 6.(2019·临川一中)已知函数f (x )=M sin (ωx +π 6)(M >0,ω>0)的大致图象如图所示, 其中A (0,1),B ,C 为函数f (x )的图象与x 轴的交点,且BC =π. (1) 求M ,ω的值; 空间图形的计算与证明 一、近几年高考试卷部分立几试题 1、(全国 8)正六棱柱 ABCDEF -A 1B 1C 1D 1E 1F 1 底面边长为 1, 侧棱长为 2 ,则这个棱柱的侧面对角线 E 1D 与 BC 1 所成的角是 ( ) A 、90° B 、60° C 、45° D 、30° [评注]主要考查正六棱柱的性质,以及异面直线所成角的求法。 2、(全国 18)如图,正方形ABCD 、ABEF 的边长都是 1,而且 平面 ABCD 、ABEF 互相垂直,点 M 在 AC 上移动,点 N 在 BF C 上移动,若 CM=NB=a(0 的底面是边长为a的正方形,PB⊥面ABCD。 (1)若面PAD与面ABCD所成的二面角为60°, 求这个四棱锥的体积; (2)证明无论四棱锥的高怎样变化,面PAD与面 PCD所成的二面角恒大于90°。 [评注]考查线面关系和二面角概念,以及空间想象力和逻辑推理能力。 4、(02全国文22)(一)给出两块面积相同的正三角形纸片,要求用其中一块剪拼成一个正三棱锥模型,使它们的全面积都与原三角形面积相等,请设计一种剪拼法,分别用虚线标示在图(1)(2)中,并作简要说明。 (3) (1)(2) (二)试比较你剪拼的正三棱锥与正三棱柱的体积的大小。(三)如果给出的是一块任意三角形的纸片,如图(3)要求剪拼成一个直三棱柱模型,使它的全面积与给出的三角形面积相等,请设计一种剪拼方法,用虚线标出在图3中,并作简要说明。高考数学真题分类汇编专题不等式理科及答案
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