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1、专题01 子集、交集、并集、补集之间的关系式一、结论1、子集、交集、并集、补集之间的关系式:(其中为全集)(1)当时,显然成立(2)当时,图如图所示,结论正确.2、子集个数问题:若一个集合含有()个元素,则集合的子集有个,非空子集有个.真子集有个,非空真子集有个.理解:的子集有个,从每个元素的取舍来理解,例如每个元素都有两种选择,则个元素共有种选择,该结论需要掌握并会灵活应用.二、典型例题(高考真题+高考模拟)1(2012湖北高考(文)已知集合,则满足条件的集合的个数为( )A1B2C3D4【解析】求解一元二次方程,得,易知.因为,所以根据子集的定义,集合必须含有元素1,2,且可能含有元素3,
2、4,原题即求集合的子集个数,即有个,故选D.【反思】本题考查子集的概念,不等式,解一元二次方程.本题在求集合个数时,由于集合元素个数少,也可采用列举法,列出集合的所有可能情况,再数个数即可.2(2021全国模拟预测)已知集合,若,则实数的取值范围是( )ABCD【答案】B【解析】解不等式,得,所以.由,得,画出数轴:,解得故选:B【反思】在利用数轴求包含关系时,特别注意最后答案区间的开闭细节问题;解此类题目时可以遵循两步法原则:先确定大方向:由,结合数轴可以得到:注意此时不要把等号写上去,所谓先确定大方向,就是只确定与的大小,与的大小;再确定个别点:经过上述步骤再确定不等式组中等号是否可以取到
3、等号;假设;则由数轴可以观察出几何中左端是开区间;而集合左端是闭区间,结合数轴假设不成立;同理假设,也不成立;故本题最后得到的关系式为.三、针对训练 举一反三1(2013福建高考真题(文)若集合的子集个数为A2B3C4D162(2011安徽高考真题(理)设集合则满足且的集合的个数为A57B56C49D83(2022安徽黄山一模(文)已知集合,则的真子集的个数是( )A1B2C3D44(2022全国模拟预测)已知,则的子集的个数为( )ABCD5(2022重庆实验外国语学校一模)已知集合,则集合的所有非空子集的个数为( )A5个B6个C7个D8个6(2021全国模拟预测)已知集合,若,则( )A
4、1B1或0C1D0或17(2021江西新余市第一中学模拟预测(理)已知集合,集合,且,则实数的取值集合为( )ABCD8(2021全国全国模拟预测)已知集合,且,则满足条件的集合P的个数是( )A8B9C15D169.(2021辽宁实验中学二模)已知非空集合、满足:,则( )ABCD10(2021湖南雅礼中学高一期中)定义,设集合,则集合的所有子集中的所有元素之和为_11(2022全国高三专题练习)集合,是的一个子集,当时,若有且,则称为的一个“孤立元素”,那么的元子集中无“孤立元素”的子集个数是_12(2022天津西青高三期末)若集合,则集合的所有子集的个数是_.13(2021江西模拟预测)
5、设全集,集合,.(1)当时,求;(2)若,求实数的取值范围.14(2021江西模拟预测)设全集,集合,.(1)当时,求;(2)若,求实数的取值范围.15(2021陕西高新一中高一期中)已知集合或,其中(1)求;(2)若,求实数的取值范围16(2021安徽芜湖一中高一阶段练习)已知集合.(1)当时,求的非空真子集的个数;(2)若,求实数的取值范围;(3)若,求实数的取值范围.专题02 交、并、补(且、或、非)之间的关系(德摩根定律)一、结论交、并、补(且、或、非)之间的关系(德摩根定律)(1)集合形式,(2)命题形式:,二、典型例题1(2017四川三模(理)已知全集,集合,满足,则下列结论正确的
6、是( )ABCD【解析】全集,集合,满足,绘制Venn图,如下:对于A:,A错误;对于B:,B错误;对于C:,C正确;对于D:; D错误;故选:C【反思】本题主要借助图,对于B,D选项,充分利用德摩根律,,再结合图,可以快速,准确判断正误.2(2011广东汕头一模(理)设是全集的三个非空子集,且,则下面论断正确的是ABCD【解析】根据公式 ,即可推出正确的结论,.故选:C.【反思】本题考查交、并、补集的混合运算,熟练运用公式,是解题的关键。三、针对训练 举一反三1(2021上海市进才中学高一期中)已知为全集,集合、非空,且,则下列式子中一定是空集的为( )ABCD2(2021全国高一课时练习)
7、已知为全集,则下列说法错误的是( )A若,则B若,则或C若,则D若,则3(2021全国高一单元测试)已知集合中有10个元素,中有6个元素,全集有18个元素,.设集合中有个元素,则的取值范围是( )ABCD4(2020浙江)已知全集中有m个元素,中有n个元素,若非空,则的元素个数为( ).ABCD5(2021全国高一单元测试)已知全集,则( )ABCD6(2017上海市育才中学)集合中有10个元素,中有6个元素,全集有18个元素,设集合有个元素,则的所有取值组成的集合为_7(2019河南高一阶段练习)已知函数的定义域为A,函数的定义域为B,设全集,则_8(2021宁夏吴忠中学高一期中)下列命题之
8、中,U为全集时,下列说法正确的是_. (1)若= ,则;(2)若,则或; (3)若,则 ; (4)若= ,则 .9(2021天津市滨海新区大港实验中学高一阶段练习)全集U=R,已知集合,.(1)求;(2)若求的范围.10(2020江苏省板浦高级中学高一阶段练习)设全集,集合,(1)求(2)求专题03 奇函数的最值性质一、结论已知函数是定义在区间上的奇函数,则对任意的,都有.特别地,若奇函数在上有最值,则;若,则有.(若是奇函数,且,特别提醒反之不成立)二、典型例题1(2012全国高考真题(文)设函数的最大值为,最小值为,则=_ .【解析】,令,则为奇函数,所以的最大值和最小值和为0,又.有,即
9、.答案为:2.【反思】本题中不是奇函数,无法直接使用结论,但是通过构造,使得是奇函数,从而有2(2022江苏盐城一模)若是奇函数,则_.【解析】因为是奇函数,并且定义域为所以有,即.【反思】在本例中,由于是奇函数,并且0属于定义域,所以可以直接利用奇函数性质求解三、针对训练 举一反三1(2022河南高三阶段练习(文)已知为奇函数,当时,则当时,( )ABCD2(2022湖北十堰市教育科学研究院高三期末)已知是定义在R上的奇函数,且当时,则( )A2B2C6D63(2022四川遂宁高一期末)若函数在上有最小值6,(a,b为常数),则函数在上( )A有最大值5B有最小值5C有最大值9D有最大值12
10、4(2017山西(理)若对,有,则函数在上的最大值与最小值的和为A4B6C9D125(2021甘肃省民乐县第一中学(文)设函数的最大值为5,则的最小值为( )AB1C2D36(2022湖北高一期末)已知函数,若,则实数的取值范围是( )AB CD7(2021江西模拟预测)已知函数在上的最大值与最小值分别为,则_.8(2022全国高三专题练习)定义在上的奇函数,设函数的最大值为,最小值为,则_9(2022全国高三专题练习)设函数的最大值为,最小值为,则_10(2021江西贵溪市实验中学高二阶段练习)已知定义域为的函数是奇函数,则实数的值_.11(2021山东省莱西市第一中学高一阶段练习)设函数的
11、最大值为,最小值为.则_.12(2021陕西高新一中高一期中)已知函数的最大值为,最小值为,求的值专题04 指数函数与对数函数互为反函数一、结论 若函数是定义在非空数集上的单调函数,则存在反函数.特别地,与(且)互为反函数.在同一直角坐标系内,两函数互为反函数图象关于对称,即与分别在函数与反函数的图象上.若方程的根为,方程的根为,那么.二、典型例题1.若实数满足,实数满足,则 解析:同底数的指数函数和对数函数互为反函数,图像关于对称,可知是函数和交点的横坐标,同理是函数与交点的横坐标,且与垂直,作出图像如下,所以,关于对称,所以【反思】对于利用反函数解题问题,首先要判断题目中两个函数互为反函数
12、,然后再重复利用结论:若方程的根为,方程的根为,那么.可快速解题.2.设点为曲线上的动点,为曲线上的动点,则称的最小值为曲线,之间的距离,记为:.若,则 解析:和互为反函数,关于对称,设与平行的直线,分别与,相切于点,则,由得,即,由得,即,所以【反思】反函数问题的重点就是图象关于对称,这也是解题的关键,在利用反函数解题时,注意配图,在图象中寻找解题突破口,数形结合.三、针对训练 举一反三1.已知是方程的根,是方程的根,则 2.已知是方程的一个根,方程的一个根,则 3.已知函数,若,图象上分别存在点关于直线对称,则实数的取值范围为( )A. B. C. D.4.若是方程的解,是方程的解,则()
13、A. B. C. D.5.已知实数满足,则 .6.已知实数满足,则()A.1 B. 2 C.3 D.43专题05 函数周期性问题一、结论已知定义在上的函数,若对任意,总存在非零常数,使得,则称是周期函数,为其一个周期.除周期函数的定义外,还有一些常见的与周期函数有关的结论如下:(1)如果(),那么是周期函数,其中的一个周期(2)如果(),那么是周期函数,其中的一个周期.(3)如果(),那么是周期函数,其中的一个周期.(4)如果(),那么是周期函数,其中的一个周期.(5)如果(),那么是周期函数,其中的一个周期.(6)如果(),那么是周期函数,其中的一个周期.二、典型例题1(2021全国高考真题
14、)已知函数的定义域为,为偶函数,为奇函数,则( )ABCD【答案】B【解析】因为函数为偶函数,则,可得,因为函数为奇函数,则,所以,所以,即,故函数是以为周期的周期函数,因为函数为奇函数,则,故,其它三个选项未知.故选:B.解法二:因为函数为偶函数,所以其图象关于对称,则函数的图象关于直线对称;所以;又函数为奇函数,所以其关于对称;通过图象平移伸缩变换,可以得到关于对称,进而关于对称;可得:;综合(1)(2)可得;利用结论的周期为,故本题中的周期为利用可得【反思】本例中涉及周期性,奇偶性,对称性的综合问题,其中求解周期的常用结论需直接记忆,可直接使用,本文中的6个周期结论直接记忆,可快速求周期
15、.对称性问题:轴对称问题:关于对称,可得到如下结论中任意一个:;点对称问题:关于对称,可得到如下结论中任意一个:;2(2021全国高考真题(理)设函数的定义域为,为奇函数,为偶函数,当时,若,则( )ABCD【答案】D【解析】令,由得:,由得:,因为,所以,令,由得:,所以因为是奇函数,所以图象关于对称,所以关于对称,得:因为是偶函数,所以图象关于对称;,所以关于对称,得:;综合(1)(2)得到:得到所以,再利用令代入:故选:D【反思】本例中涉及周期性,奇偶性,对称性的综合问题,其中求解周期的常用结论需直接记忆,可直接使用,本文中的6个周期结论直接记忆,可快速求周期.三、针对训练 举一反三1(
16、2008湖北高考真题(文)已知在R上是奇函数,且,当时,则A-2B2C-98D982(2021全国模拟预测(文)已知定义在上的偶函数,对,有成立,当时,则( )ABCD3(2021江西三模(理)已知函数的图象关于原点对称,且满足,且当时,若,则( )ABCD4(2021四川石室中学模拟预测(理)已知定义域为R的奇函数满足,当时,则函数在上零点的个数为( )A10B11C12D135(2021广西玉林模拟预测(文)已知定义在上的偶函数满足,且当,则下面结论正确的是( )ABCD6(2021黑龙江佳木斯一中三模(理)已知为奇函数且对任意,若当时,则( )AB0C1D27(2021浙江瑞安中学模拟预
17、测)已知函数是定义在R上的奇函数,满足,且当时,则函数的零点个数是( )A2B3C4D58(2021陕西模拟预测(文)已知定义在上的奇函数满足当时,则( )A3BCD59(2021全国模拟预测)已知是定义在上的偶函数,且,若,则_10(2021陕西二模(理)已知定义在R上的奇函数满足,且,则_.专题06函数图象的对称性一、结论已知函数是定义在上的函数.(1)若恒成立,则的图象关于直线对称,特别地,若恒成立,则的图象关于直线对称;最常逆应用:若关于对称:可得到如下结论中任意一个:;周期性与对称性记忆口诀:同号周期,异号对称.(2)若,则的图象关于点对称.特别地,若恒成立,则的图象关于点对称.特别
18、地,若恒成立,则的图象关于点对称.最常逆应用:若关于对称:可得到如下结论中任意一个:二、典型例题1(2021四川雅安模拟预测(文)已知函数是定义域为的奇函数,且是偶函数.当时,则( )ABC8D16【答案】B【解析】由是偶函数可知对称轴为,故,又函数为奇函数,故,综合(1)(2)得:可得到函数最小正周期为,所以.故选:B【反思】函数的对称性和周期性,奇偶性,往往是紧密结合在一起的,其综合性更丰富考查函数的性质,如本例中对称轴为,可以得到很多结论,比如:,等,那么在解题时如何取舍呢,选哪个结论能更快的解题?对于这个疑问,需同时兼顾本例中是定义域为的奇函数,可得到,纵观整体,可以看出对于对称轴为得
19、到的结论中选取从而进行快速求出周期.2(2021全国模拟预测(文)已知定义在上的奇函数满足,且在区间上是增函数,令,则,的大小关系为_.【答案】【解析】是定义在上的奇函数,可得到:联立得所以关于对称.由于在上递增,所以在递减.,在上递增,所以,所以.故答案为:【反思】函数的对称性和周期性,奇偶性,往往是紧密结合在一起的,其综合性更丰富考查函数的性质,本例中,用数学符号表示出是定义在上的奇函数,通过化简再联立,可得到:这样就得到了:关于对称.这也是周期性,奇偶性,对称性常考的形式.解题时注意利用已知条件,尤其是对称性的逆应用.三、针对训练 举一反三1(2021黑龙江哈尔滨市第六中学校二模(理)已
20、知定义域为的函数在单调递减,且,则使得不等式成立的实数的取值范围是( )AB或C或D或2(2021宁夏六盘山高级中学一模(理)已知函数是上的满足,且的图象关于点对称,当时,则的值为( )ABC0D13(2021全国二模(理)已知是定义域为的奇函数,当时,则时,的解析式为( )ABCD4(2021山东滨州一模)定义在上的偶函数满足,当时,设函数(为自然对数的底数),则与的图象所有交点的横坐标之和为( )A5B6C7D85(2021河南二模(文)已知定义域为R的函数在单调递减,且,则使得不等式成立的实数x的取值范围是( )AB或C或D6(2021黑龙江肇州模拟预测(文)已知是定义在上的函数,且对任
21、意都有,若函数的图象关于点对称,且,则( )ABCD7(2021广西模拟预测(文)已知是定义在上的奇函数,满足, ,则( )A0BC2D68(2021全国全国模拟预测)请写出一个同时满足条件的函数_,;函数的最小值为1;函数不是二次函数9(2021江西新余市第一中学模拟预测(文)已知定义在上的奇函数,满足,且当时,若方程在区间上有四个不同的根,则的值为_.10(2021江西上饶三模(理)已知函数定义域为R,满足,且对任意,均有,则不等式解集为_专题07 经典超越不等式一、结论(1)对数形式:,当且仅当时,等号成立.(2)指数形式:,当且仅当时,等号成立.进一步可得到一组不等式链:(且)上述两个
22、经典不等式的原型是来自于泰勒级数:;截取片段:,当且仅当时,等号成立;进而:当且仅当时,等号成立二、典型例题1(2022江苏苏州高三期末)已知 则下列不等式一定成立的是( )ABCD【答案】C【解析】取,则,故A选项错误;取,则B选项错误;取,则,即,故D选项错误;关于C选项,先证明一个不等式:,令,于是时,递增;时,递减;所以时,有极小值,也是最小值,于是,当且仅当取得等号,由,当时,同时取对数可得,再用替换,得到,当且仅当取得等号,由于,得到,即,C选项正确. 故选:C.【反思】对于指数形式:,当且仅当时,等号成立,该不等式是可以变形使用的:注意使用时的取值范围;同样的还可以如下处理:两边
23、同时取对数:,同样可以变形使用:;注意使用时的取值范围.2(2021安徽高三阶段练习(文)已知函数.(1)若对,都有,求实数a的取值范围;(2)若a、,且,求证:对任意,都有:.【答案】(1)(2)证明见解析【解析】(1)由时:又:,若时,由,故,所以对任意,都有:此时函数在上单调递增,故对任意,都有:满足条件.若时,由,故:故可得:x-0+极小值故函数在上单调递减,在上单调递增,故:不满足条件,都有,综上,实数a的取值范围为.(2)由(1)可知,当时,对任意,都有:,故对任意,都有:,又a、,故对任意,都有:,又,故:故对任意,都有:.【反思】注意在解答题中不能直接使用,需要证明后才可以使用
24、,才可以进一步变形得到有利于解题的不等式.三、针对训练 举一反三一、单选题1(2022广东韶关一模)已知,则( )ABCD2(2022山西运城(理)已知命题:,;命题:,则下列命题中为真命题的是( )ABCD3(2021广东肇庆)下列不等式中,不恒成立的是( )ABCD4(2021安徽东至县第二中学(理)下列不等式正确的个数有( )个. ;A0B1C2D35(2020黑龙江哈尔滨(理)下列四个命题中的假命题为( )A,B,C,D,6(2019湖北(文)下列不等式中正确的是;.ABCD7(2020全国(理)已知命题:,命题:,则下列命题正确的是ABCD8(2021安徽毛坦厂中学高三阶段练习(理)
25、设,(其中自然对数的底数)则( )ABCD9(2022全国高三专题练习)若正实数,满足,则( )ABCD二、填空题10(2020广东高三阶段练习)已知函数的反函数为,若实数m、n满足,则 _11(2020北京中关村中学)已知函数,其中,e为自然对数的底数,若,使,则实数a的取值范围是_三、解答题12(2022浙江高三专题练习)证明以下不等式:(1);(2);(3).13(2022全国高三专题练习)已知.(1)求函数的单调区间;(2)设函数,若关于的方程有解,求实数的最小值;(3)证明不等式:.专题08三点共线充要条件一、结论1、设平面上三点,不共线,则平面上任意一点与,共线的充要条件是存在实数
26、与,使得,且.特别地,当为线段的中点时,.二、典型例题1(2021安徽铜陵一中高三阶段练习(理)如图,中,为上靠近的三等分点,点在线段上,设,则的最小值为( )A6B7CD【答案】D【解析】由于为上靠近的三等分点,故 ,所以,又因为点在线段上,所以 ,故,由题意可知 ,故,当且仅当时,即 时,等号取得,故选:D.【反思】本题重点,三点共线,可以得到且,所以本题中中的如何化简成才是本题的关键,又为上靠近的三等分点,故 ,所以得到这样,由,三点共线,得到,进而才利用均值不等式求解最值.如何利用三点共线时解本题的快速捷径.三、针对训练 举一反三一、单选题1(2020安徽安庆市第二中学高一阶段练习)如
27、图,在三角形OAB中,P为线段AB上的一点,且,则( )A,B,C,D,2(2022全国高三专题练习)如图,在中,C是的中点,P在线段上,且.过点P的直线交线段分别于点N,M,且,其中,则的最小值为( )ABC1D3(2022全国高三专题练习)在中,设,则( )ABCD4(2021福建厦门市湖滨中学高三期中).如图,在中,是线段上一点,若,则实数的值为( )ABC2D5(2022全国高三专题练习),是圆上不同的三点,线段与线段交于点(点与点不重合),若,则的取值范围是( )ABCD6(2021四川成都高三期中(文)如图所示,已知点G是的重心,过点G作直线分别与AB,AC两边交于M,N两点点N与
28、点C不重合,设,则的最小值为( )A2BCD7(2021山西大附中高三阶段练习(文)如图所示,已知点G是的重心,过点G作直线分别与AB,AC两边交于M,N两点(点N与点C不重合),设,则的值为( )A3B4C5D68(2021福建省长汀县第一中学高三阶段练习)如图,在中,P是上一点,若,则实数的值为( )ABCD二、填空题9(2021湖南周南中学高二开学考试)在中,为上一点,为上任一点,(,),若,则当取最小值时,四边形的面积与的面积之比等于_10(2021黑龙江大庆中学高一阶段练习)如图,经过的重心G的直线与分别交于点,设,则的值为_三、解答题11(2021全国高一课时练习)如图,在中,与相
29、交于点M,设,(1)试用,表示向量:(2)在线段上取一点E,在上取一点F,使得过点M,设,求证:专题09 三角形”四心“向量形式的充要条件一、结论1、三角形“四心”:重心,垂心,内心,外心(1)重心中线的交点:重心将中线长度分成2:1;(2)垂心高线的交点:高线与对应边垂直;(3)内心角平分线的交点(内切圆的圆心):角平分线上的任意点到角两边的距离相等;(4)外心中垂线的交点(外接圆的圆心):外心到三角形各顶点的距离相等。2、设为所在平面上一点,内角,所对的边分别为,则(1)为的外心.(2)为的重心.(3)为的垂心.(4)为的内心.3、奔驰定理奔驰定理:设是内一点,,的面积分别记作,则.说明:
30、本定理图形酷似奔驰的车标而得名.奔驰定理在三角形四心中的具体形式:是的重心.是的内心.是的外心.是的垂心.奔驰定理是三角形四心向量式的完美统一.二、典型例题1(2022四川西昌高二期末(理)在平面上有及内一点O满足关系式:即称为经典的“奔驰定理”,若的三边为a,b,c,现有则O为的( )A外心B内心C重心D垂心【答案】B【解析】记点O到AB、BC、CA的距离分别为,因为,则,即,又因为,所以,所以点P是ABC的内心.故选:B【反思】设为所在平面上一点,内角,所对的边分别为,则为的内心.利用结论可直接得到为的内心.2(2021全国高一课时练习)已知O是ABC所在平面上的一点,若,则点O是ABC的
31、( )A外心B内心C重心D垂心【答案】C【解析】作BDOC,CDOB,连接OD,OD与BC相交于点G,则BG=CG(平行四边形对角线互相平分),又,可得=-,=-,A,O,G在一条直线上,可得AG是BC边上的中线,同理,BO,CO也在ABC的中线上.点O为三角形ABC的重心.故选:C.【反思】设为所在平面上一点,内角,所对的边分别为,则为的重心.利用结论可直接得到为的重心.3(多选)(2022全国高三专题练习)在所在平面内有三点,则下列说法正确的是( )A满足,则点是的外心B满足,则点是的重心C满足,则点是的垂心D满足,且,则为等边三角形【答案】ABCD【解析】解:对于,因为,所以点到的三个顶
32、点的距离相等,所以为的外心,故正确;对于B,如图所示,为的中点,由得:,所以,所以是的重心,故B正确;对于C,由得:,即,所以;同理可得:,所以点是的垂心,故C正确;对于D,由得:角的平分线垂直于,所以;由得:,所以,所以为等边三角形,故D正确故选:ABCD【反思】设为所在平面上一点,内角,所对的边分别为,则(1)为的外心.(2)为的重心.(3)为的垂心.4.已知是的重心,且满足,则= .【答案】【分析】要牢记前面的系数之比为1:1:1,求得三内角的正弦比,再利用正、余弦定理求得.【解析】是的重心,由正弦定理,由余弦定理, .【反思】利用奔驰定理在三角形四心中的具体形式:是的重心,可得到,通过
33、进一步利用三角形的正余弦定理,求出角.三、针对训练 举一反三一、单选题1(2021宁夏银川一中高三阶段练习(理)中,abc分别是BCACAB的长度,若,则O是的( )A外心B内心C重心D垂心2(2021山东枣庄高一期中)已知点G是三角形ABC所在平面内一点,满足,则G点是三角形ABC的( )A垂心B内心C外心D重心3(2021福建厦门市湖滨中学高二开学考试)若是平面上的定点,是平面上不共线的三点,且满足(),则点的轨迹一定过的( )A外心B内心C重心D垂心4(2021全国高一课时练习)若O是平面内一定点,A,B,C是平面内不共线的三点,若点P满足+(0,+),则点P的轨迹一定通过ABC的( )
34、A外心B内心C重心D垂心5(2022全国高三专题练习)设是平面上一定点,ABC是平面上不共线的三点,动点P满足,则动点P的轨迹一定通过ABC的( )A外心B内心C重心D垂心6(2022全国高三专题练习)在中,且,则点的轨迹一定通过的( )A重心B内心C外心D垂心二、多选题7(2021广东广州高一期末)已知O,N,P,I在所在的平面内,则下列说法正确的是( )A若,则O是外心B若,则P是垂心C若,则N是重心D若,则I是内心8(2021重庆实验外国语学校高一期中)对于给定的,其外心为O,重心为G,垂心为H,内心为Q,则下列结论正确的是( )ABCD若三点共线,则存在实数使9(2021广东东莞市光明
35、中学高一阶段练习)点O在所在的平面内,则以下说法正确的有( )A若,则点O是的重心B若,则点O是的内心C若,则点O是的外心D若,则点O是的垂心三、填空题10(2020四川遂宁中学高一阶段练习)已知是平面上的一定点,是平面上不共线的三个点,动点满足,则动点的轨迹一定通过的_(填序号)内心 垂心 重心 外心四、解答题11(2021全国高一课时练习)已知三角形的三条中线交于一点(也称为三角形的重心),且点将每条中线分为的两段(如图,)设三个顶点分别为,求证:(1)点的坐标为;(2)专题10 与等差数列相关的结论一、结论设为等差数列的前项和.(1);(2)(3);(4)构成等差数列.(5)是关于的一次
36、函数或常数函数,数列也是等差数列.(6)(7)若等差数列的项数为偶数,公差为,所有奇数项之和为,所有偶数项之和为,则所有项之和,.(8)若等差数列的项数为奇数,所有奇数项之和为,所有偶数项之和为,则所有项之和,.(9)在等差数列,中,它们的前项和分别记为则.二、典型例题1(2021山西太原高二阶段练习)设等差数列的前n项和为,若,则( )A28B32C16D24【答案】B【详解】由等差数列前n项和的性质,可得,成等差数列,解得. 2,6,10,成等差数列,可得,解得.故选:B【反思】等差数列中依次项之和,,组成公差为的等差数列,此结论可以直接用语计算,但是在使用公式时注意避免公式使用错误.2(
37、2022北京人大附中高二期末)已知等差数列的前项和为,并且,若对恒成立,则正整数的值为( )A4B5C6D7【答案】C【详解】由题意可得,所以, 又,所以, 又可得, 所以等差数列的前6项为正数,从第7项起为负数,所以, 所以.故选:C.【反思】充分利用和,推出等差数列的正负项(或者单调性),从而确定数列中最大和.3(2020安徽宣城高一阶段练习(文)已知等差数列共有项,若数列中奇数项的和为,偶数项的和为,则公差的值为( )ABCD【答案】A【详解】由题意,所以,所以,.故选:A.【反思】对于等差数列奇偶项和问题,首先要判断项数为奇数项还是偶数项,其次再代入相应公式计算,本例中共有项,为偶数项
38、,代入公式:,,计算可得到答案.4(2021江苏高二单元测试)已知两个等差数列和的前n项和分别为Sn和Tn,且=,则使得为整数的正整数n的个数为( )A4B5C6D7【答案】B【详解】依题意,又=,于是得,因此,要为整数,当且仅当是正整数,而,则是32的大于1的约数,又32的非1的正约数有2,4,8,16,32五个,则n的值有1,3,7,15,31五个,所以使得为整数的正整数n的个数为5.故选:B【反思】在等差数列,中,它们的前项和分别记为则,注意此公式使用的前提:中分子分母角标一致,比如:,.但如果是这类分子分母角标不一致,不能直接使用该公式,需另寻它法.5(2020贵州铜仁伟才学校高二阶段练习)已知等差数列和的前项和分别为和,且满足,则( )ABCD1【答案】D【详解】由题意,令,故选:D【反思】在此题中,由于角标不一致,不能直接使用公式,所以可以回归等差数列求和公式的本质:(为常数)是等差数列三、针对训练 举一反三一、单选题1(2022甘肃张掖市第二中学高二期末(理)等差数列的前项和为,若,则( )A12B18C21D272(2021宁夏石嘴山市第三中学高三阶段练习(文)已知等差数列的前项和为,且,则( )A15B23C28D303(2021河南高二阶段练习)已知等差数列和的前项和分别为和,且有,则的值为( )ABC2D34(20