内容正文:
■蒋 艳
光阴似箭,日月如梭,转眼高一年级结束
了。在这一年中同学们学完了高中数学必修
一和必修二,你是否掌握了这些核心模块?
下面聚焦主干知识,帮助同学们提升思维
能力。
一、集合与常用逻辑用语
例1 (多 选 题)已 知 函 数 f(x)=
loga
x
a+
1
x-1 (a>1),若对于定义域内任
意x1,总存在x2,使得f(x2)<f(x1),则满
足条件的实数a的可能值为( )。
A.5 B.
19
4 C.
19
5 D.2
解:对于定义域内任意x1,总存在x2,使
得f(x2)<f(x1),所以函数f(x)在其定义
域内无最小值,所以函数g(x)=
x
a+
1
x-1
(a>1)在其定义域内无最小值或g(x)min≤
0。当a>1时,函数g(x)在(0,a]上单调
递减,在[a,+∞)上单调递增,则g(x)min
=g(a)=
2
a
-1≤0,所以a≥4。应选
AB。
提炼:含有全称量词和存在量词的不等
式成立问题,关键是将含有全称量词和存在
量词的条件“等价转换”。
二、基本初等函数
例2 已知函数f(x),g(x)的定义域均
为R,且f(x)+g(2-x)=5,g(x)-f(x-
4)=7。若y=g(x)的图像关于直线x=2
对称,且 g(2)=4,则 下 列 结 论 正 确 的
是( )。
A.g(3)=6 B.f(-1)=-1
C.f(1)=1 D.∑
2023
k=1
f(k)=-2025
解:因为y=g(x)的图像关于直线x=2
对称,所以g(2-x)=g(2+x)。因为f(x)
+g(2-x)=5,所以f(-x)+g(2+x)=
5,所以f(-x)=f(x),即f(x)为偶函数。
由g(x)-f(x-4)=7,可得g(2-x)=
f(-x-2)+7,代入f(x)+g(2-x)=5得
f(x)+f(-x-2)=-2。令x=-1,则
f(-1)+f(-1)=-2,所以f(-1)=-1,
所以f(1)=-1,B正确,C错误。由f(x)
+g(2-x)=5,令x=-1,可得f(-1)+
g(3)=5,所以g(3)=6,A正确。由f(-x)
=f(x)得f(-x-2)=f(x+2),由f(x)
+f(-x-2)=-2得f(x)+f(x+2)=
-2,所以f(x+2)+f(x+4)=-2,所以
f(x+4)=f(x),所以f(x)是以4为周期
的周期函数。由g(2)=4,f(x)+g(2-x)
=5,令x=0,可得f(0)+g(2)=5,即f(0)
=1,所以 f(4)=f(0)=1。由 f(x)+
f(x+2)=-2,令x=0,可得f(0)+f(2)
=-2,即f(2)=-3。又f(3)=f(3-4)=
f(-1)=-1,所以∑
2023
k=1
f(k)=505[f(1)+
f(2)+f(3)+f(4)]+f(1)+f(2)+f(3)
=505(-1-3-1+1)-1-3-1=-2025,
D正确。应选ABD。
提炼:本题以抽象函数为载体,考查函数
图像的对称性和周期性。解题时,要熟练掌
握换元法、赋值法的灵活应用。
三、三角函数
例3 在△ABC 中,角 A,B,C 所对的
边分别为a,b,c,1+sin2A=(3tanB+2)·
cos2A。
(1)若C=
3π
4
,求tanB 的值。
(2)若A=B,c=2,求△ABC 的面积。
解:(1)若C=
3π
4
,则A+B=
π
4
。因为1
+sin2A=(3tanB+2)cos2A,又cos2A≠
0,所 以
1+sin2A
cos2A =
(sinA+cosA)2
cos2A-sin2A
=
sinA+cosA
cosA-sinA=
tanA+1
1-tanA =tan A+
π
4 =
3tanB+2,所以tan π2-B =3tanB+2,即
11
知识结构与拓展
高一数学 2023年7—8月
1
tanB=3tanB+2
,解得tanB=
1
3
或tanB
=-1。又B∈ 0,
π
4 ,所以tanB=13。
(2)由A=B,结合tanA+
π
4 =3tanB
+2,可得tan2A=
1
3
,即tanA=±
3
3
。因为
A=B∈ 0,
π
2 ,所以tanA= 33,所以A=
B=
π
6
,所以C=
2π
3
,所以△ABC 是以C 为顶
角的等腰三角形,所以a=b=
c
2cos
π
6
=
23
3
,
所以△ABC的面积S=
1
2absinC=
3
3
。
提炼:对于(1)问,要对
1+sin2A
cos2A
进行有
效的化简;对于(2)问,由 A=B,得到 A=
B=
π
6
是解题的关键。
四、立体几何初步
例4 如图1,在直三棱柱ABC