第054章:数理争锋:智破天堑气自华

二、 填空题(本题共5空,每空4分,共20分)

1.抛物线 y=2x平方?4x+1的顶点坐标为 (______, ______)。

(林怀安应对:配方法或公式法。

配方:y=2(x平方?2x)+1=2[(x?1)平方?1]+1=2(x?1)平方?1,顶点(1, -1)。

快速填上。)

第二部分:中档题(共40分,考察综合运用能力)

三、 解答题(本题共3小题,分值分别为12分,14分,14分,共40分)

1.(12分)已知数列 {an}满足 a1=1,an+1=2an+1(n∈N?)。

(1)求 a2,a3的值;

(2)猜想数列 {an}的通项公式,并用数学归纳法证明。

(林怀安应对:经典递推数列题。

(1)易得 a2=3, a3=7。

(2)观察 1,3,7,猜想 an=2n?1。

数学归纳法步骤清晰:① n=1成立;② 假设 n=k成立,证 n=k+1成立。代入 ak+1=2ak+1=2(2k?1)+1=2k+1?1,成立。

书写工整,逻辑严密。)

2.(14分)如图,在四棱锥 P?ABCD中,底面 ABCD为正方形,PA⊥底面 ABCD,且 PA=AB=2。

点 E为棱 PC的中点。

(1)求证:BD⊥平面 PAC;

(2)求二面角 E?BD?C的正切值。

(林怀安应对:立体几何综合题。

(1)易证:BD⊥AC(正方形),BD⊥PA(PA⊥底面),故 BD⊥面 PAC。

(2)关键点:需找到二面角的平面角。

(3)取BD中点O,连接EO,CO。

则∠EOC为所求二面角的平面角。

计算 EO(中位线,EO∥PA且 EO=21PA=1),OC(对角线一半,2),PA⊥OC?

需证 OC⊥面 EBD?

思路卡顿。

标记,跳过。先保证会做的题拿满分。)

第三部分:压轴题(共20分,考察思维深度与创新能力)

四、 压轴题(本题20分)

已知函数 f(x)=x立方?3x。

(1)求函数 f(x)的单调区间与极值;

(2)若关于 x的方程 f(x)=k有三个不等的实根,求实数 k的取值范围;

(3)在(2)的条件下,设方程的三个实根分别为 x1,x2,x3,且 x1

(林怀安应对: 看到此题,他目光一凝。此题综合性强,难度梯度明显,是拉开差距的关键!

他迅速调动“函数与方程”思想,“数形结合” 方法跃然脑中。)

通览全卷后,林怀安心中有数。

他按顺序答题,稳扎稳打。

基础题和中档题的前几问,他思路清晰,计算精准,书写流畅,如同精密仪器运行。

遇到选择题第2题和中档题第2问的暂时卡顿,他毫不犹豫地跳过,并在草稿纸醒目位置做了标记。

这是他的策略:绝不因小失大,确保有效得分。

很快,他完成了前面所有题目,时间还剩约半小时。

礼堂里已响起沙沙的翻卷子和轻声叹息,显然不少人被难题困住。

他深吸一口气,将全部精力投向最后的压轴题。

(1)求单调区间与极值。

他笔走龙蛇:f′(x)=3x平方?3=3(x?1)(x+1)。令 f′(x)=0,得 x=±1。列表分析,得:f(x)在 (?∞,?1)和 (1,+∞)上单调递增,在 (?1,1)上单调递减。

极大值 f(?1)=2,极小值 f(1)=?2。

顺利完成。

(2)方程 f(x)=k有三不等实根,求 k范围。