2010届高考数学一轮达标精品试卷(十七)第十七单元分类与整合思想(时量:120分钟150分)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知函数f(x)=logax在[2,π]上的最大值比最小值大1,则a等于A.2πB.π2C.2π或π2D.不同于A、B、C答案2.已知椭圆1522myx的离心率e=-510,则m的值为A.3B.253或3C.5D.3155或153.设P=loga(a2+1),Q=loga(a3+1),a0且a≠1,则P、Q的大小关系是A.PQB.PQC.P=QD.与a有关4.已知二次函数f(x)=ax2+2ax+1在区间[-3,2]上的最大值为4,则a的值为A.-3B.-38C.3D.-3或385.如果loga231,那么a的取值范围是A.(0,23)∪(1,+∞)B.(23,+∞)C.(23,1)D.(0,23)∪(23,+∞)6.函数y=logax在x∈[2,+∞)上恒有|y|1,则a的取值范围为A.12a2,且a≠1B.0a12或1a2C.1a2D.a2或0a127.若对任意x∈R,(m-2)x2+4(2―m)x―4的值恒为负值,则m的取值范围为A.(1,2)B.(-∞,2)C.(1,2]D.(∞,2]8.设0x1,0a≠1,则A.|loga(1-x)||loga(1+x)|B.|loga(1-x)|=|loga(1+x)|C.|loga(1-x)||loga(1+x)|D.|loga(1-x)|与|loga(1+x)|的大小与a值有关9.已知线段AB在平面α外,A、B两点到平面α的距离分别为1和3,则线段AB的中点到平面α的距离为A.1B.2C.1或2D.0或110.若函数514121)1(31)(23xaxxaxf在其定义域内有极值点,则a的取值为A.252252aB.a=1C.252252a或a=1D.252522a或a=1答题卡题号12345678910答案二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.把答案填在横线上.11.设一双曲线的两条渐近线方程为2x-y+1=0,2x+y-5=0,此双曲线的离心率为12.在一块并排10垄的田地中,选择2垄分别种植A、B两种作物,每种作物种植一垄,为有利于作物生长,要求A、B两种作物的间隔不小于6垄,则不同的选垄方法共有种.13.已知01sin1sinsin2xxxx,,则tanx=。14.若不等式组22202(52)50xxxaxa ① ②的解集中的整数有且只有—2,则a的取值范围.15.从1,3,5,7中任取2个数字,从0,2,4,6,8中任取2个数字,组成没有重复数字的四位数,其中能被5整除的四位数共有个(用数字作答).三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.16.(本题满分12分)已知函数f(x)=cos2x+asinx-a2+2a+5.有最大值2,求实数a的值.17.(本小题满分12分)解关于x的不等式ax2-2≥2x-ax(a∈R).18.(本小题满分14分)设a为实数,函数1||)(2axxxf,Rx(1)讨论)(xf的奇偶性;(2)求)(xf的最小值.19.(本小题满分14分)已知方程kx2+y2=4,其中k为实数,对于不同范围的k值,分别指出方程所代表图形的类型,并画出曲线简图.20.(本小题满分14分)已知函数fxaxbxa()()20满足f(2)=0且方程f(x)=x有两个相等的实根。(1)求f(x)的解析式:(2)是否存在m、n∈R(mn),使f(x)的定义域为[m,n]且值域为[2m,2n]?若存在,找出所有m,n;若不存在,请说明理由。21.(本小题满分14分)已知数列}{na、3,2,1,),(,1:}{121naabaaaabnnnn其中且为常数满足(Ⅰ)若{an}是等比数列,试求数列{bn}的前n项和Sn的公式;(Ⅱ)当{bn}是等比数列时,甲同学说:{an}一定是等比数列;乙同学说:{an}一定不是等比数列,你认为他们的说法是否正确?为什么?分类与整合思想参考答案一、选择题题号12345678910答案CBBDAACCCC1.分析:研究函数的最值需考察函数的单调性,而题中对数函数的增减性与底数a的取值有关,故应对a进行分类讨论。解:⑴当a1时,f(x)在[2,π]上是增函数,最大值是f(π),最小值是f(2),据题意,f(π)-f(2)=1,即logaπ-loga2=1,∴a=π2,⑵当0a1时,f(x)在[2,π]上是减函数,最大值是f(2),最小值是f(π),故f(2)-f(π)=1,即loga2-logaπ=1,∴a=2π。由⑴⑵知,选C。说明:题中字母a的取值范围的不同,直接影响了函数的性质,从而导致了两种不同的情形,所以必须对字母a进行分类讨论。2.分析:椭圆的离心率e=ca,题中不能确定5与m中哪个是a,哪个是b,故应将5与m比,分类讨论。解:据题意m0且m≠5⑴当m5时,a2=m,b2=5,∴c2=a2-b2=m-5,∴c2/a2=(m-5)/m,又e=510∴m=253⑵当m5时,a2=5,b2=m,∴c2=5-m,∴(5-m)/5=2/5∴m=3由⑴⑵知m=25/3或m=3故选B在运用分类讨论思想解决含参数字母的问题时,要克服动辄加以分类讨论的思维定势,应充分挖掘问题的特征,多角度审视参数,变更或变换命题,简化分类讨论,甚至避免分类讨论。8.析与解:常规思路是分a1与0a1两种情况讨论,过程冗长。深挖隐含条件①log()log()log();aaaxxx1112②由0x1,有0101122xx,,1+x1,则log()log()aaxx112与异号。于是|loga(1-x)|=|loga(1-x2)-loga(1+x)|=|loga(1-x2)|+|loga(1+x)||loga(1+x)|。9.解析:分线段AB两端点在平面同侧和异侧两种情况解决.答案:1或210.解析:即f(x)=(a–1)x2+ax–41=0有解.当a-1=0时,满足.当a-1≠0时,只需Δ=a2–(a–1)>0.答案:252252a或a=1二、填空题11.255或12.1213.014.[—3,2)15.30011.分析:由双曲线的渐近线方程,不能确定其焦点位置,所以应分两种情况求解.解:(1)当双曲线的焦点在直线y=3时,双曲线的方程可改为1)3()1(222byax,一条渐近线的斜率为2ab,∴b=2.∴555222aaabace.(2)当双曲线的焦点在直线x=1时,仿(1)知双曲线的一条渐近线的斜率为2ba,此时25e.综上(1)(2)可知,双曲线的离心率等于255或.12.解:分类讨论:(1)先考虑作物A种植在第一垄时,作物B有3种种植方法;(2)再考虑作物A种植在第二垄时,作物B有2种种植方法;(3)又当作物A种植在第三垄时,作物B有1种种植方法。而作物B种植的情况与作物A相同,故满足条件的不同选垄方法共有(3+2+1)×2=12种.评注:由以上可以得知:分类讨论的方法步骤:明确讨论对象,确定对象的全体→确定分类标准,正确进行分类→逐步进行讨论,获取阶段性结果→归纳小结,综合得出结论.13.解:常规思路是对左边化简,去根号,讨论cossinxx22与的大小,从而得到tanx的值,势必运算量大。若抓住隐含条件sinx20,则十分简捷。1sin1sin01sin1sinsin0xxxxx。又0x,则sinx0,故tanx=0。14.分析:常规思路是将②变形为2520()()xax。对a进行分类讨论,过程复杂。若挖掘隐含条件,则可得如下简捷解法。解:不等式①的解集为(—∞,—1)∪(2,+∞)。又原不等式组的解集中的整数只有—2,则原不等式组的解集为(-3,-1)∪(2,3)的子集。不等式②变形为2520(。xax)()③又—2属于不等式③的解集,知不等式③的解集为(,)52a,因此—a的取值范围只能是(—2,3]。从而a的取值范围为[—3,2)。15.300三、解答题16.解:f(x)=1-sin2x+asinx-a2+2a+5.6243)2(sin22aaax令sinx=t,t∈[-1,1].则6243)2()(22aaattf(t∈[-1,1]).(1)当12a即a2时,t=1,2533maxaay解方程得:22132213aa或(舍).(2)当121a时,即-2≤a≤2时,2at,262432maxaay,解方程为:34a或a=4(舍).(3)当12a即a-2时,t=-1时,ymax=-a2+a+5=2即a2-a-3=0∴2131a,∵a-2,∴2131a全都舍去.综上,当342213aa或时,能使函数f(x)的最大值为2.17.分析:含参的一元不等式的解集问题,先讨论二次项系数,再对开口方向讨论,再对其两根大小进行分类讨论.解:原不等式可化为ax2+(a-2)x-2≥0,(1)a=0时,x≤-1,即x∈(-∞,-1].(2)a0时,不等式即为(ax-2)(x+1)≥0.①a0时,不等式化为0)1)(2(xax,当120aa,即a0时,不等式解为),2[]1,(a.当120aa,此时a不存在.②a0时,不等式化为0)1)(2(xax,当120aa,即-2a0时,不等式解为]1,2[a当120aa,即a-2时,不等式解为]2,1[a.当120aa,即a=-2时,不等式解为x=-1.综上:a=0时,x∈(-∞,-1);a0时,x∈),2[]1,(a;-2a0时,x∈]1,2[a;a-2时,x∈]2,1[a;a=-2时,x∈{x|x=-1}.评述:本题分类讨论后采用分列式归纳结论,即针对变量分类讨论的,且在不同条件下问题有不同的结论,归纳结论时应采用分列式.18.解:(1)当a=0时,函数f(–x)=(–x)2+|–x|+1=f(x),此时f(x)为偶函数.当a≠0时,f(a)=a2+1,f(–a)=a2+2|a|+1.f(–a)≠f(a),f(–a)≠–f(a)此时函数f(x)既不是奇函数,也不是偶函数.(2)①当x≤a时,函数f(x)=x2–x+a+1=(x–21)2+a+43若a≤21,则函数f(x)在(–∞,a]上单调递减.从而函数f(x)在(–∞,a]上的最小值为f(a)=a2+1若a>21,则函数f(x)在(–∞,a]上的最小值为f(21)=43+a,且f(21)≤f(a).②当x≥a时,函数f(x)=x2+x–a+1=(x+21)2–a+43若a≤–21,则函数f(x)在[a,+∞]上的最小值为f(–21)=43–a,且f(–21)≤f(a);若a>–21,则函数f(x)在[a,+∞)单调递增.从而函数f(x)在[a,+∞)上的最小值为f(a)=a2+1.综上,当a≤–21时,函数f(x)的最小值为43–a;当–21<a≤21时,函数f(x)的最小值是a2+1;当a>21时,函数f(x)的最小值是a+43.19.分析:由圆、椭圆、双曲线等方程的具体形式,结合方程kx2+y2=4的特点,对参数k分k1、k=1、0k1、k=0、k0五种情况进行讨论.解:由方程kx2+y2=4,分k1、k=1、0k1、k=0、k0五种情况讨论如下:①当k1时,表示椭圆,其中心在原点,焦点在y轴上,a=2,b=2k;②当k=1时,表示圆,圆心在原点,r=2;③