（江苏专用）2020版高考数学二轮复习 第三部分 考前高效提分策略 第2讲 考前必讲的10大陷阱学案

第2讲考前必讲的10大陷阱陷阱1混淆概念致误若z＝sinθ－35＋cosθ－45i是纯虚数，则tanθ－π4的值为________．[易错分析]本题易混淆复数的有关概念，忽视虚部不为零的限制条件，导致所求tanθ－π4的值为多解．[正确解析]由纯虚数的概念，可知sinθ－35＝0，①cosθ－45≠0，②由①，得sinθ＝35，故cosθ＝±1－sin2θ＝±1－352＝±45，而由②，可得cosθ≠45，故cosθ＝－45，所以tanθ＝sinθcosθ＝－34．而tanθ－π4＝tanθ－tanπ41＋tanθtanπ4＝－34－11＋－34×1＝－7．[答案]－7[跳出陷阱]在解答概念类试题时，一定要仔细辨析试题中待求的问题，在准确用好概念的前提下再对试题进行解答，这样才能避免概念性错误．如本题，要搞清楚虚数，纯虚数，实数与复数的概念．陷阱2错求目标失分设向量a，b满足|a|＝1，|a－b|＝3，a·(a－b)＝0，则|2a＋b|＝________．[易错分析]在本题求解向量模的运算过程中易忘记开平方，误把向量模的平方当成所求结论而错选结果．[正确解析]法一：由a·(a－b)＝0，可得a·b＝a2＝1．由|a－b|＝3，可得(a－b)2＝3，即a2－2a·b＋b2＝3，解得b2＝4．故(2a＋b)2＝4a2＋4a·b＋b2＝12，故|2a＋b|＝23．法二：由a·(a－b)＝0，可知a⊥(a－b)．而2a＋b＝3a－(a－b)，所以(2a＋b)2＝[3a－(a－b)]2＝(3a)2＋(a－b)2－2×3a·(a－b)＝9a2＋(a－b)2＝9×12＋(3)2＝12，故|2a＋b|＝23．[答案]23[跳出陷阱]求解向量模的问题，一般是先求该向量自身的数量积，即向量模的平方，易出现的问题就是最后忘记开方导致失误．求解此类问题一定要注意审题，明确解题目标，求出结果之后再对照所求验证一遍，就可以避免此类失误．陷阱3错用结论失分函数f(x)的图象由函数g(x)＝4sinxcosx的图象向左平移π6个单位，再把所得图象上所有点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变)而得到，则fπ4＝________．[易错分析]该题易出现的问题主要有两个方面：一是不能准确确定函数解析式的变换与图象左右平移方向之间的关系；二是记错函数图象上点的横坐标的变化规律与函数解析式的变换的关系．[正确解析]函数g(x)＝4sinxcosx＝2sin2x的图象向左平移π6个单位得到函数y＝2sin2x＋π6＝2sin2x＋π3的图象，该函数图象上所有点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变)所得图象对应的函数，即f(x)＝2sin12×2x＋π3＝2sinx＋π3．所以fπ4＝2sinπ4＋π3＝2sinπ4cosπ3＋cosπ4·sinπ3＝222×12＋22×32＝6＋22．[答案]6＋22[跳出陷阱]三角函数图象的平移与伸缩变换问题，关键是把握变换前后两个函数解析式之间的关系，熟记相关的规律．如函数y＝f(x)的图象向左平移m(m0)个单位，得到函数y＝f(x＋m)的图象；若向右平移m(m0)个单位，得到函数y＝f(x－m)的图象．若函数y＝f(x)的图象上点的横坐标变为原来的ω倍，则得到函数y＝f1ωx的图象．陷阱4遗漏条件致误若a，b∈{－1，0，1，2}，则函数f(x)＝ax2＋2x＋b有零点的概率为________．[易错分析]该题易出现的问题是求解基本事件的个数时，不按照一定的顺序列举导致漏、重现象．[正确解析]法一：因为a，b∈{－1，0，1，2}，所以不同的取法为：(－1，－1)，(－1，0)，(－1，1)，(－1，2)，(0，－1)，(0，0)，(0，1)，(0，2)，(1，－1)，(1，0)，(1，1)，(1，2)，(2，－1)，(2，0)，(2，1)，(2，2)，共16种．当a＝0时，f(x)＝2x＋b，无论b取{－1，0，1，2}中何值，原函数必有零点，所以有4种取法；当a≠0时，函数f(x)＝ax2＋2x＋b为二次函数，若有零点须使Δ≥0，即4－4ab≥0，即ab≤1，所以a，b取值组成的数对分别为：(－1，0)，(1，0)，(2，0)，(－1，1)，(－1，－1)，(1，1)，(1，－1)，(－1，2)，(2，－1)，共9种，综上，所求的概率为9＋416＝1316．法二：(排除法)：由法一可知，总的方法种数为16，其中原函数若无零点，则有a≠0且Δ0即ab1，所以此时a，b取值组成的数对分别为(1，2)，(2，1)，(2，2)，共3种，所以所求的概率为1－316＝1316．[答案]1316[跳出陷阱]利用列举法求基本事件时，一是注意用不同的字母或数字符号表示不同类的元素，这样便于区分；二是要注意按照一定的顺序，如该题中a，b各有4个数可以取，写出对应的基本事件时，按照从左到右或从右到左的顺序进行列举，一一写出基本事件，否则就容易产生遗漏或重复的现象．陷阱5画图不准致误已知定义在R上的函数f(x)满足：①f(x)＋f(2－x)＝0；②f(x－2)＝f(－x)；③在[－1，1]上表达式为f(x)＝1－x2，x∈[－1，0]，cosπ2x，x∈（0，1]．则函数f(x)与函数g(x)＝2x，x≤0，1－x，x0的图象在区间[－3，3]上的交点个数为________．[易错分析]该题易出现的问题是不能准确作出函数图象导致无法判断两个函数图象交点的个数．[正确解析]由①f(x)＋f(2－x)＝0可得f(1－x)＋f(1＋x)＝0，即f(x)的图象关于(1，0)对称；由②f(x－2)＝f(－x)可得f(x－1)＝f(－x－1)，即f(x)的图象关于直线x＝－1对称．如图，先作出函数y＝f(x)在[－1，1]上的图象，然后作出其关于直线x＝－1对称的图象，即得到函数在[－3，－1]上的图象，最后作其关于(1，0)对称的图象，即得到函数在[1，3]上的图象．又作出函数y＝g(x)的图象，由图象可知函数f(x)与函数g(x)的图象在[－3，3]上有6个交点．[答案]6[跳出陷阱]该题是利用函数图象的直观性解决两函数图象的交点问题，准确利用函数的性质画出函数图象是解决此类问题的关键．要熟练把握函数的一些基本性质，如函数的奇偶性、对称性、周期性与单调性等．如该题中的函数y＝f(x)，根据已知，该函数既有对称中心，又有对称轴，所以该函数也具有周期性——其周期就是对称中心到对称轴距离的4倍，所以该函数的周期为T＝2×4＝8．所以如果研究函数在其他范围内的图象，就可以利用周期性作出函数图象．陷阱6忽视特例失分已知l1：3x＋2ay－5＝0，l2：(3a－1)x－ay－2＝0．求使l1∥l2的a的值．[易错分析]本题易出现的问题是忽略直线斜率不存在的特殊情况．[正确解析]法一：当直线斜率不存在，即a＝0时，有l1：3x－5＝0，l2：－x－2＝0，符合l1∥l2；当直线斜率存在时，l1∥l2⇔－32a＝3a－1a且52a≠－2a⇔a＝－16．故使l1∥l2的a的值为－16或0．法二：由l1∥l2⇔3·(－a)－(3a－1)·2a＝0，得a＝0或a＝－16．故使l1∥l2的a的值为0或－16．[跳出陷阱]讨论两条直线的位置关系时，要注意对斜率是否存在进行讨论，还要注意对系数是否为零进行讨论．陷阱7跳步计算出错(2019·长沙四校联考)设F1、F2分别是椭圆E：x24＋y2b2＝1(b0)的左、右焦点，若P是该椭圆上的一个动点，且PF1→·PF2→的最大值为1．(1)求椭圆E的方程；(2)设直线l：x＝ky－1与椭圆E交于不同的两点A、B，且∠AOB为锐角(O为坐标原点)，求k的取值范围．[易错分析]该题易出现的问题是坐标化已知条件以及联立方程确定点的坐标之间的关系时，由于计算过程不规范导致失误．[正确解析](1)法一：易知a＝2，c＝4－b2，b24，所以F1(－4－b2，0)，F2(4－b2，0)，设P(x，y)，则PF1→·PF2→＝(－4－b2－x，－y)·(4－b2－x，－y)＝x2＋y2－4＋b2＝x2＋b2－b2x24－4＋b2＝1－b24x2＋2b2－4．因为x∈[－2，2]，故当x＝±2，即点P为椭圆长轴端点时，PF1→·PF2→有最大值1，即1＝1－b24×4＋2b2－4，解得b2＝1．故所求椭圆E的方程为x24＋y2＝1．法二：由题意知a＝2，c＝4－b2，b24，所以F1(－4－b2，0)，F2(4－b2，0)，设P(x，y)，则PF1→·PF2→＝|PF1→|·|PF2→|·cos∠F1PF2＝|PF1→|·|PF2→|·|PF1→|2＋|PF2→|2－|F1F2→|22|PF1→|·|PF2→|＝12[(x＋4－b2)2＋y2＋(x－4－b2)2＋y2－16＋4b2]＝1－b24x2＋2b2－4．因为x∈[－2，2]，故当x＝±2，即点P为椭圆长轴端点时，PF1→·PF2→有最大值1，即1＝1－b24×4＋2b2－4，解得b2＝1．故所求椭圆E的方程为x24＋y2＝1．(2)设A(x1，y1)，B(x2，y2)，由x＝ky－1，x24＋y2＝1得(k2＋4)y2－2ky－3＝0，Δ＝(－2k)2＋12(4＋k2)＝16k2＋480，故y1＋y2＝2kk2＋4，y1·y2＝－3k2＋4．又∠AOB为锐角，故OA→·OB→＝x1x2＋y1y20，又x1x2＝(ky1－1)(ky2－1)＝k2y1y2－k(y1＋y2)＋1，所以x1x2＋y1y2＝(1＋k2)y1y2－k(y1＋y2)＋1＝(1＋k2)·－34＋k2－2k24＋k2＋1＝－3－3k2－2k2＋4＋k24＋k2＝1－4k24＋k20，所以k214，解得－12k12，故k的取值范围是－12，12．[跳出陷阱]目标函数法是求解析几何最值问题的法宝．先建立目标函数，根据题设条件中的关系，通过点的坐标，建立目标函数的关系式；然后寻找变量条件，挖掘题设条件和圆锥曲线中的隐含条件，得到目标函数式中的自变量的限制条件(如直线与圆锥曲线相交，关注Δ0等)；最后求解函数的最值，常利用代数方法，如基本不等式法、配方法、导数法、单调性法等，将所求得的函数最值与目标中的几何最值形成对应，得到问题的结论．陷阱8推论不当致误如图，以BC为斜边的等腰直角三角形ABC与等边三角形ABD所在平面互相垂直，且点E满足DE→＝12AC→．(1)求证：平面EBC⊥平面ABC；(2)求平面EBC与平面ABD所成的角的正弦值．[易错分析]推理过程不严谨，使用面面垂直的判定定理时给出的定理条件不全面，造成了推理的不充分．[正确解析](1)证明：取BC的中点F，AB的中点H，因为△ABD是等边三角形，所以DH⊥AB，因为以BC为斜边的等腰直角三角形ABC与等边三角形ABD所在平面互相垂直，所以DH⊥平面ABC，因为点E满足DE→＝12AC→．所以DE∥AC，DE＝12AC，因为HF∥AC，HF＝12AC，所以DE∥FH，DE＝FH，则四边形EFHD是矩形，则EF∥DH，则EF⊥平面ABC，因为EF⊂平面BCE，所以平面EBC⊥平面ABC．(2)建立以H为坐标原点，HF，HB，HD所在直线分别为x，y，z轴的空间直角坐标系如图，则平面ABD的法向量为HF→，AF→是平面BCE的法向量，则∠AFH＝45°，则平面EBC与平面ABD所成的角为45°，则sin45°＝22，所以平面EBC与平面ABD所成的角的正弦值是22．[跳出陷阱]立体几何试题的一个主要功能就是考查逻辑推理能力，主要以线面位置关系证明的方式进行考查，在使用空间线面位置关系的判定