2016创新设计江苏专用理科高考数学二轮专题复习——专题七 附加题(课件+提升训练)(共31张PPT)(13份打包)
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第1讲 立体几何中的向量方法
高考定位 高考对本内容的考查主要有:(1)空间向量的坐标表示及坐标运算,属B级要求;(2)线线、线面、面面平行关系判定,属B级要求;(3)线线、线面、面面垂直的判定,属B级要求;(4)求异面直线、直线与平面、平面与平面所成角,属B级要求.
真 题 感 悟
(2015•江苏卷)如图,在四棱锥PABCD中,已知PA⊥平面ABCD,且四边形ABCD为直角梯形,∠ABC=∠BAD=π2,PA=AD=2,AB=BC=1.
(1)求平面PAB与平面PCD所成二面角的余弦值;
(2)点Q是线段BP上的动点,当直线CQ与DP所成的角最小时,求线段BQ的长.
解 以{AB→,AD→,AP→}为正交基底建立如图所示的空间直角坐标系Axyz,则各点的坐标为B(1,0,0),C(1,1,0),D(0,2,0), P(0,0,2).
(1)因为AD⊥平面PAB,所以AD→是平面PAB的一个法向量,AD→=(0,2,0).因为PC→=(1,1,-2),PD→=(0,2,-2).设平面PCD的法向量为m=(x,y,z),
则m•PC→=0,m•PD→=0,
即x+y-2z=0,2y-2z=0.令y=1,解得z=1,x=1.
所以m=(1,1,1)是平面PCD的一个法向量,
从而cos〈AD→,m〉=AD→•m|AD→||m|=33,
所以平面PAB与平面PCD所成二面角的余弦值为33.
(2)因为BP→=(-1,0,2),设BQ→=λBP→=(-λ,0,2λ)(0≤λ≤1),
又CB→=(0,-1,0),则CQ→=CB→+BQ→=(-λ,-1,2λ),
又DP→=(0,-2,2),
从而cos〈CQ→,DP→〉=CQ→•DP→|CQ→||DP→|=1+2λ10λ2+2.
第2讲 矩阵与变换
1.(2013•江苏卷)已知矩阵A=-1 0 0 2,B=1 20 6,求矩阵A-1B.
解 设矩阵A的逆矩阵为a bc d,则-1 0 0 2 a bc d=1 00 1,即-a -b 2c 2d=1 00 1,
故a=-1,b=0,c=0,d=12,从而A的逆矩阵为A-1=-1 0 0 12,所以A-1B=-1 0 0 12 1 20 6=-1 -2 0 3.
2.(2012•江苏卷)已知矩阵A的逆矩阵A-1=-14 34 12 -12,求矩阵A的特征值.
解 因为A-1A=E,所以A=(A-1)-1.
因为A-1=-14 34 12 -12,所以A=(A-1)-1=2 32 1,
于是矩阵A的特征多项式为f(λ)=λ-2 -3 -2 λ-1=λ2-3λ-4.
令f(λ)=0,解得A的特征值λ1=-1,λ2=4.
3.(2011•江苏卷)已知矩阵A=1 12 1,向量β=12.求向量α,使得A2α=β.
解 A2=1 12 1 1 12 1=3 24 3,设α=xy,由A2α=β得,3 24 3 xy=12,从而3x+2y=1,4x+3y=2,解得x=-1,y=2.所以α=-1 2.
4.(2010•江苏卷)在平面直角坐标系xOy中,已知点A(0,0),B(-2,0),C(-2,1).设k为非零实数,矩阵M=k 00 1,N=0 11 0,点A、B、C在矩阵MN对应的变换下得到点分别为A1、B1、C1,△A1B1C1的面积是△ABC面积的2倍,求k的值.
第4讲 不等式选讲
1.(2012•江苏卷)已知实数x,y满足:|x+y|<13,|2x-y|<16,求证:|y|<518.
证明 因为3|y|=|3y|=|2(x+y)-(2x-y)|≤2|x+y|+|2x-y|,
由题设知,|x+y|<13,|2x-y|<16,
从而3|y|<23+16=56,所以|y|<518.
2.(2011•江苏卷)解不等式:x+|2x-1|<3.
解 原不等式可化为2x-1≥0,x+(2x-1)<3或2x-1<0,x-(2x-1)<3.
解得12≤x<43或-2<x<12.
所以不等式的解集是x-2<x<43.
3.(1)已知a,b都是正数,且a≠b,求证:a3+b3>a2b+ab2;
(2)已知a,b,c都是正数,求证:a2b2+b2c2+c2a2a+b+c≥abc.
证明 (1)(a3+b3)-(a2b+ab2)=(a+b)(a-b)2,
因为a ,b都是正数,所以a+b>0,
又因为a≠b,所以(a-b)2>0,
于是(a+b)(a-b)2>0,即(a3+b3)-(a2b+ab2)>0,
所以a3+b3>a2b+ab2.
(2)因为b2+c2≥2bc,a2≥0,
所以a2(b2+c2)≥2a2bc.①
同理b2(a2+c2)≥2ab2c.②
c2(a2+b2)≥2abc2.③
①②③相加得2(a2b2+b2c2+c2a2)≥2a2bc+2ab2c+2abc2,
从而a2b2+b2c2+c2a2≥abc(a+b+c).
由a,b,c都是正数,得a+b+c>0,因此a2b2+b2c2+c2a2a+b+c≥abc.
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