解析2005上海理

Page 1

2005 年全国普通高等学校招生统一考试 上海

数学试卷(理工农医类)

一.填空题 1.函数 f ( x )  log 4 ( x  1) 的反函数 f ( x )1 

解答: 设 y  f ( x)  log 4 ( x  1) ,则 x  4 y  1

f ( x ) 1  4 x  1 , x  R . 考查点: 反函数求解. 思路与技巧: 送分题. 难度: ★☆☆☆

2.方程 4 x  2 x  2  0 的解是

解答:

(2 x  1)(2 x  2)  0 2 x  1  0, 2 x  2  0 (舍去),所以 x  0 . 考查点: 换元法、指数函数值域. 思路与技巧: 送分题. 难度: ★☆☆☆

 

3.直角坐标平面 xOy 中,若定点 A(1, 2) 与动点 P( x, y ) 满足 OP  OA  4 .则点 P 的轨迹方程是 解答:

  OP  OA  x  2 y  4 ,则点 P 的轨迹方程是 x  2 y  4  0 . 考查点: 平面向量积的坐标表示. 思路与技巧: 送分题. 难度: ★☆☆☆


4.在 ( x  a )10 的展开式中, x 7 的系数是 15,则实数 a 

解答:

10  9  8 3 7 a x  120a 3 x 7 3 2 1 则 120a3  15 , a   . 2 C103 x 7 ( a)3  

考查点: 二项展开式公式. 思路与技巧: 送分题. 难度: ★☆☆☆

5.若双曲线的渐近线方程为 y  3 x ,它的一个焦点是 ( 10, 0) , 则双曲线的方程是

解答: 设双曲线的渐近线方程为

x2 y2  1 a2 b2

b a  3 a  1   y2  1.  b  3 ,双曲线的方程为 x 2  则 c  10 9 a 2  b 2  c 2  c  10   考查点: 双曲线标准方程和相关几何量的关系. 思路与技巧: 送分题. 难度: ★☆☆☆

 x  1  2 cos (  为参数)化为普通方程,所得方程是  y  2sin 

6.将参数方程  解答:

x 1 y , sin   2 2 x 1 2 y )  ( )2  1 ,即 ( x  1)2  y 2  4 . 则( 2 2 cos 

考查点:


参数方程及其应用. 思路与技巧: 送分题. 难度: ★☆☆☆

3n 1  2 n  x  3n  2 n 1

7.计算 lim

解答:

3n 1  2 n 2 3  ( )n n 3 2 3 lim n  lim n 3 n 1  lim  3. x  3  2 n 1 x  3  2 x  2 n 1 1 2  ( ) 3 3n n 1

n

考查点: 极限运算. 思路与技巧: 送分题. 难度: ★☆☆☆

8.某班有 50 名学生,其中 15 人选修 A 课程,另外 35 人选修 B 课程.从班级中任选两名学生,他们是选修不 同课程的学生的概率是 .(结果用分数表示) 解答: 1 C151  C35 15  35 3   . 2 50  49 7 C50 2

考查点: 排列、概率. 思路与技巧: 送分题. 难度: ★☆☆☆

9.在 ABC 中,若 A  120 , AB  5 , BC  7 ,则 ABC 的面积 S  解答:

AB 2  AC 2  BC 2  cos A  AC  3 2 AB  AC


S ABC 

1 15 3 . AB  AC sin C  2 4

考查点: 余弦定理、正弦定理. 思路与技巧: 送分题. 难度: ★☆☆☆

10.函数 f ( x )  sin x  2 sin x , x  [0, 2 ] 的图象与直线 y  k 有且仅有两个不同的交点,则 k 的取值范围 是

解答:

3sin x (0  x   ) f ( x )  sin x  2 sin x   ,其图像为右图  sin x (  x  2 ) 显然直线 y  k 应在 y  3 与 y  1 之间,此时函数 f ( x )  sin x  2 sin x ,

x  [0, 2 ] 的图象与直线 y  k 有且仅有两个不同的交点. 故 k 的取值范围是1  k  3 . 考查点: 正弦函数值域、分段函数、数形结合. 思路与技巧: 对于此类题型,首先得画出函数图形.具体到此题先去掉绝对值,然后写出函数表达式,再画出函数图象. 难度: ★★☆☆

2 ,底面三角形的三边长分别为 3a 、 4a 、 5a , (a  0) .用它们拼成一个 a 三棱柱或四棱柱,在所有可能的情况中,全面积最小的是一个四棱柱,则 a 的取值范围是 .

11.有两个相同的直三棱柱,高为

解答: 三棱柱拼成三棱柱有三种情况,分别是:

2  3a 面重合 a

2  4a 面重合 a

3a  4a 面重合


三棱柱拼成四棱柱有三种情况,分别是:

2  3a 面重合 a

2  4a 面重合 a

2  5a 面重合 a

在拼接之后,表面积为原表面积减去重合面的面积 四棱柱中面积最小的是“

2  5a 面重合”(原面积的和减少的面积最大) a

S三棱柱  S四棱柱 ,即

2 2 2 2  1 2  2  8a  3a  2  a  5a  a  8a  2  (3a  4a  a  3a  a  4a )  2 2 2 2 15  1 a 2   6a  4a  2   5a   6a  2  (3a  4a   3a   4a) 3 a a a a  2 4 4 4 2 2  1 2  2  3a  4a  a  3a  a  4a  a  5a  2  (3a  4a  a  3a  a  4a )  故 a 的取值范围是 0  a 

15 3

考查点: 空间想象能力. 思路与技巧: “全面积最小的是一个四棱柱”提示要在得到的三棱柱和三棱柱中进行选择和比较,而拼接的过程是一个面的面 积减少,以此为突破口. 难度: ★★☆☆

12.用 n 个不同的实数 a1 , a2 , an ,可得 n ! 个不同的排列,每个排列为一行写成一个 n ! 行的数阵.对第 i 行 123

ai1 , ai 2 , , ain ,记 bi   ai1  2ai 2  3ai 3    (1)n nain , i  1, 2, 3, n ! .例如:用 1,2,3 可得数 1 3 2 213 阵如右,由于此数阵中每一列各数之和都是 12,所以, b1  b2    b6  12  2  12  3  12  24 . 2 3 1 那么,在用1, 2, 3, 4, 5 形成的数阵中, b1  b2    b120 

解答:

1, 2, 3, 4, 5 形成的数阵有 5!  120 行,5 列,每一列的和为 m 

120  (1  2  3  4  5)  360 5

b1  b2    b120  360  2  360  3  360  4  360  5  120  360  1080 考查点: 新数学模型的学习、排列组合.

312 321


思路与技巧: 题目中有提示“ b1  b2    b6  12  2  12  3  12  24 ”,详细计算如下

b1  b2    b6   a11  2a12  3a13  4a14  5a15  a21  2a22  3a23  4a24  5a25  a31  2a32  3a33  4a34  5a35  a41  2a42  3a43  4a44  5a45  a51  2a52  3a53  4a54  5a55  (a11  a21  a31  a41  a51 )  2  (a12  a22  a32  a42  a52 )  3(a13  a23  a33  a43  a53 ) 4(a14  a24  a34  a44  a54 )  5(a15  a25  a35  a45  a55 ) 由此推广可得,对于用 n 个不同的实数 a1 , a2 , an 组成的 n ! 行的数阵

b1  b2    bn!  

n! n! n! n!   ai  2   ai    (1) n n   ai(数阵有 n ! 行,n 列,每列的和是   ai ) n n i n n i n n i n n i

难度: ★★★☆

二.选择题 13.若函数 f ( x) 

1 , 则该函数在 (, ) 上是( 2 1

(A)单调递减无最小值 (C)单调递增无最大值 解答: 设 f ( x) 

(B)单调递减有最小值 (D)单调递增有最大值

1 , g ( x)  2x  1 g ( x)

g ( x )  2 x  1 在在 (, ) 上单调递增,无最大值, f ( x )  则 f ( x) 

).

x

1 在 (1, ) 上单调递减无最小值, x

1 在 (, ) 单调递减无最小值,选 A. 2 1 x

考查点: 指数函数值域、复合函数单调性. 思路与技巧: 送分题. 难度: ★☆☆☆

14.已知集合 M  x

x  1  2, x  R , P  {x

5  1, x  Z } ,则 M  P 等于( x 1

).


(A) {x 0  x  3, x  Z }

(B) {x 0  x  3, x  Z }

(C) {x

(D) {x

 1  x  0, x  Z }

 1  x  0, x  Z }

解答:

M   x  1  x  3 , P  {0,1, 2, 3, 4}

M  P  {0,1, 2, 3} ,选 B. 考查点: 解含绝对值不等式、解证书不等式、集合相交关系. 思路与技巧: 送分题. 难度: ★☆☆☆

15.过抛物线 y 2  4 x 的焦点作一条直线与抛物线相交于 A、B 两点,它们的横坐标之和等于 5,则这样的直线 ( ) . (A)有且仅有一条 (B)有且仅有两条 (C)有无穷多条 (D)不存在 解答: 焦点坐标为 (1, 0), ①直线垂直于 x 轴时,方程为 x  1 , BC  2 ,不符合题意; ②直线不垂直于 x 轴时,设方程为 y  k ( x  1)

 y  k ( x  1)  k 2 x 2  (2k 2  4) x  k 2  0 ,  2  y  4x A、B 两点的横坐标之和 x1  x2  

将k  

 (2k 2  4) 2 3 5k   , 2 k 3

2 3 代入 k 2 x 2  (2k 2  4) x  k 2  0 ,   0 ,即 x 有解 3

满足题意的直线仅有两条,选 B. 考查点: 抛物线相关概念、直线与曲线的位置关系. 思路与技巧: 第①种情不能忽略,第②种情需要检验  . 难度: ★★☆☆

 lg x  1 , x  1

16.设定义域为 R 的函数 f ( x )  

0

, x 1

,则关于 x 的方程 f 2 ( x )  bf ( x)  c  0 有 7 个不同实数解的


充要条件是( ) . (A) b  0 且 c  0 解答: 解法一:

(B) b  0 且 c  0

(C) b  0 且 c  0

(D) b  0 且 c  0

对于 x 2  bx  c  0 的解的个数可能为 0,1,2, ①解的个数为 0 时,显然不符合题意;

 lg x  1 , x  1 0 ,对于 f ( x)  m   ②解的个数为 1 时(设解为 x  m ) , x 1 0 若 m  0 , f 2 ( x )  bf ( x)  c  0 实数解为 x  0,1, 2 ,共 3 个实数解,不符合题意, 若 m  0 , f 2 ( x )  bf ( x)  c  0 实数解为 x  1  10  m ,共 4 个实数解,不符合题意;

 lg x  1 , x  1

,对于 f ( x)  m   ②解的个数为 2 时(设解为 x  m, n )

0

, x 1

 lg x  1 , x  1

和 f ( x)  n  

0

, x 1

若 m  0, n  0 , f 2 ( x )  bf ( x)  c  0 实数解为 x  1  10 m , 0,1, 2 ,共 7 个实数解,符合题意, 若 m  0, n  0 , f 2 ( x )  bf ( x)  c  0 实数解为 x  1  10 m ,1  10  n ,共 8 个实数解,不符合题意; 故 x 2  bx  c  0 的解为一个正数一个零,即 b  0 且 c  0 ,选择 C. 解法一: 令 lg x  1  0 ,解得 x  0, 2

lg( x  1)   lg( x  1)  f ( x )  0   lg(1  x )  lg(1  x)

x2 1 x  2 x 1

得到其图像

0  x 1 x0

令 f ( x)  m

m  0 时, f ( x )  0 有三个解 x  0,1, 2 ; m  0 时, f ( x)  m 有 4 个解; m  0 时, f ( x)  m 无解. 所以关于 x 的方程 f 2 ( x )  bf ( x)  c  0 有 7 个不同实数解的充要条件是 x 2  bx  c  0 的解为一个正数一个零 即 b  0 且 c  0 ,选 C. 考查点: 含绝对值的函数、对数函数求解、复合函数求解、数形结合. 思路与技巧: 对于含绝对值得不等式或者函数,要研究其性质时,往往需要去掉绝对值,而去掉绝对值时要找临界点,即令绝 对值为零.此题利用数形结合显然更直观简洁. 难度: ★★☆☆


三.解答题 17.已知直四棱柱 ABCD  A1 B1C1 D1 中,AA1  2 ,地面 ABCD 是直角梯形,A 为直角,AB∥CD ,AB  4 ,

AD  2 , CD  1 ,求异面直线 BC1 与 DC 所成角的大小. 解答: 解法一:

AB∥CD ,故 C1 BA 即 BC1 与 DC 所成的角, 连接 AD1 、 AC1 、 BC1 ,作 CE  AB 于 E

RT AD1 A 中, AD1  AA12  A1D12  22  22  2 2 RT AD1C1 中, AC1  AD12  C1 D12  (2 2)2  12  3 RT BCE 中, BC  CE 2  BE 2  2 2  32  13

RT BCC1 中, BC1  BC 2  CC12  ( 13)2  22  17 对 ABC1

cos C1 BA 

AB 2  BC12  AC12 42  ( 17 )2  32 3 17   2 AB  BC1 17 2  4  17

则故 BC1 与 DC 所成的为 arc cos

3 17 . 17

解法二: 以 A 为原点,分别以 DA 、 AB 、 AA1 所在直线为 x 、 y 、 z 轴建立 直角坐标系,则

B(0, 4, 0) , C1 (2,1, 2) , D (2, 0, 0) , C (2,1, 0)   BC1  (2, 3, 2) , CD  (0, 1, 0) 设异面直线 BC1 与 DC 所成角的为  ,

  3 3 17 BC1  DC 则 cos     17 BC  DC 17 故 BC1 与 DC 所成的为 arc cos

3 17 . 17

考查点: 异面直线夹角定义及求解、反三角函数求值.


思路与技巧: 异面直线夹角问题中,至少需要移动异面直线中一条,已达到异面直线“同面”的目的,然后在移动后得到的三 角形中求解. 难度: ★☆☆☆

2

18.证明:在复数范围内,方程 z  (1  i) z  (1  i ) z 

5  5i ( i 为虚数单位)无解. 2i

解答: 设 z  a  bi , a, b  R ,则原方程为

a 2  b 2  (1  i )(a  bi)  (1  i )(a  bi)  5 

(1  i)(2  i) (2  i)(2  i )

a 2  b 2  2ai  2bi  1  3i a 2  b 2  1 即  8a 2  12a  5  0 ,此方程无实数解  2a  2b  3 故原方程在复数范围内无解. 考查点: 复数模定义、共轭复数定义、复数运算、复数定义. 思路与技巧: 常考题型.需要利用复数定义( z  a  bi , a, b  R )来证明或求解. 难度: ★☆☆☆

19.如图,点 A, B 分别是椭圆

x2 y 2   1 长轴的左、右端点,点 F 是椭圆的右焦点.点 P 在椭圆上,且位于 x 36 20

轴上方, PA  PF . (1)求点 P 的坐标; (2)设 M 是椭圆长轴 AB 上一点, M 到直线 AP 的距离等于 MB ,求椭圆上的点到点 M 的距离 d 的最小值. 解答: (1) 由题意知 A(6, 0) , F (4, 0) ,设点 P 坐标为 ( x, y ) ,显然 PA 、 AP 不可能垂直于 x 轴, 则

y  y  x  6  x  4  1 3   2 x 2  y x  2 1    36 20  y  5 3  y  0 2  


3 5 3) 2 2

则 P 坐标为 ( , (2)

5 3 y 直线 AP :  2  x  3 y  6  0 ,设 M 坐标为 (m, 0) x6 3 6 2 m6 m6 ,又 M 到直线 AP 的距离等于 MB  6  m 则 M 到 AP 的距离为  2 2 1  ( 3) m  6  6m  所以  2  m  2 , M 坐标为 (2, 0) 6  m  6 椭圆上的点到点 M 的距离 d 

5 4 2 ( x  2)2  y 2  x 2  4 x  4  20  x 2  x  4 x  24 9 9

4 2 b 4 9 x  4 x  24, (6  x  6) ,其对称轴 x     6 4 2 9 2a 2 9 4 2 9 则 f ( x )  x  4 x  24, ( 6  x  6) 其最小值为 f ( )  15 9 2 对于 f ( x ) 

所以 d min  15 . 考查点: (1)椭圆标准方程及相关概念、平面直角坐标系两直线垂直性质. (2)点到直线距离公式、两点间距离公式、一元二次函数最值求解、复合函数最值. 思路与技巧: (1)送分题. (2)直接利用公式,将问题转化为函数表达式,然后求此函数最值即可. 难度: (1)★☆☆☆. (2)★★☆☆.

20.假设某市 2004 年新建住房 400 万平方米,其中有 250 万平方米是中低价房.预计在今后的若干年内,该市 每年新建住房面积平均比上一年增长 8%.另外,每年新建住房中,中低价房的面积均比上一年增加 50 万平方 米.那么,到哪一年底, (1)该市历年所建中低价房的累计面积(以 2004 年为累计的第一年)将首次不少于 4750 万平方米? (2)当年建造的中低价房的面积占该年建造住房面积的比例首次大于 85%? 解答: (1) 设中低价房面积形成数列 {an } ,由题意可知 {an } 是等差数列,其中 a1  250, d  50 则 S n  250n 

n(n  1)  50  25n 2  225n 2


2 令 S n  4750  n  9n  190  0  n  19 或 n  10

而 n 是正整数,故 n  10 到 2013 年底,该市历年所建中低价房的累计面积将首次不少于 4750 万平方米. (2) 设新建住房面积形成数列 {bn } ,由题意可知 {bn } 是等比数列,其中 b1  400, q  1.08 n 1 则 bn  400  (1.08) , n 1 n 1 令 an  bn  0.85  250  50( n  1)  400  (1.08)  0.85  4  n  6.8(1.08)

而 n 是正整数,由计箅器解得满足上述不等式的最小正整数 n  6 所以,到 2009 年底,当年建造的中低价房的面积占该年建造住房面积的比例首次大于 85%. 考查点: (1)增长率的概念、数学模型的建立、等差数列通项公式、等差数列求和公式. (2)增长率的概念、数学模型的建立、等比数列通项公式. 思路与技巧: (1)送分题. (2)应用题型关键在于建立数学模型,得到关键的函数方程或不等式. 难度: (1)★☆☆☆ (2)★★☆☆

21.对定义域分别是 D f , Dg 的函数 y  f ( x), y  g ( x) ,

 f ( x)  g ( x ) 当x  D f 且x  Dg  规定:函数 h( x)   f ( x) 当x  D f 且x  Dg .  g ( x) 当x  D f 且x  Dg 

1 , g ( x)  x 2 ,写出函数 h( x) 的解析式; x 1 (2)求问题(1)中函数 h( x) 的值域; (3)若 g ( x )  f ( x  a ) ,其中 a 是常数,且 a  [0,  ] ,请设计一个定义域为 R 的函数 y  f ( x ) ,及一个 a 的 值,使得 h( x)  cos 4 x ,并予以证明. (1)若函数 f ( x ) 

解答: (1) 由题意知 D f  {x

x  R, 且x  1}, Dg  {x x  R} ,显然 D f  Dg ,

当x  D f 且x  Dg 即 x  R, 且x  1 时, h( x)  f ( x)  g ( x)  当x  D f 且x  Dg 的情况不存在; 当x  D f 且x  Dg 即 x  1 时, h( x)  g ( x)  x 2  1 ;

x2 ; x 1


 x2 ( x  1)  所以 h( x)   x  1 . 1 (x  1)  (2) 解法一:

y

x2  x 2  yx  y  0 ,因为 x  1    y 2  4 y  0  y  4 或 y  0 x 1

 x2 ( x  1)  所以 h( x)   x  1 的值域为 (, 0]  {1}  [4, ) . 1 (x  1)  解法二:

x2 x2  1  1 1 1 y   x  1  x 1  2 x 1 x 1 x 1 x 1 ① x  1  0 时, y  x  1 

1 1  2  2 ( x  1)  2  4; x 1 x 1

② x  1  0 时, y  [ ( x  1)  ( 

1 1 )]  2  2 ( x  1)  ( ) 20; x 1 x 1

 x2 ( x  1)  所以 h( x)   x  1 的值域为 (, 0]  {1}  [4, ) . 1 (x  1)  (3)

h( x)  cos 4 x  (cos 2 x  sin 2 x)(cos 2 x  sin 2 x) , 设 f ( x )  cos 2 x  sin 2 x ,则 g ( x )  cos 2 x  sin 2 x  f ( x  a )  cos 2( x  a)  sin 2( x  a) 即 cos 2( x  a)  sin 2( x  a)  cos 2 x  sin 2 x ,显然 a  即 f ( x )  cos 2 x  sin 2 x , a 

 4

 4

时,等式成立

时, h( x)  cos 4 x .

考查点: (1)函数定义(函数三要素:定义域、对应法则、值域). (2)函数最值问题. (3)逆向思维、三角函数变换公式. 思路与技巧: (1)函数基本概念即函数三要素,定义域内自变量取某一值,在规定的对应法则下等于因变量. (2)常考题型,可利用不等式性质或者判别式.

 f ( x)  g ( x ) 当x  D f 且x  Dg  (3)对于 h( x)  cos 4 x ,应结合 h( x)   f ( x) 当x  D f 且x  Dg 与 g ( x )  f ( x  a ) 综合考虑,解题的  g ( x) 当x  D f 且x  Dg  过程和题目的已知条件总会有某种联系.显然 h( x)  f ( x) 、h( x)  g ( x) ,然后 h( x) 应分解为两个式子的乘积,


即得到 h( x)  cos 4 x  (cos 2 x  sin 2 x)(cos 2 x  sin 2 x) .此时联系 g ( x )  f ( x  a ) 应该可以猜出需要利用三 角函数变换公式. 难度: (1)★☆☆☆ (2)★★☆☆ (3)★★★☆

22 ), , Pn (n, 2n ) ,其中 n 是正整数.对平面上任一点 A0 ,记 A1 为 22.在直角坐标平面中,已知点 P1 (1, 2), P2 (2,

A0 关于点 P1 的对称点, A2 为 A1 关于点 P2 ,  , An 为 An 1 关于点 Pn 的对称点. 

(1)求向量 A0 A2 的坐标; (2)当点 A0 在曲线 C 上移动时,点 A2 的轨迹是函数 y  f ( x ) 的图象,其中 f ( x ) 是以 3 为周期的周期函数, 且当 x  (0, 3] 时, f ( x)  lg x .求以曲线 C 为图象的函数在 (1, 4] 上的解析式;



(3)对任意偶数 n ,用 n 表示向量 A0 An 的坐标. 解答: (1) 设 A0 坐标 ( x0 , y0 ) , A1 坐标 ( x1 , y1 ) ,因为 A1 为 A0 关于点 P1 的对称点 则

x0  x1 y y  1 , 0 1  2 ,所以 A1 坐标 (2  x0 , 4  y0 ) 2 2

同理可知 A2 坐标 (2  x0 , 4  y0 )



故 A0 A2  {2  x0  x0 , 4  y0  y0 }  {2, 4} . (2) 解法一:

 x2  x0  2  *  y2  y0  4

设 A0 坐标 ( x0 , y0 ) , A2 坐标 ( x2 , y2 ) ,则 

因为 f ( x ) 是以 3 为周期的周期函数,当 x  (0, 3] 时, f ( x)  lg x 所以 x  (3, 6] 时, f ( x )  f ( x  3)  lg( x  3) ,即 y2  f ( x2 )  f ( x2  3)  lg( x2  3) 将 * 代入得 y0  4  f ( x0  2)  lg( x0  1) , y0  f ( x0  2)  4  lg( x0  1)  4 因为 x2  (3, 6]  x0  2  (3, 6]  x0  (1, 4] 故曲线 C 为图象的函数在 (1, 4] 上的解析式为 y  lg( x  3)  4 . 解法二:




因为 A0 A2  {2, 4} 所以 f ( x ) 的图像是由曲线 C 的图象向右平移 2 个单位,同时向上平移 4 个单位得到,设曲线 C 的函数为 g ( x) 则 g ( x )  lg( x  2)  4 , x  2  (0,3] , x  (2,1]

f ( x ) 是以 3 为周期的周期函数,所以 f ( x ) 也是以 3 为周期的周期函数 即 g ( x )  g ( x  3)  lg( x  1)  4 , x  3  (2,1] , x  (1, 4] 所以以曲线 C 为图象的函数在 (1, 4] 上的解析式为 g ( x)  lg( x  1)  4 . (3) 解法一: 设设 A0 坐标 ( x0 , y0 ) , An 坐标 ( x2 k , y2 k ) ,偶数 n  2k ( k 为正整数),由题意知

x0  x1  2  1,

 (1)

x1  x2  2  2,

 (2)

y1  y2  2  22

x2  x3  2  3,

 (3)

y2  y3  2  23

x3  x4  2  4,

 (4)

y3  y4  2  24

y0  y1  2  2

 x2 k 4  x2 k 3  2  (2k  3),

 (2k  3)

y2 k  4  y2 k 3  2  22 k 3

x2 k 3  x2 k 2  2  (2k  2),

 (2k  2)

y2 k 3  y2 k  2  2  22 k  2

x2 k 2  x2 k 1  2  (2k  1),

 (2k  1)

x2 k 1  x2 k  2  2k ,

 (2k )

y2 k  2  y2 k 1  2  22 k 1 y2 k 1  y2 k  2  2 2 k

由 (2k )  (2k  1)  (2k  2)  (2k  3)    (4)  (3)  (2)  (1) 得到

x2 k  x2 k 1  ( x2 k 1  x2 k 2 )  x2 k  2  x2 k 3  ( x2 k 3  x2 k 4 )    x4  x3  ( x3  x2 )  x2  x1  ( x1  x0 )  2{[2k  (2k  1)]  [2k  2  (2k  3)]    (4  3)  (2  1)}  2k  x2 k  x0 y2 k  y2 k 1  ( y2 k 1  y2 k  2 )  y2 k  2  y2 k 3  ( y2 k 3  y2 k 4 )  y4  y3  ( y3  y2 )  y2  y1  ( y1  y0 )  2  [(22 k  22 k 1 )  (22 k 2  22 k 3 )    (24  23 )  (22  2)]  2  (22 k 1  22 k 3    23  2) 2  (4k  1) 4 1 2k 4  (2  1)   y2 k  y0 3

 2



故 A0 A2 k  {x2 k  x0 , y2 k  y0 }  {2k ,

4  (2 2 k  1) } 3




所以,对任意偶数 n ,向量 A0 An 的坐标为 {n,

4  (2n  1) }. 3

解法二:

    A0 An  A0 A2  A2 A4    An 2 An 由题意,对称的关系可以得出,如右图

A2 k 1 是 A2 k 2 关于 P2 k 1 的对称点 A2k 是 A2 k 1 关于 P2k 的对称点 则 P2 k 1 P2 k 是 A2 k 2 A2 k 1 A2 k 的中位线

  P2 k 1 P2 k 平行且等于 A2 k  2 A2 k 的一半,故 A2 k  2 A2 k  2 P2 k 1 P2 k

       A0 An  A0 A2  A2 A4    An 2 An  2( P1 P2  P3 P4    Pn 1 An )  2({1, 2}  {1, 23 }  {1, 2n 1}) n 2(2n  1) 4(2n  1)  2{ , }  {n, }. 2 3 3 考查点: (1)关于点的对称关系、中点坐标公式、向量的坐标表示. (2)周期函数、函数图像的平移. (3)关于点的对称关系、中点坐标公式、向量的坐标表示、等差数列求和公式、等比数列求和公式、向量的四 则运算、中位线性质. 思路与技巧: (1)两点关于某点对称时,此点横纵坐标为两点的和的一半. (2)平时做题遇到求周期函数的表达式,首先要使得其定义域满足要求,然后利用周期函数的性质(周期为 T 时)

f ( x)  f ( x  T ) 来求解.第二种解法利用了函数图形平移的性质. (3)第一种方法完全利用关于点的对称关系、向量的坐标表示,观察后可以知道,只需对一系列等式进行加减 即可.第二种方法利用了向量的四则运算、中位线性质,更巧妙、简单. 难度: (1)★☆☆☆ (2)★★☆☆ (3)★★★☆


Turn static files into dynamic content formats.

Create a flipbook
Issuu converts static files into: digital portfolios, online yearbooks, online catalogs, digital photo albums and more. Sign up and create your flipbook.