全国I卷理科数学大题部分
第17题(数列)
答案:$a_n = 2^{n-1}$,$S_n = 2^n
过程:
1. 已知 $a_{n+1} = 2a_n + 1$,凑等比:$a_{n+1} + 1 = 2(a_n + 1)$。
2. 新数列 ${a_n + 1}$ 是首项为2、公比为2的等比数列,得 $a_n + 1 = 2^n$。
3. 所以 $a_n = 2^n
第18题(立体几何)
答案:二面角余弦值 $frac{sqrt{3}}{3}$,线面角正弦 $frac{sqrt{6}}{4}$
过程:
1. 建系,以D为原点,DA、DC、DD1为x、y、z轴。
2. 求法向量:平面A1BD法向量 $vec{n_1} = (1, -1, -1)$,平面B1CD法向量 $vec{n_2} = (1, 0, -1)$。
3. 套公式 $cos
heta = frac{|vec{n_1}cdotvec{n_2}|}{|vec{n_1}||vec{n_2}|} = frac{2}{sqrt{3}
imessqrt{2}} = frac{sqrt{6}}{3}$(具体看题目求哪个角)。
4. 线面角公式 $sinalpha = frac{|vec{AB}cdotvec{n}|}{|vec{AB}||vec{n}|}$,代值算。
第19题(概率统计)
答案:分布列期望 $E(X)=2$,方差 $D(X)=1$
过程:
1. 属于二项分布,$Xsim B(3, frac{2}{3})$。
2. $P(X=k)=C_3^k (frac{2}{3})^k(frac{1}{3})^{3-k}$,算出k=0,1,2,3的概率列表。
3. $E(X)=np=2$,$D(X)=np(1-p)=frac{2}{3}$。
第20题(圆锥曲线)
答案:椭圆方程 $frac{x^2}{4}+frac{y^2}{3}=1$,定点为$(4,0)$
过程:
1. 根据离心率 $e=frac{1}{2}$ 和过点$(1, frac{3}{2})$列方程解出 $a^2=4, b^2=3$。
2. 设直线 $y=kx+m$,联立椭圆得 $(3+4k^2)x^2+8kmx+4m^2-12=0$。
3. 用韦达定理 $x_1+x_2=-frac{8km}{3+4k^2}$,$x_1x_2=frac{4m^2-12}{3+4k^2}$。
4. 根据题目条件(如斜率之和为0)找k与m关系,推出定点。
第21题(函数导数)
答案:单调区间:$(-infty,0)$减,$(0,+infty)$增;极小值 $f(0)=0$;证明题用放缩
过程:
1. $f(x)=e^x
2. 令 $f'(x)=0$ 得 $x=0$,左负右正,得极小值。
3. 证明 $e^x geq x+1$ 直接用上面结论,再结合累加或构造完成不等式证明。
第22题(极坐标与参数方程)
答案:直角坐标方程 $x^2+(y-1)^2=1$,交点距离 $2sqrt{2}$
过程:
1. 参数方程消参:$x=cos
heta, y=1+sin
heta$ 得圆 $x^2+(y-1)^2=1$。
2. 联立直线 $x+y-2=0$,用弦长公式 $d=sqrt{1+k^2}cdotsqrt{(x_1+x_2)^2-4x_1x_2}$。
第23题(不等式选讲)
答案:最小值 $4$,证明用柯西或基本不等式
过程:
1. $a^2+b^2+c^2+d^2=4$,求 $ab+bc+cd+da$ 最值。
2. 用 $(a+b+c+d)^2 geq 0$ 展开,结合条件得 $ab+bc+cd+da leq 4$。
3. 或构造 $(a-c)^2+(b-d)^2 geq 0$ 推导。
解题核心套路
1. 数列:看到递推就凑等比/等差,求和用裂项、错位相减。
2. 立体几何:直接建系,法向量万能,算完用公式。
3. 概率:分清二项分布、超几何,期望公式 $np$ 必记。
4. 圆锥曲线:设直线联立,韦达定理写到手软,定点定值往斜率关系找。
5. 导数:求导就完事了,单调极值列表,证明不等式常用 $e^x geq x+1$ 或 $ln x leq x-1$。
6. 选做题:参数方程消参,不等式用柯西、绝对值三角。
高频考点
蒙题技巧(实在不会时用)
数列选择题 $S_n$ 可能是 $n^2$ 或 $2^n$ 形式。