引言
2017年高考数学试卷作为高考历史上的一个重要样本,其难度和题型设置对考生备考具有重要的参考价值。本文将针对2017年高考全国数学1卷中的难题进行解析,并提供相应的备考策略,帮助考生在未来的考试中取得优异成绩。
一、2017高考全国数学1难题解析
1. 难题一:圆锥曲线问题
题目描述:已知椭圆\(\frac{x^2}{a^2}+\frac{y^2}{b^2}=1\)的离心率为\(\frac{\sqrt{3}}{2}\),且过点\((1,0)\)的直线与椭圆相交于点\(A\)和\(B\),直线\(AB\)的方程为\(x=ty+1\)。
(1)求椭圆的标准方程;
(2)求点\(A\)和\(B\)的坐标;
(3)若直线\(AB\)的斜率存在,求\(\tan\angle AOB\)的值。
解析:
(1)根据离心率的定义,有\(\frac{c}{a}=\frac{\sqrt{3}}{2}\),其中\(c\)为椭圆的焦距,\(a\)为椭圆的长半轴。由椭圆的性质可知\(c^2=a^2-b^2\),代入离心率的表达式,得到\(a^2-b^2=\frac{3}{4}a^2\)。解得\(b^2=\frac{1}{4}a^2\),即\(b=\frac{1}{2}a\)。
由点\((1,0)\)在椭圆上,代入椭圆方程得到\(\frac{1}{a^2}+\frac{0}{b^2}=1\),解得\(a=2\),\(b=1\)。因此,椭圆的标准方程为\(\frac{x^2}{4}+y^2=1\)。
(2)将直线方程\(x=ty+1\)代入椭圆方程,得到\((t^2+4)y^2+2ty-3=0\)。由韦达定理,设\(A(x_1,y_1)\),\(B(x_2,y_2)\),则\(y_1+y_2=-\frac{2t}{t^2+4}\),\(y_1y_2=-\frac{3}{t^2+4}\)。
由直线方程和椭圆方程,得到\(x_1=ty_1+1\),\(x_2=ty_2+1\)。因此,\(x_1+x_2=t(y_1+y_2)+2=\frac{2}{t^2+4}\),\(x_1x_2=t^2y_1y_2+ty_1+ty_2+1=\frac{-3t^2+2t}{t^2+4}\)。
因此,点\(A\)和\(B\)的坐标为\(A\left(\frac{2}{t^2+4},-\frac{t}{t^2+4}\right)\),\(B\left(\frac{-3t^2+2t}{t^2+4},\frac{2t}{t^2+4}\right)\)。
(3)由点\(A\)和\(B\)的坐标,可求出向量\(\overrightarrow{OA}=(\frac{2}{t^2+4},-\frac{t}{t^2+4})\),\(\overrightarrow{OB}=(\frac{-3t^2+2t}{t^2+4},\frac{2t}{t^2+4})\)。
由向量点积公式,得到\(\overrightarrow{OA}\cdot\overrightarrow{OB}=\frac{2}{t^2+4}\cdot\frac{-3t^2+2t}{t^2+4}+\left(-\frac{t}{t^2+4}\right)\cdot\frac{2t}{t^2+4}=-\frac{4}{t^2+4}\)。
由向量点积的性质,有\(\overrightarrow{OA}\cdot\overrightarrow{OB}=|\overrightarrow{OA}|\cdot|\overrightarrow{OB}|\cdot\cos\angle AOB\)。因此,\(\cos\angle AOB=-\frac{1}{2}\)。
由于\(\angle AOB\in(0,\pi)\),得到\(\tan\angle AOB=-\sqrt{3}\)。
2. 难题二:概率问题
题目描述:甲、乙两人进行羽毛球比赛,比赛结果只有两种可能:甲胜或乙胜。甲胜的概率为\(\frac{2}{3}\),乙胜的概率为\(\frac{1}{3}\)。
(1)甲、乙两人连续比赛3局,求甲、乙分别以2:1和1:2获胜的概率;
(2)甲、乙两人连续比赛3局,求甲、乙在比赛过程中至少休息一次的概率。
解析:
(1)甲、乙分别以2:1获胜的概率为\(\frac{2}{3}\times\frac{1}{3}\times\frac{2}{3}+\frac{1}{3}\times\frac{2}{3}\times\frac{1}{3}=\frac{4}{27}\)。
甲、乙分别以1:2获胜的概率为\(\frac{2}{3}\times\frac{1}{3}\times\frac{1}{3}+\frac{1}{3}\times\frac{2}{3}\times\frac{2}{3}=\frac{8}{27}\)。
(2)甲、乙在比赛过程中至少休息一次的概率为\(1-\frac{2}{3}\times\frac{1}{3}\times\frac{2}{3}=\frac{19}{27}\)。
二、备考策略
1. 理解基础知识
考生在备考过程中,首先要确保对基础知识有扎实的掌握。对于圆锥曲线、概率等知识点,要深入理解其定义、性质和运算方法。
2. 练习解题技巧
考生可以通过大量练习,提高解题速度和准确率。在解题过程中,要学会运用公式、定理和技巧,提高解题效率。
3. 关注题型变化
考生要关注高考题型变化,了解高考命题趋势。在备考过程中,要有针对性地进行训练,提高应对各类题型的能力。
4. 做好时间管理
考生在备考过程中,要做好时间管理,合理安排学习计划。在考试中,要学会合理安排时间,确保在规定时间内完成所有题目。
通过以上策略,考生在备考过程中可以更好地应对高考数学考试,取得优异成绩。
