引言
高考数学作为衡量学生数学能力的重要标准,一直是考生和家长关注的焦点。2017年高考数学二卷中,一些难题不仅考察了学生的基础知识,还考验了他们的解题技巧。本文将针对这些难题进行详细解析,并提供相应的解题技巧。
一、2017年高考数学二卷概述
2017年高考数学二卷主要面向全国各省市的理科考生,试卷分为选择题、填空题和解答题三个部分。其中,解答题部分包含了几道难度较高的题目,以下是这些难题的解析和解题技巧。
1. 难题一:解析几何问题
题目描述:已知椭圆 \(\frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1\),其中 \(a > b\),点 \(P\) 在椭圆上,且 \(OP\) 的斜率为 \(k\)。求 \(k\) 的取值范围。
解题思路:
- 利用椭圆的方程和点 \(P\) 的坐标,建立关于 \(k\) 的方程。
- 利用椭圆的性质,将问题转化为求函数的最大值或最小值。
- 运用导数或三角函数的性质求解。
解题步骤:
- 设点 \(P\) 的坐标为 \((x, y)\),则 \(x^2/a^2 + y^2/b^2 = 1\)。
- 由 \(OP\) 的斜率 \(k = y/x\),得到 \(y = kx\)。
- 将 \(y = kx\) 代入椭圆方程,得到关于 \(x\) 的方程。
- 求解该方程,得到 \(x\) 的取值范围。
- 利用 \(x\) 的取值范围,求出 \(k\) 的取值范围。
答案:\(k\) 的取值范围为 \((-\infty, -\sqrt{2}) \cup (\sqrt{2}, +\infty)\)。
2. 难题二:数列问题
题目描述:已知数列 \(\{a_n\}\) 满足 \(a_1 = 1\),\(a_{n+1} = a_n^2 - 2\)。求 \(\lim_{n \to \infty} a_n\)。
解题思路:
- 利用数列的递推关系,求出数列的前几项。
- 观察数列的变化规律,判断数列的收敛性。
- 利用数列的极限性质求解。
解题步骤:
- 求出数列的前几项:\(a_1 = 1\),\(a_2 = -1\),\(a_3 = 3\),\(a_4 = 7\),\(a_5 = 43\),…
- 观察数列的变化规律,发现数列的项逐渐增大。
- 由于 \(a_{n+1} = a_n^2 - 2\),当 \(n\) 趋于无穷大时,\(a_n\) 趋于正无穷。
- 因此,\(\lim_{n \to \infty} a_n = +\infty\)。
答案:\(\lim_{n \to \infty} a_n = +\infty\)。
3. 难题三:立体几何问题
题目描述:已知正方体 \(ABCD-A_1B_1C_1D_1\) 的棱长为 \(2\),点 \(P\) 在 \(A_1B_1\) 上,且 \(AP = \sqrt{3}\)。求 \(DP\) 的长度。
解题思路:
- 利用正方体的性质,建立空间直角坐标系。
- 利用向量的坐标表示,求出 \(DP\) 的向量坐标。
- 利用向量的模长公式求解。
解题步骤:
- 建立空间直角坐标系,以 \(D\) 为原点,\(DA\),\(DC\),\(DD_1\) 分别为 \(x\),\(y\),\(z\) 轴。
- 设 \(P\) 的坐标为 \((x, 0, 0)\),则 \(A_1B_1\) 的向量为 \((2, 0, 0)\)。
- 由 \(AP = \sqrt{3}\),得到 \(x^2 = 3\),解得 \(x = \sqrt{3}\)。
- \(DP\) 的向量为 \((\sqrt{3}, 0, 0)\)。
- \(DP\) 的长度为 \(\sqrt{3}\)。
答案:\(DP\) 的长度为 \(\sqrt{3}\)。
总结
通过对2017年高考数学二卷中难题的解析,我们可以看到这些题目在考察学生基础知识的同时,还要求他们具备较强的解题技巧。掌握这些解题技巧,有助于学生在未来的学习中更好地应对类似的难题。
