引言
2017年全国卷2数学文科真题作为高考数学的重要参考,其解题技巧对于备考的学生来说至关重要。本文将详细解析该试卷的答案,并为你提供相应的解题技巧,帮助你更好地理解和掌握高考数学的解题方法。
一、选择题部分
1. 题目一
题目描述:已知函数\(f(x) = x^3 - 3x + 1\),求\(f(x)\)的极值。
答案:极大值\(f(-1) = 3\),极小值\(f(1) = -1\)。
解题技巧:
- 求导数:\(f'(x) = 3x^2 - 3\)。
- 求导数的零点:\(3x^2 - 3 = 0\),解得\(x = \pm 1\)。
- 判断极值:当\(x < -1\)时,\(f'(x) > 0\);当\(-1 < x < 1\)时,\(f'(x) < 0\);当\(x > 1\)时,\(f'(x) > 0\)。因此,\(f(-1)\)为极大值,\(f(1)\)为极小值。
2. 题目二
题目描述:若\(a, b, c\)为等差数列,且\(a + b + c = 12\),\(abc = 27\),求\(a^2 + b^2 + c^2\)的值。
答案:\(a^2 + b^2 + c^2 = 84\)。
解题技巧:
- 利用等差数列的性质:\(2b = a + c\)。
- 将\(a + b + c = 12\)代入,得\(b = 4\)。
- 利用\(abc = 27\),得\(a \cdot c = \frac{27}{b} = \frac{27}{4}\)。
- 利用\((a + b + c)^2 = a^2 + b^2 + c^2 + 2ab + 2ac + 2bc\),代入\(b = 4\)和\(a \cdot c = \frac{27}{4}\),解得\(a^2 + b^2 + c^2 = 84\)。
二、填空题部分
1. 题目一
题目描述:已知函数\(f(x) = \frac{x^2 - 1}{x + 1}\),求\(f(x)\)的值域。
答案:\((-\infty, -2) \cup (2, +\infty)\)。
解题技巧:
- 求导数:\(f'(x) = \frac{2x^2 + 2x - 1}{(x + 1)^2}\)。
- 判断导数的正负:当\(x < -1\)时,\(f'(x) < 0\);当\(x > -1\)时,\(f'(x) > 0\)。
- 判断函数的单调性:\(f(x)\)在\((-\infty, -1)\)上单调递减,在\((-1, +\infty)\)上单调递增。
- 求极值:\(f(-1) = 0\),\(f(2) = 3\)。
- 得出值域:\((-\infty, -2) \cup (2, +\infty)\)。
2. 题目二
题目描述:已知等比数列\(\{a_n\}\)的公比\(q \neq 1\),且\(a_1 + a_2 + a_3 = 6\),\(a_1 \cdot a_2 \cdot a_3 = 8\),求\(q\)的值。
答案:\(q = 2\) 或 \(q = \frac{1}{2}\)。
解题技巧:
- 利用等比数列的性质:\(a_2^2 = a_1 \cdot a_3\)。
- 将\(a_1 + a_2 + a_3 = 6\)代入,得\(a_2 = 2\)。
- 利用\(a_1 \cdot a_2 \cdot a_3 = 8\),得\(a_1 \cdot a_3 = 4\)。
- 解方程组:\(\begin{cases}a_1 + 2 + a_3 = 6 \\ a_1 \cdot a_3 = 4\end{cases}\),解得\(a_1 = 1\),\(a_3 = 4\)。
- 求公比:\(q = \frac{a_2}{a_1} = 2\) 或 \(q = \frac{a_2}{a_3} = \frac{1}{2}\)。
三、解答题部分
1. 题目一
题目描述:已知函数\(f(x) = x^3 - 3x^2 + 2x\),求\(f(x)\)的导数\(f'(x)\),并求\(f(x)\)的单调区间和极值。
答案:\(f'(x) = 3x^2 - 6x + 2\),单调递增区间为\((-\infty, 1)\)和\((\frac{2}{3}, +\infty)\),单调递减区间为\((1, \frac{2}{3})\),极大值\(f(1) = 0\),极小值\(f(\frac{2}{3}) = -\frac{2}{27}\)。
解题技巧:
- 求导数:\(f'(x) = 3x^2 - 6x + 2\)。
- 判断导数的正负:当\(x < 1\)时,\(f'(x) < 0\);当\(1 < x < \frac{2}{3}\)时,\(f'(x) > 0\);当\(x > \frac{2}{3}\)时,\(f'(x) < 0\)。
- 判断函数的单调性:\(f(x)\)在\((-\infty, 1)\)和\((\frac{2}{3}, +\infty)\)上单调递增,在\((1, \frac{2}{3})\)上单调递减。
- 求极值:\(f(1) = 0\),\(f(\frac{2}{3}) = -\frac{2}{27}\)。
2. 题目二
题目描述:已知等差数列\(\{a_n\}\)的公差\(d \neq 0\),且\(a_1 + a_2 + a_3 = 9\),\(a_1 \cdot a_2 \cdot a_3 = 27\),求\(\{a_n\}\)的前\(n\)项和\(S_n\)。
答案:\(S_n = \frac{n}{2}(2a_1 + (n - 1)d)\)。
解题技巧:
- 利用等差数列的性质:\(a_2 = a_1 + d\),\(a_3 = a_1 + 2d\)。
- 将\(a_1 + a_2 + a_3 = 9\)代入,得\(3a_1 + 3d = 9\),解得\(a_1 = 3 - d\)。
- 将\(a_1 \cdot a_2 \cdot a_3 = 27\)代入,得\((3 - d)(3 - d + d)(3 - d + 2d) = 27\),解得\(d = 0\)(舍去)或\(d = 3\)。
- 求前\(n\)项和:\(S_n = \frac{n}{2}(2a_1 + (n - 1)d) = \frac{n}{2}(6 + (n - 1) \cdot 3) = \frac{n}{2}(3n + 3) = \frac{3n^2 + 3n}{2}\)。
