8. 建造一个容积为8m,深为2m的长方体无盖水池,如果池底和池壁的造价每平方米分别为120元和80元,则水池的最低造价为___________。

Ⅱ、示范性题组:

例1. 设a>0,a≠1,试求方程log(x-ak)=log(x-a)有实数解的k的范围。(89年全国高考)

[解] 将原方程化为:log(x-ak)=log,  等价于  (a>0,a≠1)

∴ k=  ( ||>1 ), 

=cscθ,  θ∈(-,0)∪(0, ),则 k=f(θ)=cscθ-|ctgθ|

当θ∈(-,0)时,f(θ)=cscθ+ctgθ=ctg<-1,故k<-1;

当θ∈(0,)时,f(θ)=…

综上,k的取值范围是…

[注] 引入新的变量,而用函数值域加以分析,此法可解有关不等式、方程、最值、参数范围之类问题。(分离参数法、三角换元法、等价转化思想)

[另解] (数形结合法):

[再解] (方程讨论法):

例2. 设不等式2x-1>m(x-1)对满足|m|≤2的一切实数m的取值都成立。求x的取值范围。

[分析] 此问题由于常见的思维定势,易把它看成关于x的不等式讨论。然而,若变换一个角度以m为变量,记f(m)=(x-1)m-(2x-1),则问题转化为求一次函数(或常数函数)f(m)的值在[-2,2]内恒负时参数x应满足的条件。

[解] 设f(m)=(x-1)m-(2x-1), 则

解得x∈(,)

[注] 本题有别于关于x的不等式2x-1>m(x-1)的解集是[-2,2]时求m的值、关于x的不等式2x-1>m(x-1)在[-2,2]上恒成立时求m的范围。

在一个含有多个变量的数学问题中,确定合适的变量和参数,从而揭示函数关系,使问题更明朗化。

例3. 设等差数列{a}的前n项的和为S,已知a=12,S>0,S<0 。

①.求公差d的取值范围; ②.指出S、S、…、S中哪一个值最大,并说明理由。(92年全国高考)

[分析] ①问用a、S易求;②问利用S是n的二次函数而求什么时候取最大值。

[解]

[注] 数列的通项公式及前n项和公式实质上是定义在自然数集上的函数,因此可利用函数思想来分析或用函数方法来解决数列问题。

[另解②问](寻求a>0、a<0 ):

例4. 如图,AB是圆O的直径,PA垂直于圆O所在平面,C是圆周上任一点,设∠BAC=θ,PA=AB=2r,求异面直线PB和AC的距离。

[分析] 异面直线PB和AC的距离可看成求直线PB上任意一点到AC的距离的最小值,从而设定变量,建立目标函数而求函数最小值。

 P       M A     H     B     D   C

[解] 在PB上任取一点M,作MD⊥AC于D,MH⊥AB于H,

设MH=x,则MH⊥平面ABC,AC⊥HD 。

∴MD=x+[(2r-x)sinθ]=(sin+1)x-4rsinθx+4rsinθ

=(sinθ+1)[x-]+

即当x=时,MD取最小值为两异面直线的距离。

[注] 求最大值、最小值的实际问题,将文字说明转化成数学语言后,建立数学模型和函数关系式,利用函数性质、重要不等式和有关知识解答。(见再现性题组第8题)

例5. 已知△ABC三内角A、B、C的大小成等差数列,且tgA·tgC=2+,又知顶点C的对边c上的高等于4,求△ABC的三边a、b、c及三内角。

[解] 由A、B、C成等差数列,可得B=60°;

由△ABC中tgA+tgB+tgC=tgA·tgB·tgC,得tgA+tgC=tgB(tgA·tgC-1)=(1+)

设tgA、tgC是方程x-(+3)x+2+=0的两根,解得x=1,x=2+

设A<C,则tgA=1,tgC=2+,  ∴A=,C=

例6. 若(z-x) -4(x-y)(y-z)=0,求证:x、y、z成等差数列。

[分析] 题设正好是判别式b-4ac=0的形式,因此构造一个一元二次方程求解。

[证明] 当x=y时,可得x=z,  ∴x、y、z成等差数列;

当x≠y时,设方程(x-y)t-(z-x)t+(y-z)=0,由△=0得t=t,并易知t=1是方程的根。

∴t·t=1  ,  即2y=x+z ,   ∴x、y、z成等差数列

[注] 题设条件具备或经变形整理后具备x+x=a、x·x=b的形式,则利用根与系数的关系构造方程;具备b-4ac≥0或b-4ac≤0的形式,可利用根的判别式构造一元二次方程。

例7. △ABC中,求证:cosA·cosB·cosC≤

[证明] 设k=cosA·cosB·cosC=[cos(A+B)+cos(A-B)]·cosC=[-cosC+cos(A-B)]cosC

整理得:cosC-cos(A-B)·cosC+2k=0,即看作关于cosC的一元二次方程。

∴  △=cos(A-B)-8k≥0  即 8k≤cos(A-B)≤1  ∴ k≤即cosA·cosB·cosC≤

[注]既是方程思想,也属判别式法。还可用放缩法:cosA·cosB·cosC=…  =

cosC+cos(A-B)·cosC=-[cosC-]+cos(A-B)≤cos(A-B) ≤

例8. 设f(x)=lg,如果当x∈(-∞,1]时f(x)有意义,求实数a的取值范围。

[解] 由题可知,不等式1+2+4a>0在x∈(-∞,1]上恒成立,即:()+()+a>0

设t=(),  则t≥,  又设g(t)=t+t+a,其对称轴为t=-

∴ t+t+a=0在[,+∞)上无实根,  即 g()=()++a>0,得a>-

[注] 二次函数及图像、二次不等式、二次方程三者是紧密联系的。也可用分离参数法:

Ⅲ、巩固性题组:

 0  51427  51435  51441  51445  51451  51453  51457  51463  51465  51471  51477  51481  51483  51487  51493  51495  51501  51505  51507  51511  51513  51517  51519  51521  51522  51523  51525  51526  51527  51529  51531  51535  51537  51541  51543  51547  51553  51555  51561  51565  51567  51571  51577  51583  51585  51591  51595  51597  51603  51607  51613  51621  447348 

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