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試卷點評 今年的天津卷延續(xù)了去年天津卷的風格,非常重視對基本功的考查.選擇題最后一題和填空題最后一題都中規(guī)中矩,不需要用什么技巧,只需要扎實的數(shù)學功底.解析幾何大題也不涉及一些熱點的圓錐曲線的性質,而是樸實無華的計算.壓軸題大題是我們在模擬考試中經常遇到的“被關起來的二次函數(shù)”問題的升級版本,第(2)小題的提示給的非常隱晦,如果用常規(guī)方法頗有難度.總的來說,今年的天津卷的難度在全國各卷來說相對較高,而試題風格相對最穩(wěn)定. 理科第8題(選擇壓軸題): 已知函數(shù)( ,且 ) 在 上單調遞減,且關于 的方程 恰好有兩個不相等的實數(shù)解,則 的取值范圍是( ) A. B. C. D. 
解 因為 在 上單調遞減,所以 解得 接下來思考函數(shù) 的圖象與直線 以及 的公共點個數(shù),如圖. 當 時,符合題意.當 變大時,設函數(shù) 則 ,而 ,因此在區(qū)間 上題中方程有且只有一個實數(shù)解.這樣問題就轉化為了方程 在區(qū)間 上只有一個實數(shù)解.設 則 ,因此得到分界點 .
情形一 . 此時 ,而 的圖象開口向上,因此方程在區(qū)間 上有且只有一個實數(shù)解,符合題意. 情形二 . 此時 ,而 的對稱軸 滿足 ,進一步其判別式 于是方程在區(qū)間 上有且只有一個實數(shù)解,符合題意. 情形三 . 此時 ,而 的對稱軸 滿足 ,進一步可得其判別式 即 時符合題意. 綜上所述, 的取值范圍是 .
理科第14題(填空壓軸題): 設拋物線 ( 為參數(shù), )的焦點為 ,準線為 .過拋物線上一點 作 的垂線,垂足為 .設 , 與 相交于點 . 若 ,且 的面積為 ,則 的值為______. 解 由題意可知,拋物線的普通方程為 , 點坐標為 ,準線 的方程為 ,如圖. 設 點坐標為 ,不妨設 .由于 ,故 解得 進一步可求得 點坐標為 .
因為 與 相似,且 ,所以 即 解得 .
理科第19題(解析幾何): 設橢圓 ( )的右焦點為 ,右頂點為 .已知 ,其中 為原點, 為橢圓的離心率. (1) 求橢圓的方程; (2) 設過點 的直線 與橢圓交于點 ( 不在 軸上),垂直于 的直線與 交于點 ,與 軸交于點 ,若 ,且 ,求直線 的斜率的取值范圍. 解 (1) 由 可知 解得 .故橢圓方程為 . (2) 如圖,設 點坐標為 ,其中 , 點坐標為 . 因為 ,故 ,解得 因為 點在直線 上,所以可以設 點坐標為 .由題意, ,所以 故 因為 ,所以 ,解得 .令 ,由于 故 ;由于 故 .所以 或 .
設直線 的斜率為 ,則 因為 或 ,所以 或 . 綜上所述,直線 的斜率 的取值范圍是 .
理科第20題(解答壓軸題): 設函數(shù) , ,其中 . (1) 求 的單調區(qū)間; (2) 若 存在極值點 ,且 ,其中 ,求證: ; (3) 設 ,函數(shù) ,求證: 在區(qū)間 上的最大值不小于 . 分析 第(1)小題考查利用導函數(shù)研究函數(shù)的單調性;第(2)小題考查利用導函數(shù)研究函數(shù)的極值點.第(3)小題在第(2)小題的基礎上可以畫出極端情形:  在此基礎上利用函數(shù) 在 處的函數(shù)值結合反證法證明結論即可.
(1) 函數(shù) 的導函數(shù) . 情形一 . 此時恒有 ,于是函數(shù) 的單調遞增區(qū)間為 ,沒有單調遞減區(qū)間. 情形二 . 此時函數(shù) 有兩個零點,函數(shù) 的單調遞增區(qū)間是 和 ,單調遞減區(qū)間是 . (2) 因為 是 的極值點,故由第(1)問可知, ,且 ,即 .由題意可知,關于 的方程 有且只有兩個不同的實根 .因為 且 (否則由 可推出 ,矛盾),故 即 . (3) 用反證法.假設 在區(qū)間 上的最大值小于 . 考慮 我們有 所以 但是 矛盾. 所以 在區(qū)間 上的最大值不小于 .
文科第8題(選擇壓軸題): 已知函數(shù) ( ), .若 在區(qū)間 內沒有零點,則 的取值范圍是( ) A. B. C. D. 解 函數(shù) 可以化簡為 根據(jù)題意可知 且函數(shù) 的半周期 不小于區(qū)間 的長度 .在得到 后,可得在區(qū)間 上 討論如下. 情形一 或 . 此時 其中 .考慮到 ,于是解得 情形二 且 . 此時 解得 . 情形三 且 . 此時 解得 . 綜上所述, 的取值范圍是 ,選D. 拓展 考慮將函數(shù) 的圖象進行拉伸,使其在 內沒有零點,考慮 和 最終的位置與區(qū)間 的關系亦可.
文科第14題(填空壓軸題): 已知函數(shù)(其中 ,且 )在 上單調遞減,且關于 的方程 恰有兩個不相等的實數(shù)解,則 的取值范圍是_______. 解 因為 在 上單調遞減,所以 解得 接下來思考函數(shù) 的圖象與直線 以及 的公共點個數(shù),如圖. 當 時,符合題意.當 變大時,設函數(shù) 則 ,而 ,因此在區(qū)間 上題中方程有且只有一個實數(shù)解.這樣問題就轉化為了方程 在區(qū)間 上只有一個實數(shù)解.設 則 ,因此得到分界點 .
情形一 . 此時 ,而 的圖象開口向上,因此方程在區(qū)間 上有且只有一個實數(shù)解,符合題意. 情形二 . 此時 ,而 的對稱軸為 ,于是方程在區(qū)間 上沒有實數(shù)解,不符合題意. 情形三 . 此時 ,而 的對稱軸 滿足 進一步可得其判別式 于是方程在區(qū)間 上沒有實數(shù)解,不符合題意. 綜上所述, 的取值范圍是 .
文科第19題(解析幾何): 設橢圓 的右焦點為 ,右頂點為 ,已知 ,其中 為原點, 為橢圓的離心率. (1) 求橢圓的方程; (2) 設過點 的直線 與橢圓交于點 ( 不在 軸上),垂直于 的直線與 交于點 ,與 軸交于點 .若 ,且 ,求直線 的斜率. 解 (1) 由 可知 解得 .故橢圓方程為 . (2) 如圖,設 點坐標為 ,其中 , 點坐標為 . 因為 ,故 解得 因為 點在直線 上,所以可以設 點坐標為 由題意, ,所以 故 因為 ,所以 ,解得 .從而 ,所以直線 的斜率 .
文科第20題(解答壓軸題): 設函數(shù) ,其中 . (1) 求 的單調區(qū)間; (2) 若 存在極值點 ,且 ,其中 ,求證: ; (3) 設 ,函數(shù) ,求證: 在區(qū)間 上的最大值不小于 . 解 (1) 函數(shù) 的導函數(shù) . 情形一 . 此時恒有 ,于是函數(shù) 的單調遞增區(qū)間為 ,沒有單調遞減區(qū)間. 情形二 . 此時函數(shù) 的單調遞增區(qū)間是 和 ,單調遞減區(qū)間是 . (2) 因為 是 的極值點,故由第(1)問可知, ,且 ,即 .由題意可知,關于 的方程 有且只有兩個不同的實根 .因為 且 (否則由 可推出 ,矛盾),故 即 (3) 用反證法.假設 在區(qū)間 上的最大值小于 . 考慮 我們有 所以 但是 矛盾. 所以 在區(qū)間 上的最大值不小于 .
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