高中数学易错、易混、易忘题分类汇编
“会而不对,对而不全”一直以来成为制约学生数学成绩提高的重要因素,成为学生挥之不去的痛,如何解决这个问题对决定学生的高考成败起着至关重要的作用。本文结合笔者的多年高三教学经验精心挑选学生在考试中常见的66个易错、易混、易忘典型题目,这些问题也是高考中的热点和重点,做到力避偏、怪、难,进行精彩剖析并配以近几年的高考试题作为相应练习,一方面让你明确这样的问题在高考中确实存在,另一方面通过作针对性练习帮你识破命题者精心设计的陷阱,以达到授人以渔的目的,助你在高考中乘风破浪,实现自已的理想报负。
【易错点1】忽视空集是任何非空集合的子集导致思维不全面。
例1、 设
【易错点分析】此题由条件
解析:集合A化简得
【知识点归类点拔】(1)在应用条件A∪B=B
(2)在解答集合问题时,要注意集合的性质“确定性、无序性、互异性”特别是互异性对集合元素的限制。有时需要进行检验求解的结果是满足集合中元素的这个性质,此外,解题过程中要注意集合语言(数学语言)和自然语言之间的转化如:
【练1】已知集合
【易错点2】求解函数值域或单调区间易忽视定义域优先的原则。
例2、已知
【易错点分析】此题学生很容易只是利用消元的思路将问题转化为关于x的函数最值求解,但极易忽略x、y满足
解析:由于
+
【知识点归类点拔】事实上我们可以从解析几何的角度来理解条件
【练2】(05高考重庆卷)若动点(x,y)在曲线
(A)
答案:A
【易错点3】求解函数的反函数易漏掉确定原函数的值域即反函数的定义域。
例3、
【易错点分析】求解已知函数的反函数时,易忽略求解反函数的定义域即原函数的值域而出错。
解析:(1)利用
(2)由
【知识点归类点拔】(1)在求解函数的反函数时,一定要通过确定原函数的值域即反函数的定义域在反函数的解析式后表明(若反函数的定义域为R可省略)。
(2)应用
【练3】(2004全国理)函数
A、
C、
答案:B
【易错点4】求反函数与反函数值错位
例4、已知函数
A、
【易错点分析】解答本题时易由
解析:由
【知识点分类点拔】函数
【练4】(2004高考福建卷)已知函数y=log2x的反函数是y=f-1(x),则函数y= f-1(1-x)的图象是()
答案:B
【易错点5】判断函数的奇偶性忽视函数具有奇偶性的必要条件:定义域关于原点对称。
例5、 判断函数
【易错点分析】此题常犯的错误是不考虑定义域,而按如下步骤求解:
解析:由函数的解析式知x满足
【知识点归类点拔】(1)函数的定义域关于原点对称是函数具有奇偶性的必要但不充分条件,因此在判断函数的奇偶性时一定要先研究函数的定义域。
(2)函数
【练5】判断下列函数的奇偶性:
①
答案:①既是奇函数又是偶函数②非奇非偶函数③非奇非偶函数
【易错点6】易忘原函数和反函数的单调性和奇偶性的关系。从而导致解题过程繁锁。
例6、 函数
【思维分析】可求
解析:
【知识点归类点拔】对于反函数知识有如下重要结论:(1)定义域上的单调函数必有反函数。(2)奇函数的反函数也是奇函数且原函数和反函数具有相同的单调性。(3)定义域为非单元素的偶函数不存在反函数。(4)周期函数不存在反函数(5)原函数的定义域和值域和反函数的定义域和值域到换。即
【练6】(1)(99全国高考题)已知
A、
C、
答案:A
(2)(2005天津卷)设
答案:A (
【易错点7】证明或判断函数的单调性要从定义出发,注意步骤的规范性及树立定义域优先的原则。
例7、试判断函数
【易错点分析】在解答题中证明或判断函数的单调性必须依据函数的性质解答。特别注意定义
解析:由于
【知识归类点拔】(1)函数的单调性广泛应用于比较大小、解不等式、求参数的范围、最值等问题中,应引起足够重视。
(2)单调性的定义等价于如下形式:
(3)
【练7】(1) (潍坊市统考题)
答案:(1)函数在
(2) (2001天津)设
答案:(1)
【易错点8】在解题中误将必要条件作充分条件或将既不充分与不必要条件误作充要条件使用,导致错误结论。
例8、(2004全国高考卷)已知函数
【易错点分析】
解析:求函数的导数
【知识归类点拔】若函数
因此本题在第一步后再对
【练8】(1)(2003新课程)函数
A、
答案:A
(2)是否存在这样的K值,使函数
答案:
【易错点9】应用重要不等式确定最值时,忽视应用的前提条件特别是易忘判断不等式取得等号时的变量值是否在定义域限制范围之内。
例9、 已知:a>0 , b>0 , a+b=1,求(a+
错解 :(a+
【易错点分析】 上面的解答中,两次用到了基本不等式a2+b2≥2ab,第一次等号成立的条件是a=b=
解析:原式= a2+b2+
【知识归类点拔】在应用重要不等式求解最值时,要注意它的三个前提条件缺一不可即“一正、二定、三相等”,在解题中容易忽略验证取提最值时的使等号成立的变量的值是否在其定义域限制范围内。
【练9】(97全国卷文22理22)甲、乙两地相距s km , 汽车从甲地匀速行驶到乙地,速度不得超过c km/h ,已知汽车每小时的运输成本(以元为单位)由可变部分和固定部分组成:可变部分与速度v(km/h)的平方成正比,比例系数为b;固定部分为a元。
(1) 把全程运输成本y(元)表示为速度v(km/h)的函数,并指出这个函数的定义域;
(2) 为了使全程运输成本最小,汽车应以多大速度行驶?
答案为:(1)
【易错点10】在涉及指对型函数的单调性有关问题时,没有根据性质进行分类讨论的意识和易忽略对数函数的真数的限制条件。
例10、是否存在实数a使函数
【易错点分析】本题主要考查对数函数的单调性及复合函数的单调性判断方法,在解题过程中易忽略对数函数的真数大于零这个限制条件而导致a的范围扩大。
解析:函数
【知识归类点拔】要熟练掌握常用初等函数的单调性如:一次函数的单调性取决于一次项系数的符号,二次函数的单调性决定于二次项系数的符号及对称轴的位置,指数函数、对数函数的单调性决定于其底数的范围(大于1还是小于1),特别在解决涉及指、对复合函数的单调性问题时要树立分类讨论的数学思想(对数型函数还要注意定义域的限制)。
【练10】(1)(黄岗三月分统考变式题)设
答案:当
(2)(2005 高考天津)若函数
答案:B.(记
【易错点11】 用换元法解题时,易忽略换元前后的等价性.
例11、已知
【易错点分析】此题学生都能通过条件
解析:由已知条件有
【知识点归类点拔】“知识”是基础,“方法”是手段,“思想”是深化,提高数学素质的核心就是提高学生对数学思想方法的认识和运用,数学素质的综合体现就是“能力”,解数学题时,把某个式子看成一个整体,用一个变量去代替它,从而使问题得到简化,这叫换元法。换元的实质是转化,关键是构造元和设元,理论依据是等量代换,目的是变换研究对象,将问题移至新对象的知识背景中去研究,从而使非标准型问题标准化、复杂问题简单化,变得容易处理。换元法又称辅助元素法、变量代换法。通过引进新的变量,可以把分散的条件联系起来,隐含的条件显露出来,或者把条件与结论联系起来。或者变为熟悉的形式,把复杂的计算和推证简化。
【练11】(1)(高考变式题)设a>0,000求f(x)=2a(sinx+cosx)-sinx·cosx-2a
答案:f(x)的最小值为-2a
(2)不等式
答案:
【易错点12】已知
例12、(2005高考北京卷)数列
【易错点分析】此题在应用
解析:易求得
【知识点归类点拔】对于数列
【练12】(2004全国理)已知数列
答案:(将条件右端视为数列
【易错点13】利用函数知识求解数列的最大项及前n项和最大值时易忽略其定义域限制是正整数集或其子集(从1开始)
例13、等差数列
【易错点分析】等差数列的前n项和是关于n的二次函数,可将问题转化为求解关于n的二次函数的最大值,但易忘记此二次函数的定义域为正整数集这个限制条件。
解析:由题意知
当
【知识点归类点拔】数列的通项公式及前n项和公式都可视为定义域为正整数集或其子集(从1开始)上的函数,因此在解题过程中要树立函数思想及观点应用函数知识解决问题。特别的等差数列的前n项和公式是关于n的二次函数且没有常数项,反之满足形如
【练13】(2001全国高考题)设
答案:C(提示利用二次函数的知识得等差数列前n项和关于n的二次函数的对称轴再结合单调性解答)
【易错点14】解答数列问题时没有结合等差、等比数列的性质解答使解题思维受阻或解答过程繁琐。
例14、已知关于的方程
【思维分析】注意到两方程的两根之和相等这个隐含条件,结合等差数列的性质明确等差数列中的项是如何排列的。
解析:不妨设
【知识点归类点拔】等差数列和等比数列的性质是数列知识的一个重要方面,有解题中充分运用数列的性质往往起到事半功倍的效果。例如对于等差数列
【练14】(2003全国理天津理)已知方程
答案:C
【易错点15】用等比数列求和公式求和时,易忽略公比q=1的情况
例15、数列
(I)求使
【易错点分析】对于等比数列的前n项和易忽略公比q=1的特殊情况,造成概念性错误。再者学生没有从定义出发研究条件数列
解:(I)∵数列
(II)由数列
【知识点归类点拔】本题中拆成的两个数列都是等比数列,其中
【练15】(2005高考全国卷一第一问)设等比数列
答案:
【易错点16】在数列求和中对求一等差数列与一等比数列的积构成的数列的前n项和不会采用错项相减法或解答结果不到位。
例16、.(2003北京理)已知数列
(1)求数列
【思维分析】本题根据条件确定数列
解析:(1)易求得
(2)由(1)得
综上可得:
当
【知识点归类点拔】一般情况下对于数列
【练16】(2005全国卷一理)已知
答案:
【易错点17】不能根据数列的通项的特点寻找相应的求和方法,在应用裂项求和方法时对裂项后抵消项的规律不清,导致多项或少项。
例17、求
【易错点分析】本题解答时一方面若不从通项入手分析各项的特点就很难找到解题突破口,其次在裂项抵消中间项的过程中,对消去哪些项剩余哪些项规律不清而导致解题失误。
解:由等差数列的前
【知识归类点拔】“裂项法”有两个特点,一是每个分式的分子相同;二是每项的分母都是两个数(也可三个或更多)相乘,且这两个数的第一个数是前一项的第二个数,如果不具备这些特点,就要进行转化。同是要明确消项的规律一般情况下剩余项是前后对称的。常见的变形题除本题外,还有其它形式,例如:求
【练17】(2005济南统考)求和
答案:
【易错点18】易由特殊性代替一般性误将必要条件当做充分条件或充要条件使用,缺乏严谨的逻辑思维。
例18、(2004年高考数学江苏卷,20)设无穷等差数列{an}的前n项和为Sn.
(Ⅰ)若首项
(Ⅱ)求所有的无穷等差数列{an},使得对于一切正整数k都有
【易错点分析】本小题主要考查数列的基本知识,以及运用数学知识分析和解决问题的能力.学生在解第(Ⅱ)时极易根据条件“对于一切正整数k都有
解:(I)当
由
(II)设数列{an}的公差为d,则在
(1) (2) |
由(1)得
若
若
若
若
综上,共有3个满足条件的无穷等差数列:
①{an} : an=0,即0,0,0,…;②{an} : an=1,即1,1,1,…; ③{an} : an=2n-1,即1,3,5,…,
【知识点归类点拔】事实上,“条件中使得对于一切正整数k都有
【练18】(1)(2000全国)已知数列
答案:p=2或p=3(提示可令n=1,2,3根据等比中项的性质建立关于p的方程,再说明p值对任意自然数n都成立)
【易错点19】用判别式判定方程解的个数(或交点的个数)时,易忽略讨论二次项的系数是否为0.尤其是直线与圆锥曲线相交时更易忽略.
例19、已知双曲线
【易错点分析】讨论直线与曲线的位置关系,一般将直线与曲线的方程联立,组成方程组,方程组有几解,则直线与曲线就有几个交点,但在消元后转化为关于x或y的方程后,易忽视对方程的种类进行讨论而主观的误认为方程就是二次方程只利用判别式解答。
解析:联立方程组
综上知当
【知识点归类点拔】判断直线与双曲线的位置关系有两种方法:一种代数方法即判断方程组解的个数对应于直线与双曲线的交点个数另一种方法借助于渐进线的性质利用数形结合的方法解答,并且这两种方法的对应关系如下上题中的第一种情况对应于直线与双曲线的渐进线平行,此时叫做直线与双曲线相交但只有一个公共点,通过这一点也说明直线与双曲线只有一个公共点是直线与双曲线相切的必要但不充分条件。第二种情况对应于直线与双曲线相切。通过本题可以加深体会这种数与形的统一。
【练19】(1)(2005重庆卷)已知椭圆
(2)已知双曲线C: ,过点P(1,1)作直线l, 使l与C有且只有一个公共点,则满足上述条件的直线l共有____条。答案:4条(可知kl存在时,令l: y-1=k(x-1)代入
(1-k2)-4=0,∴ 当4-k2=0即k=±2时,有一个公共点;当k≠±2时,由Δ=0有
【易错点20】易遗忘关于
例20、已知
【思维分析】将式子转化为正切如利用
解:(1)
(2)
【知识点归类点拔】利用齐次式的结构特点(如果不具备,通过构造的办法得到),进行弦、切互化,就会使解题过程简化。
这些统称为1的代换) 常数 “1”的种种代换有着广泛的应用.
【练20】.(2004年湖北卷理科)
已知
答案:
【易错点21】解答数列应用题,审题不严易将有关数列的第n项与数列的前n项和混淆导致错误解答。
例21、如果能将一张厚度为0.05mm的报纸对拆,再对拆....对拆50次后,报纸的厚度是多少?你相信这时报纸的厚度可以在地球和月球之间建一座桥吗?(已知地球与月球的距离约为
【易错点分析】对拆50次后,报纸的厚度应理解一等比数列的第n项,易误理解为是比等比数列的前n项和。
解析:对拆一次厚度增加为原来的一倍,设每次对拆厚度构成数列
【知识点归类点拔】以数列为数学模型的应用题曾是高考考查的热点内容之一,其中有很多问题都是涉及到等差或者等比数列的前n项和或第n项的问题,在审题过程中一定要将两者区分开来。
【练21】(2001全国高考)从社会效益和经济效益出发,某地投入资金进行生态环境建设,并以此发展旅游产业,根据规划,本年度投入800万元,以后每年投入将比上年减少
(1)设n年内(本年度为第一年)总投入为an万元,旅游业总收入为bn万元,写出an,bn的表达式;
(2)至少经过几年,旅游业的总收入才能超过总投入
(1)an=800+800×(1-
bn=400+400×(1+
(2)至少经过5年,旅游业的总收入才能超过总投入
【易错点22】单位圆中的三角函数线在解题中一方面学生易对此知识遗忘,应用意识不强,另一方面易将角的三角函数值所对应的三角函数线与线段的长度二者等同起来,产生概念性的错误。
例21、下列命题正确的是()
A、
【易错点分析】学生在解答此题时易出现如下错误:(1)将象限角简单理解为锐角或钝角或270到360度之间的角。(2)思维转向利用三角函数的单调性,没有应用三角函数线比较两角三角函数值大小的意识而使思维受阻。
解析:A、由三角函数易知此时角
【知识点归类点拔】单位圆的三角函数线将抽象的角的三角函数值同直观的有向线段的数量对应起来,体现了数形结合的数学思想,要注意一点的就是角的三角函数值是有向线段的数量而不是长度。三角函数线在解三角不等式、比较角的同名函数值的大小、三角关系式的证明都有着广泛的应用并且在这些方面有着一定的优越性。例如利用三角函数线易知
【练22】(2000全国高考)已知
A、 若
B、 若
答案:D
【易错点23】在利用三角函数的图象变换中的周期变换和相位变换解题时。易将
例23.要得到函数
A、 先将每个x值扩大到原来的4倍,y值不变,再向右平移
B、 先将每个x值缩小到原来的
C、 先把每个x值扩大到原来的4倍,y值不变,再向左平移个
D、 先把每个x值缩小到原来的
【易错点分析】
有的同学平移的单位误认为是
解析:由
再将函数
或者先进行相位变换,即将
【知识点归类点拔】利用图角变换作图是作出函数图象的一种重要的方法,一般地由
【练23】(2005全国卷天津卷)要得到的图象,只需将函数的图象上所有的点的
A、 横坐标缩短为原来的
答案:C
【易错点24】没有挖掘题目中的确隐含条件,忽视对角的范围的限制而造成增解现象。
例24、已知
【易错点分析】本题可依据条件
解析:据已知
【知识点归类点拔】在三角函数的化简求值过程中,角的范围的确定一直是其重点和难点,在解题过程中要注意在已有条件的基础上挖掘隐含条件如:结合角的三角函数值的符号、三角形中各内角均在
【练24】(1994全国高考)已知
答案:
【易错点25】根据已知条件确定角的大小,没有通过确定角的三角函数值再求角的意识或确定角的三角函数名称不适当造成错解。
例25、若
【易错点分析】本题在解答过程中,若求
解析:由
【知识点归类点拔】根据已知条件确定角的大小,一定要转化为确定该角的某个三角函数值,再根据此三
角函数值确定角这是求角的必然步骤,在这里要注意两点一就是要结合角的范围选择合适的三角函数名称
同时要注意尽量用已知角表示待求角,这就需要一定的角的变换技巧如:
二是依据三角函数值求角时要注意确定角的范围的技巧。
【练25】(1)在三角形
答案:
(2)(2002天津理,17)已知cos(α+
答案:
【易错点26】对正弦型函数
例26、如果函数
A.
【易错点分析】函数
解析:(法一)函数的解析式可化为
(法二)依题意函数为
故
(法三)若函数关于直线
【知识点归类点拔】对于正弦型函数
【练26】(1)(2003年高考江苏卷18)已知函数
答案:
(2)(2005全国卷一第17题第一问)设函数的
【易错点27】利用正弦定理解三角形时,若已知三角形的两边及其一边的对角解三角形时,易忽视三角形解的个数。
例27、在
【易错点分析】根据三角形面积公式,只需利用正弦定理确定三角形的内角C,则相应的三角形内角A即可确定再利用
解析:根据正弦定理知:
【知识点归类点拔】正弦定理和余弦定理是解三角形的两个重要工具,它沟通了三角形中的边角之间的内在联系,正弦定理能够解决两类问题(1)已知两角及其一边,求其它的边和角。这时有且只有一解。(2)已知两边和其中一边的对角,求其它的边和角,这是由于正弦函数在在区间
(1)
(2)若A为直角或钝角
【练27】(2001全国)如果满足
答案:D
【易错点28】三角形中的三角函数问题。对三角变换同三角形边、角之间知识的结合的综合应用程度不够。
例28、(1)(2005湖南高考)已知在△ABC中,sinA(sinB+cosB)-sinC=0,sinB+cos2C=0,求角A、B、C的大小.
【易错点分析】本题在解答过程中若忽视三角形中三内角的联系及三角形各内角大小范围的限制,易使思维受阻或解答出现增解现象。
解法一 由
所以
因为
解法二:由
所以
2、(北京市东城区2005年高三年级四月份综合练习)在△ABC中,a、b、c分别是角A、B、C的对边,且
【思维分析】根据正弦定理和余弦定理将条件化为三角形边的关系或角的关系解答。
(Ⅰ)解法一:由正弦定理
解法二:由余弦定理得
(Ⅱ)将
【知识点归类点拔】三角形中的三角函数问题一直是高考的热点内容之一。对正余弦定理的考查主要涉及三角形的边角互化(如判断三角形的形状等,利用正、余弦定理将条件中含有的边和角的关系转化为边或角的关系是解三角形的常规思路),三角形内的三角函数求值、三角恒等式的证明、三角形外接圆的半径等都体现了三角函数知识与三角形知识的交汇,体现了高考命题的原则。
【练28】(1)(2004年北京春季高考)在
答案:
(2)(2005天津)在△ABC中,∠A、∠B、∠C所对的边长分别为a、b、c,设a、b、c满足条件
答案:
【易错点29】含参分式不等式的解法。易对分类讨论的标准把握不准,分类讨论达不到不重不漏的目的。
例29、解关于x的不等式
【易错点分析】将不等式化为关于x的一元二次不等式后,忽视对二次项系数的正负的讨论,导致错解。
解:原不等式可化为:
当a>1时,原不等式与(x-
当a<1时,若a<0,解集为(
综上所述:当a>1时解集为(-∞,
【知识点分类点拔】解不等式对学生的运算化简等价转化能力有较高的要求,随着高考命题原则向能力立意的进一步转化,对解不等式的考查将会更是热点,解不等式需要注意下面几个问题:
(1)熟练掌握一元一次不等式(组)、一元二次不等式(组)的解法.
(2)掌握用序轴标根法解高次不等式和分式不等式,特别要注意因式的处理方法.
(3)掌握无理不等式的三种类型的等价形式,指数和对数不等式的几种基本类型的解法.
(4)掌握含绝对值不等式的几种基本类型的解法.
(5)在解不等式的过程中,要充分运用自己的分析能力,把原不等式等价地转化为易解的不等式.(6)对于含字母的不等式,要能按照正确的分类标准,进行分类讨论.
【练29】(2005年江西高考)已知函数
(1)求函数
答案:
【易错点30】求函数的定义域与求函数值域错位
例30、已知函数
【易错点分析】此题学生易忽视对
解析:(1)据题意知若函数的定义域为R即对任意的x值
(2)如果函数
【知识点归类点拔】对于二次型函数或二次型不等式若二次项系数含有字母,要注意对字母是否为零进行讨论即函数是一次函数还是二次函数不等式是一次不等式还是二次不等式。同时通过本题的解析同学们要认真体会这种函数与不等式二者在解题中的结合要通过二者的相互转化而获得解题的突破破口。再者本题中函数的定义域和值域为R是两个不同的概念,前者是对任意的自变量x的值函数值恒正,后者是函数值必须取遍所有的正值二者有本质上的区别。
【练30】已知函数
【易错点31】不等式的证明方法。学生不能据已知条件选择相应的证明方法,达不到对各种证明方法的灵活应用程度。
例31、已知a>0,b>0,且a+b=1.求证:(a+
【易错点分析】此题若直接应用重要不等式证明,显然a+
证法一:(分析综合法)欲证原式,即证4(ab)2+4(a2+b2)-25ab+4≥0,即证4(ab)2-33(ab)+8≥0,即证ab≤
证法二:(均值代换法)设a=
证法三:(比较法)∵a+b=1,a>0,b>0,∴a+b≥2
证法四:(综合法)∵a+b=1, a>0,b>0,∴a+b≥2
证法五:(三角代换法)∵ a>0,b>0,a+b=1,故令a=sin2α,b=cos2α,α∈(0,
【知识点归类点拔】1.不等式证明常用的方法有:比较法、综合法和分析法,它们是证明不等式的最基本的方法.(1)比较法证不等式有作差(商)、变形、判断三个步骤,变形的主要方向是因式分解、配方,判断过程必须详细叙述;如果作差以后的式子可以整理为关于某一个变量的二次式,则考虑用判别式法证.
(2)综合法是由因导果,而分析法是执果索因,两法相互转换,互相渗透,互为前提,充分运用这一辩证关系,可以增加解题思路,开扩视野.
2.不等式证明还有一些常用的方法:换元法、放缩法、反证法、函数单调性法、判别式法、数形结合法等.换元法主要有三角代换,均值代换两种,在应用换元法时,要注意代换的等价性.放缩性是不等式证明中最重要的变形方法之一,放缩要有的放矢,目标可以从要证的结论中考查.有些不等式,从正面证如果不易说清楚,可以考虑反证法.凡是含有“至少”“惟一”或含有其他否定词的命题,适宜用反证法.
证明不等式时,要依据题设、题目的特点和内在联系,选择适当的证明方法,要熟悉各种证法中的推理思维,并掌握相应的步骤、技巧和语言特点.
【练31】(2002北京文)数列