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2021高考数学新课标Ⅰ卷(鲁鄂苏湘冀闽粤)填空题第13-16题的解析

【答案】1。

【解析】

法一【速解】:使用2个二级结论:(1)同一定义域关于坐标原点对称,奇函数✖奇函数=偶函数;(2)若一个奇函数在x=0有定义,则f(0)=0。

由于2^(-x)恒大于0,f(x)的定义域为R,在x=0处有定义,y1=x^3是奇函数,则y2=a*2^x-2^(-x)必为奇函数,由f(0)=0可知a*1-1=0,所以a=1;

法二【赋值法】:显然对于f(x),x=±1均有定义,依据偶函数的已知条件,可知f(1)=f(-1),2a-1=-(a/2 -2),5a/2=5/2,所以a=1

法三【通法】:利用f(x)=f(-x)这个恒等式移项为全体实数解的方程,参变分解求出a;

(1)定义域:R,显然关于原点对称;

(2)对称性:f(x)=f(-x),即有(a-1)*[2^x+2^(-x)]*x^3=0,

因为x∈R,不恒为0,则a-1这个代数式必须为0,因此a=1;

【答案】x=-3/2

【解析】

法一:几何法:直角三角形射影定理

p^2=(p/2)*6(p>0),解出p=3,开口向右,则准线方程为x=-p/2=-3/2;

法二:解析法:垂直有斜率积为-1

kOP=2,则kPQ=-1/2=-p/6,也可解出p=3

【答案】1

【解析】单调性、极值、最值问题首选导数工具,有绝对值就分类讨论去掉绝对值,函数f(x)的定义域为(0,+∞)。

当0<x≤1/2时,f(x)=1-2x-2Inx=1-2(x+Inx),

不用求导就知道x+Inx在(0,+∞)单增,而1是常数,所以f(x)在(0,1/2]单调递减,当x=1/2时取得较小值2In2=In4;

当x>1/2时,f(x)=2x-1-2Inx,则f'(x)=2-2/x=(2/x)*(x-1),x=1时f(1)=1为极小值1=Ine。

∵1=Ine<2In2=In4,∴在整个定义域上f(x)的最小值为1。

【答案】5,240[3-(n+3)/2^n]

【解析】列举法+归纳法

根据题意每次对折是沿着对称轴折,而折之前这个对称轴始终有横竖2个,且面积完全一样(都是针对当前的纸张对半分)。

第一次折前后情况:

折之前:20*12,对应面积240 折之后:(20*1/2)×12=10*12=120

20×(12*1/2)=20*6=120

有效图形:2个

第二次折前后情况:

折之前:(20*1/2)×12=120 折之后:(20*1/2*1/2)×12=5*12=60

(20*1/2)×(12*1/2)=10*6=60

20×(12*1/2)=120 (20*1/2)×(12*1/2)=10*6=60【重1个】

20×(12*1/2*1/2)=20*3=60

有效图形:3个

第三次折前后情况:

折之前: 折之后:

(20*1/2*1/2)×12=5*12=60 (20*1/2*1/2*1/2)×12=5/2*12=30

(20*1/2*1/2)×(12*1/2)=5*6=30

(20*1/2)×(12*1/2)=10*6=60(20*1/2*1/2)×(12*1/2)=5*6=30【重1个】

(20*1/2)×(12*1/2*1/2)=10*3=30

20×(12*1/2*1/2)=20*3=60 (20*1/2)×(12*1/2*1/2)=10*3=30【重1个】

20×(12*1/2*1/2*1/2)=20*3/2=30

有效图形:4

已经列举出前三次折纸情况,会发现,20和12不动,有效图形长度均为1/2的整数指数幂,猜测并验证可得折完后有效图形的规格表达式为:

[20*(1/2)^m] ×[12*(1/2)^n],m+n=对折的次数

当m+n=1时,10*12对应m=1、n=0;

20*6对应m=0、n=1;

实质是(m,n)仅有2组不同

当m+n=2时,5*12对应m=2、n=0;

10*6对应m=1、n=1,

(1+0)、(0+1)和(0+1)、(1+0)都成了(1)、(1),因此一定会重1个

20*3对应m=0、n=2;

实质是(m,n)仅有3组不同

当m+n=3时,5/2*12对应m=3、n=0;

5*6 对应m=2、n=1,

(2+0)、(0+1)和(1+1)、(1+0)都成了(2)、(1),因此一定会重1个

10*3对应m=3、n=0,

(1+0)、(1+1)和(0+1)、(2+0)都成了(1)、(2),因此一定会重1个

20*3/2对应m=0、n=3,

实质是(m,n)仅有4组不同

归纳可知,当m+n=4时,(m,n)的不同取值组合有如下5组:

(4,0),(3,1),(2,2),(1,3),(0,4),显然这里已经把重复的已经减掉了,因为[20*(1/2)^m] ×[12*(1/2)^n]这个式子仅有5组保证不同的面积,所以第一空填5;

设对折k次,每次的面积和为ak=[20*(1/2)^m] ×[12*(1/2)^n]*(m+n+1)

=240(k+1)*(1/2)^k,k∈N+,该数列为一个等差数列与一个公比数列相乘,故采用错位相减法,乘以1/2来处理,即可求出,适当化简就是最终答案。

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