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年新高考地区数学名校地市选填压轴题好题汇编(六)
2025
lnx,x0
1.(广东省五校2023-2024学年高三10月联考(二)数学试题)设函数 f x 1 ,若方程 f xxb
x ,x0
x
有3个不同的实根,则b的取值范围为( )
A.,1 B.1,0 C.0,1 D.1,
【答案】A
lnxx,x0
【解析】令gx fxx1 ;
,x0
x
方程 f xxb有3个不同的实根等价于gx与yb有3个不同的交点;
1 1x
当x0时,gx 1 ,
x x
则当x0,1时,gx0;当x1,时,gx0;
gx在0,1上单调递增,在1,上单调递减,gx g11;
max
则可得gx图象如下图所示,
由图象可知:当b1时,gx与yb有3个不同的交点;
综上所述:实数b的取值范围为,1
.
故选:A.
π
2.(广东省七校2024届高三第二次联考数学试卷)在直四棱柱ABCD ABCD 中,BAD ,
1 1 1 1 3
ABADAA 2,点Q在侧面DCCD 内,且AQ 7,则点Q轨迹的长度为( )
1 1 1 1
π π 2π 4π
A. B. C. D.
6 3 3 3
【答案】C
学科网(北京)股份有限公司【解析】
如图所示,过点A作AECD ,过点E作EE CD,
1 1 1 1 1
因为四棱柱ABCD ABCD 是直四棱柱,所以DD 平面ABCD ,
1 1 1 1 1 1 1 1 1
因为AE平面ABCD ,所以DD AE,
1 1 1 1 1 1 1
又因为AECD ,DD CD D ,DD 平面DCCD ,DC 平面DCCD ,
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
所以AE 平面DCCD ,
1 1 1
因为直线EQ 平面DCCD ,
1 1
所以AE EQ,
1
π
因为BAD ,ABADAA 2,
3 1
3
所以AE2 3,
1 2
又因为AQ 7 ,
1
所以EQ 732,
因为点Q在侧面DCCD 内,
1 1
所以在平面直角坐标系中来研究点Q轨迹的长度,如图所示:
点Q的运动轨迹为以点E为圆心、半径为2的圆在正方形CDDC 内部的弧 FG ,
1 1
21 π
显然ED 2 1,OF 2,所以FOG ,
1 2 3
π 2π
所以FG 2 .
3 3
故选:C.
1
3.(广东省七校2024届高三第二次联考数学试卷)已知a0,f xaex lnxb,当x0时,f x0,
x
则a1b3的最大值为( )
1 2
A. B.
e2 e2
3 4
C. D.
e2 e2
【答案】D
1 1 1
【解析】因为a0,所以yaex 在 为增函数,由y aex与y 图象知,yaex 在
x x x
0,+∞ 0,+∞
有唯一的零点x ,
0
1 1
当xx 时,yaex 0,当xx 时,yaex 0,
0 x 0 x
若b1,则ylnxb0在 恒成立,与 f x0矛盾,故b1.
显然 f x aex 1 lnxb的 0, 定 + 义 ∞ 域为 x b x且x 0 ,且 f 1b0
x
1
因为a0,所以yaex ,ylnxb均在b,单调递增,
x
1
所以当xb,1b时,lnxb0,因为 f x0,所以aex 0;
x
1
当x1b,时,lnxb0,因为 f x0,所以aex 0,
x
1
所以当x1b时,aex 0,lnxb0,
x
1
1b2
即 ae1b 0a1b3 ,
1b e1b
学科网(北京)股份有限公司x2 2xx
令gx ,得gx ,
ex ex
所以当x0,2时,gx0,gx
x2
单调增,
ex
当x2,时,gx0,gx
x2
单调减,
ex
4
故gx g2 ,
e2
1b2
4
所以 a1b3 ,当且仅当1b2即b1时等号成立;
e1b e2
故选:D
x2
4.(广东省(上进联考)2024届高三10月阶段检测考数学试题)已知D为双曲线C: y2 1右支上一点,
4
过点D分别作C的两条渐近线的平行线,与另外一条渐近线分别交于点A,B,则 DA DB ( )
5 5
A.2 B.
5
C. D.
4 2
【答案】C
1
【解析】设坐标原点为O,Dx ,y ,易知C的渐近线的方程为y x,
0 0 2
1 1
y x, x x y
2 2 0 0
联立 解得 ,
yy 1 xx , y 1 x 1 y
0 2 0 4 0 2 0
1 1 1 1 1 1
不妨取A x y , x y ,同理可得B x y , x y ,
2 0 0 4 0 2 0 2 0 0 4 0 2 0
2 2
1 1 1 5 1 5 1
则OA x y x y x y ,OB x y ,
2 0 0 4 0 2 0 2 2 0 0 2 2 0 0
因为四边形OADB是平行四边形,
5 1 5 1 5 1
于是 DA DB OB OA x y x y x2 y2 ,
2 2 0 0 2 2 0 0 4 4 0 0
x2 5
由于点D在C上,所以 0 y2 1,因此 DA DB ,故C正确.
4 0 4
故选:C.
4 lnx ,x0
5.(广东省顺德区高中第四联盟2023-2024学年高三10月联考数学试卷)设函数 f(x) ,若
ex(x1),x0
1
方程[f(x)]2af(x) 0有六个不等的实数根,则实数a可取的值可能是( )
16
2 2 2
A. B. 或1 C.1 D. 或2
3 3 3
【答案】B
【解析】当x0时, f xexx1,则 f(x)ex(x1)ex ex(x2),
由 f ¢(x)<0得x20,即x2时, 单调递减,
( )
由 f ¢(x)>0得x20,即2x0时, 单调递增,
1 ( )
当x2时, 取得极小值 f(2) , f(0)1,
e2
作出 的图象 ( 如)图:
( )
由图象可知当0 f x1时,有三个不同的x与 对应,
1 ( )
设t f x,方程[f(x)]2af(x) 0有六个不等的实数根,
16
1
所以t2at 0在t0,1 内有两个不等的实根,
16
1
设g(t)t2at ,
16
学科网(北京)股份有限公司 1
0
16
g(0)0
1
g(1)0 1a 0
16 1 17
所以 0 a ,
a
a24 1 0 2 16
0 1 16
2
a
0 1
2
2
则实数a可能是 或1.
3
故选:B.
x2 y2
6.(广东省顺德区高中第四联盟2023-2024学年高三10月联考数学试卷)已知椭圆E: 1的左右
16 4
2
3 1
顶点分别为A,A ,圆O 的方程为x12y ,动点P在曲线E上运动,动点Q在圆O 上运动,
1 2 1 1
2 4
若△AA P的面积为4 3,记 PQ 的最大值和最小值分别为m和n,则mn的值为( )
1 2
A. 7 B.2 7 C.3 7 D.4 7
【答案】B
【解析】椭圆E:
x2
y2
1中,A(4,0),A (4,0),设P(x ,y ),因△AAP的面积为4 3,
1 2 0 0 1 2
16 4
1
则 |AA || y |4| y |4 3,解得y 3或y 3,当y 3时,x 2,当y 3时,x 2,
2 1 2 0 0 0 0 0 0 0 0
即点P(2, 3)或P(2, 3)或P(2, 3)或P(2, 3),
3 1 3 1
圆O :(x1)2 (y )2 圆心O(1, ),半径r ,
1 2 4 1 2 2
7 31 39 3 7 7 31 39 3 7
此时|PO | 或|PO | 或|PO | 或|PO | ,显然r ,
1 2 1 2 1 2 1 2 2 2 2 2
3 7
又点Q在圆O 上运动,则有|PQ| |PO | r r ,
1 max 1 max 2
7
此时点P 2, 3 ,|PQ| |PO | r r ,此时P 2, 3 ,
min 1 min 2
3 7 7
即m r,n r ,所以mn2 7 .
2 2
故选:B
7.(广东省肇庆市肇庆中学2024届高三10月月考数学试卷)已知函数 f xasin2xcos2x0图
π a
象的对称轴方程为xkπ ,kZ.则 f π( )
4 4
62 2
A. B. C. 2 D. 2
2 2
【答案】C
π
【解析】当a0时, f xcos2x,又函数对称轴为xkπ ,kZ ,
4
2π 1
则函数周期T 2π, ,函数 f xcosx,对称轴为xkπ,kZ,与题干不符;
2 2
1
当a0时, f xasin2xcos2x a2 1sin 2x,其中tan ,
a
π 2π 1
由函数 f x图象的对称轴方程为xkπ kZ,得 f x的最小正周期T 2π,所以 ,
4 2 2
所以 f xasinxcosx,
π π
由函数 f x图象的对称轴方程为xkπ kZ,得 f 2kπ x f xkZ,
4 2
π π π
令x0,得 f 2kπ f 0kZ,即asin2kπ cos2kπ 1kZ,得a1,
2 2 2
π a π π π
所以 f xsinxcosx 2sinx ,则 f π f 2sin 2.
4 4 4 4 4
故选:C.
8.(湖南省长沙市雅礼中学2024届高三月考(二)数学试题)若x,y0,x y1,则 3x y的取值
范围为( )
A. 1, 3 B.1,2 C. 3,2 D. 1 , 3
2
【答案】B
【解析】因为x y1,设x=cos2a,y=sin2a,
π
又由x,y0,不妨取 0, ,
2
π
所以 3x+ y = 3cos2a+ sin2a= 3cosa+sina=2sin a+ ,
3
π π π 5π
因为 0, ,所以a+ Î , ,
2 3 3 6
π
所以2sin a+ Î[1,2],
3
所以 3x y的取值范围为1,2,
故选:B.
9.(湖南省长沙市雅礼中学2024届高三月考(二)数学试题)已知抛物线C:x2 4y的焦点为F ,过点F
学科网(北京)股份有限公司1
的直线与C相交于M ,N 两点,则2 MF NF 的最小值为( )
2
9 7
A. B.4 C. D.3
2 2
【答案】A
【解析】
由抛物线C的方程为x2 4y,焦点坐标为 ,
0,1
设直线l的方程为:ykx1,Mx,y ,Nx ,y ,
1 1 2 2
x2 4y
联立方程 ,整理得x24kx40,则x x 4k,xx 4,
ykx1 1 2 1 2
x2 x2
故y y 1 2 1,
1 2 4 4
p p
又 MF y y 1, NF y y 1,
1 2 1 2 2 2
1 1 1 5 1 5 9
则2 MF NF 2y 1 y 12y y 2 2y y ,
2 1 2 2 1 2 2 2 1 2 2 2 2
1 1 9
当且仅当y ,y 2时等号成立,故2 MF NF 的最小值为 .
1 2 2 2 2
故选:A.
10.(湖南省长沙市雅礼中学2024届高三月考(二)数学试题)从重量分别为1,2,3,4,…,10克的砝
码(每种砝码各2个)中选出若干个,使其总重量恰为9克的方法总数为m,下列各式的展开式中x9的系
数为m的选项是( )
A.1x 1x2 1x3
1x10
B.1x12x13x
110x
C.1x2 1x22 1x32 1x42
1x102
D.1x2 1xx22 1xx2x32
1xx2x102
【答案】C
8【解析】一个砝码有,9一种情况,C1 2种情况,
2
两个砝码有1,8,2,7,3,6,4,5几种情况C1C1416种
2 2
三个砝码有,1,1,7,1,2,6,1,3,5,1,4,4,2,2,5,2,3,4几种情况3C1 3C1C1C1 30种
2 2 2 2
四个砝码有,1,1,2,5,1,1,3,4,1,2,2,4,1,2,3,3,4C1C1 16种,
2 2
五个砝码有,1,1,2,2,3,C1 2种,
2
总计m66种.
对A,选项x9系数为8,故不符合,所以A错误;
对B,x9的系数是选9个带x的,其他的1个括号选常数项,可得C9 1066,故B错误;
10
对C,1x2 1x22 1x32 1x42
1x102
1x 1x2 1x3 1x4
1x101x 1x2 1x3 1x4
1x10
x9系数为x9单独组成,其他为常数,则有C1 2种,系数为2
2
x9有两项组成,系数为x与x8组成,其他为常数,C1C1 4,系数为4,
2 2
x9系数为x2与x7组成,其他为常数,C1C1 4,系数为4,
2 2
x9系数为x3与x6组成,其他为常数, C1C1 4,系数为4,
2 2
x9系数为x4与x5组成,其他为常数, C1C1 4,系数为4,
2 2
同理x9由三项组成x,x,x7,x,x2,x6,x,x3,x5,x,x4,x4,x2,x2,x5,x2,x3,x4几种情况,其他项为常数,则
系数为3C1 3C1C1C1 30
2 2 2 2
同理x9由四项组成x,x,x2,x5,x,x,x3,x4,x,x2,x2,x4,x,x2,x3,x3几种情况,其他为常数,则系数4C1C1 16,
2 2
同理x9由五项组成x,x,x2,x2,x3其他项为常数,则系数为C1 2,
2
综上x9系数为m66,故C正确;
对D,
1x2 1xx22 1xx2x32
1xx2x102
1x 1xx2 1xx2x3
1xx2x10
学科网(北京)股份有限公司1x 1xx2 1xx2x3
1xx2x10
,
x5系数直接有x5一项,其他是常数项,可有2C1 12种情况,系数为12,
6
x5有x与x4组成,其他是常数项,可有2C1C1 10860,
9 6
故D错误.
故选:C
11.(湖南省长沙市长郡中学2024届高三月考(二)数学试卷)在平面直角坐标系xOy中,已知直线
1
l:ykx 与圆C:x2 y2 1交于A,B两点,则VAOB的面积的最大值为( )
2
1 3 3
A.1 B. C. D.
2 2 4
【答案】D
1 1
【解析】根据题意可得直线l:ykx 恒过点E0, ,该点在已知圆内,
2 2
圆C:x2 y2 1的圆心为C0,0,半径r 1,作CDl于点D,如下图所示:
1 CD 1
易知圆心C到直线l的距离为 CD CE ,所以cosDCB ,
2 CB 2
π π π
又DCB0, ,可得DCB
, ;
2 3 2
2π
因此可得ACB2DCB
,π,
3
1 1 2π 3
所以VAOB的面积为S CA CB sinACB 11sin .
AOB 2 2 3 4
故选:D
12.(湖南省长沙市长郡中学2024届高三月考(二)数学试卷)设函数 f x x2axb lnx,若 f x0,
则a的最小值为( )
A.2 B.1 C.2 D.1
【答案】B
10【解析】函数 f(x)定义域为(0,),而0 x1lnx0,x1lnx0,x1lnx0,
要使 f x0,则二次函数yx2axb,在0x1上y0,在x1上y0,
所以x1为该二次函数的一个零点,易得ba1,
则y x2ax(a1)(x1)[x(a1)],且开口向上,
所以,只需(a1)0a10a1,故a的最小值为1.
故选:B
13.(湖北省云学部分重点高中联盟2023-2024学年高三10月联考数学试卷)在平面直角坐标系中,双曲线
x2 y2
C: 1 a0,b0 的左、右焦点分别为F,F ,A为双曲线右支上一点,连接AF 交y轴于点B,若
a2 b2 1 2 1
AB AF ,且AF AF ,则双曲线的离心率为( )
2 1 2
A. 1 2 B. 2 2 C. 5 D. 6
【答案】B
【解析】设 AB AF m0,则 AF 2am, BF 2a,
2 1 1
AF OF
因为BOFF ,AF AF ,则cosAFF 1 1 ,
1 2 1 2 1 2 FF BF
1 2 1
2am c c2 c2
即 ,整理可得m 2a,则 AF ,
2c 2a a 1 a
c2 2 c2 2
又因为 AF 2 AF 2 FF 2,即 2a 2c2,
1 2 1 2 a a
整理可得e44e220,解得e2 2 2或e2 2 2(舍去),
所以双曲线的离心率为 e 2 2 .
故选:B.
14.(湖北省云学部分重点高中联盟2023-2024学年高三10月联考数学试卷)已知函数 f xcosxax在
学科网(北京)股份有限公司 π
区间 0, 单调递增,则实数a的取值范围是( )
6
1 3 1 3
A., B. , C. , D. ,
2 2 2 2
【答案】A
【解析】因为 f xcosxax,则 fxsinxa,
π
由题意可得 fxsinxa0对任意x 0, 恒成立,
6
π
即sinxa对任意x
0,
恒成立,
6
π 1 1
又因为x
0,
,则sinx
,0
,可得a ,
6 2 2
1
所以实数a的取值范围是, .
2
故选:A.
1
15.(湖北省云学部分重点高中联盟2023-2024学年高三10月联考数学试卷)已知函数 f xlnxax
x
有两个极值点x ,x ,则 f x x 的取值范围是( )
1 2 1 2
3 3 3 3
A.0,ln2 B.ln2 , C.0,2ln2 D.ln2 ,
4 2 2 4
【答案】D
1 1 ax2xa
【解析】由题意可知: f x的定义域为0,,且 fx a1 ,
x x2 x
由题意可知:ax2 xa0有两个不相等的正根x ,x ,
1 2
1
显然a0,即x2 x10有两个不相等的正根x ,x ,
a 1 2
1
Δ 40
a2
1 1
则x x 0,解得0a ,
1 2 a 2
x x 10
1 2
1 1 1
可得 f x x f ln a aa 2lna1 ,
1 2 a a a
1 1 2a21
令gaa2lna1,0a ,则ga2a 0,
2 a a
1 1 3
可知ga在0, 内单调递减,则gag ln2 ,
2 2 4
12且当a趋近于0时,ga趋近于,
3 3
即ga的值域为ln2 ,,所以 f x x 的取值范围是ln2 ,.
4 1 2 4
故选:D.
16.(湖北省武汉外国语学校2023-2024学年高三10月月考数学试题)已知aR,设函数
x22ax2a, x1,
f(x) 若关于x的不等式 f(x)0在R上恒成立,则a的取值范围为
xalnx, x1,
A.0,1 B. 0,2 C. 0,e D.1,e
【答案】C
【解析】先判断a0时,x22ax2a0在(,1]上恒成立;若xalnx0在(1,)上恒成立,转化为
x
a 在(1,)上恒成立.∵ f(0)0,即a0,
lnx
(1)当0a1时, f(x) x22ax2a(xa)22aa2 2aa2 a(2a)0,
当a1时, f(1)10,
故当a0时,x22ax2a0在(,1]上恒成立;
x
若xalnx0在(1,)上恒成立,即a 在(1,)上恒成立,
lnx
x lnx1
令g(x) ,则g'(x) ,
lnx (lnx)2
当xe,函数单增,当0 xe,函数单减,
故gx gee,所以ae.当a0时,x22ax2a0在(,1]上恒成立;
min
综上可知,a的取值范围是[0,e],
故选C.
17.(湖北省武汉外国语学校2023-2024学年高三10月月考数学试题)已知函数 f x f x,xR,
f 5.51,函数gxx1 f x,若gx1为偶函数,则g0.5的值为( )
A.3 B.2.5 C.2 D.1.5
【答案】D
【解析】因为函数gx1为偶函数,可gx的图象关于x1对称,所以gx g2x,
由gxx1 f x,可得x1 f x1x f 2x,
学科网(北京)股份有限公司即 f x f 2x0,所以函数 f x关于(1,0)对称,
又因为 f x f x,所以 f x是定义在R上的偶函数,
所以 f xf 2xf(x2),
所以 f x4 f[(x2)2]f(x2)[f(x)] f(x),即 f(x4) f(x),
所以函数 f x是周期为4的周期函数,
所以 f(5.5) f(1.54) f(1.5) f(2.5) f(2.5)1,
则g(0.5)g(2.5)(2.51)f(2.5)1.5.
故选:D.
18.(湖北省新八校协作体2023-2024学年高三10月联考数学试题)已知函数 f x的定义域为R,
y f x2ex是偶函数,y f x4ex是奇函数,则 f x的最小值为( )
A.e B.2 2 C.2 3 D.2e
【答案】C
【解析】因为y f x2ex是偶函数,所以 f x2ex f x2ex,即 f(x) f(x)2ex2ex①,
又因为y f x4ex是奇函数,所以 f(x)4ex f(x)4ex,即 f(x) f(x)4ex4ex②,
联立①②可得 f(x)ex3ex,
1
由基本不等式得 f(x)ex3ex 2 3,当且仅当ex 3ex,即x ln3时等号成立,
2
所以 f x的最小值为2 3,
故选:C.
lnx
,x0
19.(湖北省新八校协作体2023-2024学年高三10月联考数学试题)已知函数 f x x ,若函数
ex
,x0
x
xk
gx f x 恰有2个零点,则实数k的取值范围是( )
x
A.1,e B.,1 e,
C.[1,1) D.,11,
【答案】C
14xk
【解析】由题意知, 要使得gx f x 恰有2个零点,即gx0有两个实数根,
x
lnx xk lnx xk lnx xk
当x0时,gx ,
x x x x x
ex xk ex xk xk ex
当x0时,gx ,
x x x x x
lnx xk
令gx0,当x0时,可得 0,即 lnx xk ;
x
xk ex
当x0时, 0,即 xk ex,
x
在同一坐标系下,作出函数y lnx,yex和y xk 的图象,如图所示,
1
由函数ylnx,可得y
x
,可得y| x1 0且y| x1 1,
所以函数ylnx在x1的切线方程为yx1,
1
又由函数ylnx,可得y ,可得y| 0且y| 1,
x
x1 x1
所以函数ylnx在x1的切线方程为yx1,
所以函数y lnx 与y x1只有一个公共点,
xk
结合图象得:当k 1时,gx f x 恰有3个零点;
x
xk
当1k 1时,gx f x 恰有2个零点;
x
xk
当 时,gx f x 恰有1个零点,
x
=1 xk
当k 1时,gx f x 恰有3个零点,
x
要使得ygx恰有2个零点,则满足1k 1,所以实数k的取值范围为[1,1).
故选:C.
20. 直接法,直接根据题设条件构建关于参数的不等式(组),再通过解不等式(组)确定参数的取值范
围2. 分离参数法,先分离参数,将问题转化成求函数值域问题加以解决;
21. 数形结合法,利用函数与方程思想先对解析式变形,在同一平面直角坐标系中作出函数的图象,然后
学科网(北京)股份有限公司数形结合求解.
结论拓展:与ex和lnx相关的常见同构模型
①aea blnbealnea blnb,构造函数 f xxlnx或gxxex;
ea b ea b x ex
② ,构造函数 f x 或gx ;
a lnb lnea lnb lnx x
③ea ablnbea lnea blnb,构造函数 f xxlnx或gxexx.
22.(河南省七校联考2024届高三第二次联合教学质量检测数学试题)如图所示,直线ykxm与曲线
相切于 x, f x , x , f x 两点,其中x x .若当x0,x 时,fxk,则函数 f xkx在 =
1 1 2 2 1 2 1
上的极大值点个数为( ) 0,+
∞
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】D
【解析】
根据图象,可分别作出 f x斜率为k的另外三条切线:ykxm i1,2,3,切点分别为x ,x ,x ,
i 5 3 4
如图所示:当x0,x x ,x x ,x 时, fxk;当xx,x x ,x x ,时, fxk;
1 3 2 4 5 1 3 2 4 5
设gx f xkx,则gx fxk,
gx在0,x ,x ,x ,x ,x 上单调递增,在x,x ,x ,x ,x ,上单调递减,
1 3 2 4 5 1 3 2 4 5
gx f xkx有x x ,xx 和xx 三个极大值点.
1 2 5
故选:D.
π
23.(河南省部分名校2023-2024学年高三阶段性测试(二)数学试题)将函数 f(x)cosx (06)
6
π
的图象向右平移 个单位长度得到函数g(x)的图象,若g(x)是奇函数,则 f(x)在区间(0,π)内的极值点个
6
数为( )
16A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】D
【解析】若g(x)是奇函数,则g(x)图象关于(0,0)对称,
π
由题意得g(x)的图象向左移 个单位长度得到函数 f(x)的图象,
6
π
故 f(x)的图象关于 ,0对称, f(x)cosx ,
6 6
则cos 0,则 k,kZ,
6 6 6 6 2
解得6k2,kZ,又因为06,
则当k 1时,ω=4.
f(x)cos4x ,x(0,π),
6
π π 25π
令t 4x , ,
6 6 6
π 25π
则htcost在 , 极值点的个数与 f(x)在区间(0,π)内的极值点个数相同.
6 6
π 25π
而函数htcost在 , 内的所有极值点为π,2π,3π,4π,共4个.
6 6
故 f(x)在区间(0,π)内的极值点个数也为4个.
故选:D.
24.(河南省部分名校2023-2024学年高三阶段性测试(二)数学试题)已知函数 f x的定义域为R, f x1
为奇函数, f x2为偶函数,则 f 1 f 2L f 16( )
A.0 B.16 C.22 D.32
【答案】B
【解析】因为 f x1为奇函数,则 f 01,且函数 f(x)的图象关于 中心对称,即 f x f x2,
0,1
因为 f x2为偶函数,所以 f x2 f 2x,则 f x4 f x,
所以 f x f x42, f x4 f x82,所以 f x f x8,故 f x的周期为8,
因为 f 1 f 52, f 2 f 62, f 3 f 72, f 4 f 82,
所以 f 1 f 2 f 162 f 1 f 2 f 8 16,
故选:B.
25.(河南省部分名校2023-2024学年高三10月月考数学试卷)已知函数 f x及其导函数 的定义域均
'
学科网(北京)股份有限公司20
为 ,若 f x f x2x, f x的图象关于直线x1对称,且 f 20,则 f(20)f(i)( )
i1
A.10 B.20 C.10 D.20
【答案】A
【解析】 f(x)的图象关于直线x1对称,则 f(x) f(2x),
所以 f(x)f(2x),又 f(x) f(x)2x,则 f(x)f(x)2,
所以f(2x)f(x)2,从而 f(2x) f(x)2,
因此{f(2n)}及{f(2n1)}是公差为2的等差数列,其中nN,
又在 f(x)f(2x)中令x1得 f(1)f(1),即得 f(1)0,
在 f(x)f(x)2中令x0得 f(0)f(0)2,则 f(0)1,因此 f(2)1,
于是 f(1) f(3) f(5) f(19)0241890,
f(2) f(4) f(20)1319100,
20
所以 f(i)190,
i1
又由 f(x) f(2x)及 f x f x2x得 f(2x) f(x)2x,
从而 f(2x) f(x)2x,而 f(2)0
所以 f(20) f(18)36 f(16)3236 f(2)483236 180,
20
所以 f(20) f(i)180(190)10,
i1
故选:A.
26.(河南省部分名校2024届高三月考(一)数学试题)VABC与△ABD都是边长为2的正三角形,沿公
共边AB折叠成三棱锥且CD长为
3
,若点A,B,C,D在同一球O的球面上,则球O的表面积为( )
13 208π 112π 52
A. π B. C. D. π
9 9 3 9
【答案】D
【解析】设AB的中点为E,正VABC与正△ABD的中心分别为N ,M ,如图,
18根据正三角形的性质有M ,N 分别在DE,CE上,OM 平面ABD,ON 平面ABC,
因为VABC与△ABD都是边长为2的正三角形,则DE CE 3,又CD 3,
则CDE是正三角形,
又ABDE,AB^CE,CEDE E ,CE,DE平面CDE,
所以AB平面CDE,所以O在平面CDE内,
1 3
故EM EN ED ,易得RtMEO≌RtNEO,
3 3
故MEONEO30,
2
ME 2 2 13
故OE ,又EB=1,故球O的半径OB 12 ,
cos30 3 3 3
2
13 52π
故球O的表面积为S 4π .
3 9
故选:D.
27.(河南省部分名校2024届高三月考(一)数学试题)已知函数 f x及其导函数 fx在定义域均为R且
Fxex2f x2是偶函数,其函数图象为不间断曲线且x2 fx f x 0,则不等式
xf lnxe3f 3的解集为( )
A. 0,e3 B. 1,e3 C. e,e3 D. e3,
【答案】C
【解析】由x2 fx f x 0,得x fx2 f x2 0,
则当 时,得 fx2 f x20,
>0
Fxex2f x2ex2fx2ex2 f x2 fx2 ,
学科网(北京)股份有限公司则当 时,Fx0,得函数Fx在0,上单调递增,
>0
因为xf lnxe3f 3 ,所以Flnx2F1 ,
由于Fxex2f x2是偶函数,则F lnx2 F1 ,
而函数Fx在0,上单调递增,得 lnx2 1,
得1lnx21,
得e xe3,
故选:C.
28.(多选题)(广东省五校2023-2024学年高三10月联考(二)数学试题)若x,y满足x2 y2 xy1,
则( )
A.xy1 B.xy2
C.x2 y2 2 D.x2 y2 1
【答案】BC
ab 2 a2b2 xy 2
【解析】因为ab (a,bÎR),由x2 y2 xy1可变形为,xy213xy3 ,
2 2 2
解得2 x y 2,当且仅当x y1时,x y2,当且仅当x y1时,x y2,所以A错误,B
正确;
由x2 y2 xy1可变形为 x2y2 1xy
x2y2
,解得x2 y2 2,当且仅当x y1时取等号,所以
2
C正确;
2
y 3 y 3
因为x2 y2 xy1变形可得 x y21,设x cos, ysin,所以
2 4 2 2
1 2 5 2 1 1 1
xcos sin,y sin,因此x2y2 cos2 sin2 sincos1 sin2 cos2
3 3 3 3 3 3 3
4 2 π 2 3 3
sin2 ,2 ,所以当x ,y 时满足等式,但是x2 y2 1不成立,所以D错误.
3 3 6 3 3 3
故选:BC.
29.(多选题)(广东省五校2023-2024学年高三10月联考(二)数学试题)若正实数x,y满足xex1 y1lny,
则下列不等式中可能成立的是( )
A.1 x y B.1 yx
20C.x y 1 D.y x1
【答案】AC
【解析】因为xex1 y1lny,所以xex11lnye 1lny1,
因为x0,所以xex10,则1lny0,
令 f x xex1,x0,,则 fxx1ex10,
所以 f x xex1在0,上单调递增,
由 f x f 1lny,可得x1lny,
1 1x
令gxlnx1x,则gx 1 ,所以当0x1时gx0,当x1时gx0,
x x
所以gx在0,1上单调递增,在1,上单调递减,
所以gx g10,则gxlnx1x0,即lnx1x当且仅当x1时取等号,
max
即1lny y当且仅当y1时取等号,
又x1lny,所以x y,当且仅当x y1时取等号,
当y1时1 x y或x y 1,
结合ylnx1与y x的图象也可得到
所以1 x y或x y 1.
故选:AC
30.(多选题)(广东省七校2024届高三第二次联考数学试卷)如图,在棱长为4的正方体ABCD ABCD
1 1 1 1
中,E,F分别是棱BC ,C D 的中点,P是正方形ABCD 内的动点,则下列结论正确的是( )
1 1 1 1 1 1 1 1
学科网(北京)股份有限公司A.若DP//平面CEF,则点P的轨迹长度为2 2
B.若DP//平面CEF,则三棱锥PDEF的体积为定值
C.若AP 17,则点P的轨迹长度为2
D.若P是棱AB 的中点,则三棱锥PCEF 的外接球的表面积是
1 1
【答案】ABD
【解析】对A选项,如图,
分别取AD ,AB 的中点N,M,
1 1 1 1
则易得MN//EF,MN//DB,DN//CE,
MNDN N,EFCEE,
MN,DN 平面MNDB,EF,CE平面CEF
从而易得平面MNDB//平面CEF,
又P是正方形ABCD 内的动点,且DP//平面CEF,
1 1 1 1
∴P点的轨迹为线段NM,又MN 2 2,∴A选项正确;
对B选项,由A选项分析可知P点的轨迹为线段NM,MN//EF,
∴三角形PEF的面积为定值,又D到平面PEF的距离也为定值,
∴三棱锥PDEF的体积为定值,∴B选项正确;
对C选项,如图,若AP 17,又AA 4,且AA 平面ABCD ,
1 1 1 1 1 1
22则AP AP2 AA2 17 16 1,
1 1
∴P点的轨迹是正方形ABCD 内以A为圆心,1为半径的四分之一圆弧,
1 1 1 1 1
1
∴P的轨迹长度为 21 ,∴C选项错误;
4 2
对D选项,如图,
若P是棱AB 的中点,取PF 的中点G,AC的中点H,
1 1
则FEPE,∴G到E,F,P的距离相等,又GH 平面PEF,
∴三棱锥PCEF 的外接球的球心O在GH 上,
设GOt,则OH 4t,又PG2,HC2 2,
设三棱锥PCEF 的外接球的半径为R,则POCOR,
∴在RtPGO与RtHCO中,根据勾股定理可得:
R2 22t2 2 2 2 4t2,解得t 5 ,
2
25 41
∴R2 4t2 4 ,
4 4
∴三棱锥PCEF 的外接球的表面积是4R2 41,∴D选项正确.
故选:ABD.
31.(多选题)(广东省七校2024届高三第二次联考数学试卷)已知抛物线C:x2 4y的焦点为F,A,B,P
为抛物线C上的点,cosFA,FB1,若抛物线C在点A,B处的切线的斜率分别为k ,k ,且两切线交于
1 2
点M.N为抛物线C的准线与y轴的交点.则以下结论正确的是( )
学科网(北京)股份有限公司 π
A.若 AF BF 4,则 AFBF 1 B.直线PN的倾斜角
4
C.若k k 2,则直线AB的方程为xy10 D.|MF |的最小值为2
1 2
【答案】BCD
【解析】由题cosFA,FB1,则向量FA,FB的夹角为π,故F,A,B三点共线,
设AB:ykx1,与C的方程联立得x24kx40,设Ax,y ,Bx ,y ,
1 1 2 2
则x x 4k,xx 4,故y y 4k2 2, y y 1,
1 2 1 2 1 2 1 2
由抛物线的定义得|AF| y 1,|BF| y 1,
1 2
故 AF BF y y 24k244,k 0, FA·FB4 ,所以A错误;
1 2
x2 π
设Px , 0 ,N(0,1),当x 0时,直线PN倾斜角大于等于 ,
0 4 0 2
x2
0 1 π
当x 0 0时, k PN 4 x x 4 0 x 1 2 x 4 0 x 1 1 ,所以直线PN的倾斜角 4 ,B正确;
0 0 0
记直线AB的斜率为k,令 f(x) 1 x2,则 f(x) 1 x,则k fx 1 x,k fx 1 x ,
4 2 1 1 2 1 2 2 2 2
x2x2
2 1
又 k y 2 y 1 4 1 x x ,所以k 1 k 2 2k,所以k 1,又直线AB过点F(0,1),故直线AB的方
x x x x 4 2 1
2 1 2 1
程为xy10,C正确;
x x2 x x2
MA:yy 1xx ,又y 1 ,所以MA:y 1 x 1 ,
1 2 1 1 4 2 4
x x2 x x xx
同理MB:y 2 x 2 ,联立解得M 1 2 , 1 2 ,即M(2k,1),又F(0,1),
2 4 2 4
所以|MF| 4k242,当k 0时,等号成立,所以 MF 的最小值为2,D正确;
故选:BCD.
2432.(多选题)(广东省(上进联考)2024届高三10月阶段检测考数学试题)已知函数 f x不是常函数,
且图象是一条连续不断的曲线,记 f x的导函数为 fx,则( )
A.存在 f x和实数t,使得 fxtf x
B.不存在 f x和实数t,满足 f x f t f 2x
C.存在 f x和实数t,满足 f xt tf x
D.若存在实数t满足 fx f xt,则 f x只能是指数函数
【答案】AC
【解析】令 f xax,则存在实数lna使得 fxaxlna,A正确;
存在t2, f xlog x, f x f tlog xlog 2log 2x f 2x,故B错误;
a a a a
令 f xlog x,则 f xt log xt tlog xtf x,C正确;
a a a
π
若 f xsinx, fxcosxsinx ,故D错误.
2
故选:AC.
33.(多选题)(广东省(上进联考)2024届高三10月阶段检测考数学试题)已知F1,0,圆M :(x1)2 y2 1,
点P为圆M 上一动点,以PF 为直径的圆N 交y轴于A,B两点,设Ax ,y ,Bx ,y ,Px ,y ,则( )
A A B B P P
1 3
A.当点N 在y轴上时, PF 5 B. MN 的取值范围是 ,
2 2
1
C.y y x D.cosAFP
A B P BF
【答案】ACD
【解析】
当N 在y轴上时, x x 1,则 x x 2x 1,y 1,则 PF 5,故A正确;
N F P F P P
学科网(北京)股份有限公司1
设Nx ,y 且x 1,则P2x 1,2y ,代入得x2 y2 ,
N N N N N N N 4
1 1 3
可得N 在以坐标原点O为圆心、 为半径的圆上运动,又圆N 交y轴于A,B,故 MN
, ,故B错误;
2 2 2
以PF 为直径的圆N 的方程可写为xx x1yyy 0,
P P
令x0,可得x yyy 0,即y2 y yx 0,
P P P P
则y ,y 分别为方程的两根,由韦达定理得y y x ,故C正确;
A B A B P
AF 1
要证cosAFP ,即证 PF FA FB ,
PF BF
FA FB y2 1 y2 1 y2y2 y2 y2 1 14x ,
A B A B A B P
PF x 12y2 14x ,
P P P
1
所以 PF FA FB ,即cosAFP ,故D正确.
BF
故选:ACD.
34.(多选题)(广东省顺德区高中第四联盟2023-2024学年高三10月联考数学试卷)设函数
f x2x33ax21,则( )
A.存在a,b,使得xb为曲线y f x的对称轴
B.存在a,使得点 1, f 1 为曲线y f x的对称中心
C.当a0时,xa是 f x的极大值点
D.当a1时, f x有三个零点
【答案】BCD
【解析】对于选项A,假设存在这样的a,b,使得xb为 f(x)的对称轴,
即存在这样的a,b使得 f(x) f(2bx),
即2x33ax212(2bx)33a(2bx)21,
因为等式右边22bx3展开式含有x3的项为2C32b0x3 2x3,
3
可知等式左右两边x3的系数不相等,原等式不可能恒成立,
于是不存在这样的a,b,使得xb为 f(x)的对称轴,故A错误;
对于选项B:因为 f(1)33a,
26若存在a,使得(1,33a)为 f(x)的对称中心,则 f(x) f(2x)66a,
且 f(x) f(2x)2x33ax212(2x)33a(2x)21(126a)x2(12a24)x1812a,
126a0
可得66a(126a)x2(12a24)x1812a,则12a240 ,解得a2,
1812a66a
所以存在a2使得(1, f(1))是 f(x)的对称中心,故B正确;
对于选项C:因为 f(x)6x(xa),
若a0,当x(a,0)时, f(x)0,当x(,a)时, f(x)0,
可知 f(x)在(a,0)内单调递减,在(,a)内单调递增,
所有 f(x)在xa处取到极大值,xa是 f x的极大值点,C选项正确;
对于选项D,由题意可知: f(x)的定义域为R,且 f(x)6x26ax6x(xa),
因为a1,当x,0a,时, f(x)0;x(0,a)时, f(x)0;
可知 f(x)在,0,a,上单调递增,在(0,a)上单调递减,
则 f(x)在x0处取到极大值,在xa处取到极小值,
且 f(0)10, f(a)1a3 0, f 113a 0, f 2a4a31 0,
则 f(x)在,0,(0,a),a,上各有一个零点,
所以当a1时, f(x)有三个零点, 故D正确;
故选:BCD.
35.(多选题)(广东省肇庆市肇庆中学2024届高三10月月考数学试卷)如图,在平面直角坐标系xOy中,
点B ,B ,B ,…,B 均在x轴正半轴上,点C ,C ,C ,…,C 均在y轴正半轴上.已知OB 1,BB 2,
1 2 3 n 1 2 3 n 1 1 2
2
B B 3,…,B B n(n2),OC 1,CC C C C C (n2),四边形OBDC ,OB DC ,
2 3 n1 n 1 1 2 2 3 n1 n 3 1 1 1 2 2 2
OB DC ,…,OB DC 均为长方形.当n2时,记B B DC C 为第n1个倒“L”形,则( )
3 3 3 n n n n1 n n n n1
A.第10个倒“L”形的面积为100
学科网(北京)股份有限公司n(n1)(2n1)
B.长方形OB DC 的面积为
n n n 6
8 1
C.点D ,D ,D ,…,D 均在曲线y2 x 上
1 2 3 n 9 9
60
D.i2 能被110整除
i1
【答案】BCD
nn1 2 2n1
【解析】x 123n ,y 1 n1 ,
Dn 2 Dn 3 3
8 x 1 4n24n1 y 2 ,所以C正确.
9 Dn 9 9 Dn
nn1 2n1 nn12n1
S ,所以B正确.
OBnDnCn 2 3 6
111223101121
第10个倒“L”形的面积为S S 121,所以A错误.
OB11D11C11 OB10D10C10 6
nn12n1
由于1222n2 ,
6
6061121
所以1222602
6
,所以D正确.
671
110 110
故选:BCD
36.(多选题)(湖南省长沙市雅礼中学2024届高三月考(二)数学试题)如图,透明塑料制成的长方体容
器ABCD ABCD 内灌进一些水,固定容器一边AB于地面上,再将容器倾斜,随着倾斜度的不同,有下
1 1 1 1
面几个结论,其中正确的命题有( )
A.没有水的部分始终呈棱柱形
B.水面EFGH 所在四边形的面积为定值
C.随着容器倾斜度的不同,AC 始终与水面所在平面平行
1 1
D.当容器倾斜如图(3)所示时,AEAH为定值
28【答案】AD
【解析】由于AB始终在桌面上,因此倾斜过程中,没有水的部分,是以左右两侧的面为底面的棱柱,A正
确;
图(2)中水面面积比(1)中水面面积大,B错;
图(3)中AC 与水面就不平行,C错;
1 1
图(3)中,水体积不变,因此△AEH面积不变,从而AEAH为定值,D正确.
故选:AD.
37.(多选题)(湖南省长沙市雅礼中学2024届高三月考(二)数学试题)已知奇函数 f x在R上单调递
增, fx gx,gx f x,若 f 2x2f xgx,则( )
A.gx的图象关于直线x0对称
B.g2xg2x f2x
C.g00或1
D.g2x f2x1
【答案】ABD
【解析】对于A,由 f x为 上的奇函数,则 f 00, f x f x0,
则 fx fx0,所以gxgx0,即gx为偶函数,因此关于直线x0对称,故A正确;
对于B,由 f 2x2f xgx,则两边同时求导得:2f2x2fxgx2f xgx,即
g2xg2x f2x,故B正确;
由gx f x f xgx0,则2gxgx2f x fx0,即g2x f2x 0,即
g2x f2x 0,
则g2x f2xC(C为常数),设hxg2x f2xC(C为常数),
对于C,由g2xg2x f2x,则g0g20 f20,即g0 g01
0,解得g00或g01,
当g00,则h0g20 f200,则hxg2x f2x0,即 f xgx,
又gx为偶函数,则 f x即是奇函数也是偶函数,与 f x在 上单调递增矛盾,
学科网(北京)股份有限公司因此g00不符合题意,则g01,故C错误;
对于D,当g01时,则h0g20 f201,则hxg2x f2x1,即g2x f2x1,故D
正确;
故选:ABD.
38.(多选题)(湖南省长沙市长郡中学2024届高三月考(二)数学试卷)已知函数
f(x)sinxacosx(xR,0)的最大值为2,其部分图象如图所示,则( )
A.a0
π
B.函数 f x 为偶函数
6
C.满足条件的正实数存在且唯一
D. f(x)是周期函数,且最小正周期为π
【答案】ACD
【解析】由函数 f(x)sinxacosx 1a2sin(x),且tana,
因为函数 f x的最大值为2,可得 1a2 2 ,解得a 3,
又因为 f(0)a0,所以a 3,所以A正确;
π
f xsinx 3cosx2sinx
3
π π π π
因为 f 2sin 1,且函数 f x在 的附近单调递减,
4 4 3 4
π π 5
所以 π2kπ,kZ,所以28k,kZ,
4 3 6
T π π 2π π
又因为 ,可得T ,所以 ,解得04,所以2,
2 4 2 2
π
此时 f(x)2sin(2x ),其最小正周期为T π,所以C、D正确;
3
π π π
设Fx f x 2sin2x 2sin2x ,
6 6 3
30Fx2sin[2(x)]2sin2xFx,所以 为奇函数,
π
即函数 f(x )为奇函数,所以B不正确.
6
故选:ACD.
39.(多选题)(湖南省长沙市长郡中学2024届高三月考(二)数学试卷)已知抛物线C:y2 2px(p0)的
焦点为F ,准线交x轴于点D,直线l经过F 且与C交于A,B两点,其中点A在第一象限,线段AF的中点M
在y轴上的射影为点N .若 MN NF ,则( )
A.l的斜率为
3
B.△ABD是锐角三角形
C.四边形MNDF的面积是 3p2
D. BF FA |FD|2
【答案】ABD
p p p
【解析】由题意可知:抛物线的焦点为F ,0,准线为x ,即D ,0,
2 2 2
设Ax,y ,Bx ,y ,y 0,y 0,
1 1 2 2 1 2
x p y y
则M 1 , 1,N0, 1,可得,
2 4 2 2
因为 MN NF ,即 MN NF MF ,
可知MNF为等边三角形,即NMF 60,
且MN∥x轴,可知直线l的倾斜角为60,斜率为k tan60 3,故A正确;
p
则直线l:y 3x ,
2
p
y 3 x p x 3p x 6
联立方程 2 ,解得 2 或 ,
3
y2 2px y 3p y p
3
学科网(北京)股份有限公司3p p 3 3 3
即A , 3p,B
, p
,则M
p, p
,N
0, p
,
2 6 3 2 2
7 2 8
可得 DF p, AD 7p, BD p, FA 2p, FB p, AB p,
3 3 3
在△ABD中, BD AD AB ,且 BD 2 AD 2 AB 2 0,
可知ADB为最大角,且为锐角,所以△ABD是锐角三角形,故B正确;
1 3 1 3 3
四边形MNDF的面积为S S S p p p p p2,故C错误;
MNDF △BDF △MNF 2 2 2 2 2
4
因为 FB FA p2, FD p2,所以 BF FA |FD|2,故D正确;
3
故选:ABD.
40.(多选题)(湖北省云学部分重点高中联盟2023-2024学年高三10月联考数学试卷)已知abc,且
2abc0,则( )
c a
A.a0,c0 B. 2
a c
a2c
C.ac0 D. 1
ab
【答案】ABD
【解析】对于A:因为abc,且2abc0,
若c0,则abc0,则2abc0,不合题意,所以c0;
若a0,则0abc,则2abc0,不合题意,所以a0;
综上所述:a0,c0,故A正确;
对于C:因为abc,则abac,可得2abc2ac,
即02ac,可得ac0,故C错误;
对于B:由选项AC可知:a0c,且ac0,得ac2 0,
c a
即a2c2 2ac,且ac0,所以 2,故B正确;
a c
对于D:因为a2cab2abccc0,可得a2cab,
又因为2abcabac0,可得abac0,
a2c
所以 1,故D正确;
ab
故选:ABD.
3241.(多选题)(湖北省云学部分重点高中联盟2023-2024学年高三10月联考数学试卷)设,是锐角三角
形的两个内角,且,则下列不等式中正确的有( )
A.sinsin1 B.tantan1
1
C.coscos 2 D. tantan
2 2
【答案】ACD
【解析】因为,是锐角三角形的两个内角,且,
π π π π
可得:0 ,且 , ,
2 2 4 2
π π π π
对于选项A:因为 ,且0 ,则sinsin cos,
2 2 2 2
π
可得sinsinsincos 2sin ,
4
π π π π 3π 2 π
因为 ,则 ,可得 sin 1,
4 2 2 4 4 2 4
π
所以sinsin 2sin 1,故A正确;
4
tantan
对于选项B:因为tan 0,
1tantan
且tan,tan0,即tantan0,
则1tantan0,即tantan1,故B错误;
π π
对于选项C:因为 ,则coscos sin,
2 2
π
则coscoscossin 2sin ,
4
2 π
由选项A可知: sin 1,
2 4
π
所以coscos 2sin 2 ,故C正确;
4
tan
对于选项D:因为 1 tan 2 ,
2
1tan2
2
π π
又因为0 ,则0 ,
2 2 4
可得0tan 1,即01tan2 1,
2 2
学科网(北京)股份有限公司
tan
所以 1 tan 2 tan ,故D正确;
2 2
1tan2
2
故选:ACD
42.(多选题)(湖北省武汉外国语学校2023-2024学年高三10月月考数学试题)设函数 f(x)2x33ax21,
则( )
A.当a0时,直线y1是曲线y f(x)的切线
1
B.若 f(x)有三个不同的零点x,x ,x ,则x x x
1 2 3 1 2 3 2
C.存在a,b,使得xb为曲线y f(x)的对称轴
a
D.当x 时, f x在xx 处的切线与函数y f x的图象有且仅有两个交点
0 2 0
【答案】ABD
【解析】A选项,当a0时, f x2x31,
令 fx6x2 0解得x0,且 f 01,
此时 f x在x0处的切线方程为y10,即y1,正确.
B选项, f(x)2x33ax21, fx6x26ax6xxa,
要使 f x有三个零点,则a0,
若 f(x)2x33ax21有三个不同的零点x,x ,x ,
1 2 3
则 f x2xx xx xx
1 2 3
2x32x x x x2xx x x xx x2xx x ,
1 2 3 1 2 2 3 1 3 1 2 3
1
通过对比系数可得2xx x 1 xx x ,正确.
1 2 3 1 2 3 2
C选项,若存在a,b,使得xb为曲线y f(x)的对称轴,
则 f x f 2bx,即2x33ax2122bx33a2bx21,
即2x33ax2 16b324b2x12bx22x312ab212ab3ax2,
即x33bx26b2x 4b23ab3a b0,此方程不恒为零,
所以不存在符合题意的a,b,使得xb为曲线y f(x)的对称轴,错误.
34a
D选项,当x 时, f(x)2x33ax21, fx6x26ax,
0 2
则 f(x )2x33ax21, fx 6x26ax ,
0 0 0 0 0 0
所以 f x在xx 处的切线方程为y 2x33ax21 6x26ax xx ,
0 0 0 0 0 0
y 6x26ax xx 2x33ax21 ,
0 0 0 0 0
y 6x26ax xx 2x33ax21
由 0 0 0 0 0 ,
y2x33ax21
消去y得2x33ax212x33ax21 6x26ax xx ①,
0 0 0 0 0
由于2x32x3 2 x3x3 2xx x2xx x2 ,
0 0 0 0 0
3ax23ax2 3a x2x2 3axx xx ,
0 0 0 0
所以①可化为2xx x2xx x2 3axx xx 6x26ax xx 0,
0 0 0 0 0 0 0 0
提公因式xx 得xx 2 x2xx x2 3axx 6x26ax 0,
0 0 0 0 0 0 0
化简得xx 2x22x 3ax 4x23ax 0,
0 0 0 0
3a4x
进一步因式分解得xx 22x4x 3a0,解得x x ,x 0 ,
0 0 1 0 2 2
a
由于x ,所以2x -a¹0,
0 2 0
3a4x 6x 3a 32x a
所以x x x 0 0 0 0,所以x x ,
1 2 0 2 2 2 1 2
a
所以当x 时, f x在xx 处的切线与函数 的图象有且仅有两个交点,正确.
0 2 0
故选:ABD =
43.(多选题)(湖北省新八校协作体2023-2024学年高三10月联考数学试题)设函数 f x的定义域为R,
π
f x 为奇函数, f xπ为偶函数.当x0,π时, f xcosx,则下列结论正确的有( )
2
7π
A. f x在3π,4π上单调递减 B. f 0
2
5
C.点 π,0是函数 f x的一个对称中心 D.方程 f xlgx0有5个实数解
2
【答案】BCD
π π π
【解析】因为 f x 为奇函数,所以 f x f x ,即 f xf xπ,
2 2 2
学科网(北京)股份有限公司因为 f xπ为偶函数,所以 f xπ f xπ,
所以 f(xπ)f(x),即 f(xπ)f(x) f(x2π) f(x),则 f(x)周期为2π,
由 f xπ f xπ得, f(x)的一条对称轴为直线xπ,
因为当x 0,π 时, f xcosx,所以当xR时, f xcosx,
对于A, f x在π,2π上单调递增,所以 f x在3π,4π上单调递增,故A错误;
7π 7π
对于B, f cos 0,故B正确;
2 2
5 5 5
对于C,由 f πcos π0得,点 π,0是函数 f x的一个对称中心,故C正确;
2 2 2
对于D,在同一直角坐标系中作出ycosx,ylgx的图象,如图所示,
因为ycosx与ylgx有5个交点,所以方程 f xlgx0有5个实数解,故D正确;
故选:BCD.
44.(多选题)(湖北省新八校协作体2023-2024学年高三10月联考数学试题) 表示不超过x的最大整数,
例如,[0.5]1, 1.1 1,已知函数 f x x ,下列结论正确的有( )
1 1
A.若x0,1,则 f x
f x
4 4
B. f xy f x f y
C.设gx f 2 5x f x2 ,则 20 gk401
20
k1
14 40
D.所有满足 f m fn m,n
0, 的点m,n组成的区域的面积和为
3 9
【答案】AD
【解析】A选项,由题x0,1时, f x0, f x1,
1 1 3 1
则 f x 1 0
f x
,故A正确;
4 4 4 4
36B选项,取x2.5,y3.5,则 f xy f 665 f 2.5 f 3.5,
故B错误;
C选项, 5 2.2362 5 4.472,则当x0时, f 2 5x f 4x,
则 20 f 2 5k 20 f 4k4880 (480)20 840,
2
k1 k1
又 f x2 0,则 20 gk 20 f 2 5k 20 f k2 840 401 ,故C错误;
20
k1 k1 k1
20
D选项,由题要使 f m f n,则m,n 0,1,或m,n 1,2,或m,n 2,3,
14
或m,n 3,4,或m,n 4, ,所表示区域如下图阴影部分所示:
3
2
则m,n区域面积为:4 14 4 40 ,故D正确.
3 9
故选:AD
45.(多选题)(河南省七校联考2024届高三第二次联合教学质量检测数学试题)已知函数 f x的定义域
为R,且满足 f x f y f x y2xy1, f 13,则下列结论正确的是( )
A. f 421 B.方程 f xx有整数解
C. f x1是偶函数 D. f x1是偶函数
【答案】A
【解析】对于A,因为函数 f(x)的定义域为R,且满足 f(x) f(y) f(x y)2xy1, f(1)3, f(0)1
取x y0,得: f(0) f(0) f(0)01,则 f(0)1
取x y1,得 f(1) f(1) f(2)21,则 f(2)7,
取x y2,得 f(2) f(2) f(4)81,则 f(4)21,故A正确;
对于B,取y1,得 f(x) f(1) f(x1)2x1,则 f(x1) f(x)2x2,
学科网(北京)股份有限公司当 时,有:
f( x)>1f(x1)2(x1)2, f(x1) f(x2)2(x2)2,, f(2) f(1)22,
以上各式相加得 f x f 1
2x12
x1
2x1x2x2x1x2x2,
2
所以 f xx2x1,x1,
而 f x f x22x2,故当x1时,有 f x22x2 f xx2x1
x2x1,x1
所以 f x3,x1 ,
1,x1
所以当x1时,令 f(x) x2x1 x,得x22x10,此方程无解,
当x1时,31,也无解,当 时,11,也无解,故B错误.
对于C,若 f x1是偶函数,则 应 = 有 −1 f 0 f 2,而 f 01 f 27,故C错误;
对于D,若 是偶函数,则应有 f 0 f 2,
由 f(x) f (y ) −1 f(x y)2xy1,, f(0)1, f(2)7
取x2,y2,得 f(2) f(2) f(0)81,所以 f(2)3
而 f 01 f 23,故D错误;
故选:A
46.(多选题)(河南省七校联考2024届高三第二次联合教学质量检测数学试题)如图,在长方体
1
ABCDABCD中,ABBC2,AA4,N 为棱CD中点,DM ,P为线段AB上一动点,下列结
2
论正确的是( )
6 5
A.线段DP长度的最小值为
5
B.存在点P,使APPC 2 3
38C.存在点P,使AC平面MNP
17
D.以B为球心, 为半径的球体被平面ABC所截的截面面积为6π
6
【答案】AC
【解析】选项A,由已知BD2 2,AD AB2 5,如图1,
2 10 3 10
ABD是等腰三角形,cosABD ,则sinABD ,
2 5 10 10
3 10 6 5
所以边AB上高为BDsinABD 2 2 ,A正确;
10 5
选项B,把矩形ABCD沿AB摊平到平面ABA上,如图2
4 2 5 π 2 5
sinABA ,则cosABC cos(ABA )sinABA ,
2 5 5 2 5
2 5 4 5 4 5
AC 2222222( )2 2 ,这是APPC的最小值,显然2 3,即
5 5 5
4 5
2 2 2 3,因此B错;
5
选项C,连接CD,设CDMN Q,在平面ABCD上过Q作QP AC交AB于点P,如图3,
学科网(北京)股份有限公司1 π
长方体中易知AB//CD,由已知DM ,DN 1,又DD4,DC2且MDN DDC ,
2 2
因此 DDC DNM ,则DNM MDQ,
π
所以DMQMDQDMQDNM ,所以DCMN,
2
又长方体中BC与侧面DCCD垂直,MN 侧面DCCD,因此BCMN,
BC与CD是平面BCDA内两条相交直线,因此MN 平面BCDA,又AC 平面BCDA,所以MN AC,
PQMN Q,且PQ,MN 平面PMN,所以AC平面PMN,C正确;
选项D,设ACBDO,连接OB,作BH OB,垂足为H,如图4,
由BB 平面ABCD,AC平面ABCD得BB AC,
又正方形ABCD中,ACBD, BDBB B ,BD,BB平面BDDB,
所以AC平面BDDB,而BH 平面BDDB,所以ACBH,
ACBO O,AC,BO 平面ABC,所以BH 平面ABC,
4 2 4
由已知BO 2,BB4,则BH ,
42( 2)2 3
17 4 5
平面ABC截球所得截面圆半径为r,则r ( )2( )2 ,
6 3 2
5 25π
所以截面圆面积为S π( )2 ,D错.
2 4
40故选:AC.
47.(多选题)(河南省部分名校2023-2024学年高三阶段性测试(二)数学试题)已知函数
1
f(x)sin2x ,则( )
sinxcosx
A. f(x)为奇函数
B. f(x)的值域为(,2 2][2 2,)
3π
C. f(x)的图象关于直线x 对称
4
D. f(x)以π为周期
【答案】ACD
2
【解析】 f xsin2x ,
sin2x
kπ kπ
sin2x0,则2xkπx ,kZ,则函数的定义域为x x ,kZ,函数的定义域关于原点对称,
2 2
且满足 f xf x,所以函数是奇函数,故A正确;
2
设tsin2x1,0
0,1 ,yt 在区间0,1 单调递减,y 3,,因为函数是奇函数,所以函数的值
t
域是,3 3,,故B错误;
f 3π x sin3π2x 2 sin2x 2 f x ,所以函数 f x关于x 3π 对称,故C正确;
2 sin 3π2x sin2x 4
2 2
f xπsin2x2π
sin2x2π
sin2x
sin2x
f x ,所以函数 f x的周期为π,故D正确.
故选:ACD
48.(多选题)(河南省部分名校2023-2024学年高三阶段性测试(二)数学试题)已知对任意x0,不等
式exax32ax2lnx0恒成立,则实数a的可能取值为( )
e
A.1 B. C.e D.e2
2
【答案】ABC
ex
【解析】由x0,exax32ax2lnx0可化为 ax2alnx0,
x2
则又可化为
ex
a xlnx2 0
ex
aln
ex
0,
x2 x2 x2
ex ex(x2)
令(x) ,则(x) ,令(x)0,得x2,
x2 x3
学科网(北京)股份有限公司当0x2时,(x)0,则(x)在(0,2)单调递减;
当x2时,(x)0,则(x)在(2,)单调递增;
e2
故(x) (2) ,且当x,(x).
min 4
ex e2
再令t ,则t ,,
x2 4
e2
则关于t的不等式talnt0在 ,恒成立,
4
t e2
即a 在 ,恒成立,
lnt 4
t e2
令h(t) ,t ,,
lnt 4
lnt1
则h(t) ,由h (t)0解得te,
(lnt)2
e2 e2
当 te时,h(t)0,则h(t)在 ,e单调递减;
4 4
当t e时,h(t)0,则h(t)在(e,)单调递增;
所以h(t) h(e)e,
min
t e2
要使a 在 ,恒成立,则ae.
lnt 4
故选:ABC.
1
49.(多选题)(河南省部分名校2023-2024学年高三10月月考数学试卷)已知函数 f x 1,则下列
lnx
说法正确的是( )
A. f x的图象无对称中心
1
B. f x f 2
x
1
C. f x的图象与gx 1的图象关于原点对称
lnx
D. f x的图象与hxex1的图象关于直线y x对称
【答案】BC
42【解析】选项A,由已知 f(x)的定义域是{x|x0且x1},
假设 f x的图象有对称中心(x ,y ),取P(x,y),其中x2x ,P关于点(x ,y )的对称点是Q(2x x,2y y),
0 0 0 0 0 0 0
但2x x不在 f(x)的定义域内,即Q不是 f(x)图象上的点,与对称性矛盾,因此假设错误,所以A正确;
0
1 1 1 1 1
f(x) f( ) 1 1 22
选项B, x lnx 1 lnx lnx ,B正确;
ln
x
选项C,设P(x,y)是 f(x)图象关于原点对称的图象上任一点,它关于原点的对称点为Q(x,y)在 f(x)的
图象上,
1 1
因此y 1,即y 1,
ln(x) ln(x)
所以 f(x)的图象上任一点关于原点的对称点在g(x)的图象上,
同理可证g(x)的图象上任一点关于原点的对称点都在 f(x)的图象上,C正确;
选项D,由y
ln
1
x
1得lnx
y
1
1
,
xey
1
1
,所以 f(x)的图象关于直线y x对称的图象的函数式为
yex
1
1
,
D错,
故选:BC.
1
50.(多选题)(河南省部分名校2023-2024学年高三10月月考数学试卷)记函数 f xex 的零点为x ,
x 0
则下列说法正确的是( )
A.x lnx 0
0 0
1 3
B.x ,
0 2 4
3
C.当x 时, f x x1
2
1
D.x
0
为函数 gx ex xlnx的极值点
x1
【答案】BC
1 1
【解析】A选项,由题ex0 0ex0 x lnx x lnx 0,故A错误;
x x 0 0 0 0
0 0
1
B选项, fxex 0,则 f x在 上单调递增,即 f x在 上有唯一零点x .
x2 0
1 1 3 3 4 0,+∞ 03,+∞ 3
又 f e2 20, f e4 ,因e2.718,则e3 2.7183 16e4 2 f 0.
2 4 3 4
1 3
则由零点存在性定理,x , ,故B正确;
0 2 4
学科网(北京)股份有限公司1
C选项,令hx f xx1ex x 1, .
x
1 ∈ 0,+∞
则gxex 1 0,得gx在 上单调递增,
x2
3 3 19 0,+∞ 3 3
h e2 ,由B选项分析e3 2.7183 16e2 4h 0,
2 6 2
3 3
则当x 时,hx f xx1h 0 f x x1,故C正确;
2 2
1 1 y 1 1 1 1 1
D选项,设yex lny ,两边求导得 y yex ex.
x y x2 x2 x2
1 1 1 1 1 1
1 ex xlnx1 1 ex0 x lnx 1
则 gx x x2 , gx x 0 x 0 2 0 0 .
x12 0 x 12
0
1 1 1 1 1 1
由A选项分析, 1 ex0 x lnx 11 ex01 ,
x x 2 0 0 x x 2
0 0 0 0
又ex0 1 ,则ex0 x 1, 1 e2x0 ex0x ex0 e2x0 e 1 x0 x 1 1 e x0 1 x0.
x 0 0 x 0 2 0 0 x 0
又由B分析,x 0 x
1
2 x 0 x
1
2 x 0 x
1
13,又 e x0 x
1
0 1 ,则
x 0 x
1
1
e
x0
x
1
0 3,
0 0 0 0
1 1 1 1
得
1
x 0
x 0 2
ex0 120,则x
0
不为函数 gx ex
x
x
1
lnx的极值点,D错误.
故选:BC
51.(多选题)(河南省部分名校2024届高三月考(一)数学试题)已知定义在实数集R上的函数 f x,
1
其导函数为 fx,且满足 f x y f x f yxy, f 10, f1 ,则( )
2
A. f x的图像关于点1,0成中心对称
3
B. f2
2
C. f 202410122023
2024
D. f(k)10122024
k1
【答案】BCD
【解析】对A:令x y0,则有 f 0 f 0 f 00,即 f 00,
44令x y1,则有 f 2 f 1 f 11,又 ,故 f 21, f x不关于 对称,故A错误;
1 =0 1,0
对于B,令y1,则有 f x1 f x f 1x f xx,
两边同时求导,得 fx1 fx1,
1 3
令x1,则有 f2 f11 1 ,故B正确;
2 2
对C:令y1,则有 f x1 f x f 1x,即 f x1 f xx,
则 f 2024 f 2024 f 2023 f 2023 f 2022 f 1 f 1
202312023
2023202210 10122023,故C正确;
2
对D:令y1,则有 f x1 f x f 1x,即 f x1 f xx,
则 fx1 fx1,即 fx1 fx1,
1 1 1
又 f1 ,故 fk k1k ,
2 2 2
1 1
2024 2024
则2
024
fk
2 2
10122024
,故D正确.
2
k1
故选:BCD.
π
52.(多选题)(河南省部分名校2024届高三月考(一)数学试题)设函数 f(x)的定义域为R, f(x )为
4
π π π 4
奇函数, f(x )为偶函数,当x( , ]时, f(x)cos x,则( )
4 4 4 3
3π
A. f(x4π) f(x) B. f(x)的图象关于直线x 对称
4
3π
C. f(x)在区间( ,2π)上为增函数 D.方程 f(x)lgx0仅有4个实数解
2
【答案】ACD
π π
【解析】因为 f(x )为奇函数,所以 f(x)的图象关于点( ,0)中心对称,
4 4
π π
因为 f(x )为偶函数,所以 f(x)的图象关于直线x 对称.
4 4
π
可画出y f(x)的部分图象大致如下(图中x轴上相邻刻度间距离均为 ):
4
学科网(北京)股份有限公司对于A,由图可知 f(x)的最小正周期为2π,所以 f(x4π) f(x),故A正确.
3π
对于B, f(x)的图象关于点( ,0)中心对称,故B错误.
4
3π
对于C,由图可知 f(x)在区间( ,2π)上单调递增,故C正确.
2
3π 5 1 7π 1 5π
对于D,lg lg ,lg lg5 ,lg 1,lg4πlg101,
4 2 2 4 2 2
由图可知,曲线ylgx与y f(x)的图象有4个交点,所以方程 f(x)lgx0仅有4个实数解,故D正确.
故选:ACD.
53.(广东省五校2023-2024学年高三10月联考(二)数学试题)已知函数 f(x)的定义域为(0,),其导
函数为 f(x),若xf(x)10. f(e)2,则关于x的不等式 f(ex) x1的解集为 .
【答案】(1,)
1 xf(x)1
【解析】令函数g(x) f(x)lnx,x0,则g(x) f(x) 0,因此函数g(x)在(0,)上单调
x x
递减,
g(e) f(e)lne1,因此 f(ex) x1 f(ex)x1 g(ex) g(e),即ex e,解得x1,
所以不等式 f(ex) x1的解集为(1,).
故答案为:(1,)
54.(广东省七校2024届高三第二次联考数学试卷)已知函数 f(x)
3x1
,数列a 满足a 1,a 2,
3x1 n 1 2
a a nN* , f a f a a 0,则 2 024 a .
n3 n 2 3 4 i
i1
【答案】3
【解析】由题意可知: f(x)的定义域为R,
3x1 3x1 3x1 13x
且 f(x) f(x) 0,即 f(x)f(x),
3x1 3x1 3x1 13x
可知 f(x)为定义在R上的奇函数;
3x1 2
且 f(x) 1 ,
3x1 3x1
因为y3x在R上单调递增,可知 f(x)在R上单调递增;
46综上所述: f(x)在R上单调递增,且为奇函数.
因为 f a f a a 0,则 f a a f a f a ,
2 3 4 3 4 2 2
可得a a a ,即a a a 0,
3 4 2 2 3 4
由a a nN* 可知:3为数列a 的周期,则a a a 0,
n3 n n n n1 n2
2024
且202436742,所以a a a 3.
i 1 2
i1
故答案为:3.
π
55.(广东省七校2024届高三第二次联考数学试卷)函数 f x8lnsinxsin22x在区间0, 上的零点个
2
数为 个.
【答案】0
【解析】 f x8lnsinxsin22x8lnsinx1cos22x
8lnsinx1(12sin2x)2 8lnsinx4sin2x4sin4x,
令tsinx(0,1),则 f(t)8lnt4t24t4,
8 88t216t4 8(2t21)(1t2)
则 f(t) 8t16t3 0,
t t t
所以 f(t)在(0,1)上单调递增,所以 f(t) f(1)8ln1412414 0,
π
所以函数 f x8lnsinxsin22x在区间0, 上的零点个数为0个.
2
故答案为:0.
56.(广东省(上进联考)2024届高三10月阶段检测考数学试题)已知正数a,b满足2a1b14,则ab
的最小值为 .
3
【答案】2 2
2
4 2 1
【解析】由题意可得2a1 ,故a ,又b0,
b1 b1 2
2 1 2 3 2 3 3
所以ab b b1 2 b1 2 2 ,
b1 2 b1 2 b1 2 2
2 1
当且仅当 b1,即b 21,a 2 时取等号.
b1 2
3
故答案为:2 2 .
2
学科网(北京)股份有限公司sinacos cos3
57.(广东省(上进联考)2024届高三10月阶段检测考数学试题)若关于的方程 在
cosasin sin3
π
区间0, 上有且仅有一个实数解,则实数a .
4
【答案】2 2
【解析】等号左边的分子和分母同时除以cos,等号右边的分子和分母同时除以cos3,
1tan4
分离出参数a (0tan1),
tan3tan
x41 x21 x44x21
设 f x (0 x1), fx ,
x3x x3x 2
31
则当x0, 时, fx0, f x单调递增,
2
31
当x ,1时, fx0, f x单调递减,
2
且x0时, f x,x1时, f x,且方程有唯一解,
31 1(2 3)2
a f 2 2
故 2 31 .
2 31
2
故答案为:2 2.
x2 y2
58.(广东省顺德区高中第四联盟2023-2024学年高三10月联考数学试卷)椭圆 1ab0的离
a2 b2
51 x2 y2
心率e满足e ,则称该椭圆为“黄金椭圆”.若 110m0是“黄金椭圆”,则m ;
2 10 m
“黄金椭圆”C:
x2
y2
1ab0两个焦点分别为Fc,0、F c,0(c0),P为椭圆C上的异于顶点
a2 b2 1 2
PM
的任意一点,点M是PFF 的内心,连接PM并延长交FF 于N,则 .
1 2 1 2 MN
51
【答案】 5 55
2
x2 y2 51 10m
【解析】因为 110m0是“黄金椭圆”,故 ,故m5 55,
10 m 2 10
48连接F M,FM ,因为M 为内心,故F M,FM 为角平分线,
2 1 2 1
PF PM PF PF PF PM 2a a 2 51
由角平分线性质,有 2 1 ,故 2 1 ,
NF NM NF NF NF NM 2c c 51 2
2 1 2 1
51
故答案为:5 55, .
2
59.(广东省肇庆市肇庆中学2024届高三10月月考数学试卷)若存在实数t,对任意的x∈(0,s],不等式(lnx
-x+2-t)(1-t-x)≤0成立,则整数s的最大值为 .(ln3≈1.099,ln4≈1.386)
【答案】2
【解析】令 f(x)lnxx2,g(x)1x,
1
[f(x)t][g(x)t]0, f(x) 1,
x
令 f(x)0x1,
∴当0x1时, f(x)0 , f(x)单调递增;
当x1时, f(x)0, f(x)单调递减,
f(x) f(1)1,分别作出 f(x),g(x)大致图象如下:
max
ylnxx2 1 1 1
联立 x ,即A ,1 ,
y1x e e e
1 1
设B(x ,y ),0s x ,令lnxx21 ,即lnxx1 0,
0 0 0 e e
1
令h(x)lnxx1 ,知h(x)在(1,)上单调递减,
e
学科网(北京)股份有限公司1 1 1 1 1
h(2)ln221 0.307 0,h(3)ln32 1.0992 0.901 0,
e e e e e
x (2,3),∴整数s的最大值为2.
0
故答案为:2
60.(湖南省长沙市雅礼中学2024届高三月考(二)数学试题)如图,VABC中,AB6,AC2BC,D
为AB中点,则tanBDC的取值范围为 .
4
【答案】0,
3
【解析】
以D为坐标原点,AB所在的直线为x轴,AB的中垂线为y轴建立如图所示的平面直角坐标系,
则A3,0,D0,0,B3,0,
设Cx,y,又AC2BC,则C在第一象限或者第四象限,结合对称性,不妨设C在第一象限,
则 x32y2 2 x32y2 ,整理得x52 y2 16且y0,
y
又tanBDC ,结合图象知,tanBDC 0,
x
y2 x210x9 1 2 1
则tan2BDC 9 10 1,
x2 x2 x x
1 5 16
当 时,tan2BDC取最大值为 ,
x 9 9
4 4
则0tanBDC ,即tanBDC的取值范围为0,
,
3 3
4
故答案为:0, .
3
61.(湖南省长沙市雅礼中学2024届高三月考(二)数学试题)小军和小方两人先后在装有若干黑球的黑
50盒子与装有若干白球的白盒子(黑球数少于白球数)轮流取球,规定每次取球可以从某一盒子中取出任意
多颗(至少取1颗),或者在两个盒子中取出相同颗数的球(至少各取1颗),最后不能按规则取的人输.已知
两盒中共有11个球,且两人掷硬币后决定由小军先手取球.小方看了眼黑盒中的球,对小军说:“你输了!”
若已知小方有必胜策略,则黑盒中球数为 .
【答案】4
【解析】设黑球数为m,白球数为n,由mn11,mn,则m,n可能有以下几种情况:
①1,10,小军可先手在白盒子中取8颗球,此时两盒球数为1,2,则小方必不可能全部取完,小方后手取
球后可能为 , ,1,1, ,此时无论何种情况小军都可全部取完,故小军有必定获胜的策略,
0,2 0,1 1,0
不符合题意;
②2,9,小军可先手在白盒子中取8颗球,此时两盒球数为 ,同①进行分析可知,小军有必定获胜的
2,1
策略,不符合题意;
③3,8,小军可先手在白盒子中取3颗球,此时两盒球数为3,5,小方取球后,若两盒中球数一样或有一
盒取空,则小军可全部取完,小军必胜;
若两盒中球数不一样,且均不为0,则一定是以下三种情况之一:
(1)两盒球数为3,4;
(2)有一盒中只有一个球,另一盒中多于两个球,即1,3,3,1,1,5;
(3)有一盒中有两个球,另一盒中多于两个球,即2,4,3,2,2,5;
无论为哪种情况,小军都可将其取为1,2或 ,知此时小军必胜,不符合题意;
2,1
④4,7,若小军只从白盒中取球,
则两盒球数为4,1,4,2,4,3时,由③的推理过程知,小方必胜;符合题意.
若两盒球数为4,6时,小方可将球数转为3,5,知小方必胜;
若两盒球数为4,5时,小方可将球数转为1,2,知小方必胜;
若两盒球数为4,4时,知小方必胜
若小军从黑盒中取出了球,则黑盒中球数3,白盒中球数黑盒中球数3,从而由③推理过程知小方必胜;
⑤5,6,小军可将球数转化为1,2,小军必胜,不符合题意;
学科网(北京)股份有限公司因此小方有必胜策略,则黑盒中球数为4,
故答案为:4.
62.(湖南省长沙市长郡中学2024届高三月考(二)数学试卷)小澄玩一个游戏:一开始她在2个盒子A,B
中分别放入3颗糖,然后在游戏的每一轮她投掷一个质地均匀的骰子,如果结果小于3她就将B中的1颗糖
放入A中,否则将A中的1颗糖放入B中,直到无法继续游戏.那么游戏结束时B中没有糖的概率
是 .
1
【答案】
17
【解析】设A中有k颗糖,B中有6k颗糖,游戏结束时B中没有糖的概率为a k 0,1,,6 .
k
1 2 1 1 2
显然a a ,a a ,a a a 1k 5,
0 3 1 6 3 5 3 k 3 k1 3 k1
可得a a 2a a ,则a a 25a a 26a ,
k1 k k k1 6 5 1 0 0
a a 26a a 25a 26a a 22a 26a 27 1 a ,
6 5 0 4 0 0 1 0 0 0
同理a a 22a 25a 261 a ,
5 1 0 0 0
27 1 a 2 261 a 1 ,解得a 1 1
0 3 0 3 0 385 255
a 241 a 15 1 1 .
3 0 255 17
1
故答案为:
17
63.(湖北省云学部分重点高中联盟2023-2024学年高三10月联考数学试卷)在如图所示的直角梯形ABCD
中,AB∥CD,AB1,BCCD2,ABBC.P为梯形ABCD内一动点,且AP1,若APABAD,则
的最大值为 .
2
5
【答案】 /1.25
4
【解析】如图,以A为坐标原点,建立平面直角坐标系,
52则A0,0,B1,0,D1,2,
1 π
且AP1,可知点P在标准单位圆上,可设Pcos,sin,0,tan ,πα ,
2 2
可得APcos,sin,AB1,0,AD1,2,
若APABAD,2,
1
cos sin
cos 2
可得 ,解得 ,
2sin 1 sin
2
1 1 3 5
则 cos sin sincos sin cos,
2 2 4 4 4
4 3 π
其中cos ,sin ,0, ,
5 5 2
3 4
当且仅当2π,即2π,sinsin ,coscos 时,
5 5
5
cos1,此时为第四象限角,符合题意, 取到最大值
2 4
5
故答案为: .
4
64.(湖北省武汉外国语学校2023-2024学年高三10月月考数学试题)掷一个质地均匀的骰子,向上的点数
不小于3得2分,向上的点数小于3得1分,反复掷这个骰子,(1)恰好得3分的概率为 ;(2)
恰好得n分的概率为 .(用与n有关的式子作答)
13 3 4 2
n1
【答案】
27 5 15 3
4 2
【解析】(1)掷一个质地均匀的骰子,向上的点数不小于3的概率 ,
6 3
2 1
掷一个质地均匀的骰子,向上的点数小于3的概率 .
6 3
因为一次得2分,另一次得1分或三次得1分时恰好得3分,
2 1 1 2 12 1 13
所以恰好得3分的概率等于C1 +C0 = = .
2 3 3 3 3 27 27
学科网(北京)股份有限公司(2)令P表示“恰好得n分”的概率,不出现n分的唯一情况是得到n1分以后再掷出一次不小于3的情况,
n
因为“不出现n分”的概率是1P ,所以“恰好得到n1分”的概率是P .
n n1
2 2
因为“掷一次得2分”的概率是 ,所以有1P P ,
3 n 3 n1
2
即P P 1,则构造等比数列P ,
n 3 n1 n
2 2 5 5 3
设P P ,即P P ,则 1, ,
n 3 n1 n 3 n1 3 3 5
3 2 3
所以P P ,
n 5 3 n1 5
1 3 1 3 4 3 4 2
又P ,P ,所以P 是首项为 ,公比为 的等比数列,
1 3 1 5 3 5 15 n 5 15 3
n1 n1
3 4 2 3 4 2
即P ,P .
n 5 15 3 n 5 15 3
n1
3 4 2
故恰好得n分的概率为 .
5 15 3
13 3 4 2 n1
故答案为:(1) ;(2) .
27 5 15 3
65.(湖北省新八校协作体2023-2024学年高三10月联考数学试题)任意一个三次多项式函数
f xax3bx2cxd的图象都有且仅有一个中心对称点为 x,f x ,其中x 是 的根,
0 0 0
″ ″
=0
是 的导数.若函数 f xx3 px2xq图象的中心对称点为1,2,存在x1,,使得
'
ex mxelnx1 f xx33x2e xe成立,则m的取值范围为 .
【答案】[e,)
【解析】 f xx3 px2xq, f(x)3x22px1, f(x)6x2p,
又 f(x)的图象的对称中心点(1,2),
f(1)62p0 p3
所以 ,解得 ,所以 f(x) x33x2x1,
f(1)1 p1q2 q1
不等式ex mxelnx1f xx33x2exe为exmxelnx1(x1e)xe,
exelnx (x1e)
因为x(1,),所以m ,
lnx1
令g(t)et t1,则g(t)et 1,
54当t0时,g(t)0,g(t)递减,t0时,g(t)0,g(t)递增,
所以g(t) g(0)0,所以et t1,
从而exelnx xelnx1,当且仅当xelnx0,即xe时等号成立,
exelnx (x1e) xelnx1(x1e) exelnx (x1e)
所以 e,所以 的最小值是e,
lnx1 lnx1 lnx1
所以me.
故答案为:[e,).
66.(河南省七校联考2024届高三第二次联合教学质量检测数学试题)南宋数学家杨辉为我国古代数学研
究做出了杰出贡献,他的著名研究成果“杨辉三角”记录于其重要著作《详解九章算法》,该著作中的“垛积术”
问题介绍了高阶等差数列,以高阶等差数列中的二阶等差数列为例,其特点是从数列的第二项开始,每一
项与前一项的差构成等差数列.若某个二阶等差数列的前4项为1,3,7,13,则该数列的第15项为 .
【答案】211
【解析】设数列为a ,根据题意a a 2,a a 4,,a a 2n1,n2,
n 2 1 3 2 n n1
n122n2
则累加可得a a 242n1 nn1,
n 1 2
所以a n2n1,故a 211.
n 15
故答案为:211.
67.(河南省七校联考2024届高三第二次联合教学质量检测数学试题)在平面直角坐标系xOy中,A、B分
别为x、y轴上的点,2OA OB ,则以原点为顶点且经过A、B两点的抛物线的准线斜率为 .
【答案】 1
2 3
【解析】设抛物线C:y2 2px, OB 2a, OA a,BOx,BOy,如图所示,
1 1 1 1
π π
则B 2acos,2asin,A acos ,asin ,即A asin,acos,
1 1 2 2 1
学科网(北京)股份有限公司4a2sin2 4pacos
又A,B 在C上 ,
1 1 a2cos22pasin
1 1
tan3 ,故tan 3 ,
2 2
π π
又 ,,0, ,所以tan 3 2,
2 2
故逆时针旋转后,A,B 分别旋转到x,y轴上的点A,B,
1 1
1
此时抛物线对称轴斜率为tan 3 2,而准线与对称轴垂直,故 k 2 3.
l
故答案为: 1 .
2 3
68.(河南省部分名校2023-2024学年高三阶段性测试(二)数学试题)已知a,b均为正实数,且2a3bab,
1 3
则 的最小值为 .
a3 b2
【答案】 2
【解析】由2a3bab,得ab2a3b0,
则ab2a3b6(a3)(b2)6,
由已知a0,b0,则2aab3bb(a3)0,所以a3,
且3bab2aa(b2)0,所以b2.
所以a30,b20,
1 3 1 3 3
故 2 2 2,
a3 b2 a3 b2 6
1 3
当且仅当 ,即a3 2,b23 2时等号成立,
a3 b2
1 3
所以 的最小值为 2
a3 b2
故答案为: 2.
69.(河南省部分名校2023-2024学年高三阶段性测试(二)数学试题)已知曲线yex上有不同的两点P和
Q,若点P,Q关于直线y x的对称点P,Q在曲线y=kx2-x上,则实数k的取值范围为 .
【答案】0,1
【解析】曲线yex与ylnx关于直线y x对称,
又点P,Q关于直线y x的对称点P,Q在曲线y=kx2-x上,
56lnx
曲线ylnxx0与y=kx2-x有2个交点,即lnxkx2x有2个不同的实根,即方程 kx1有2个
x
不同的实根,
lnx 1lnx
设函数hx ,则hx ,
x x2
当0xe时, , 在0,e上单调递增,当xe时, , 在e,+上单调递增,
' '
ℎ1 >0 ℎ ℎ <0 ℎ
hx he ,再根据当x0时,hx,当x时,hx0,
max e
作出 的大致图象,如图,
ℎ
lnx
由于直线ykx1过定点0,1,当直线ykx1与 的图象相切时,设切点为x , 0,此时
0 x
0
ℎ
lnx
0 1
1lnx x ,
k 0 0
x2 x
0 0
即2lnx x 10,可得x 1,此时切线的斜率为1,
0 0 0
由图可知,0k1时,直线ykx1与 的图象有2个交点,
实数k的取值范围为 , ℎ
故答案为: . 0,1
70.(河南省部 0,1 分名校2023-2024学年高三10月月考数学试卷)若函数 f xsinxax的图象上存在A,B两
π
点使得 f x在A处的切线与在B处的切线的夹角为 ,则实数a的取值范围是 .
4
【答案】[ 2, 2]
【解析】 f(x)cosxa, f(x) a1, f(x) a1,
max min
设斜率最大与斜率最小的两条切线的夹角为,
a1(a1) 2 2
tan ,由题意tan 1,解得 2a 2 .
1(a1)(a1) a2 a2
故答案为:[ 2, 2].
学科网(北京)股份有限公司a2b2
71.(河南省部分名校2023-2024学年高三10月月考数学试卷)已知ab0,则 的最小值为 .
abb2
【答案】2 22
a2
1
【解析】
a2b2
b2
,令
a
tt 1,所以t10,
abb2 a b
1
b
则 a2b2 t21 t12 2t t12 2t1 2 t 1 2 22 t1 2 22 22,
abb2 t1 t1 t1 t1 t1
2 a
当且仅当t1 ,即t 21, 21时取等号.
t1 b
a2b2
所以 的最小值为2 22.
abb2
故答案为:2 22.
x2 y2
72.(河南省部分名校2024届高三月考(一)数学试题)已知双曲线 1(a,b0)的左焦点为F ,过
a2 b2
2π
坐标原点O作直线与双曲线的左右两支分别交于A,B两点,且 FB 4FA,AFB ,则双曲线的渐近线
3
方程为 .
2
【答案】y x
3
【解析】双曲线的右焦点为F ,连接AF ,BF ,
2 2 2
由A,B关于原点对称,F,F 也关于原点对称,可知四边形FAFB是平行四边形,
2 2
2π π
又 FB 4 FA ,AFB ,则有 FB 4F B ,FBF ,
3 2 2 3
8a 2a
又由双曲线的定义得 FB F B 2a,解得 FB , F B ,
2 3 2 3
再由余弦定理:FF2 FB2FB22FBFBcosFBF ,
2 2 2 2
64 4 8 2 π 52 c2 13
即4c2 a2 a22 a acos a2,得 ,
9 9 3 3 3 9 a2 9
b c2a2 13 2
再由 1 ,
a a2 9 3
2
故渐近线方程为:y x,
3
582
故答案为:y x.
3
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