文档内容
2025 年普通高等学校招生全国统一考试(新 1 卷)
注意事项:
1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号,试室号,座位号填
写在答题卡上.用2B铅笔将试卷类型和考生号填涂在答题卡相应位置上.
2.选择题每小题选出答案后,用 2B铅笔把答题卡上对应的题目选项的答案信息点涂黑:如需
改动,用橡皮擦干净后,再填涂其他答案.答案不能答在试卷上.
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相
应位置上:如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案,不准使用铅笔和涂改液.不
按以上要求作答的答案无效.
一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共计40分.每小题给出的四个选项中,只有一个
选项是正确的.请把正确的选项填涂在答题卡相应的位置上.
1. 的虚部为( )
A. B. 0 C. 1 D. 6
【答案】C
【解析】
【分析】根据复数代数形式的运算法则以及虚部的定义即可求出.
【详解】因为 ,所以其虚部为1,
故选:C.
2. 设全集 ,集合 ,则 中元素个数为( )
.
A 0 B. 3 C. 5 D. 8
【答案】C
【解析】
【分析】根据补集的定义即可求出.
【详解】因为 ,所以 , 中的元素个数为 ,
故选:C.
3. 若双曲线C的虚轴长为实轴长的 倍,则C的离心率为( )
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学科网(北京)股份有限公司A. B. 2 C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由题可知双曲线中 的关系,结合 和离心率公式求解
【详解】设双曲线的实轴,虚轴,焦距分别为 ,
由题知, ,
于是 ,则 ,
即 .
故选:D
4. 若点 是函数 的图象的一个对称中心,则a的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据正切函数的对称中心的结论求解.
【详解】根据正切函数的性质, 的对称中心横坐标满足 ,
即 的对称中心是 ,
即 ,
又 ,则 时 最小,最小值是 ,
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学科网(北京)股份有限公司即 .
故选:C
5. 设 是定义在 上且周期为2的偶函数,当 时, ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据周期性和奇偶性把待求自变量转化为 的范围中求解.
【详解】由题知 对一切 成立,
于是 .
故选:A
6. 帆船比赛中,运动员可借助风力计测定风速的大小和方向,测出的结果在航海学中称为视风风速,视风
风速对应的向量,是真风风速对应的向量与船行风速对应的向量之和,其中船行风速对应的向量与船速对
应的向量大小相等,方向相反.图1给出了部分风力等级、名称与风速大小的对应关系.已知某帆船运动员在
某时刻测得的视风风速对应的向量与船速对应的向量如图 2(风速的大小和向量的大小相同),单位
(m/s),则真风为( )
等级 风速大小m/s 名称
2 1.1~3.3 轻风
3 3.4~5.4 微风
4 5.5~7.9 和风
5 8.0~10.1 劲风
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学科网(北京)股份有限公司A. 轻风 B. 微风 C. 和风 D. 劲风
【答案】A
【解析】
【分析】结合题目条件和图 写出视风风速对应的向量和船行风速对应的向量,求出真风风速对应的向量,
得出真风风速的大小,即可由图 得出结论.
【详解】由题意及图得,
视风风速对应的向量为: ,
视风风速对应的向量,是真风风速对应的向量与船行风速对应的向量之和,
船速方向和船行风速的向量方向相反,
设真风风速对应的向量为 ,船行风速对应的向量为 ,
∴ ,船行风速: ,
∴ ,
,
∴由表得,真风风速为轻风,
故选:A.
7. 若圆 上到直线 的距离为1的点有且仅有2个,则r的取值范围是
( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
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学科网(北京)股份有限公司【分析】先求出圆心 到直线 的距离,然后结合图象,即可得出结论.
【详解】由题意,
在圆 中,圆心 ,半径为 ,
到直线 的距离为 的点有且仅有 个,
∵圆心 到直线 的距离为: ,
故由图可知,
当 时,
圆 上有且仅有一个点( 点)到直线 的距离等于 ;
当 时,
圆 上有且仅有三个点( 点)到直线 的距离等于 ;
当则 的取值范围为 时,
圆 上有且仅有两个点到直线 的距离等于 .
故选:B.
8. 若实数x,y,z满足 ,则x,y,z的大小关系不可能是( )
A. B.
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学科网(北京)股份有限公司C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】法一:设 ,对 讨论赋值求出 ,即可得出大小关系,
利用排除法求出;
法二:根据数形结合解出.
【详解】法一:设 ,所以
令 ,则 ,此时 ,A有可能;
令 ,则 ,此时 ,C有可能;
令 ,则 ,此时 ,D有可能;
故选:B.
法二:设 ,所以,
根据指数函数的单调性,易知各方程只有唯一的根,
作出函数 的图象,以上方程的根分别是函数 的图象
与直线 的交点纵坐标,如图所示:
易知,随着 的变化可能出现: , , , ,
故选:B.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目
要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
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学科网(北京)股份有限公司9. 在正三棱柱 中,D为BC中点,则( )
A. B. 平面
C. 平面 D.
【答案】BC
【解析】
【分析】法一:对于A,利用空间向量的线性运算与数量积运算即可判断;对于 B,利用线面垂直的判定
与性质定理即可判断;对于C,利用线面平行的判定定理即可判断;对于 D,利用反证法即可判断;法二:
根据题意建立空间直角坐标系,利用空间向量法逐一分析判断各选项即可得解.
【详解】法一:对于A,在正三棱柱 中, 平面 ,
又 平面 ,则 ,则 ,
因为 是正三角形, 为 中点,则 ,则
又 ,
所以 ,
则 不成立,故A错误;
对于B,因为在正三棱柱 中, 平面 ,
又 平面 ,则 ,
因为 是正三角形, 为 中点,则 ,
又 平面 ,
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学科网(北京)股份有限公司所以 平面 ,故B正确;
对于C,因为在正三棱柱 中,
又 平面 平面 ,所以 平面 ,故C正确;
对于D,因为在正三棱柱 中, ,
假设 ,则 ,这与 矛盾,
所以 不成立,故D错误;
故选:BC.
法二:如图,建立空间直角坐标系,设该正三棱柱的底边为 ,高为 ,
则 ,
对于A, ,
则 ,
则 不成立,故A错误;
对于BC, ,
设平面 的法向量为 ,
则 ,得 ,令 ,则 ,
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学科网(北京)股份有限公司所以 , ,
则 平面 , 平面 ,故BC正确;
对于D, ,
则 ,显然 不成立,故D错误;
故选:BC.
10. 设抛物线 的焦点为F,过F的直线交C于A、B,过F且垂直于 的直线交 于
E,过点A作准线l的垂线,垂足为D,则( )
A. B.
C. D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】对于A,先判断得直线 为抛物线的准线,再利用抛物线的定义即可判断;对于B,利
用三角形相似证得 ,进而得以判断;对于C,利用直线的反设法(法一)与正设法(法二),
联立直线 与抛物线方程,结合韦达定理与焦点弦公式可判断 C;利用利用三角形相似证得
, ,结合焦半径公式可判断D.
【详解】法一:对于A,对于抛物线 ,
则 ,其准线方程为 ,焦点 ,
则 为抛物线上点到准线的距离, 为抛物线上点到焦点的距离,
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学科网(北京)股份有限公司由抛物线的定义可知, ,故A正确;
对于B,过点 作准线 的垂线,交于点 ,
由题意可知 ,则 ,
又 , ,所以 ,
所以 ,同理 ,
又 ,
所以 ,即 ,
显然 为 的斜边,则 ,故B错误;
对于C,易知直线 的斜率不为 ,
设直线 的方程为 , ,
联立 ,得 ,
易知 ,则 ,
又 , ,
所以 ,
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学科网(北京)股份有限公司当且仅当 时取等号,故C正确;
对于D,在 与 中, ,
所以 ,则 ,即 ,
同理 ,
又
,
,
所以 ,
则 ,故D正确.
故选:ACD.
法二:对于A,对于抛物线 ,
则 ,其准线方程为 ,焦点 ,
则 为抛物线上点到准线的距离, 为抛物线上点到焦点的距离,
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学科网(北京)股份有限公司由抛物线的定义可知, ,故A正确;
对于B,过点 作准线 的垂线,交于点 ,
由题意可知 ,则 ,
又 , ,所以 ,
所以 ,同理 ,
又 ,
所以 ,即 ,
显然 为 的斜边,则 ,故B错误;
对于C,当直线 的斜率不存在时, ;
当直线 的斜率存在时,设直线 方程为 ,
联立 ,消去 ,得 ,
易知 ,则 ,
所以
,
综上, ,故C正确;
对于D,在 与 中, ,
所以 ,则 ,即 ,
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学科网(北京)股份有限公司同理 ,
当直线 的斜率不存在时, , ;
所以 ,即 ;
当直线 的斜率存在时, ,
,
所以 ,
则 ;
综上, ,故D正确.
故选:ACD.
11. 已知 的面积为 ,若 ,则( )
A. B.
C. D.
【答案】ABC
【解析】
【分析】对 由二倍角公式先可推知A选项正确,然后分情况比较 和
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学科网(北京)股份有限公司的大小,亦可使用正余弦定理讨论解决,结合正弦函数的单调性可推出 ,然后利用
算出 取值,最后利用三角形面积求出三边长,即可判断每个选项.
【详解】 ,由二倍角公式, ,
整理可得, ,A选项正确;
由诱导公式, ,
展开可得 ,
即 ,
若 ,则 可知等式成立;
若 ,即 ,由诱导公式和正弦函数的单调性可知, ,同理 ,
又 ,于是 ,
与条件不符,则 不成立;
若 ,类似可推导出 ,则则 不成立.
综上讨论可知, ,即 .
方法二: 时,由 ,则 ,
于是 ,
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学科网(北京)股份有限公司由正弦定理, ,
由余弦定理可知, ,则 ,
若 ,则 ,注意到 ,则 ,
于是 (两者同负会有两个钝角,不成立),于是 ,
结合 ,而 都是锐角,则 ,
于是 ,这和 相矛盾,
故 不成立,则
由 ,由 ,则 ,即 ,
则 ,同理 ,注意到 是锐角,则 ,
不妨设 ,则 ,即 ,
由两角和差的正弦公式可知 ,C选项正确
由两角和的正切公式可得, ,
设 ,则 ,
由 ,则 ,则 ,
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学科网(北京)股份有限公司于是 ,B选项正确,由勾股定理可知, ,D选项错误.
故选:ABC
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共计15分.
12. 若直线 是曲线 的切线,则 _________.
【答案】
【解析】
【分析】法一:利用导数的几何性质与导数的四则运算求得切点,进而代入曲线方程即可得解;法二:利
用导数的几何性质与导数的四则运算得到关于切点 与 的方程组,解之即可得解.
【详解】法一:对于 ,其导数为 ,
因为直线 是曲线的切线,直线的斜率为2,
令 ,即 ,解得 ,
将 代入切线方程 ,可得 ,
所以切点坐标为 ,
因为切点 在曲线 上,
所以 ,即 ,解得 .
故答案为: .
法二:对于 ,其导数为 ,
假设 与 的切点为 ,
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学科网(北京)股份有限公司则 ,解得 .
故答案为: .
13. 若一个等比数列的前4项和为4,前8项和为68,则该等比数列的公比为_________.
【答案】
【解析】
【分析】法一:利用等比数列的求和公式作商即可得解;法二:利用等比数列的通项公式与前 项和的定
义,得到关于 的方程,解之即可得解;法三:利用等比数列的前 项和性质得到关于 的方程,解之即
可得解.
【详解】法一:设该等比数列为 , 是其前 项和,则 ,
设 的公比为 ,
当 时, ,即 ,则 ,显然不成立,舍去;
当 时,则 ,
两式相除得 ,即 ,
则 ,解得 ,
所以该等比数列公比为 .
故答案为: .
法二:设该等比数列为 , 是其前 项和,则 ,
设 的公比为 ,
所以 ,
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学科网(北京)股份有限公司,
所以 ,则 ,解得 ,
所以该等比数列公比为 .
故答案为: .
法三:设该等比数列为 , 是其前 项和,则 ,
设 的公比为 ,
因为 ,
又 ,
所以 ,解得 ,
所以该等比数列公比为 .
故答案为: .
14. 一个箱子里有5个相同的球,分别以1~5标号,若有放回地取三次,记至少取出一次的球的个数X,则
数学期望 _________.
【答案】 ##
【解析】
【分析】法一:根据题意得到 的可能取值,再利用分步乘法原理与古典概型的概率公式求得 的分布
列,从而求得 ;法二,根据题意假设随机变量 ,利用对立事件与独立事件的概率公式求得 ,
进而利用数学期望的性质求得 .
【详解】法一:依题意, 的可能取值为1、2、3,
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学科网(北京)股份有限公司总的选取可能数为 ,
其中 :三次抽取同一球,选择球的编号有5种方式,
故 ,
:恰好两种不同球被取出(即一球出现两次,另一球出现一次),
选取出现两次的球有5种方式,选取出现一次的球有4种方式,
其中选取出现一次球的位置有3种可能,故事件 的可能情况有 种,
故 ,
:三种不同球被取出,
由排列数可知事件 的可能情有况 种,
故 ,
所以
.
故答案为: .
法二:依题意,假设随机变量 ,其中 :
其中 ,则 ,
由于球的对称性,易知所有 相等,
则由期望的线性性质,得 ,
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学科网(北京)股份有限公司由题意可知,球 在单次抽取中未被取出的概率为 ,
由于抽取独立,三次均未取出球 概率为 ,
的
因此球 至少被取出一次的概率为: ,
故 ,
所以 .
故答案为: .
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 为研究某疾病与超声波检查结果的关系,从做过超声波检查的人群中随机调查了1000人,得到如下列
联表:
超声波检查结果
正常 不正常 合计
组别
患该疾病 20 180 200
未患该疾病 780 20 800
合计 800 200 1000
(1)记超声波检查结果不正常者患该疾病的概率为P,求P的估计值;
(2)根据小概率值 的独立性检验,分析超声波检查结果是否与患该疾病有关.
附 ,
0.005 0.010 0.001
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学科网(北京)股份有限公司3.841 6.635 10.828
【答案】(1)
(2)有关
【解析】
【分析】(1)根据古典概型的概率公式即可求出;
(2)根据独立性检验的基本思想,求出 ,然后与小概率值 对应的临界值 比较,即可判
断.
【小问1详解】
根据表格可知,检查结果不正常的 人中有 人患病,所以 的估计值为 ;
【小问2详解】
零假设为 :超声波检查结果与患病无关,
根据表中数据可得, ,
根据小概率值 的 独立性检验,我们推断 不成立,即认为超声波检查结果与患该病有关,
该推断犯错误的概率不超过 .
16. 设数列 满足 ,
(1)证明: 为等差数列;
(2)设 ,求 .
【答案】(1)证明见解析;
(2)
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学科网(北京)股份有限公司【解析】
【分析】(1)根据题目所给条件 化简,即可证明结论;
(2)先求出 的通项公式,代入函数并求导,函数两边同乘以 ,作差并利用等比数列前 项和得出
导函数表达式,即可得出结论.
【小问1详解】
由题意证明如下, ,
在数列 中, , ,
∴ ,即 ,
∴ 是以 为首项,1为公差的等差数列.
【小问2详解】
由题意及(1)得, ,
在数列 中,首项为3,公差为1,
∴ ,即 ,
在 中,
,
∴ ,
当 且 时,
∴ ,
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学科网(北京)股份有限公司∴
∴
.
17. 如图所示的四棱锥 中, 平面 , .
(1)证明:平面 平面 ;
(2) , , , , 在同一个球面上,设该球面的球心为 .
(i)证明: 在平面 上;
(ⅱ)求直线 与直线 所成角的余弦值.
【答案】(1)证明见解析;
(2)(i)证明见解析;
(ii) .
【解析】
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学科网(北京)股份有限公司【分析】(1)通过证明 , ,得出 平面 ,即可证明面面垂直;
(2)(i)法一:建立空间直角坐标系并表达出各点的坐标,假设 在同一球面 上,在平面
中,得出点 坐标,进而得出点 在空间中的坐标,计算出 ,即可证明结
论;
法二:作出 的边 和 的垂直平分线,找到三角形的外心 ,求出 ,求出出外心 到 ,
, , 的距离相等,得出外心 即为 , , , 所在球的球心,即可证明结论;
(ii)法一:写出直线 和 的方向向量,即可求出余弦值.
法二:求出 的长,过点 作 的平行线,交 的延长线为 ,连接 , ,利用勾股定理
求出 的长,进而得出 的长,在 中由余弦定理求出 ,即可求出直线 与直
线 所成角的余弦值.
【小问1详解】
由题意证明如下,
在四棱锥 中, ⊥平面 , ,
平面 , 平面 ,
∴ , ,
∵ 平面 , 平面 , ,
∴ 平面 ,
∵ 平面 ,
∴平面 平面 .
【小问2详解】
(i)由题意及(1)证明如下,
法一:
在四棱锥 中, , , , ∥ ,
, ,
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学科网(北京)股份有限公司建立空间直角坐标系如下图所示,
∴ ,
若 , , , 在同一个球面上,
则 ,
在平面 中,
∴ ,
∴线段 中点坐标 ,
直线 的斜率: ,
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学科网(北京)股份有限公司直线 的垂直平分线 斜率: ,
∴直线 的方程: ,
即 ,
当 时, ,解得: ,
∴
在立体几何中, ,
∵
解得: ,
∴点 在平面 上.
法二:
∵ , , , 在同一个球面上,
∴球心到四个点的距离相等
在 中,到三角形三点距离相等的点是该三角形的外心,
作出 和 的垂直平分线,如下图所示,
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学科网(北京)股份有限公司由几何知识得,
, ,
,
∴ ,
∴点 是 的外心,
在Rt 中, , ,
由勾股定理得,
∴ ,
∴点 即为点 , , , 所在球的球心 ,
此时点 在线段 上, 平面 ,
第27页/共37页
学科网(北京)股份有限公司∴点 在平面 上.
(ii)由题意,(1)(2)(ii)及图得,
,
设直线 与直线 所成角为 ,
∴ .
法2:
由几何知识得, ,
, ∥ ,
∴ ,
在Rt 中, , ,由勾股定理得,
,
过点 作 的平行线,交 的延长线为 ,连接 , ,
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学科网(北京)股份有限公司则 ,直线 与直线 所成角即为 中 或其补角.
∵ 平面 , 平面 , ,
∴ ,
在Rt 中, , ,由勾股定理得,
,
在Rt 中, ,由勾股定理得,
,
在 中,由余弦定理得,
,
即:
解得:
∴直线 与直线 所成角的余弦值为: .
18. 设椭圆 的离心率为 ,下顶点为A,右顶点为B, .
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学科网(北京)股份有限公司(1)求椭圆的标准方程;
(2)已知动点P不在y轴上,点R在射线AP上,且满足 .
(i)设 ,求点 的坐标(用m,n表示);
(ⅱ)设O为坐标原点, 是椭圆上的动点,直线OR的斜率为直线 的斜率的3倍,求 的最大
值.
【答案】(1)
(2)(ⅰ) (ⅱ)
【解析】
【分析】(1)根据题意列出 的关系式,解方程求出 ,即可得到椭圆的标准方程;
(2)(ⅰ)设 ,根据斜率相等以及题目条件列式,化简即可求出或者利用数乘向量求出;
(ⅱ) 根据斜率关系可得到点 的轨迹为圆(除去两点),再根据点与圆的最值求法结合三角换元或者直接
运算即可解出.
【小问1详解】
由题可知, ,所以 ,解得 ,
故椭圆的标准方程为 ;
【小问2详解】
(ⅰ)设 ,易知 ,
法一:所以 ,故 ,且 .
第30页/共37页
学科网(北京)股份有限公司因为 , ,所以 ,
即 ,解得 ,所以 ,
所以点 的坐标为 .
法二:设 ,则 ,所以
, ,故
点 的坐标为 .
(ⅱ)因为 , ,由 ,可得
,化简得 ,即 ,
所以点 在以 为圆心, 为半径的圆上(除去两个点),
为 到圆心 的距离加上半径,
法一:设 ,所以
第31页/共37页
学科网(北京)股份有限公司,当且仅当 时取等号,
所以 .
法二:设 ,则 ,
,当且仅当 时取等号,
故 .
19. 设函数 .
(1)求 在 的最大值;
(2)给定 ,设a为实数,证明:存在 ,使得 ;
(3)若存在 使得对任意x,都有 ,求b的最小值.
【答案】(1)
(2)证明见解析 (3)
【解析】
【分析】(1)利用导数结合三角变换得导数零点,讨论导数的符号后得单调性,从而可求最大值;或者
第32页/共37页
学科网(北京)股份有限公司利用均值不等式可求最大值.
(2)利用反证法可证三角不等式有解;
(3)先考虑 时 的范围,对于 时,可利用(2)中的结论结合特值法求得 ,从
而可得 的最小值;或者先根据函数解析特征得 ,再结合特值法可得 ,结合(1)的结果可
得 的最小值.
【小问1详解】
法1: ,
因为 ,故 ,故 ,
当 时, 即 ,
当 时, 即 ,
故 在 上为增函数,在 为减函数,
故 在 上的最大值为 .
法2:我们有
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学科网(北京)股份有限公司.
所以:
.
这得到 ,同时又有 ,
故 在 上的最大值为 ,在 上的最大值也是 .
【小问2详解】
法1:由余弦函数的性质得 的解为 , ,
若任意 与 交集 为空,
则 且 ,此时 无解,
矛盾,故无解;故存在 ,使得 ,
法2:由余弦函数的性质知 的解为 ,
若每个 与 交集都为空,
则对每个 ,必有 或 之一成立.
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学科网(北京)股份有限公司此即 或 ,但长度为 的闭区间 上必有一整数 ,该整数 不满足条件,矛
盾.
故存在 ,使得 成立.
【小问3详解】
法1:记 ,
因为 ,
故 为周期函数且周期为 ,故只需讨论 的情况.
当 时, ,
当 时, ,
此时 ,
令 ,则 ,
而 ,
,故 ,
当 ,在(2)中取 ,则存在 ,使得 ,
取 ,则 ,取 即 ,
故 ,故 ,
第35页/共37页
学科网(北京)股份有限公司综上 ,可取 , 使得等号成立.
综上, .
法2:设 .
①一方面,若存在 ,使得 对任意 恒成立,则对这样的 ,同样有
.
所以 对任意 恒成立,这直接得到 .
设 ,则根据 恒成立,有
所以 均不超过 ,
再结合 ,
就得到 均不超过 .
假设 ,则 ,
故 .
第36页/共37页
学科网(北京)股份有限公司但这是不可能的,因为三个角 和单位圆的交点将单位圆三等分,这三个点不可能都
在直线 左侧.
所以假设不成立,这意味着 .
②另一方面,若 ,则由(1)中已经证明 ,
知存在 ,使得
.
从而 满足题目要求.
综合上述两个方面,可知 的最小值是 .
第37页/共37页
学科网(北京)股份有限公司