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2025 年 1 月“八省联考”考前猜想卷 02
数 学
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡
皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要
求的。
3i
1.已知复数z (其中i为虚数单位),则 z ( )
12i
5 2
A. B. C. 2 D. 5
5 2
【答案】C
3i 3i12i 32i6i 1 7
【详解】z i,
12i 12i12i 5 5 5
2 2
1 7
故 z 2.
5 5
故选:C.
2.已知集合A{x∣2x5},B{x∣2a1x2a6},若AB{x∣3x5},则a( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【详解】由题意可得2a13,解得a2.
故选:B.
3.已知向量a(1,1),b(2,1),若(kab)a,则k( )
1 1
A. B. C.2 D.2
2 2
【答案】A
【详解】因为a(1,1),b(2,1),所以kab(2k,1k).
学科网(北京)股份有限公司 1
因为(kab)a,所以(kab)a(2k)1k 0,解得k .
2
故选:A
4.已知集合A x x22x3 ,B x 2xx3 ,则“xA”是“xB”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【详解】由x22x3,可得3x1,所以A x 3 x1 ,
因为 f(x)2xx在R上单调递增,又 f(1)3,
由2x x3,可得x1,所以 ,所以A B,
所以“xA”是“xB”的充分不 必=要 条 件<. 1
故选:A.
5.已知三棱锥PABC的四个顶点都在球O的球面上,PAPBPC4,AB BC 2,AC 2 3 ,则球O
的表面积为( )
64π 40π 27π 21π
A. B. C. D.
3 3 4 2
【答案】A
【详解】如图:
在V ABC中,AB BC 2,AC 2 3 ,
BA2BC2AB2 4412 1
由余弦定理:cosABC ,
2BABC 8 2
AC 2 3
所以ABC120,所以V ABC外接圆半径为 2,即QB2.
2sinABC 3
在直角三角形PQB中,BQ2,BP4,所以QP2 3. 2
设棱锥PABC 外接球半径为R,在直角三角形OQB中, 2 3R 22R2,
4 3
解得:R .
3
16 64π
所以球O的表面积为:S 4πR2 4π .
3 3
故选:A
π π
6.已知函数 f xsinx 0的图象向左平移 后所得的函数为奇函数,则的最小值为( )
3 12
A.2 B.4 C.6 D.8
【答案】D
π π π π π
【详解】因为 f x sinx 为奇函数,则 kπkZ,
12 12 3 12 3
1
所以12k4kZ,又0,所以12k40,解得k ,
3
因为kZ,所以k 1时,取得最小值,最小值为8.
故选:D(更多试卷请关注微信公众号:智慧学库)
7.已知抛物线C: y2 8x的焦点为F ,点M 在抛物线C上,点M 在y轴上的投影为点N,则MNMF 的
最小值是( )
A.1 B.1 C.2 2 D.2 2
【答案】B
【详解】由抛物线C: y2 8x可知,焦点为F(2,0),
设M(x ,y )(x 0),则N(0,y ),
0 0 0 0
则MN x ,0,MF (2x ,y ),
0 0 0
所以MNMF x (2x ) x22x (x 1)21 ,
0 0 0 0 0
当x 1时,MNMF的最小值是1,
0
故选:B
8.已知定义域为R的函数 f x为偶函数,且 f x在区间0,上单调递减,则下列选项正确的是( )
3 3
A. f f log 4 f log 5 B. f f log 5 f log 4
2 1 4 2 4 1
3 3
学科网(北京)股份有限公司 3 3
C. f log 4 f log 5 f D. f log 5 f log 4 f
1 4 2 4 1 2
3 3
【答案】A
【详解】因为 log 1 4log 3 4 ,所以 f log 4 f log 4 f log 4 .
1 3 3
3
3
ln3ln5 2 ln15 2 ln16 2
因为ln3ln5 ln24,
2 2 2
ln4 ln5
所以 ,即log 4log 5,
3 4
ln3 ln4
3 3
又 log 32 log 27 log 16log 4 ,
2 3 3 3 3
3
所以 log 4log 5,又 f x在区间0,上单调递减,
2 3 4
3
所以 f f log 4 f log 5,
2 3 4
3
即 f f log 4 f log 5 .
2 1 4
3
故选:A.
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.
9.随着科技的发展和燃油车成本的上升,人们对新能源汽车的需求逐步增加,从而推动了厂商产品力的提
升和新能源汽车销量的快速增长,如图为某机构统计的2017-2025年中国新能源汽车市场规模及预测数据,
则( )
A.2017-2023年中国新能源汽车市场规模逐年增长
B.2017-2023年中国新能源汽车市场规模的中位数为3.4千亿元
C.逐年比较,预计2025年中国新能源汽车市场规模的增长量最大
D.2017-2025年中国新能源汽车市场规模与年份的关系可以用指数型函数模型进行拟合【答案】ABD
【详解】对A:从2017-2023年中国新能源汽车市场规模数据看新能源汽车市场规模逐年增长,故A正确;
对B:数据从小到大排列为1.6,2.8,3.0,3.4,6.0,9.9,11.5,共7个数据,其中位数为第4个数据3.4,
故B正确;
对C:2021年增长是为9.96.03.9,2022年增长1.6,2023年增长6.9,2024年增长4.7,
从增长量上看并不是逐年增加,故无法预计2025年的增长量最大,故C错误;
对D:从数据上看,市场规模前期增长缓慢,后期增长较快,故可用指数型函数模型进行拟合,故D正确;
故选:ABD(更多试卷请关注微信公众号:智慧学库)
10.已知V ABC中,角A,B,C 所对的边分别为a,b,c,ABC的面积记为S,若a4,A60,则( )
A.2S 3ABAC
16 3
B.V ABC的外接圆周长为 π
3
C.S的最大值为4 3
4 3
D.若M 为线段AB的中点,且CM ,则S 4 3
3
【答案】AC
3 3
【详解】依题意,2S bcsinA bc, 3ABAC 3bccosA bc,故A正确;
2 2
a 4 8 8 3
2R 8 3
记V ABC外接圆的半径为R,则
sinA 3 3 3
,则V ABC的外接圆周长为 π,故B错误;
3
2
由余弦定理,a2 b2c22bccosAb2c2bcbc,则bc16,
1 3
故S bcsinA bc4 3,当且仅当bc4时等号成立,故C正确;
2 4
由C可知,当S 4 3时,V ABC为等边三角形,此时CM 2 3,故D错误.
故选:AC.
11.早在西元前6世纪,毕达哥拉斯学派已经知道算术中项,几何中项以及调和中项,毕达哥拉斯学派哲
学家阿契塔在《论音乐》中定义了上述三类中项,其中算术中项,几何中项的定义与今天大致相同.而今我
ab
们称 为正数a,b的算术平均数, ab为正数a,b的几何平均数,并把这两者结合的不等式
2
ab
ab a 0,b 0叫做基本不等式.已知实数a,b满足a0,b0,a+b=2,则下列结论正确的有( )
2
3 4 74 3
A. 的最小值是 B.3a2b2的最小值为3
a b 2
学科网(北京)股份有限公司b2 a2
C.2 a b的最大值为3 D. 的最小值是2
a b
【答案】ABD
3 4 13 4 1 3b 4a 1 3b 4a 7 4 3
【详解】对于A, ab 7 7 2 ,
a b 2a b 2 a b 2 a b 2
3b 4a
当且仅当 ,即a4 36,b84 3时取“=”,A正确;
a b
对于B,3a2b2 3a22a2 4 a2a1 4 a 1 2 3,当a 1 时,3a2b2取得最小值3,B正确;
2 2
对于C,令a2sin2x,b2cos2x(0x ) ,2 a b 2 2sinx 2cosx 10sin(x),
2
1 2
sin sinx
5 5
其中锐角由 确定,显然 x ,则当x ,即 时,
cos 2 2 2 cosx 1
5 5
(2 a b) 10 ,
max
8 2
因此,当a ,b 时,2 a b取最大值 10,C不正确;
5 5
b2 a2 2a2 2b2 44a a2 44b b2 4 4
对于D, 8 a b
a b a b a b a b
4 4 1 1 b a
62 ab62 2622262,
a b a b a b
当且仅当a=b=1时取“=”,D正确.
故选:ABD
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
n
1
12.已知 ax 的展开式的二项式系数和为64,各项系数和为729,则其展开式的常数项为 .
x2
【答案】240或3840
n
1
【详解】由于 ax 的展开式的二项式系数和为64,即C0 C1 Cn 2n 64,
x2 n n n
解得n=6.
6
又由于 ax 1 的展开式系数和为729,令x1得,即a16 729,
x2
解得a2或-4,6 r
ax 1 的展开式的通项为T Crax6r 1 a6rCrx63r ,令63r0,
x2 r1 6 x2 6
解得r 2,
所以展开式的常数项为a4C2,
6
故当a2时,a4C2 240,当a4时,a4C2 3840.
6 6
故答案为:240或3840
13.若动直线l :mxym30,圆C:(x2)2(y4)2 3,则直线l 与圆C相交的最短弦长为 .
1 1
【答案】2
【详解】直线l :mxym30,则x1m3y0,
1
x10 x1
令 ,解得 ,所以动直线l :mxym30恒过点A1,3,
3y0 y3 1
又圆C:(x2)2(y4)2 3的圆心为C2,4,半径r 3,
所以 AC 212432 2r,
所以点A1,3在圆内,
所以当直线l AC 时直线l 与圆C相交的弦长最短,
1 1
最短弦长为2 r2 AC 2 2 3 2 2 2 2 .
故答案为:2
14.已知函数 f(x)ex1alnx,若 f(x)a(lna1)对x0恒成立,则实数a的取值范围是 .
【答案】 0,e2
ex1
【详解】易知a0,由ex1alnxa(lna1) 可得 1lnalnx,
a
学科网(北京)股份有限公司即ex1lna 1lnalnx,则有ex1lna x1lna xlnx,
设h(x)ex x,易知hx在R上单调递增,
故h(x1lna)h(lnx),所以x1lnalnx,即xlnxlna1,
x1
设g(x)xlnxgx ,令gx0 x1,gx00x1,
x
故gx在0,1上单调递减,在1,上单调递增,
所以gxg11,则有1lna1,解之得a 0,e2
.
故答案为: 0,e2 .
四、解答题:本题共5小题,共77分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步棸。
15.(13分)良好的用眼习惯能够从多方面保护眼睛的健康,降低近视发生的可能性,对于保护青少年的视
力具有不可替代的重要作用.某班班主任为了让本班学生能够掌握良好的用眼习惯,开展了“爱眼护眼”有奖
知识竞赛活动,班主任将竞赛题目分为A,B两组,规定每名学生从A,B两组题目中各随机抽取2道题作答.已
2 1
知该班学生甲答对A组题的概率均为 ,答对B组题的概率均为 .假设学生甲每道题是否答对相互独立.
3 2
(1)求学生甲恰好答对3道题的概率;
(2)设学生甲共答对了X 道题,求X 的分布列及数学期望.
【详解】(1)学生甲恰好答对3道题有以下两种情况:
第一种情况是学生甲答对A组的2道题和B组的1道题,
2
2 1 1 2
其概率P C1 1 ;...........................................................................(2分)
1 3 2 2 2 9
第二种情况是学生甲答对A组的l道题和B组的2道题,
2
2 2 1 1
其概率P C1 1 .
2 2 3 3 2 9
2 1 1
故学生甲恰好答对3道题的概率PP P ..............................................(5分)
1 2 9 9 3
(2)由题意可知X 的所有可能取值为0,1,2,3,4.
2 2
2 1 1
P(X 0)1 1 ,
3 2 36
2 2
2 2 1 2 1 1 1
P(X 1)C1 1 1 1 C1 1 ,
2 3 3 2 3 2 2 2 62 2 2 2
2 1 2 1 2 2 1 1 13
P(X 2) 1 1 C1 1 C1 1 ,
3 2 3 2 2 3 3 2 2 2 36
2 2
2 1 1
P(X 4) ,...........................................................................................(9分)
3 2 9
1
由(1)可知P(X 3) ,
3
则X 的分布列为
X 0 1 2 3 4
1 1 13 1 1
P
36 6 36 3 9
1 1 13 1 1 7
故E(X)0 1 2 3 4 .............................................................(13分)
36 6 36 3 9 3
16.(15分)如图,在三棱柱ABCABC 中,AA 平面ABC,V ABC是等边三角形,且D为棱AB的中
1 1 1 1
点.
(1)证明:AB平面CCD.
1
(2)若2AA 3AB,求平面ACD与平面ABC 所成锐二面角的余弦值.
1 1 1
【详解】(1)证明:由三棱柱的性质可知CC //AA.
1 1
因为AA 平面ABC,所以CC 平面ABC.
1 1
因为AB平面ABC,所以CC AB.........................................................................(2分)
1
因为D为AB的中点,且V ABC是等边三角形,所以CD AB.
因为CD,CC 平面CCD,且CC CD C ,
1 1 1
所以AB平面CCD......................................................................................................(6分)
1
学科网(北京)股份有限公司(2)取AB 的中点D ,连接DD .由题意可得DB,DC,DD 两两垂直,故以D为坐标原点,
1 1 1 1 1
DB,DC,DD 的方向分别为x,y,z轴的正方向,建立如图所示的空间直角坐标系.
1
设AB2,则A1,0,0,B1,0,0,C 0, 3,0 ,D 0,0,0 ,A 1,0,3 ,C 0 , 3,3 ,
1 1
故 A B 2,0,0, A C 1, 3,3 , D A 1,0,3 , D C 0, 3,0 ....................................(8分)
1 1
设平面ACD的法向量为nx,y,z ,
1 1 1 1
nDA x 3z 0,
则 1 1 1 令x 1 3,得n3,0,1.
nDC 3y 0,
1
设平面ABC 的法向量为mx ,y ,z ,
1 2 2 2
mAB2x 0,
则 m A C x 2 3y 3z 0, 令y 2 3,得m 0, 3,1 .
1 2 2 2
设平面ACD与平面ABC 所成的锐二面角为,
1 1
nm 1 10
则cos ,
n m 102 20
10
即平面ACD与平面ABC 所成锐二面角的余弦值为 .............................................(15分)
1 1
20
17.(15分)已知函数 f xxalnx.
(1)求曲线y f x在点 1, f 1 处的切线方程;
(2)求 f x的单调区间;
(3)若关于x的方程xalnx0有两个不相等的实数根,记较小的实数根为x ,求证:a1x a.
0 0
【详解】(1) f xxalnx, f 11,a
fx1 , f11a,
x
所以在点 处的切线方程为y1(1a)(x1),
整理得:1 1, a1 xya0;..........................................................................................(4分)
a xa
(2)函数 f xxalnx定义域为 , fx1 ..........................(6分)
x x
0,+∞
当a0时, ,此时 f x在 上单调递增;
'
≥0 0,+∞
当a0时,令 fx0,得xa,
此时在(0,a)上 , f x在(0,a)单调递减,
'
<0
在(a,)上 , f x在(a,)单调递增,
'
综上: >0
a0时, f x的递增区间为 ,无递减区间;
0,+∞
a0时, f x的递减区间为(0,a),递增区间为(a,);..........................................(9分)
(3)由(2)可知,当a0时, f(x)xalnx0才有两个不相等的实根,且x 0,
0
a1 1 1 1
则要证(a1)x a,即证 ,即证1 ,
0 a x a x
0 0
x
而x alnx 0,则a 0 (x 1,否则方程不成立),
0 0 lnx 0
0
lnx 1
所以即证1 0 ,化简得x lnx 10,................................................................(11分)
x x 0 0
0 0
1 x 1
令g(x )x lnx 1,则g(x )1 0 ,
0 0 0 0 x x
0 0
当0 x 1时,g(x )0,所以g(x )在 单调递减,
0 0 0
0,1
当x 1时,g(x )0,所以g(x )在 单调递增,...........................................(13分)
0 0 0
1,+∞
所以gx g10,而x 1,所以g(x )0,
0 0 0
所以(a1)x a,得证....................................................................................................(15分)
0
18.(17分)已知动圆M经过定点F( 3,0),且与圆F :(x 3)2 y2 16内切.
1 2
(1)求动圆圆心M的轨迹C的方程;
(2)设轨迹C与x轴从左到右的交点为点A,B,点P为轨迹C上异于A,B的动点,设直线PB交直线x4
学科网(北京)股份有限公司于点T,连接AT交轨迹C于点Q;直线AP,AQ的斜率分别为k ,k .
AP AQ
(i)求证:k k 为定值;
AP AQ
(ii)设直线PQ:xtyn,证明:直线PQ过定点.
【详解】(1)设动圆的半径为r,圆F :(x 3)2 y2 16的圆心F ( 3,0),半径R4,
2 2
显然点F( 3,0)在圆F 内,则 MF Rr4 MF ,
1 2 2 1
于是 MF MF 4 2 3 FF ,
1 2 1 2
因此动点M的轨迹C是以F ,F 为焦点,长轴长为4的椭圆,.................................(2分)
1 2
长半轴长a2,半焦距c 3,则短半轴长 b a2c2 1 ,
x2
所以轨迹C的方程为 y2 1.........................................................................................(4分)
4
(2)(i)设P(x,y ),Q(x ,y ),T(4,m),由(1)知A(2,0),B(2,0),
1 1 2 2
y m0 m y m 2y
显然k
AP
x
1
2
,k
AQ
k
AT
42
6
,而k
BP
k
BT
x
1
2
2
,则m
x
1
2
.(7分)
1 1 1
y m y y y 2 x2 1
k k 1 1 1 1 ,又 1 y2 1,即y2 (4x2),
AP AQ x 2 6 x 2 3(x 2) 3(x24) 4 1 1 4 1
1 1 1 1
1
(4x2)
所以 4 1 1 ,为定值............................................................................(11分)
k k
AP AQ 3(x24) 12
1
xtyn
(ii)由 消去x得(t24)y22tnyn240,
x24y2 4
4t2n24(t24)(n24)16(t24n2)0,
2tn n24 1
由(i)得y y ,y y ,又k k ,......................................(14分)
1 2 t24 1 2 t24 AP AQ 12
y y y y y y
则 1 2 1 2 1 2
x 2 x 2 ty n2ty n2 t2y y tn2y y n22
1 2 1 2 1 2 1 2n24
t24 n24 1
,解得n1,满足0,
n24 2t2nn2 4n216n16 12
t2 n22
t24 t24
因此直线PQ的方程为xty1,
所以直线PQ过定点(1,0).................................................................................................(17分)
19.(17分)已知数列a 的前n项积为T .定义:若存在kZ,使得对任意的nN*,a T k恒成
n n n1 n
立,则称数列a 为“k数列”.
n
(1)若a 1,且a 为“2数列”,求a .
1 n 5
(2)若a 2,且a 为“k数列”,a 的前n项的平方和为G ,数列b 是各项均为正数的等比数列,满足
1 n n n n
b 2Gn Tn,求k的值和b 的通项公式.
n n
(3)若a 1,k0,且a 为“k数列”,a 的前n项和为S ,证明:S lnT n.
1 n n n n n
【详解】(1)由a 1,且a 为“2数列”,得a T 2,即a 2T ,...........(2分)
1 n n1 n n1 n
则a 2T 2a 3,
2 1 1
a 2T 2aa 2135,
3 2 1 2
a 2T 2aa a 213517,
4 3 1 2 3
a 2T 2aa a a 213517257..............................................................(5分)
5 4 1 2 3 4
(2)设数列 的公比为qq0,
由b 2Gn Tn,得G T log b ,....................................................................................(6分)
n n n 2 n
n
即G a2 aa a L L a log b ,
n i 1 2 3 n 2 n
i1
n1
则G a2 aa a a a log b .
n1 i 1 2 3 n n1 2 n1
i1
两式相减得a2 aa a a a 1log b log b ,
n1 1 2 3 n n1 2 n1 2 n
即a2 aa a a a 1log q.
n1 1 2 3 n n1 2
因为a 是首项为2的“k数列”,所以a T k,....................................................(8分)
n n1 n
即aa a a a k,
1 2 3 n n1
学科网(北京)股份有限公司所以a2 a ka 1log q,
n1 n1 n1 2
即k1a klog q对任意的nN*恒成立.
n1 2
因为a T k a k 2k,a T k aa k 22kk 3k4,
2 1 1 3 2 1 2
k1a k log q k12kk log q
则 2 2 ,即 2 ,
k1a
3
k log
2
q k13k4k log
2
q
解得k 1,q= 2..........................................................................................................(11分)
又由a2 a log b ,即42log b ,得b 4,所以b 2n1.
1 1 2 1 2 1 1 n
检验可知k 1符合要求,故数列 的通项公式为b 2n1...................................(12分)
n
(3)因为a 为“k数列”,所以a T k,
n n1 n
即a aa a a k对任意的nN*恒成立,
n1 1 2 3 n
因为a 1,k0,所以a a k 1.
1 2 1
再结合a 1,k0,a 1,反复利用a aa a a k,
1 2 n1 1 2 3 n
可得对任意的nN*,a 1.
n
1
设函数 f xlnxx1,则 fx 1......................................................................(15分)
x
由 fx0,得x1.
当x1时, ,所以 f x在 上单调递减.
'
<0 1,+∞
所以当x1时, f xlnxx1 f 10,即lnxx1x1.
又a 1,所以lna a 1.
n n n
可得lna a 1,lna a 1,,lna a 1,
1 1 2 2 n n
累加可得lna lna lna a a a n,
1 2 n 1 2 n
即lnaa a S n,即lnT S n,
1 2 n n n n
所以S lnT n..............................................................................................................(17分)
n n