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2023年11月21日发(作者:丰田suv小型车新款)
2023年新高考地区数学选填压轴题汇编(三)
一、单选题
y
x
2
1.(2022·湖北·宜昌市夷陵中学模拟预测)已知双曲线C-=1a>0,b>0与抛物线C=
12
::y
22
??
2
ab
2pxp>0有公共焦点F,过F作双曲线一条渐近线的垂线,垂足为点A,延长FA与抛物线C
??
2
相交于点
2
B,若点A为线段FB的中点,双曲线C=( )
1
的离心率为e,则e
2
A.B.C.D.
3+15+15+15+2
2233
2.(2022·湖北·宜昌市夷陵中学模拟预测)已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,若对任意的x∈
12
,x
xfx-xfx
1122
????
+∞),且x≠x<0成立,则不等式mfm-2m-1f2m-1>0的解集0,
12
,都有
??????
?
x-x
12
为( )
A.B.(-∞,1)C.1,∞D.-∞,∪1,+∞
1,
????
33
11
????
xxx
357
3.(2022·湖北·黄冈中学模拟预测)十八世纪早期,英国数学家泰勒发现了公式sinx=x-+-+
3!5!7!
x1
2n-1
n-1
?+-1+?,(其中x∈R,n∈N
??
*
,n!=1×2×3×?×n?0!=1),现用上述公式求1-
2!
??
2n-1!
111
+-+?+-1+?的值,下列选项中与该值最接近的是( )
??
n-1
4!6!
??
2n-2!
A.sin30B.sin33C.sin36D.sin39
????
4.(2022·湖北·黄冈中学模拟预测)某旅游景区有如图所示A至H共8个停车位,现有2辆不同的白色车和2
辆不同的黑色车,要求相同颜色的车不停在同一行也不停在同一列,则不同的停车方法总数为( )
A.288B.336C.576D.1680
5.(2022·山东·模拟预测)已知函数f(x)=xe-2a(lnx+x)有两个零点,则a的最小整数值为( )
x
A.0B.1C.2D.3
π
单调递减,且
3
?
6.(2022·山东·模拟预测)已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(ω>0,0<φ<π)为偶函数,在0,
?
?
?
在该区间上没有零点,则ω的取值范围为( )
33353
???????
A.,2B.1,C.,D.0,
???
???????
22222
????
?
y
2
x
2
7.(2022·江苏·南京市雨花台中学模拟预测)直线x-y+1=0经过椭圆+=1a>b>0的左焦点
22
??
ab
???
??
F,交椭圆于A、B两点,交y轴于C点,若FC=2AC
,则该椭圆的离心率是( )
A.B.C.22-2D.2-1
10-23-1
22
???
??
8.(2022·江苏·南京市雨花台中学模拟预测)已知△OAB,OA=1,OB=2,OA?OB=-1,过点O作OD垂
1
????
1
??
??
直AB于点D,点E满足OE,则EO的值为( )
=ED?EA
2
3122
A.-B.-C.-D.-
2821921
9.(2022·江苏·南京市雨花台中学模拟预测)若函数fx=e-2x图象在点x,fx处的切线方程为y=
??????
x
00
kx+b,则k-b的最小值为( )
A.-2B.-2+C.-D.-2-
111
eee
10.(2023·江苏·南京市第一中学模拟预测)已知定义域是R的函数fx满足:?x∈R,f4+x+f-x=
??????
0,f1+x为偶函数,f1=1,则f2023=( )
??????
A.1B.-1C.2D.-3
11.(2022·湖南·长沙一中高三阶段练习)蜂巢是由工蜂分泌蜂蜡建成的,从正面看,蜂巢口是由许多正六边形
的中空柱状体连接而成,中空柱状体的底部是由三个全等的菱形面构成,菱形的一个角度是109,这样
??
28
的设计含有深刻的数学原理.我著名数学家华罗庚曾专门研究蜂巢的结构,著有《谈谈与蜂房结构有关的
数学问题》一书.用数学的眼光去看蜂巢的结构,如图,在六棱柱ABCDEF-A的三个顶点
??????
BCDEF
A,C,E处分别用平面BFM,平面BDO,平面DFN截掉三个相等的三棱锥M-ABF,O-BCD,N-
DEF,平面BFM,平面BDO,平面DFN交于点P,就形成了蜂巢的结构.如图,设平面PBOD与正六边
形底面所成的二面角的大小为θ,则( )
33
tan5444A.tanθ=tan5444B.sinθ=
????
33
33
C.cosθ=tan5444D.tanθ=
??
3
tan5444
??
12.(2022·湖南·长沙市明德中学高三开学考试)已知2021lna=a+m,2021lnb=b+m,其中a≠b,若ab<λ
恒成立,则实数λ的取值范围为( )
A.2021e,+∞B.2021,+∞C.2021,+∞D.2021e,+∞
???
???????
22
22
?
?
试卷第1页,共3页
2
y
2
x
2
13.(2022·湖南·长沙市明德中学高三开学考试)己知双曲线C:-=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别
22
ab
?????
??????
为F、F,过F的直线与C的两条渐近线分别交于A,B两点.若F,F
121112
A=ABB?FB=0,则C的离心
率为( )
A.2B.5C.3+1D.5+1
ωx31
+sinωx-ω>0,x∈R.若14.(2022·湖南·长沙市明德中学高三开学考试)已知函数fx=cos
????
222
2
函数fx在区间π,2π内没有零点,则ω的取值范围是
????
55511
???
??
1212612
???
55511
C.0,D.0,∪,
??
????
???
612612
????
A.0,∪,B.0,
???
1
3
?
?
1
15.(2022·湖南·高三开学考试)已知a=2,b=5,c=(2+e)
e
,则a,b,c的大小关系为( )
A.b<c<aB.c<b<aC.b<a<cD.c<a<b
16.(2022·湖北·高三开学考试)已知a,b,c均为不等于1的正实数,且lnc=alnb,lna=blnc,则a,b,c的大小
关系是( )
A.c>a>bB.b>c>aC.a>b>cD.a>c>b
17.(2022·湖北·襄阳五中高三开学考试)设fx是定义在R上的连续的函数fx的导函数,fx-fx+
??
????????
2e<0(e为自然对数的底数),且f2=4e
x2x
??
,则不等式fx>2xe的解集为( )
??
A.-2,0∪2,+∞B.e,+∞C.2,+∞D.-∞,-2∪2,+∞
????????????
18.(2022·湖北·襄阳五中高三开学考试)已知实数α,β满足αe=1,βlnβ-1=e
α-34
??
,其中e是自然对数的
底数,则αβ的值为( )
A.eB.2eC.2eD.e
3344
2
y
x
2
19.(2022·湖北·应城市第一高级中学高三开学考试)已知Fc,0(其中c>0)是双曲线-=
??
22
ab
1a>0,b>0的焦点.圆x+y-2cx+b=0与双曲线的一条渐近线l交于A、B两点.已知l的倾斜角
??
222
为30°.则tan∠AFB=( )
A.-2B.-3C.-22D.-23
20.(2022·湖北·应城市第一高级中学高三开学考试)设函数fx=sinx-1+e-e-x+3,则满足
????
x-11-x
fx+f3-2x<6的x的取值范围是( )
????
A.3,+∞B.1,+∞C.-∞,3D.-∞,1
????????
二、多选题
??
logx,(0<x<2)
2
2
??
x≥2x-8x+13,
21.(2022·湖北·宜昌市夷陵中学模拟预测)已知函数fx=
??
?
?
?
,若fx=a有四个不
??
同的实数解x,x,x,x,且满足x,则下列命题正确的是( )
12341234
<x<x<x
A.0<a<1B.x+2x∈22,
C.x+x+x+x∈10,D.2x+x∈22,3
123412
??
21
2
12
?
?
?
9
2
?
?
?
3
22.(2022·湖北·宜昌市夷陵中学模拟预测)如图,点P是棱长为2的正方体ABCD-ABCD
1111
的表面上一个
动点,则( )
A.当P在平面BCCBDD的体积不变
1111
上运动时,四棱锥P-AA
ππ
??
B.当P在线段AC上运动时,DP与AC
111
所成角的取值范围是,
?
?
??
32
C.使直线AP与平面ABCD所成的角为45°的点P的轨迹长度为π+42
D.若F是AB
11
的中点,当P在底面ABCD上运动,且满足PF?平面
BCD
11
时,PF长度的最小值是5
23.(2022·湖北·黄冈中学模拟预测)已知正数x,y,z满足3=4=12
xyz
,则( )
A.+=B.6z<3x<4yC.xy<4zD.x+y>4z
111
xyz
2
24.(2022·湖北·黄冈中学模拟预测)高斯是德国著名数学家,近代数学奠基者之一,享有“数学王子”的称号,
他和阿基米德,牛顿并列为世界三大数学家,用[x]表示不超过x的最大整数,则y=[x]称为高斯函数,
例如[-2.1]=-3,[2.1]=2.则下列说法正确的是( )
A.函数y=x-[x]在区间[k,k+1)(k∈Z)上单调递增
sinx
B.若函数f(x)=
x-x
,则y=[f(x)]的值域为{0}
e-e
C.若函数f(x)=|1+sin2x-1-sin2x|,则y=[f(x)]的值域为{0,1}
D.x∈R,x≥[x]+1
25.(2022·湖北·黄冈中学模拟预测)华人数学家李天岩和美国数学家约克给出了“混沌”的数学定义,由此发
展的混沌理论在生物学?经济学和社会学领域都有重要作用.在混沌理论中,函数的周期点是一个关键概
念,定义如下:设f(x)是定义在R上的函数,对于x∈R,令x
nn-1
=f(x)(n=1,2,3,?),若存在正整数k
使得x,且当0<j<k时,x,则称x是f(x)的一个周期为k的周期点.若f(x)=
k0j00
=x≠x
2x,x<
1
2
,下列各值是f(x)周期为1的周期点的有( )
1
2(1-x),x≥
2
12
A.0B.C.D.1
33
?
?
?
26.(2022·湖北·黄冈中学模拟预测)在数列a中,对于任意的n∈N>0,且a-a=a
??
nnn+1n+1n
*2
都有a则下列,
结论正确的是( )
A.对于任意的n≥2,都有a>1B.对于任意的a>0,数列a不可能为常数列
n1n
C.若0<a<2,则数列a为递增数列D.若a>2,则当n≥2时,2<a<a
1n1n1
??
??
27.(2022·山东·模拟预测)已知点P在棱长为2的正方体ABCD-ABCD
1111
的表面上运动,点Q是CD的中
点,点P满足PQ⊥AC,下列结论正确的是( )
1
A.点P的轨迹的周长为32B.点P的轨迹的周长为62
C.三棱锥P-BCQ的体积的最大值为D.三棱锥P-BCQ的体积的最大值为
42
33
28.(2022·山东·模拟预测)正弦信号是频率成分最为单一的一种信号,因这种信号的波形是数学上的正弦曲
线而得名,很多复杂的信号都可以通过多个正弦信号叠加得到,因而正弦信号在实际中作为典型信号或
试卷第1页,共3页
4
测试信号而获得广泛应用已知某个声音信号的波形可表示为f(x)=2sinx+sin2x,则下列叙述不正确的
是( )
A.f(x)在[0,2π)内有5个零点B.f(x)的最大值为3
C.(2π,0)是f(x)的一个对称中心D.当x∈0,
29.(2022·山东·模拟预测)已知函数f(x)=(x)-t?f(x)=0有四个实数根x,x,x,
?
π
??
时,f(x)单调递增
2
?
?
-x-4x,x<0
2
e,x≥0
x
,方程f
2
123
x<x<x<x
41234
,且满足x,下列说法正确的是( )
A.xx∈(-6ln2,0]
14
B.x+x+x+x
1234
的取值范围为[-8,-8+2ln2)
C.t的取值范围为[1,4)
D.xx
23
的最大值为4
30.阿基米德是伟大的物理学家,更是伟大的数学家,他曾经对高中
(2022·江苏·南京市雨花台中学模拟预测)
教材中的抛物线做过系统而深入的研究,定义了抛物线阿基米德三角形:抛物线的弦与弦的端点处的两
条切线围成的三角形称为抛物线阿基米德三角形.设抛物线C:y=x上两个不同点A,B横坐标分别为
2
x
12
,x,以A,B为切点的切线交于P点.则关于阿基米德三角形PAB的说法正确的有( )
A.若AB过抛物线的焦点,则P点一定在抛物线的准线上
33
B.若阿基米德三角形PAB为正三角形,则其面积为
4
C.若阿基米德三角形PAB为直角三角形,则其面积有最小值
|x-x|
12
2
D.一般情况下,阿基米德三角形PAB的面积S=
4
31.(2023·江苏·南京市第一中学模拟预测)已知函数f(x)=xlnx,若0<x<x
12
,则下列结论正确的是( )
A.xfx<xfx
2112
????
B.x+fx<x+fx
1122
????
fx-fx
????
12
C.<0
x-x
12
D.当lnx>-1时,xfx+xfx>2xfx
112221
??????
32.(2023·江苏·南京市第一中学模拟预测)已知a,b为正实数,且ab=32a+b-42,则2a+b的取值可
以为( )
A.1B.4C.9D.32
1
4
33.(2023·江苏·南京市第一中学模拟预测)下列不等式正确的是( )
A.log3<log9B.log3<lg15C.log12>log15D.log12>log36
24281286
34.(2022·湖南·长沙一中高三阶段练习)已知函数f(x)=xln(1+x),则( )
A.f(x)在(0,+∞)单调递增
B.f(x)有两个零点
11
C.曲线y=f(x)在点-,f-
????
处切线的斜率为-1-ln2
22
D.f(x)是偶函数
5
xlnx,x>0
?
?
?
x=00,
,则下列说法正确的有( )
35.(2022·湖南·长沙一中高三阶段练习)已知函数fx=
??
?
1
fx+1,x<0
?
?
??
?
2
1
???????
x+3lnx+3A.当x∈-3,-2时,fx=
8
B.若不等式fx-mx-m<0至少有3个正整数解,则m>ln3
??
?
C.过点A-e,0作函数y=fxx>0图象的切线有且只有一条
??????
-2
a
a
D.设实数a>0,若对任意的x≥e,不等式fx≥e
??
x
恒成立,则a的最大值是e
x
36.(2022·湖南·长沙市明德中学高三开学考试)抛物线有如下光学性质:由其焦点射出的光线经抛物线反射
后,沿平行于抛物线对称轴的方向射出;反之,平行于抛物线对称轴的入射光线经抛物线反射后必过抛物
线的焦点.已知抛物线C:y从点M(5,2)射入,经
2
=2px(p>0),O为坐标原点,一条平行于x轴的光线l
1
过C上的点A反射后,再经C上另一点B反射后,沿直线l射出,经过点N.下列说法正确的是( )
2
A.若p=2,则|AB|=4
B.若p=2,则MB平分∠ABN
C.若p=4,则|AB|=8
D.若p=4,延长AO交直线x=-2于点D,则D,B,N三点共线
37.(2022·湖南·长沙市明德中学高三开学考试)已知a>1,x-x<x<
12312
,x,x为函数f(x)=a的零点,x
x2
x
3
,下列结论中正确的是( )
A.x>-1B.x+x<0
112
C.若2x=x+x=2+1D.a的取值范围是1,e
213
,则
x
3
x
2
??
e
2
38.(2022·湖北·高三开学考试)关于函数fx=ae+sinx,x∈-π,π,下列结论中正确的有( )
????
x
A.当a=-1时,fx的图象与x轴相切
??
B.若fx在-π,π上有且只有一个零点,则满足条件的a的值有3个
????
C.存在a,使得fx存在三个极值点
??
D.当a=1时,fx存在唯一极小值点x<0
????
00
,且-1<fx
x
?
?
x-1
,x<1
39.(2022·湖北·襄阳五中高三开学考试)已知函数fx=
??
?
,下列选项正确的是( )
5lnx
?
?
x
,x≥1
A.函数fx的单调减区间为-∞,1、e,+∞
??????
B.函数fx的值域为-∞,1
????
5
,+∞C.若关于x的方程fx-afx=0有3个不相等的实数根,则实数a的取值范围是
??
e
5
D.若关于x的方程fx-afx=0有5个不相等的实数根,则实数a的取值范围是1,
2
????
??
?
?
?
e
?
2
????
??
试卷第1页,共3页
6
40.(2022·湖北·应城市第一高级中学高三开学考试)已知函数f(x)=sin4x++cos4x-
????
论正确的是( )
ππ
,则下列结
36
A.f(x)的最大值为2
ππ
??
B.f(x)在-,上单调递增
?
??
812
?
C.f(x)在[0,π]上有4个零点
ππ
D.把f(x)的图象向右平移
个单位长度,得到的图象关于直线x=-对称
128
41.(2022·湖北·应城市第一高级中学高三开学考试)已知函数f2x+1的图像关于直线x=1对称,函数y=
??
fx+1关于点1,0对称,则下列说法正确的是( )
????
A.f1-x=f1+xB.fx的周期为4
??????
C.f1=0D.fx=f-x
????
3
??
2
三、填空题
42.(2022·湖北·宜昌市夷陵中学模拟预测)已知f(x)是定义在R上的偶函数,当x≥0时,fx=x-2ae
????
x
+2a-4.若f(x)的图象与x轴恰有三个交点,则实数a的值为___________.
2
43.(2022·湖北·黄冈中学模拟预测)空间四面体ABCD中,∠ACD=60
??
,二面角A-CD-B的大小为45,
在平面ABC内过点B作AC的垂线l,则l与平面BCD所成的最大角的正弦值
___________.
44.(2022·湖北·黄冈中学模拟预测)函数f(x)=a+2bx+e
x2
,其中a,b为实数,且a∈(0,1).已知对任意b>
4e
2
,函数f(x)有两个不同零点,a的取值范围为___________________.
????????????
??
?
45.(2022·湖北·黄冈中学模拟预测)已知平面向量a=-e-e+e=
,b和单位向量e,e满足e,a
121212
??
??
??????
???
3a+e-e,b=λa+μe
??
121
,2λ+μ=2,当a变化时,b的最小值为m,则m的最大值为_______
??
___.
y
2
x
2
46.(2022·山东·模拟预测)已知双曲线Ω:-=1(a>0,b>0)的左右焦点分别为F,F,P为Ω上一点,M
22
12
ab
2a
为△PF的内心,直线PM与x轴正半轴交于点H,|OH|=,且PF
1212
F=3PF,则Ω的渐近线方程为
????
3
________.
47.(2022·江苏·南京市雨花台中学模拟预测)在平面四边形ABCD中,AB=CD=1,BC=2,AD=2,
∠ABC=90°,将△ABC沿AC折成三棱锥,当三棱锥B-ACD的体积最大时,三棱锥外接球的体积为_
_____.
48.(2022·江苏·南京市雨花台中学模拟预测)已知数列a中,a==a+
??
n1nn-1
31
,且满足a
22
1λ
**
若对于任意n∈N≥an≥2,n∈N,
,都有成立,则实数λ的最小值是_________.
n
n
??
n
2
7
49.(2023·江苏·南京市第一中学模拟预测)已知函数y=e
-2x+1
的图象与函数y=的图象关于
ln-x-1-3
??
2
某一条直线l对称,若P,Q分别为它们图象上的两个动点,则这两点之间距离的最小值为______.
50.(2022·湖南·长沙一中高三阶段练习)已知函数fx=x+aln2x+1有两个不同的极值点x
????
2
121
、x,且x
<x
2
,则实数a的取值范围是___________.
51.(2022·湖南·长沙市明德中学高三开学考试)在△ABC中,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,O为
????????
23
△ABC的外心,且有AB+BC=AC,sinC(cosA-3)+cosAsinA=0,若AO=xAB+yAC
,x,
3
y∈R,则x-2y=________.
52.(2022·湖北·襄阳五中高三开学考试)如图,正方形ABCD的边长为10米,以点A为顶点,引出放射角为
πππ
的阴影部分的区域,其中∠EAB=x,,记AE,AF的长度之和为fx.
≤x≤
??
6124
则fx的最大值为___________.
??
53.(2022·湖北·应城市第一高级中学高三开学考试)已知a=
___________(用>连接).
2ln33
,b=,c=,则a、b、c的大小关系是
ln4ln22
54.(2022·湖北·应城市第一高级中学高三开学考试)已知正方体ABCD-ABCD
1111
的棱长为3,点E为棱
DC-
1111
上一动点,点F为棱BB上一动点,且满足EF=2,则三棱锥B
EFC-EFC
111
的体积取最大值时,三棱锥B外接球的表面积为______
_____.
四、双空题
y
2
5-1x
2
55.(2022·湖南·长沙一中高三阶段练习)定义离心率是+
的椭圆为“黄金椭圆”.已知椭圆E:
210m
2
y
x
2
=1(10>m>0)是“黄金椭圆”,则m=___________,若“黄金椭圆”C:+=1(a>b>0)两
22
ab
个焦点分别为F的内心,
1212
??
-c,0、F(c,0)(c>0),P为椭圆C上的异于顶点的任意一点,点M是△PFF
|PM|
连接PM并延长交F于点N,则
12
F=___________.
|MN|
试卷第1页,共3页
8
新高考数学选填压轴题(三)
一、单选题
y
x
2
1.已知双曲线C-=1a>0,b>0与抛物线C=
(2022·湖北·宜昌市夷陵中学模拟预测)
12
::y
22
??
2
ab
2pxp>0有公共焦点F,过F作双曲线一条渐近线的垂线,垂足为点A,延长FA与抛物线C
??
2
相交于点
2
B,若点A为线段FB的中点,双曲线C=( )
1
的离心率为e,则e
2
A.B.C.D.
3+15+15+15+2
2233
【答案】B
【解析】根据题意,作图如下:
p
2
因为双曲线C和抛物线C共焦点,故可得a,
12
+b=
4
bbc
又Fc,0到y=
??
x的距离d==b,即AF=b,又A为
??
a
a+b
22
BF中点,则BF=2b,
??
ppp
2
22
设点Bx,y,则2b=x+,解得x=2b-;由a可得
??
+b=
224
??
OA=a,
114ab
则由等面积可知:,
×BF×OA=×OF×y,解得y=
??????
22p
p
4ab
则B2b-,
??
,
2p
2abbb2ab
2
则x,又点A在渐近线y=,即2a
AA
=b,y=x上,即==pb,
2
paap
bab5-1
222
2224224
又p,联立得a,
=4a+4b-ab-b=0,即-+1=0,解得=
222
2
aba
b5+1
2
2
故e.
=1+=
2
2
a
故选:B.
22
2.(2022·湖北·宜昌市夷陵中学模拟预测)已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,若对任意的x∈
12
,x
xfx-xfx
1122
????
+∞),且x≠x<0成立,则不等式mfm-2m-1f2m-1>0的解集0,
12
,都有
??????
?
x-x
12
为( )
A.B.(-∞,1)C.1,∞D.-∞,∪1,+∞
11
1,
????
33
????
【答案】D
【解析】∵函数f(x)是定义在R上的奇函数
∴gx=xfx为定义在R上的偶函数
????
xfx-xfx
1122
????
又∵
<0
x-x
12
∴gx=xfx在0,+∞)上递减,则gx在-∞,0上递增
????????
?
mfm-2m-1f2m-1>0即mfm>2m-1f2m-1
????????????
1
则m<2m-1解得:m∈-∞,
????
??
∪1,+∞.
??
3
故选:D.
9
xxx
357
3.(2022·湖北·黄冈中学模拟预测)十八世纪早期,英国数学家泰勒发现了公式sinx=x-+-+
3!5!7!
x1
2n-1
n-1
?+-1+?,(其中x∈R,n∈N
??
*
,n!=1×2×3×?×n?0!=1),现用上述公式求1-
2!
??
2n-1!
111
+-+?+-1+?的值,下列选项中与该值最接近的是( )
??
n-1
4!6!
??
2n-2!
A.sin30B.sin33C.sin36D.sin39
????
【答案】B
xxxx
2462n-2
n-1
【解析】(sinx)
=cosx=1-+-+?+-1+?
??
2!4!6!
??
2n-2!
1111
所以cos1=1-
+-+?+(-1)+?
n-1
2!4!6!
(2n-2)!
?
π180
?
-1=sin90-=sin
??
??
?
,由于
2π
180
?
??
??
90-
π
与33最接近,
故选:B
4.(2022·湖北·黄冈中学模拟预测)某旅游景区有如图所示A至H共8个停车位,现有2辆不同的白色车和2
辆不同的黑色车,要求相同颜色的车不停在同一行也不停在同一列,则不同的停车方法总数为( )
A.288B.336C.576D.1680
【答案】B
【解析】解:第一步:排白车,第一行选一个位置,则第二行有三个位置可选,由于车是不相同的,故白车的
停法有4×3×2=24种,
第二步,排黑车,若白车选AF,则黑车有BE,BG,BH,CE,CH,DE,DG共7种选择,黑车是不相同的,故
黑车的停法有2×7=14种,
根据分步计数原理,共有24×14=336种,
故选:B
5.(2022·山东·模拟预测)已知函数f(x)=xe-2a(lnx+x)有两个零点,则a的最小整数值为( )
x
A.0B.1C.2D.3
【答案】C
【解析】f(x)=xe
xx+lnx
-2a(lnx+x)=e-2a(lnx+x),
1
设t=x+lnx(x>0),t
?
=1+>0,即函数在0,+∞上单调递增,易得t∈R,于是问题等价于函数
??
x
gt=e-2at在R上有两个零点,gt=e-2a,
????
t?t
若a≤0,则g
?
????
t>0,函数gt在R上单调递增,至多有1个零点,不合题意,舍去;
若a>0,则x∈-∞,ln2a时,g
??
??
??????????
t<0,gt单调递减,x∈ln2a,+∞时,gt>0,gt单调递增.
e
因为函数gt在R上有两个零点,所以gt,
????
min
=gln2a=2a1-ln2a<0?a>
????
2
而g0=1>0,
??
限定t>1 ,记φt=e
??
t?tt
-t,φt=e-1>0,即φt在1,+∞上单调递增,于是φt=e-t>φ1=
??????????
10
tttte
22
tt
e-1>0?e>t,则t>2时 ,e>?e>-2at=t-8a,因为a>
,此时gt>,所以8a
??
??
24442
>4e>1,于是t>8a时,gt>0.
?
?
e
综上:当a>时,有两个交点,a的最小整数值为2.
2
故选:C.
t
2
6.(2022·山东·模拟预测)已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(ω>0,0<φ<π)为偶函数,在0,
?
?
?
在该区间上没有零点,则ω的取值范围为( )
33353
???????
A.,2B.1,C.,D.0,
???
???????
22222
????
【答案】D
【解析】因为函数为偶函数,且在0,单调递减,所以φ=,于是f
?
?
?
?
π
单调递减,且
3
?
πππ
+kπk∈Z,而0<φ<π,则φ=
??
?
322
πππ3
(x)=Acosωx(ω>0),函数在ω≤?ω∈0,.0,
??
且在该区间上没有零点,所以0<单调递减,
??
?
?
??
3322
故选:D.
y
2
x
2
7.(2022·江苏·南京市雨花台中学模拟预测)直线x-y+1=0经过椭圆+=1a>b>0的左焦点
22
??
ab
???
??
F,交椭圆于A、B两点,交y轴于C点,若FC=2AC
,则该椭圆的离心率是( )
A.B.C.22-2D.2-1
10-23-1
22
【答案】A
【解析】由题意可知,点F-c,0在直线x-y+1=0上,即1-c=0,可得c=1,
??
直线x-y+1=0交y轴于点C0,1,
??
???
??
设点Am,n,FC
??
=1,1,AC=-m,1-n,
????
1
m=-
???
??
-2m=1
2
由FC可得,解得,
=2AC
?
1
?
?
21-n=1
??
n=
2
22
y
2
x10
2
椭圆,
22
+=1a>b>0的右焦点为E1,0,则AE=1++0-=
????
??
????
11
22
2
ab
22
210+2
又AF=-1+,∴2a=AE+AF=,
??????
????
11
+0-=
22
22
410-2
??
2c2410-2
因此,该椭圆的离心率为e=.
====
2a82
10+210+2
2
故选:A.
???
??
8.(2022·江苏·南京市雨花台中学模拟预测)已知△OAB,OA=1,OB=2,OA?OB=-1,过点O作OD垂
????
1
??
??
直AB于点D,点E满足OE,则EO的值为( )
=ED?EA
2
3122
A.-B.-C.-D.-
2821921
?
?
?
【答案】D
【解析】由题意,作出图形,如图,
11
???
??
∵OA=1,OB=2,OA?OB=-1
???
??
1
∴OA?OB=1×2cos∠AOB=2cos∠AOB=-1,∴cos∠AOB=-
,
2
2π
由∠AOB∈0,π可得∠AOB=,
??
3
∴AB=OA+OB-2?OA?OB?cos∠AOB=7,
22
1133
又S,则OD=,
△AOB
=?OA?OB?sin∠AOB=?OD?AB=
222
7
?????
????????
??
22
2232
∴EO?EA=-OE?ED+DA=-2OE=-?OD=-×=-
??
.
99721
故选:D.
9.(2022·江苏·南京市雨花台中学模拟预测)若函数fx=e-2x图象在点x,fx处的切线方程为y=
??????
x
00
kx+b,则k-b的最小值为( )
A.-2B.-2+C.-D.-2-
【答案】D
【解析】由fx=e
??
x?x?x
-2x求导得:f(x)=e-2,于是得f(x)=e-2,
0
0
111
eee
函数f(x)=e
xxx
-2x图象在点(x,f(x))处的切线方程为y-(e-2x)=(e-2)(x-x),
0000
00
整理得:y=(e,从而得k=e,k-b=x
xxxxx
-2)x+(1-x)e-2,b=(1-x)ee-2,
000
00000
令g(x)=xe,当x<-1时,g
x?x??
-2,则g(x)=(x+1)e(x)<0,当x>-1时,g(x)>0,
于是得g(x)在(-∞,-1)上单调递减,在(-1,+∞)上单调递增,则g(x),
min
=g(-1)=-2-
所以k-b的最小值为-2-.
故选:D
10.(2023·江苏·南京市第一中学模拟预测)已知定义域是R的函数fx满足:?x∈R,f4+x+f-x=
??????
0,f1+x为偶函数,f1=1,则f2023=( )
??????
A.1B.-1C.2D.-3
【答案】B
【解析】因为f1+x为偶函数,所以fx的图象关于直线x=1对称,所以f2-x=fx,又由f4+x
??????????
+f-x=0,得f4+x=-f-x,所以f8+x=-f-4-x=-f6+x,所以fx+2=-fx,所
????????????????
以fx+4=fx,故fx的周期为4,所以f2023=f3=-f1=-1.
????????????
故选:B.
11.(2022·湖南·长沙一中高三阶段练习)蜂巢是由工蜂分泌蜂蜡建成的,从正面看,蜂巢口是由许多正六边形
的中空柱状体连接而成,中空柱状体的底部是由三个全等的菱形面构成,菱形的一个角度是109,这样
??
28
的设计含有深刻的数学原理.我著名数学家华罗庚曾专门研究蜂巢的结构,著有《谈谈与蜂房结构有关的
数学问题》一书.用数学的眼光去看蜂巢的结构,如图,在六棱柱ABCDEF-A的三个顶点
??????
BCDEF
1
e
1
e
12
A,C,E处分别用平面BFM,平面BDO,平面DFN截掉三个相等的三棱锥M-ABF,O-BCD,N-
DEF,平面BFM,平面BDO,平面DFN交于点P,就形成了蜂巢的结构.如图,设平面PBOD与正六边
形底面所成的二面角的大小为θ,则( )
33
tan5444A.tanθ=tan5444B.sinθ=
????
33
33
C.cosθ=tan5444D.tanθ=
??
3
【答案】C
tan5444
??
【解析】先证明一个结论:如图,△ABC在平面α内的射影为△ABC ,
?
S
π
C-AB-C
?
的平面角为θ,θ∈0, ,则cosθ=.
??
△ABC
2
S
△ABC
证明:如图,在平面β内作CE⊥AB,垂足为E,连接EC,
?
?
因为△ABC在平面α内的射影为△ABC,故CC
??
⊥α,
因为AB?α,故CC
?
⊥AB,
因为CE∩AB=E,
故AB⊥平面ECC.
?
因为EC,
??
?平面ECC
故C为二面角的平面角,
??
E⊥AB,所以∠CEC
所以∠CEC
?
=θ.
在直角三角形CEC中,cos∠CEC.
??
=cosθ==
由题设中的第二图可得:cosθ=.
S
EC
?
△ABC
S
△ABC
EC
?
S
△DBC
S
△DBO
133
22
设正六边形的边长为a,则S,
△DBC
=a×=a
224
如图,在△DBO中,取BD的中点为W,连接OW,则OW⊥BD,
且BD=3a,∠BOD=109,
°?
28
31
故OW=,
a×
2
tan5444
°?
13
13131
×3a×a×=a×=
2
,故S
°?°?
224
tan5444tan5444
3
故cosθ=.
tan5444
°?
3
故选:C.
△DBO
12.(2022·湖南·长沙市明德中学高三开学考试)已知2021lna=a+m,2021lnb=b+m,其中a≠b,若ab<λ
恒成立,则实数λ的取值范围为( )
A.2021e,+∞B.2021,+∞C.2021,+∞D.2021e,+∞
???
???????
22
【答案】C
【解析】令f(x)=lnx-,
1112021-x
x,则f(x)=-=
?
2021x20212021x
∴当x∈(0,2021)时,f(x)>0,当x∈(2021,+∞)时,f(x)<0,
??
b
∵f(2021)>0,∴设0<a<2021<b,则=t(t>1),
a
b2021lnt2021tlnt
两式相减,得2021ln,b=at=,
=b-a,则2021lnt=a(t-1),∴a=
at-1t-1
2021?t(lnt)
2
2
∴ab=
,
(t-1)
2
令g(t)=t(lnt),∴g
222
-(t-1)(t)=(lnt)+2lnt-2t+2,
?
2
令h(t)=(lnt)
2
+2lnt-2t+2,则h(t)=(lnt+1-t),
?
t
1
令m(t)=lnt+1-t,则m
?
(t)=-1<0,
t
∴函数m(t)在(1,+∞)上单调递减,∴m(t)<m(1)=0,即h(t)<0,∴h(t)<h1=0,
?
??
∴g(t)<0,∴函数g(t)在(1,+∞)上单调递减,∴g(t)<g1=0,
?
??
t(lnt)
2
22
∴t(lnt)-(t-1)<0,∴∴ab<2021<1,
2
,
2
(t-1)
∴实数λ的取值范围为2021,+∞,
?
2
?
故选:C.
y
2
x
2
13.(2022·湖南·长沙市明德中学高三开学考试)己知双曲线C:-=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别
22
ab
?????
??????
为F、F,过F的直线与C的两条渐近线分别交于A,B两点.若F,F
121112
A=ABB?FB=0,则C的离心
率为( )
A.2B.5C.3+1D.5+1
22
?
?
【答案】A
【解析】如下图示,
?????
??????
因为F,F中点,
11212
A=ABB?FB=0,O是FF
所以A是F
11211
B中点且FB⊥FB,则OA⊥FB,OF=OB=c,
y
2
x
2
因为直线OA是双曲线
22
-=1的渐近线,
ab
baa
所以k,k,直线F
OAFB1
=-=B的方程为y=(x+c),
a
bb
y=(x+c)
a
acabcac
242
b
2
联立,解得B,则|OB|
??
2222
,=+
22
2
b
b-ab-a
b-a
??
y=x
a
1
?
?
?
14
abc
222
222
整理得b,,
=3a=c
22
2
??
b-a
因为c,所以4a,e=
22222
-a=b=c=2.
故选:A
14.(2022·湖南·长沙市明德中学高三开学考试)已知函数fx=cos+sinωx-ω>0,x∈R.若
????
2
函数fx在区间π,2π内没有零点,则ω的取值范围是
????
55511
???
??
1212612
???
55511
C.0,D.0,∪,
??
????
???
612612
????
A.0,∪,B.0,
???
【答案】D
1π
66
ππ
【解析】 (1)ωπ+ ,则{ ,取k=
??
,2ωπ+?(2kπ,2kπ+π),k∈Z,则{
66
π5
2ωπ+≤2kπ+πω≤k+
612
5
0 ,∵ω>0, ∴0<k≤
;
12
π5
ωπ+≥2kπ+πω≥2k+
66
ππ
(2)ωπ+,2ωπ+?(2kπ+π,2kπ+2π),k∈Z,则{
??
,解得:{ ,取k
66
π11
2ωπ+≤2kπ+2πω≤k+
612
511
=0 ,∴≤k≤
;
612
5511
???
综上可知:k 的取值范围是0,
?
∪,,选D.
??
?
12612
???
ωx+ω≥2k-≥2kπ
15.已知a=2,b=5,c=(2+e)
(2022·湖南·高三开学考试)
3
e
,则a,b,c的大小关系为( )
A.b<c<aB.c<b<aC.b<a<cD.c<a<b
【答案】A
【解析】由题意,可得a=(2+2),
23
,b=(2+3),c=(2+e)
e
x
-ln2+x
??
1
x+2
?
所以令fx=,
??
?ln2+x,(x>0),则fx=
????
x
x
2
x-x
令gx=
??
-ln2+x,(x>0),则gx=<0,
????
?
x+2
(x+2)
2
所以gx在0,+∞上单调递减,gx<g0=0,所以f
????????
?
??
x<0恒成立,
所以fx在0,+∞上单调递减,
????
因为2<e<3,所以f2>fe>f3,即
??????
1
23
11
ee
1
1
1
1
1
1
c
a
ωx31
222
?
?
111
ln2+2>ln2+e>ln2+3,
??????
2e3
1
23
1
所以ln(2+2),所以4,即b<c<a.
>ln(2+e)>ln(2+3)>(2+e)>5
故选:A.
16.(2022·湖北·高三开学考试)已知a,b,c均为不等于1的正实数,且lnc=alnb,lna=blnc,则a,b,c的大小
关系是( )
A.c>a>bB.b>c>aC.a>b>cD.a>c>b
【答案】D
【解析】∵lnc=alnb,lna=blnc且a、b、c均为不等于1的正实数,
15
则lnc与lnb同号,lnc与lna同号,从而lna、lnb、lnc同号.
①若a、b、c∈0,1,则lna、lnb、lnc均为负数,
??
lna=blnc>lnc,可得a>c,lnc=alnb>lnb,可得c>b,此时a>c>b;
②若a、b、c∈1,+∞,则lna、lnb、lnc均为正数,
??
lna=blnc>lnc,可得a>c,lnc=alnb>lnb,可得c>b,此时a>c>b.
综上所述,a>c>b.
故选:D.
17.(2022·湖北·襄阳五中高三开学考试)设fx是定义在R上的连续的函数fx的导函数,fx-fx+
??
????????
2e<0(e为自然对数的底数),且f2=4e
x2x
??
,则不等式fx>2xe的解集为( )
??
A.-2,0∪2,+∞B.e,+∞C.2,+∞D.-∞,-2∪2,+∞
????????????
【答案】C
fxfx-fxfx-fx-2e
??????????
??x
?
【解析】设gx=,
??
xxx
-2x,则gx=-2=
??
eee
∵fx-fx+2e<0,
????
?x
∴gx>0,函数gx在R上单调递增,
?
????
又f2=4e,
??
2
f2
??
∴g2=-4=0,
??
2
e
fx
??
由fx>2xe,可得
??
x
x
-2x>0,
e
即gx>0=g2,又函数gx在R上单调递增,
??????
所以x>2,即不等式fx>2xe的解集为2,+∞.
????
x
故选:C.
18.(2022·湖北·襄阳五中高三开学考试)已知实数α,β满足αe=1,βlnβ-1=e
α-34
??
,其中e是自然对数的
底数,则αβ的值为( )
A.eB.2eC.2eD.e
3344
【答案】D
【解析】因为αe,所以α+lnα=3.
α-3α3
=1,所以αe=e
因为βlnβ-1=e,所以lnβ+lnlnβ-1=4.
????
4
联立,
?
α+lnα-3=0
?
?
????
lnβ-1+lnlnβ-1-3=0
所以α与lnβ-1是关于x的方程x+lnx-3=0的两根.
构造函数fx=x+lnx-3,该函数的定义域为0,+∞,且该函数为增函数,
????
由于fα=flnβ-1=0,所以α=lnβ-1,又α+lnα-3=0,
????
所以lnβ-1+lnα-3=0,即lnαβ=4,解得αβ=e.
??
4
故选:D.
y
x
2
19.(2022·湖北·应城市第一高级中学高三开学考试)已知Fc,0(其中c>0)是双曲线-=
??
22
ab
1a>0,b>0的焦点.圆x+y-2cx+b=0与双曲线的一条渐近线l交于A、B两点.已知l的倾斜角
??
222
2
为30°.则tan∠AFB=( )
A.-2B.-3C.-22D.-23
16
【答案】C
【解析】如图所示:
x+y-2cx+b=0,
222
化为x-c,
??
2
+y=c-b=a
2222
因为渐近线l的倾斜角为30°,
b3
所以tan30,
?
==
a3
圆心Fc,0到直线y=
??
b
x的距离为:d==b,
a
??
a
2
1+
??
b
a
bc
又AF=BF=a,
1b316
所以cos,
∠AFB==,sin∠AFB=
2a323
1
则tan
∠AFB=2,
2
2tan∠AFB
1
2×2
2
所以tan∠AFB=
==-22,
2
2
1
1-2
??
1-tan∠AFB
2
故选:C
20.(2022·湖北·应城市第一高级中学高三开学考试)设函数fx=sinx-1+e-e-x+3,则满足
????
x-11-x
fx+f3-2x<6的x的取值范围是( )
????
A.3,+∞B.1,+∞C.-∞,3D.-∞,1
????????
【答案】B
【解析】假设gx=sinx+e
??
x-x
-e-x,x∈R,
所以g-x=sin-x+e
????
-xx
-e+x,所以gx+g-x=0,
????
所以gx为奇函数,
??
而fx=sinx-1+e
????
x-11-x
-e-x-1+3是gx向右平移1个单位长度,向上平移3个单位长度,所
????
以fx的对称中心为1,3,所以6=fx+f2-x,
????????
由fx=sinx-1+e
????
x-11-x?x-11-xx-1
-e-x+4求导得fx=cosx-1+e+e-1=e++
????
cosx-1-1
??
11
1
=2,+≥2e?当且仅当e=
x-1x-1x-1
因为e即x=1,取等号,
x-1x-1
x-1
e
ee
所以f
?
????
x≥0,所以fx在R上单调递增,
因为fx+f3-2x<6=fx+f2-x得f3-2x<f2-x
????????????
所以3-2x<2-x,解得x>1,
故选:B
二、多选题
??
logx,(0<x<2)
?
21.(2022·湖北·宜昌市夷陵中学模拟预测)已知函数fx=
??
?
?
x-8x+13,x≥2
2
2
1
e
x-1
??
,若fx=a有四个不
??
同的实数解x,x,x,x,且满足x,则下列命题正确的是( )
12341234
<x<x<x
A.0<a<1B.x+2x∈22,
C.x+x+x+x∈10,D.2x+x∈22,3
123412
??
21
2
12
?
?
?
9
2
?
?
?
17
【答案】ACD
【解析】在同一坐标系中作出函数y=fx,y=a的图象,如图所示:
??
由图象知:若fx=a有四个不同的实数解,则0<a<1,故A正确;
??
1
因为log,则,
????
212221222
x=logx,即-logx=logx=x
x
1
1119
所以x在1,2上递增,所以,故B错
122222
+2x=+2x,1<x<2,因为y=+2x+2x∈3,
??
??
xxx2
222
误;
1115
因为x在1,2上递增,所以,而x
12222234
+x=+x,1<x<2,y=+x+x∈2,+x=8,所以
??
??
xxx2
222
21
x+x+x+x∈10,
1234
??
,故C正确;
2
212
因为2x在1,2上递减,在2,2上递增,则
122222
+x=+x,1<x<2,y=+2x+x∈[22,
????
xxx
222
3),故D正确;
故选:ACD
22.(2022·湖北·宜昌市夷陵中学模拟预测)如图,点P是棱长为2的正方体ABCD-ABCD
1111
的表面上一个
动点,则( )
A.当P在平面BCCBDD的体积不变
1111
上运动时,四棱锥P-AA
ππ
??
B.当P在线段AC上运动时,DP与AC
111
所成角的取值范围是,
?
??
32
?
C.使直线AP与平面ABCD所成的角为45°的点P的轨迹长度为π+42
D.若F是AB
11
的中点,当P在底面ABCD上运动,且满足PF?平面
BCD
11
时,PF长度的最小值是5
【答案】ABC
【解析】A选项,底面正方形AA
1111
DD的面积不变,P到平面AADD的距离
为正方体棱长,故四棱锥P-AA
11
DD的体积不变,A选项正确;
B选项,DP与ACP与AC所成角,当P在端点A,C时,所成角最小,为
1111
所成角即D,当P在AC
中点时,所成角最大,为,故B选项正确;
π
2
π
3
1
圆弧如图,,AD,以及以A为圆心2为半径的
4
C选项,由于P在正方体表面,P的轨迹为对角线AB
111
18
故P的轨迹长度为π+42,C正确;
D选项,FP 所在的平面为如图所示正六边形,故FP的最小值为6,D选项错误.
故选:ABC.
23.(2022·湖北·黄冈中学模拟预测)已知正数x,y,z满足3=4=12
xyz
,则( )
A.+=B.6z<3x<4yC.xy<4zD.x+y>4z
111
xyz
2
【答案】ABD
【解析】设3
xyz
=4=12=t,t>1,
则x=log
3412
t,y=logt,z=logt,
11111
所以,A正确;
+=+=log3+log4=log12=
ttt
xylogtlogtz
34
2logt2log3
12t
6z
因为
===log9<1,则6z<3x,
12
3xlogtlog12
3t
3logt3log4log64
3tt
3x
因为
====log64<1,则3x<4y,
81
4y4logt4log3log81
4tt
所以6z<3x<4y,B正确;
因为x+y-4z=log
3412
t+logt-4logt=+-=-=
??
log3-log4
tt
2
log3+log4
tt
1144
log3log4log12log3log4log3+log4
ttttttt
>0,
log3log4log3+log4
tttt
??
则x+y>4z,D正确.
x+yxy
111
因为,则,C错误.
=+==x+y>4z,所以xy>4z
2
zxyxyz
故选:ABD.
24.(2022·湖北·黄冈中学模拟预测)高斯是德国著名数学家,近代数学奠基者之一,享有“数学王子”的称号,
他和阿基米德,牛顿并列为世界三大数学家,用[x]表示不超过x的最大整数,则y=[x]称为高斯函数,
例如[-2.1]=-3,[2.1]=2.则下列说法正确的是( )
A.函数y=x-[x]在区间[k,k+1)(k∈Z)上单调递增
sinx
B.若函数f(x)=
x-x
,则y=[f(x)]的值域为{0}
e-e
C.若函数f(x)=|1+sin2x-1-sin2x|,则y=[f(x)]的值域为{0,1}
D.x∈R,x≥[x]+1
【答案】AC
【解析】对于A,x∈[k,k+1),k∈Z,有[x]=k,则函数y=x-[x]=x-k在[k,k+1)上单调递增,A正
确;
19
对于B,f
????
3π13π
??
==-∈(-1,0),则fB不正确;=-1,
3π3π3π3π
?
?
??
--
2222
22
e-ee-e
sin
3π
2
对于C,f(x)=(1+sin2x-1-sin2x)
2
=2-21-sin2x=2-2|cos2x|,
2
1
当0≤|cos2x|≤时,1≤2-2|cos2x|≤2,1≤f(x)≤2,有[f(x)]=1,
2
1
当
<|cos2x|≤1时,0≤2-2|cos2x|<1,0≤f(x)<1,有[f(x)]=0,y=[f(x)]的值域为{0,1},C正
2
确;
对于D,当x=2时,[x]+1=3,有2<[2]+1,D不正确.
故选:AC
25.(2022·湖北·黄冈中学模拟预测)华人数学家李天岩和美国数学家约克给出了“混沌”的数学定义,由此发
展的混沌理论在生物学?经济学和社会学领域都有重要作用.在混沌理论中,函数的周期点是一个关键概
念,定义如下:设f(x)是定义在R上的函数,对于x∈R,令x
nn-1
=f(x)(n=1,2,3,?),若存在正整数k
使得x,且当0<j<k时,x,则称x是f(x)的一个周期为k的周期点.若f(x)=
k0j00
=x≠x
2x,x<
1
2
,下列各值是f(x)周期为1的周期点的有( )
1
2(1-x),x≥
2
12
A.0B.C.D.1
33
?
?
?
【答案】AC
【解析】A:x
01
=0时,x=f0=0,周期为1,故A正确;
??
112222
B:x==f==f==?=x=
0123n
时,x,x,x,
????
333333
1
所以不是fx的周期点.故B错误;
??
3
22
C:x==x=?=x=
012n
时,x,周期为1,故C正确;
33
D:x=1时,x=f1=0,∴1不是fx周期为1的周期点,故D错误.
01
????
故选:AC.
26.(2022·湖北·黄冈中学模拟预测)在数列a中,对于任意的n∈N>0,且a-a=a
??
nnn+1n+1n
*2
都有a则下列,
结论正确的是( )
A.对于任意的n≥2,都有a>1B.对于任意的a>0,数列a不可能为常数列
n1n
C.若0<a<2,则数列a为递增数列D.若a>2,则当n≥2时,2<a<a
1n1n1
??
【答案】ACD
【解析】A:由a有a
n+1nn+1n
=+1,对?n∈N>0,则a=+1>1,即任意n≥2都有a>1,正
确;
B:由a(a-1)=a为常数列且a>0,则a=2满足a>0,错误;
n+1n+1nnnn1
,若a
??
a
C:由=a-1且n∈N
n
n+1
*
,
a
n+1
a
当1<a,数列a
n+112212n
<2时0<<1,此时a=a(a-1)∈(0,2)且a<a递增;
n
??
a
n+1
a
当a
n+11222n
>2时>1,此时a=a(a-1)>a>2,数列a递减;
n
??
a
n+1
所以0<a
1n
<2时数列a为递增数列,正确;
??
aa
nn
*
aa
n+1n+1
??
20
D:由C分析知:a>2时a>2且数列a递减,即n≥2时2<a<a
1n+1nn1
??
,正确.
故选:ACD
27.(2022·山东·模拟预测)已知点P在棱长为2的正方体ABCD-ABCD
1111
的表面上运动,点Q是CD的中
点,点P满足PQ⊥AC,下列结论正确的是( )
1
A.点P的轨迹的周长为32
B.点P的轨迹的周长为62
4
3
2
D.三棱锥P-BCQ的体积的最大值为
3
C.三棱锥P-BCQ的体积的最大值为
【答案】BD
【解析】取BC的中点为E,取BB的中点为F,取A的中点为G,取
111
B
AD
11
的中点为H,
取DD的中点为M,分别连接QE,EF,FG,GH,HM,MQ,
1
由AC
111
⊥QE,AC⊥EF,且QE∩EF=E,所以AC⊥平面EFGHMQ,
由题意可得P的轨迹为正六边形EFGHMQ,其中|QE|=|EF|=2,
所以点P的轨迹的周长为62,所以A不正确,B正确;
当点P在线段HG上运动时,此时点P到平面BCQ的距离取得最大值,
112
此时V有最大值,最大值为V,
P-BCQmax
=××2×1×2=
323
所以C不正确,D正确.
故选:BD
28.(2022·山东·模拟预测)正弦信号是频率成分最为单一的一种信号,因这种信号的波形是数学上的正弦曲
线而得名,很多复杂的信号都可以通过多个正弦信号叠加得到,因而正弦信号在实际中作为典型信号或
测试信号而获得广泛应用已知某个声音信号的波形可表示为f(x)=2sinx+sin2x,则下列叙述不正确的
是( )
A.f(x)在[0,2π)内有5个零点B.f(x)的最大值为3
C.(2π,0)是f(x)的一个对称中心D.当x∈0,
【答案】ABD
【解析】对于A,由f(x)=2sinx+sin2x=2sinx(1+cosx),
令f(x)=0,则sinx=0或cosx=-1,易知f(x)在[0,2π)上有2个零点,A错误.
对于B,因为2sinx≤2,sin2x≤1,由于等号不能同时成立,所以f(x)<3,B错误.
对于C,易知f(x)为奇函数,函数关于原点对称,又周期为2π,故(2π,0)是f(x)的一个对称中心.
对于D,f
?
(x)=2cosx+2cos2x=2(2cosx-1)(cosx+1),因为cosx+1≥0,所以2cosx-1>0时,
ππ
即:x∈2kπ-
??
,2kπ+(k∈Z)时,f(x)单调递增,
33
π5π
x∈2kπ+,2kπ+(k∈Z)时,f(x)单调递减,故D错误.
??
33
故选:ABD
29.(2022·山东·模拟预测)已知函数f(x)=(x)-t?f(x)=0有四个实数根x,x,x,
?
π
??
时,f(x)单调递增
2
?
?
-x-4x,x<0
2
e,x≥0
x
,方程f
2
123
x<x<x<x
41234
,且满足x,下列说法正确的是( )
21
A.xx∈(-6ln2,0]
14
B.x+x+x+x
1234
的取值范围为[-8,-8+2ln2)
C.t的取值范围为[1,4)
D.xx
23
的最大值为4
【答案】BC
【解析】f
2
(x)-t?f(x)=0?f(x)[f(x)-t]=0?f(x)=0或f(x)=t,
作出y=f(x)的图象,
当f(x)=0时,x
1
=-4,有一个实根;
当t=1时,有三个实数根,∴共四个实根,满足题
意;
当t=4时,f(x)=t只有两个实数根,所以共三个
实根,不满足题意,此时与y=e的交点坐标为
x
(2ln2,4).
要使原方程有四个实根,等价于f(x)=t有三个实
根,等价于y=f(x)与y=t图像有三个交点,故t∈
[1,4),x∈[0,2ln2),所以xx∈(-8ln2,0],故A错
414
误,C正确;
又因为x
2312344
+x=-4,所以x+x+x+x=-8+x
的取值范围为[-8,-8+2ln2)),B正确;
??
-x+x
??
23
因为x
23232323
+x=-4,x<x<0,所以xx=-x?-x<=4,故D错误.
????
?
?
??
2
2
?
?
故选:BC.
30.(2022·江苏·南京市雨花台中学模拟预测)阿基米德是伟大的物理学家,更是伟大的数学家,他曾经对高中
教材中的抛物线做过系统而深入的研究,定义了抛物线阿基米德三角形:抛物线的弦与弦的端点处的两
条切线围成的三角形称为抛物线阿基米德三角形.设抛物线C:y=x上两个不同点A,B横坐标分别为
2
x
12
,x,以A,B为切点的切线交于P点.则关于阿基米德三角形PAB的说法正确的有( )
A.若AB过抛物线的焦点,则P点一定在抛物线的准线上
33
B.若阿基米德三角形PAB为正三角形,则其面积为
4
C.若阿基米德三角形PAB为直角三角形,则其面积有最小值
|x-x|
12
2
D.一般情况下,阿基米德三角形PAB的面积S=
4
【答案】ABC
【解析】由题意可知:直线AB一定存在斜率,
所以设直线AB的方程为:y=kx+m,
22
由题意可知:点A(x,
112212
,x),B(x,x),不妨设x<0<x
1
4
由y=x
2?
?y=2x,所以直线切线PA,PB的方程分别为:
22
y-x=2x(x-x),y-x=2x(x-x),
111222
2
y-x=2x(x-x)
111
?
两方程联立得:,
2
?
?
y-x=2x(x-x)
222
x+x
21
x+x
12
x=
2
,解得:所以P点坐标为:,
,xx
12
??
2
y=xx
12
?
?
?
22
直线AB的方程与抛物线方程联立得:
y=kx+m
?
?x-kx-m=0?x+x=k,xx=-m.
2
1212
?
?
y=x
2
11
,准线方程为 y=-,的焦点坐标为0,
44
??
11
因为AB过抛物线的焦点,所以m=,而x,
12
x=-m=-
44
显然P点一定在抛物线的准线上,故本选项说法正确;
A:抛物线C:y=x
2
B:因为阿基米德三角形PAB为正三角形,所以有|PA|=|PB|,
22
x+xx+x
1212
22
22
-x+(xx-x)=-x+(xx-x)
11212122
????
22
因为 x,所以化简得:x,
1212
≠x=-x
,即
222
此时A(x
11111
,x),B(-x,x), P点坐标为:(0,-x),
因为阿基米德三角形PAB为正三角形,所以有|PA|=|AB|,
3
22
22
所以(0-x,
11111
)+(-x-x)=-2x?x=-
2
因此正三角形PAB的边长为3,
11333
所以正三角形PAB的面积为,
×3×3?sin60=×3×3×=
°
2224
故本选项说法正确;
C:阿基米德三角形PAB为直角三角形,当PA⊥PB时,
x+xx+x
1212
-x-x
12
1
22
所以k,
PAPB12
?k=-1??=-1?xx=-
22
4
xx-xxx-x
121122
1
直线AB的方程为:y=kx+
4
k1
所以P点坐标为:点 P到直线AB的距离为:,
??
24
,-
k11
??
244
?k+-×(-1)+
??
1
2
=k+1,
2
k+(-1)
2
2
22
2222
|AB|=(x-x)+(x-x)=(x-x)[1+(x+x)]
12121212
=[(x+x)-4xx][1+(x+x)],
121212
22
1
因为x,所以 AB=(k,
1212
+x=k,xx=-+1)(1+k)=1+k
222
4
1111
因此直角PAB的面积为:,
×?k+1?(k+1)=(k+1)≥
222
3
2244
1
当且仅当k=0时,取等号,显然其面积有最小值,故本说法正确;
4
D:因为x+x=k,xx=-m,所以
1212
222
2222
|AB|=(x-x)+(x-x)=(x-x)[1+(x+x)]=x-xk+1,
1212121212
??
点P到直线AB的距离为:
x+xx+x
1212
?k+(-1)?x?x+m?(x+x)+(-1)?x?x-(xx)
12121212
2
22
1
(x-x)
12
==?
,
2
k+(-1)k+(-1)k+1
222
22
3
2
??
x-x
12
11
(x-x)
12
2
所以阿基米德三角形PAB的面积S=,
?x-x?k+1??=
??
12
224
k+1
2
故本选项说法不正确.
????
故选:ABC
23
31.(2023·江苏·南京市第一中学模拟预测)已知函数f(x)=xlnx,若0<x<x
12
,则下列结论正确的是( )
A.xfx<xfx
2112
????
B.x+fx<x+fx
1122
????
fx-fx
????
12
C.<0
x-x
12
D.当lnx>-1时,xfx+xfx>2xfx
112221
??????
【答案】AD
【解析】 对于A选项,因为令gx=时,gx
??
gx,所以<fx<xfx.故A选项正确;
??????
22112
f(x)
=lnx,在0,+∞上是增函数,所以当0<x<x<
????
121
x
f(x)f(x)
12
,即x
xx
12
对于B选项,因为令gx=fx+x=xlnx+x,所以g′x=lnx+2,所以x∈e
??????
????
-2
,+∞时,g′x>0,
gx单调递增,x∈0,e时,g′x<0,gx单调递减.所以x+fx与x+fx无法比较大小.故
????????????
-2
1122
B选项错误;
111
时,f′x<0,fx在0,单调递减,x∈时,对于C选项,令f′x=lnx+1,所以x∈0,
??????
??????
eee
,+∞
f(x)-f(x)
12
11
f′x>0,fx在,+∞<x<>fx,故<0成
????????
??
单调递增,所以当0<x时,fx
1212
eex-x
12
f(x)-f(x)
12
1
立,当时,fx
<x<x<fx,>0.故C选项错误;
1212
????
ex-x
12
对于D选项,由C选项知,当lnx>-1时,fx单调递增,又因为A正确,x
??
2112
fx<xfx成立,
????
所以x
11222111222112
?fx+x?fx-2xfx>x?fx+x?fx-xfx-xfx
??????????????
=xfx-fx+xfx-fx=x-xfx-fx>0,故D选项正确.
1122211212
??????
??????????????
故选:AD.
32.(2023·江苏·南京市第一中学模拟预测)已知a,b为正实数,且ab=32a+b-42,则2a+b的取值可
以为( )
A.1B.4C.9D.32
【答案】BD
【解析】因为a,b为正实数,ab=32a+b-42,所以32a+b-42=ab=,当且
仅当2a=b时等号成立,即32a+b-42≤,所以2a+b-622a+b+16≥0,所以
2ab2a+b
≤
222
2a+b
??
22
2a+b≥42或2a+b≤22,因为a,b为正实数,ab=32a+b-42,所以32a+b-42>0,
4232
所以2a+b≥42或
<2a+b≤22.所以2a+b≥32或<2a+b≤8.
39
故选:BD.
33.(2023·江苏·南京市第一中学模拟预测)下列不等式正确的是( )
A.log3<log9B.log3<lg15C.log12>log15D.log12>log36
24281286
【答案】CD
【解析】选项A:log
24
3=log3=log9,故不正确;
2
2
2
3ln2x2ln3x
????
-
3x2x
??
ln3x
??
?
设fx=log
??
2x
????
3x(x≥1),因为x≥1,所以fx===
?
?
?
?
2
??
ln2xln2x
????
?
24
ln2x-ln3x
????
<0,所以fx在[1,+∞)上单调递减,
??
xln2x
2
??
所以选项B:f1=log
??
210
3>log15=lg15=f5,故不正确;
??
选项C:f4=log
??
81012
12>f5=log15>log15,故正确;
??
选项D:f4=log
??
8366
12>f18=log54=log36,故正确,
??
故选:CD.
34.(2022·湖南·长沙一中高三阶段练习)已知函数f(x)=xln(1+x),则( )
A.f(x)在(0,+∞)单调递增
B.f(x)有两个零点
11
C.曲线y=f(x)在点-,f-
????
处切线的斜率为-1-ln2
22
D.f(x)是偶函数
【答案】AC
【解析】由f(x)=xln(1+x)知函数的定义域为(-1,+∞),
x
f(x)=ln(1+x)+
?
,
1+x
x
当x∈(0,+∞)时,ln(1+x)>0,
>0,∴f(x)>0,
?
1+x
故f(x)在(0,+∞)单调递增,A正确;
由f(0)=0,当-1<x<0时,ln(1+x)<0,f(x)=xln(1+x)>0,
当ln(1+x)>0,f(x)>0,所以f(x)只有0一个零点,B错误;
11111
?
令x=-,f处切线的斜率为-1-
??????
-=ln-1=-ln2-1,故曲线y=f(x)在点-,f-
22222
ln2,C正确;
由函数的定义域为(-1,+∞),不关于原点对称知,f(x)不是偶函数,D错误.
故选:AC
xlnx,x>0
?
?
?
x=00,
,则下列说法正确的有( )
35.(2022·湖南·长沙一中高三阶段练习)已知函数fx=
??
?
1
?
?
?
2
fx+1,x<0
??
1
A.当x∈-3,-2时,fx=x+3lnx+3
???????
?
8
B.若不等式fx-mx-m<0至少有3个正整数解,则m>ln3
??
C.过点A-e,0作函数y=fxx>0图象的切线有且只有一条
??????
-2
a
a
D.设实数a>0,若对任意的x≥e,不等式fx≥e
??
x
恒成立,则a的最大值是e
x
【答案】ACD
【解析】对于A:当x∈-3,-2,∴x+3∈0,1,fx+3=x+3lnx+3,∵fx=
??????????
??
1
A正确;x+3lnx+3,fx=
??????
8
对于B:fx<mx+m,画出y
??
12
=fx与y=mx+m的图象,根据函数的图象,
??
1
fx+3,∴
??
8
25
要想至少有3个正整数解,要满足f3<3m+m,∴m>
??
3
ln3,故B错;
4
对于C:设切点Tx
????
00AT0
,y则k=fx,
?
xlnx
00
∴=lnx+1,即ex+lnx+1=0,设hx=ex+lnx+1,当x>0时,hx>0,∴hx是单
000
22?
??????
1
x+
0
2
e
111
调递增函数,∴hx=0最多只有一个根,又h
??
??
222
=e?+ln+1=0,
2
eee
11
∴x=x=-1得切线方程是x+y+=0,故C正确;
00
22
,由f
?
??
ee
a
a
对于D.:由题意e
lnxx?x
?lnx≥e.设gx=x?ex>0,则gx=x+1e>0,于是gx在0,+∞上
x
????????????
x
aa
是增函数.因为
>0,lnx>0,所以≤lnx,即a≤xlnx对任意的x≥e恒成立,因此只需a≤
xx
fx=lnx+1>0x≥e,所以fx在e,+∞上为增函数,所以xlnx.设fx=xlnxx≥e,
?
?????????????
?
min
fx=f(e)=e,所以a≤e,即a的最大值是e,选项D正确;
??
min
故选:ACD.
36.(2022·湖南·长沙市明德中学高三开学考试)抛物线有如下光学性质:由其焦点射出的光线经抛物线反射
后,沿平行于抛物线对称轴的方向射出;反之,平行于抛物线对称轴的入射光线经抛物线反射后必过抛物
线的焦点.已知抛物线C:y从点M(5,2)射入,经
2
=2px(p>0),O为坐标原点,一条平行于x轴的光线l
1
过C上的点A反射后,再经C上另一点B反射后,沿直线l射出,经过点N.下列说法正确的是( )
2
A.若p=2,则|AB|=4
B.若p=2,则MB平分∠ABN
C.若p=4,则|AB|=8
D.若p=4,延长AO交直线x=-2于点D,则D,B,N三点共线
【答案】ABD
【解析】若p=2,则抛物线C:y
2
=4x,A(1,2),C的焦点为F(1,0),直线AF
的方程为:x=1,可得B(1,-2),|AB|=4,选项A正确;
p=2时,因为|AM|=5-1=4=|AB|,所以∠AMB=∠ABM,
又AM∥BN,所以∠AMB=∠MBN,所以MB平分∠ABN,选项B正确;
14
若p=4,则抛物线C:y,2,C的焦点为F(2,0),直线AF的方程为y=-
2
=8x,A(x-2),联立抛物
??
23
25
线方程求解可得B(8,-8),所以|AB|=,选项C不正确;
2
1
若p=4,则抛物线C:y,2,延长AO交直线x=-2于点D,则D(-2,-8),由C选项可知B
2
=8x,A
??
2
26
(8,-8),所以D,B,N三点共线,故D正确.
故选:ABD.
37.(2022·湖南·长沙市明德中学高三开学考试)已知a>1,x-x<x<
12312
,x,x为函数f(x)=a的零点,x
x2
x
3
,下列结论中正确的是( )
A.x>-1B.x+x<0
112
C.若2x=x+x=2+1D.a的取值范围是1,e
213
,则
【答案】ACD
【解析】∵a>1,f-1=a
??
-10
-1=-1<0,f0=a-0=1>0 ,
∴-1<x<0 ,故A正确;
1
当0≤x≤1 时,1≤a
x2
≤a,0≤x≤1 ,fx 必无零点,故x>1 ,
??
2
∴x+x>0 ,故B错误;
12
2x
x=2log-x
1a1
??
a=x
1
2x
当2x 时,即 ,两边取对数得 ,
2132
=x+xa=x
x=2logx
2a2
2x
a=x
3
x=2logx
3a3
x
3
x
2
??
e
2
1
??
a
?
?
?
1
2
3
?
?
?
2
4logx=2log-x+2logx=-xx
a2a1a3213
??
,x ,
2
x=-xx
213
22
联立方程 解得x
?
323223
-2xx-x=0 ,由于x>0,x>0 ,
?
?
2x=x+x
213
x
3
=2+1 ,故C正确;
x
2
考虑fx 在第一象限有两个零点:即方程a 有两个不同的解,
??
x2
=x
两边取自然对数得xlna=2lnx 有两个不同的解,
lnax-
??
2
2
lna
设函数gx=xlna-2lnx ,g ,
??
?
??
x=lna-=
xx
2
则x=x 时,g 时,g
00
=x=0 ,当x>xx>0 ,
??
????
lna
2
当x<x 时,g ,
0min0
?
??????
x<0 ,所以gx=gx=2-2ln
??
lna
2
要使得gx 有两个零点,则必须gx
??
??
0
<0,即ln>1 ,
??
lna
解得a<e ,故D正确;
e
故选:ACD.
38.(2022·湖北·高三开学考试)关于函数fx=ae+sinx,x∈-π,π,下列结论中正确的有( )
????
x
A.当a=-1时,fx的图象与x轴相切
??
B.若fx在-π,π上有且只有一个零点,则满足条件的a的值有3个
????
2
27
C.存在a,使得fx存在三个极值点
??
D.当a=1时,fx存在唯一极小值点x<0
????
00
,且-1<fx
【答案】BCD
【解析】对于A,f(x)=-e
x?xx
+sinx,f(x)=-e+cosx=0,即e=cosx,
π
由函数y=e、y=cosx的图像可知方程有两个根:x,x
x
12
∈-,0=0,
??
2
f(x)=-1,f(x)=sinx-e<0,
211
x
1
即斜率为0的切线其切点不在x轴上,故A错误;
sinxsinx
对于B,f(x)=0?a=-,令g(x)=-,
xx
ee
sinx-cosx3ππ
g(x)=,π,g(x)>0,g(x)单调递增,
??
,x∈-π,-、x∈
????
x
44
e
3ππ3π2π2
x∈-,,g(x)单调递减,g(-π)=0,g-=,g=-,g(π)=0,
??????
3π
π
4444
2e
4
2e
4
sinx
结合图像可知满足f(x)=0?a=-在-π,π上有且只有一个零点的a的值
x
??
e
22
有3个:0,,-,故B正确;
3π
π
4
4
2e
2e
cosx
对于C,f
?x
(x)=ae+cosx=0?a=-=h(x),
x
e
2sinx+
??
π
π
4
h(x)=,h(x)<0,h(x)单调递减,
??
,可知x∈-π,-
??
x
4
e
π3π3π
x∈-,,h(x)>0,h(x)单调递增, x∈,π,h(x)<0,h(x)单调递减,
????
??
444
π2e3π21
=-,h=,h(π)=h(-π)=e,h-
????
3π
π
,
424
e
2e
4
12cosx
故a∈时,a=-
πx
,=h(x)有三个实数根,fx存在三个极值点,
3π
??
ee
2e
4
π
π
4
??
故C正确;
对于D,f,
?xx
(x)=e+cosx=0?e=-cosx,由图像可知此方程有唯一实根x
0
3π
11123π12
?
因为e,f
2
>2,所以<,<-=-<0,
3π3π
??
2243π2
2
4
e
e
e
4
x
3πππ
x∈-,-)=e+sinx=sinx-cosx=2sinx-
000000
????
,f(x,
424
可知-1<f(x
0
)<0,故D正确.
0
故选:BCD.
x
?
?
x-1
,x<1
39.(2022·湖北·襄阳五中高三开学考试)已知函数fx=
??
?
,下列选项正确的是( )
5lnx
?
?
x
,x≥1
A.函数fx的单调减区间为-∞,1、e,+∞
??????
B.函数fx的值域为-∞,1
????
5
,+∞C.若关于x的方程fx-afx=0有3个不相等的实数根,则实数a的取值范围是
??
e
5
D.若关于x的方程fx-afx=0有5个不相等的实数根,则实数a的取值范围是1,
2
????
??
?
?
?
e
?
2
????
??
【答案】ACD
28
【解析】对于A选项,当x<1时,fx=,则f
??
当x≥1时,fx=,则f,由f
??
x1
?
??
x=-<0,
2
x-1
??
x-1
51-lnx
??
5lnx
??
????
x=x<0可得x>e,
2
x
x
所以,函数fx的单调减区间为-∞,1、A对;e,+∞,
??????
1
对于B选项,当x<1时,fx=1+
?
?
<1,
x-1
5lnx5
当x≥1时,0≤fx=,
??
≤fe=
??
xe
5
因此,函数fx的值域为-∞,
??
?
?
B错;,
?
e
?
对于CD选项,作出函数fx的图像如下图所示:
??
若a≤0,由f
2
????????
x-afx=0可得fx=0,则方程fx=0只有两个不等的实根;
??
若a>0,由f
2
??????????
x-afx=0可得fx=0或fx=a或fx=-a,
??
由图可知,方程fx=0有2个不等的实根,方程fx=-a只有一个实根,
????
5
若关于x的方程f,C对;
2
????
x-afx=0有3个不相等的实数根,则a>
??
e
5
若关于x的方程f,D对.
2
????
x-afx=0有5个不相等的实数根,则1≤a<
??
e
故选:ACD.
40.(2022·湖北·应城市第一高级中学高三开学考试)已知函数f(x)=sin4x++cos4x-
????
论正确的是( )
A.f(x)的最大值为2
ππ
??
B.f(x)在-,上单调递增
?
??
812
?
C.f(x)在[0,π]上有4个零点
ππ
D.把f(x)的图象向右平移
个单位长度,得到的图象关于直线x=-对称
128
【答案】ACD
【解析】因为f(x)=sin,所以A正确;
??????
ππππ
+4x-+cos4x-=2cos4x-
2666
πππ2πππππ
??????
当x∈-在-
,时,4x-∈-, ,函数f(x)=2cos4x-,上先增后减,无单调
???
???
??
??????
8126366812
性,故B不正确;
ππππkπ
令2cos4x-
??
=0,得4x-=+kπ,k∈Z,故x=+,k∈Z,因为x∈[0,π],所以k=0,1,2,3,
66264
故C正确;
ππππ
??
把f(x)=2cos4x-的图象向右平移个单位长度,得到y=2cos4x-
????
-=
?
?
??
612126
ππ
,则下列结
36
29
ππ
=2sin4x的图象,当x=-2cos4x-
时.y 取得最小值-2,故D正确.
28
??
故选:ACD
41.(2022·湖北·应城市第一高级中学高三开学考试)已知函数f2x+1的图像关于直线x=1对称,函数y=
??
fx+1关于点1,0对称,则下列说法正确的是( )
????
A.f1-x=f1+xB.fx的周期为4
??????
C.f1=0D.fx=f-x
????
【答案】AB
【解析】f2x的图像关于直线x=对称,fx的图像关于x=3对称,
????
3
2
又关于点2,0中心对称,所以周期为4,所以B正确而D错误;
??
又f3-x=f3+x,其中x换x+1得f2-x=f4+x=fx,
??????????
再将x换x+1得f1-x=f1+x,但无法得到f(1)=0 所以A正确C错误.
????
故选:AB.
三、填空题
3
??
2
42.(2022·湖北·宜昌市夷陵中学模拟预测)已知f(x)是定义在R上的偶函数,当x≥0时,fx=x-2ae
????
x
+2a-4.若f(x)的图象与x轴恰有三个交点,则实数a的值为___________.
2
【答案】2
【解析】由偶函数的对称性知:f(x)在(-∞,0)、(0,+∞)上各有一个零点且f(0)=0,
所以f(0)=2(a+1)(a-2)=0,则a=-1或a=2,
当a=-1时,在(0,+∞)上f(x)=(x+2)e
x?x
-2,则f(x)=(x+3)e>0,
所以f(x)在(0,+∞)上递增,f(x)>f(0)=0,故无零点,不合要求;
当a=2时,在(0,+∞)上f(x)=(x-4)e,
x?x
+4,则f(x)=(x-3)e
所以f(x)在(0,3)上递减,在(3,+∞)上递增,
则f(x)≥f(3)=4-e
3
<0且f(0)=0,f(4)=4,故(0,+∞)上有一个零点,符合要求;
综上,a=2.
故答案为:2
43.(2022·湖北·黄冈中学模拟预测)空间四面体ABCD中,∠ACD=60
??
,二面角A-CD-B的大小为45,
在平面ABC内过点B作AC的垂线l,则l与平面BCD所成的最大角的正弦值___________.
10
【答案】
4
【解析】记过点B作AC的垂线l,垂足为E,过点E作垂直于直线CE的平面α,α
交平面BCD于直线BF,则当平面ABC⊥BF时,l与平面BCD所成角最大,
且与∠ECH互余.
此时,因为平面ACB⊥BF,BF?平面BCD
所以平面ACB⊥平面BCD,
则由点E向平面BCD作垂线,垂足H在CB上,过H作CD垂线HG,垂足为G,连接EG.
由题知,∠EGH=45°,记GH=m,则在Rt△GEH中,EH=m,EG=2m
26m
又∠ACG=60°,所以在Rt△EGC中,CE=,
3
EHm6
在Rt△EHC中,sin∠ECH=
==
4
EC
26m
3
30
记此时l与平面BCD所成角为θ,则sinθ=cos∠ECH=1-.
故答案为:
10
4
2
10
??
6
=
4
4
44.(2022·湖北·黄冈中学模拟预测)函数f(x)=a+2bx+e
x2
,其中a,b为实数,且a∈(0,1).已知对任意b>
4e
2
,函数f(x)有两个不同零点,a的取值范围为___________________.
-8
【答案】e
?
,1
?
【解析】因为fx有两个不同零点?fx=0有两个不相等的实根
????
即a
x2
+2bx+e=0有两个不相等的实根;
所以e
xlna2
+2bx+e=0 ,令t=xlna ,
2bt
则e
t2
++e=0 ,t显然不为零,
lna
2be+e
t2
所以- ,因为a∈0,1 ,b>4e ,
=
??
2
lnat
2b
所以-
>0 ,所以t>0 ;
lna
te-e+e
tt2
??
e+e
t2
?
令gt= ;
??
则gt=t>0 ,
????
t
t
2
令ht=te
??
tt2?tttt
-e+et>0 ,则ht=e+te-e=te>0 ,
??????
所以ht在0,+∞上单调递增,又h2=0 ,
??????
所以当t∈0,2时,ht<0 ;当t∈2,+∞ 时,ht>0 ;
????????
所以当t∈0,2时,g
??
??
??????
t<0 ;当t∈2,+∞ 时,gt>0 ;
故gt在0,2上单调递减,在2,+∞上单调递增;
??????
2b
所以gt ,所以- ;
?
?
min
=g2=e≥e
??
22
lna
blna
又b>4e,所以 ,
2-8
2
>4 ,所以-≤4 即lna≥-8 ,a≥e
2
e
又a∈0,1 ,所以a∈e
??
?
-8
,1 ;
?
-8
故答案为:e
?
,1 .
?
????????????
??
?
45.(2022·湖北·黄冈中学模拟预测)已知平面向量a=-e-e+e=
,b和单位向量e,e满足e,a
121212
??
??
??????
???
3a+e-e,b=λa+μe
??
121
,2λ+μ=2,当a变化时,b的最小值为m,则m的最大值为_______
??
___.
2
【答案】
3
????
?
【解析】不妨设e
12
=1,0 ,a=x,y ,则由题知e=-1,0
??????
31
????????
??
a-e+e=x-2,y,a+e-e=x+2,y
1212
????
????????
??
又a
????
-e+e=3a+e-e ,所以x-2+y=3x+2+y
1212
????
22
22
59
2
整理得x+① ,所以-4≤x≤-1
??
+y=
2
24
?
??
?
又b ,2λ+μ=2
=λa+μe
1
?
??
?
所以b
=λa+2-2λe=λx+2-2λ,λy
????
1
?
而b
??
=λx+2-2λ+λy
????
22
=λx+y+2λ2-2λx+2-2λ
222
??????
2
将①代入整理得:
?
b=-9xλ+4x-8λ+4
??
2
??
令fλ=-9xλ
??
2
+4x-8λ+4,x∈-4,-1 ,
??
??
∵-9x>0 ,∴fλ有最小值,
??
16×-9x-4x-8
????
2
4x1620
fλ==++
??
min
-36x99x9
?
m=b=++
??
min
4x1620
,x∈-4,-1
??
99x9
-4x1616
又 ,当且仅当x=-2时等号成立
+≥2×=
-4x16
9-9x
9-9x9
22
所以0≤m≤ ,当x=-2时m有最大值 .
4
=
9
33
2
故答案为: .
3
y
2
x
2
46.(2022·山东·模拟预测)已知双曲线Ω:-=1(a>0,b>0)的左右焦点分别为F,F,P为Ω上一点,M
22
12
ab
2a
为△PF的内心,直线PM与x轴正半轴交于点H,|OH|=,且PF
1212
F=3PF,则Ω的渐近线方程为
????
3
________.
7
【答案】y=±
x
3
【解析】因为PH经过△PF的内心,根据内角平分线定理可知:
12
F
2a
c+
????
FHPF
11
3c+2a47
3
==3=?=3?e=x.
,所以Ω的渐近线方程为:y=±
2a3c-2a33
????
HFPF
22
c-
3
7
故答案为:y=±
x
3
47.(2022·江苏·南京市雨花台中学模拟预测)在平面四边形ABCD中,AB=CD=1,BC=2,AD=2,
∠ABC=90°,将△ABC沿AC折成三棱锥,当三棱锥B-ACD的体积最大时,三棱锥外接球的体积为_
_____.
4π
【答案】
3
【解析】因为在平面四边形ABCD中,AB=CD=1,BC=2,AD=2,∠ABC=90°,
所以AC=AB,
22222
+BC=3,则AC+CD=4=AD
所以AC⊥CD,∠DAC=30°,
13
则S,
△ACD
=AC?CD=
22
过点B作BE⊥AC于点E,
32
1163
AB?BC=AC?BE可得,BE==
,则AE=由S
2233
为使三棱锥B-ACD的体积最大,只需BE⊥平面ACD,
△ABC
记△ACD的外接圆圆心为O,连接OE,OB,
因为△ACD为直角三角形,所以O为AD中点,且OA=OC=OD=
1,
又在△AOE中,由余弦定理可得,
OE=AE+OA-2AE?OA?cos30°=+1-2××1×=
222
1
,
3
则OE=,
133
332
3
3
所以OB=OE
22
+BE=1=OA=OC=OD,
因此点O即为该三棱锥外接球的球心,且该外接球的半径为1,
44
所以球的体积为V=
π?1=π.
3
33
4π
故答案为:.
3
48.(2022·江苏·南京市雨花台中学模拟预测)已知数列a中,a==a+
??
n1nn-1
31
,且满足a
22
1λ
**
若对于任意n∈N≥an≥2,n∈N,
,都有成立,则实数λ的最小值是_________.
n
n
??
n
2
【答案】2
11
【解析】因为n≥2时,a,所以2
nn-1nn-11
=a+a=2a+1,而2a=3,
n
nn-11
2
2
n+2
所以数列2.
??
nn
a是首项为3公差为1的等差数列,故2a=n+2,从而a=
nnn
2
n
nn+2nn+2
????
??
λ
?
?
又因为恒成立,即λ≥恒成立,所以λ≥.
≥a
n
?
?
n
??
max
22
nn
nn+2n+1n+3
??????
?
n≥3
2
?
≥
nn+1
?
22
*
由得n=2,,
?
??
n∈N,n≥2得
1-3≤n≤1+3
nn+2n-1n+1
??????
?
n∈N*,n≥2
≥
?
?
22
nn-1
2×2+2nn+2
????
??
?
所以
?
==2,所以λ≥2,即实数λ的最小值是2.
?
?
??
max
22
n2
故答案为:2
?
?
?
49.(2023·江苏·南京市第一中学模拟预测)已知函数y=e
-2x+1
的图象与函数y=的图象关于
ln-x-1-3
??
2
某一条直线l对称,若P,Q分别为它们图象上的两个动点,则这两点之间距离的最小值为______.
24+ln2
??
【答案】
2
lnt-3
【解析】令t=-x-1,则x=-t-1,y=e,y=.
2t+3
2
lnt-3
因为y=e与y=关于直线y=t对称,
2t+3
2
ln-x-1-3
??
所以函数y=e与函数y=关于直线y=-x-1对称,
-2x+1
2
所以P,Q两点之间距离的最小值等于P到直线y=-x-1距离最小值的2倍,
函数y=e在P(x,
-2x+1-2x+1
00
,y)点处的切线斜率为k=-2e
0
33
令-2e,y,
-2x+1
=-1得,x==
00
0
1+ln21
++1
??
22
所以点P到直线y=-x-1距离的最小值为d=,
=
2
24+ln2
??
所以这两点之间距离的最小值为2d=.
2
24+ln2
??
故答案为:.
2
1+ln21
22
24+ln2
??
4
50.(2022·湖南·长沙一中高三阶段练习)已知函数fx=x+aln2x+1有两个不同的极值点x
????
2
121
、x,且x
<x
2
,则实数a的取值范围是___________.
1
【答案】0,
??
8
12a
【解析】函数fx=x,且f,
??
2?
+aln2x+1的定义域为-,+∞x=2x+
????
??
22x+1
令f
?2
??
x=0可得2x+x+a=0,
11
设gx=2x,则函数gx在-上有两个不等的零点,
????
2
+x+a,其中x>-,+∞
??
22
Δ=1-8a>0
?
?
?
g-=a>0
1
1
??
所以,,解得0<a<.
2
?
8
?
11
?
?
->-
42
1
故答案为:0,.
??
8
51.(2022·湖南·长沙市明德中学高三开学考试)在△ABC中,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,O为
????????
23
△ABC的外心,且有AB+BC=AC,sinC(cosA-3)+cosAsinA=0,若AO=xAB+yAC
,x,
3
y∈R,则x-2y=________.
43
【答案】-3或-
33
【解析】由正弦定理得c(cosA-3)+acosA=0,所以2bcosA=3c,即b,
222
=a+2c
23
由条件得c+a=
b,联立解得a=c,b=3c,或a=5c,b=33c.
3
?????
3
当a=c,b=3c时,AB
?AC=bccosA=c
2
2
????????????????????
2
由AO,得AO,
=xAB+yAC?AB=xAB+yAC?AB
13
即,所以2x+3y=1. --------------①
c=x?c+y?c
222
22
?????????????????????
2
同理,由AO,得AO,
=xAB+yAC?AC=xAB?AC+yAC
1311
即,即,
b=x?c+y?bb=x?b+y?b
222222
2222
所以x+2y=1. --------------②
联立①②解得x=-1,y=1. 故x-2y=-3.
当a=5c,b=33c时,同理可得2x+3y=1--③,x+18y=9--④
43
解得x-2y=-.
33
43
故答案为:-3或-.
33
52.(2022·湖北·襄阳五中高三开学考试)如图,正方形ABCD的边长为10米,以点A为顶点,引出放射角为
34
πππ
的阴影部分的区域,其中∠EAB=x,,记AE,AF的长度之和为fx.则fx的最大值
≤x≤
????
6124
为___________.
【答案】106
【解析】由题设,AE=,,
AB10ππ
=≤x≤
cosxcosx124
π5ππππ
????
而∠FAD=∠EAB+∠EAF∈
,,故∠DAF=-x∈,,
??
??
????
4121243
AD10
所以AF=,
=
ππ
cos-xcos-x
????
33
11ππ
??
综上,f(x)=10且,
≤x≤+
?
?
cosx124π
?
cos-x
??
?
??
3
203sinx+
??
π
123cosx+3sinx
3
所以f(x)=10,
??
+=10?=
cosxπ1
cosx+3sinxcosx(cosx+3sinx)
sin2x++
??
62
1-cos2x+1-cos+2x+
????
2πππ
π6+2π
??
326
令t=sinx+
????
∈,1,则t=sinx+===
?
22
?
??
34322
1+sin2x+
??
π
6
,
2
π2036+2
??
所以sin2x+在t∈
??
=2t-1,故f(x)=g(t)=,1上递减,
2
?
?
??
614
2t-
2t
6+2203ππ
所以f(x)或x=.
maxmax
=g(t)=g==106,此时x=
??
4124
6+22
-
2
6+2
故答案为:106
53.(2022·湖北·应城市第一高级中学高三开学考试)已知a=
2ln33
,b=,c=,则a、b、c的大小关系是
ln4ln22
___________(用>连接).
【答案】b>c>a
3
221ln33
【解析】因为a=
===loge,b==log3,c==log2=log8,
2222
2
ln42ln2ln2ln22
又因为3>8>e,且函数y=log
2
x在0,+∞上为增函数,故b>c>a.
??
故答案为:b>c>a.
54.(2022·湖北·应城市第一高级中学高三开学考试)已知正方体ABCD-ABCD
1111
的棱长为3,点E为棱
DC-EFC
11111
上一动点,点F为棱BB上一动点,且满足EF=2,则三棱锥B的体积取最大值时,三棱锥
B-EFC
11
外接球的表面积为___________.
【答案】4π
【解析】如图所示:取EF的中点O,连接OC,
11
,OB
由正方体的性质可得D,
1111
C⊥平面BCCB
又∵C,∴D
11111111
F?BCCBC⊥CF,即EC⊥CF
同理FB
1111
⊥BE,∴∠EBF=∠ECF=90°,
由直角三角形的性质可得OE=OF=OB,
11
=OC
∴O为B-EFC
11
的外接球的球心,EF为外接球的直径,
35
∵EF=2,∴B-EFC
11
的外接球的半径恒为1,
∴B-EFC
11
的外接球的表面积恒为4π,
故答案为:4π
四、双空题
y
2
5-1x
2
55.(2022·湖南·长沙一中高三阶段练习)定义离心率是+
的椭圆为“黄金椭圆”.已知椭圆E:
210m
y
2
x
2
=1(10>m>0)是“黄金椭圆”,则m=___________,若“黄金椭圆”C:+=1(a>b>0)两
22
ab
个焦点分别为F的内心,
1212
??
-c,0、F(c,0)(c>0),P为椭圆C上的异于顶点的任意一点,点M是△PFF
|PM|
连接PM并延长交F于点N,则
12
F=___________.
|MN|
【答案】 55-5
【解析】由题,e=1-,所以m=55-5.
2
5-1
bm
2
=1-=
10
2
a
如图,连接MF,设△PF内切圆半径为r,
1212
,MFF
1111
则,即
??????
PFr+PFr+FFr=S(2a+2c)r=
1212△PFF
2222
S
△PFF
,
11
?2c?r,FFr=S=
??
12△MFF
22
S
△PFF
??
PN
a+c
∴==
,
c
S
△MFF
??
MN
c
∴MN=PN
????
a+c
ca
∴PM=1-PN=PN,
??????
??
a+ca+c
a
??
PM
a15+1
a+c
∴====
.
cc2
5-1
??
MN
a+c
2
5+1
故答案为:55-5;..
2
12
12
12
12
12
36
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