高中数学选择题、填空题压轴集锦

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2023年新高考地区数学名校地市选填压轴题汇编(一)

2023年新高考数学选填压轴题好题汇编(一)一、单选题1.(2022·广东·广州市真光中学高三开学考试)端午佳节，人们有包粽子和吃粽子的习俗，粽子主要分为南北两大派系，地方细分特色鲜明，且形状各异，裹蒸粽是广东肇庆地区最为出名的粽子，是用当地特有的冬叶､水草包裹糯米､绿豆､猪肉､咸蛋黄等蒸制而成的金字塔形的粽子，现将裹蒸粽看作一个正四面体，其内部的咸蛋黄看作一个球体，那么，当咸蛋黄的体积为4π3时，该裹蒸粽的高的最小值为()A.4B.6C.8D.102.(2022·广东惠州·高三阶段练习)甲罐中有5个红球，3个白球，乙罐中有4个红球，2个白球.整个取球过程分两步，先从甲罐中随机取出一球放入乙罐，分别用A1､A2表示由甲罐取出的球是红球､白球的事件；再从乙罐中随机取出两球，分别用B､C表示第二步由乙罐取出的球是“两球都为红球”､“两球为一红一白”的事件，则下列结论中不正确的是( )A.P B A1=1021 B.P C A2=47 C.P B =1942 D.P C =43843.(2022·广东·鹤山市鹤华中学高三开学考试)已知直线ax-2by+14=0平分圆C：x2+y2-4x-2y-11= 0的面积，过圆外一点P a，b向圆做切线，切点为Q，则PQ的最小值为( )A.4B.5C.6D.74.(2022·广东广州·高三开学考试)设a=ln1.1，b=e0.1-1，c=tan0.1，d=0.4π，则()A.a<b<c<dB.a<c<b<dC.a<b<d<cD.a<c<d<b5.(2022·广东广州·高三开学考试)若空间中经过定点O的三个平面α，β，γ两两垂直，过另一定点A作直线l与这三个平面的夹角都相等，过定点A作平面δ和这三个平面所夹的锐二面角都相等.记所作直线l的条数为m，所作平面δ的个数为n，则m+n=( )A.4B.8C.12D.166.(2022·广东·深圳外国语学校高三阶段练习)已知a =e 0.05，b =ln1.12+1，c = 1.1，则( )A.a >b >cB.c >b >aC.b >a >cD.a >c >b7.(2022·广东·深圳外国语学校高三阶段练习)已知双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1(a >0，b >0)的左右焦点分别为F 1，F 2，O 为坐标原点，点P 为双曲线C 中第一象限上的一点，∠F 1PF 2的平分线与x 轴交于Q ，若OQ=14OF 2 ，则双曲线的离心率范围为( )A.1,2B.1,4C.2,2D.2,48.(2022·广东·高三阶段练习)设a =4-ln4e2，b =ln22，c =1e ，则( )A.a <c <bB.a <b <cC.b <a <cD.b <c <a9.(2022·广东·高三阶段练习)定义在R 上的函数f x 满足f (-x )+f (x )=0,f (x )=f (2-x )；且当x ∈[0,1]时，f (x )=x 3-x 2+x ．则方程7f (x )-x +2=0所有的根之和为( )A.14B.12C.10D.810.(2022·广东·高三开学考试)设a =12e，b =ln 2，c =4-ln4e 2，则( )A.a <b <cB.c <b <aC.a <c <bD.b <c <a11.(2022·广东·高三开学考试)已知f (x )=2x 2，数列a n 满足a 1=2，且对一切n ∈N *，有a n +1=f a n ，则( )A.a n 是等差数列 B.a n 是等比数列C.log 2a n 是等比数列D.log 2a n +1 是等比数列12.(2022·广东·中山一中高三阶段练习)已知a =log 1.10.9，b =0.91.1，c =1.10.9，则a ，b ，c 的大小关系为( )A.a <b <cB.a <c <bC.b <a <cD.b <c <a13.(2022·广东·中山一中高三阶段练习)已知函数f (x )=x 2-2x +a (e x -1+e -x +1)有唯一零点，则a =()A.-12B.13C.12D.114.(2022·广东·高三阶段练习)已知平面向量a ，b ，c 满足a=b =a ⋅b =2，且b -c ⋅3b -c =0，则c -a最小值为( )A.22+1B.33-3C.7-1D.23-215.(2022·湖南·邵阳市第二中学高三阶段练习)已知f (x )是定义在R 上的函数，且对任意x ∈R 都有f (x +2)=f (2-x )+4f (2)，若函数y =f (x +1)的图象关于点(-1,0)对称，且f (1)=3，则f (2021)=( )A.6B.3C.0D.-316.(2022·湖南·邵阳市第二中学高三阶段练习)对于定义在R 上的函数f x ，若存在正常数a 、b ，使得f x +a≤f x +b 对一切x ∈R 均成立，则称f x 是“控制增长函数”.在以下四个函数中：①f x =e x ；②f x试卷第1页，共50页=x ；③f x =sin x 2；④f x =x ⋅sin x .是“控制增长函数”的有( )个A.1 B.2 C.3 D.417.(2022·湖南·麻阳苗族自治县第一中学高三开学考试)《九章算术》是我国古代著名的数学著作，书中记载有几何体“刍甍”．现有一个刍甍如图所示，底面ABCD 为正方形，EF ⎳底面ABCD ，四边形ABFE ，CDEF 为两个全等的等腰梯形，EF =12AB =2,AE =23，则该刍甍的外接球的体积为( )A.642π3 B.32πC.643π3 D.642π18.(2022·湖南·麻阳苗族自治县第一中学高三开学考试)若3x -3y >5-x -5-y ，则( )A.1x>1y B.x 3>y 3C.x >yD.ln x 2+1 >ln y 2+1二、多选题19.(2022·广东·广州市真光中学高三开学考试)已知抛物线C :y 2=2px p >0 的焦点为F ，抛物线C 上的点M 1,m 到点F 的距离是2，P 是抛物线C 的准线与x 轴的交点，A ，B 是抛物线C 上两个不同的动点，O 为坐标原点，则( )A.m =±2B.若直线AB 过点F ，则OA ⋅OB=-3C.若直线AB 过点F ，则PA PB =FAFB D.若直线AB 过点P ，则AF +BF >2PF20.(2022·广东·广州市真光中学高三开学考试)若函数f 2x +2 为偶函数，f x +1 为奇函数，且当x ∈(0,1]时，f x =ln x ，则( )A.f x 为偶函数B.f e =1C.f 4-1e=-1D.当x ∈[1,2)时，f (x )=-ln (2-x )21.(2022·广东惠州·高三阶段练习)如图，在棱长为2的正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中，M ，N ，P 分别是C 1D 1，C 1C ，A 1A 的中点，则( )A.M ，N ，B ，D 1四点共面B.异面直线PD 1与MN 所成角的余弦值为1010C.平面BMN 截正方体所得截面为等腰梯形D.三棱锥P -MNB 的体积为1322.(2022·广东·鹤山市鹤华中学高三开学考试)已知椭圆C ：x 216+y 29=1的左，右焦点为F 1，F 2，点P 为椭圆C上的动点(P 不在x 轴上)，则( )A.椭圆C 的焦点在x 轴上B.△PF 1F 2的周长为8+27C.|PF 1|的取值范围为94，4 D.tan ∠F 1PF 2的最大值为3723.(2022·广东广州·高三开学考试)若f x =sin x +cos x ，则下列说法正确的有( )A.f x 的最小正周期是πB.方程x =-π2是f x 的一条对称轴C.f x 的值域为1,2D.∃a ，b >0，对∀x ∈R 都满足f x +a +f a -x =2b ，(a ，b 是实常数)24.(2022·广东广州·高三开学考试)已知抛物线y 2=2px 上的四点A 2,2 ，B ，C ，P ，直线AB ，AC 是圆M :x -22+y 2=1的两条切线，直线PQ 、PR 与圆M 分别切于点Q 、R ，则下列说法正确的有( )A.当劣弧QR 的弧长最短时，cos ∠QPR =-13B.当劣弧QR 的弧长最短时，cos ∠QPR =13C.直线BC 的方程为x +2y +1=0D.直线BC 的方程为3x +6y +4=025.(2022·广东广州·高三开学考试)已知函数f x 及其导函数f x 的定义域均为R ，对任意的x ，y ∈R ，恒有f x +y +f x -y =2f x ⋅f y ，则下列说法正确的有( )A.f 0 =1 B.f x 必为奇函数C.f x +f 0 ≥0D.若f 1 =12，则2023n =1f n =12 26.(2022·广东·深圳外国语学校高三阶段练习)已知函数f (x )=cos2πxx 2-2x +3，则下列说法正确的是( )A.f (x )是周期函数B.f (x )满足f (2-x )=f (x )C.f (x )>-12D.f (x )≥k 在R 上有解，则k 的最大值是1227.(2022·广东·深圳外国语学校高三阶段练习)如图，梯形ABCD 中，AB ∥CD ，AB =2DC =23，BC =2，AB ⊥BC ，M ，P ，N ，Q 分别是边AB ，BC ，CD ，DA 的中点，将△ACD 以AC 为轴旋转一周，则在此旋转过程中，下列说法正确的是( )A.MN 和BC 不可能平行B.AB 和CD 有可能垂直C.若AB 和CD 所成角是60∘，则PQ =32D.若面ACD ⊥面ABC ，则三棱锥D -ABC 的外接球的表面积是28π试卷第1页，共50页28.(2022·广东·高三阶段练习)已知双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1a >b >0 的左，右顶点分别为A 1，A 2，点P ，Q 是双曲线C 上关于原点对称的两点(异于顶点)，直线PA 1，PA 2，QA 1的斜率分别为k PA 1，k PA 2，k QA 1，若k PA 1⋅k PA 2=34，则下列说法正确的是( )A.双曲线C 的渐近线方程为y =±34xB.双曲线C 的离心率为72C.k PA 1⋅k QA 1为定值D.tan ∠A 1PA 2的取值范围为0,+∞29.(2022·广东·高三阶段练习)如图，已知正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的棱长为2，点M 为CC 1的中点，点P 为正方形A1B 1C 1D 1上的动点，则( )A.满足MP ⎳平面BDA 1的点P 的轨迹长度为2B.满足MP ⊥AM 的点P 的轨迹长度为223C.不存在点P ，使得平面AMP 经过点BD.存在点P 满足PA +PM =530.(2022·广东·高三开学考试)直六棱柱ABCDEF -A 1B 1C 1D 1E 1F 1中，底面是边长为2的正六边形，侧棱AA 1=2，点O 是底面ABCDEF 的中心，则( )A.OF 1⎳平面A 1CD 1B.OF 1与BC 所成角的余弦值为24C.BO ⊥平面AA 1D 1DD.B 1F 与平面CC 1F 1F 所成角的正弦值为3431.(2022·广东·高三开学考试)已知直线l :y =ax -1，曲线C 1:f (x )=e x +1+1，曲线C 1关于直线y =x +1对称的曲线C 2所对应的函数为y =g (x )，则以下说法正确的是( )A.不论a 为何值，直线l 恒过定点(0,-1)；B.g (x )=ln x -1；C.若直线l 与曲线C 2相切，则a =1；D.若直线l 上有两个关于直线y =x +1对称的点在曲线C 1上，则0<a <1.32.(2022·广东·中山一中高三阶段练习)下列命题中正确的是( )A.双曲线x 2-y 2=1与直线x +y -2=0有且只有一个公共点B.平面内满足PA -PB =2a a >0 的动点P 的轨迹为双曲线C.若方程x 24-t +y 2t -1=1表示焦点在y 轴上的双曲线，则t >4D.过给定圆上一定点A 作圆的动弦AB ，则弦AB 的中点P 的轨迹为椭圆33.(2022·广东·中山一中高三阶段练习)达·芬奇的画作《抱银貂的女人》中，女士脖颈上悬挂的黑色珍珠链与主人相互映衬，显现出不一样的美与光泽，达·芬奇提出固定项链的两端，使其在重力的作用下自然下垂项链所形成的曲线称为悬链线.建立适当的平面直角坐标系后，得到悬链线的函数解析式为f (x )=a cosh xa(a >0)，双曲余弦函数cosh (x )=e x +e-x 2则以下正确的是( )A.f x 是奇函数B.f x 在-∞,0 上单调递减C.∀x ∈R ，f x ≥aD.∃a ∈0,+∞ ，f x ≥x 234.(2022·广东·高三阶段练习)设a 与b 是两个不共线向量，关于向量a +λb ，λ-1 a +2λb ，-b -2a ，则下列结论中正确的是( )A.当λ>1时，向量a +λb ，λ-1 a+2λb 不可能共线B.当λ>-3时，向量a +λb ，-b -2a可能出现共线情况C.若a ⋅b =0，且a ,b为单位向量，则当λ>-3时，向量λ-1 a +2λb ，-b -2a 可能出现垂直情况D.当λ=2时，向量a-λb 与-22b -a 平行35.(2022·广东·高三阶段练习)已知函数f x =x -2 +1，g x =kx ，若方程f x =g x 有两个不相等的实根，则实数k 的取值可以是( )A.43B.34C.45D.136.(2022·湖南·邵阳市第二中学高三阶段练习)已知函数f x =sin cos x +cos sin x ，下列关于该函数结论正确的是( )A.f x 的图象关于直线x =π2对称B.f x 的一个周期是2πC.f x 的最大值为2D.f x 是区间0,π2上的减函数37.(2022·湖南·邵阳市第二中学高三阶段练习)在现代社会中，信号处理是非常关键的技术，我们通过每天都在使用的电话或者互联网就能感受到．而信号处理背后的“功臣”就是正弦型函数．函数f (x )=4i =1sin [(2i -1)x ]2i -1的图象就可以近似的模拟某种信号的波形，则( )A.函数f (x )为周期函数，且最小正周期为πB.函数f (x )的图象关于点(2π,0)对称C.函数f (x )的图象关于直线x =π2对称D.函数f (x )的导函数f (x )的最大值为438.(2022·湖南·麻阳苗族自治县第一中学高三开学考试)已知函数f (x )是定义在R 上的奇函数，当x >0时，f(x )=e -x (x -1)．则下列结论正确的是( )A.当x <0时，f (x )=e x (x +1)试卷第1页，共50页B.函数f(x)有两个零点C.若方程f(x)=m有三个解，则实数m的取值范围是f(-2)<m<f(2)D.∀x1,x2∈R,f x1-f x2max=239.(2022·湖南·麻阳苗族自治县第一中学高三开学考试)2022年北京冬奥会开幕式精彩纷呈，其中雪花造型惊艳全球．有一个同学为了画出漂亮的雪花，将一个边长为1的正六边形进行线性分形．如图，图(n)中每个正六边形的边长是图n-1中每个正六边形的边长的12．记图(n)中所有正六边形的边长之和为a n，则下列说法正确的是( )A.图(4)中共有294个正六边形B.a4=10294C.a n是一个递增的等比数列D.记S n为数列a n的前n项和，则对任意的n∈N*且n≥2，都有a n>S n-1三、填空题40.(2022·广东·广州市真光中学高三开学考试)已知椭圆x2a2+y2b2=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1，F2，若椭圆上存在一点P使得∠F1PF2=23π，则该椭圆离心率的取值范围是________．41.(2022·广东广州·高三开学考试)折纸是我国民间的一种传统手工艺术，明德小学在课后延时服务中聘请了民间艺术传人给同学们教授折纸.课堂上，老师给每位同学发了一张长为10cm，宽为8cm的矩形纸片，要求大家将纸片沿一条直线折叠.若折痕(线段)将纸片分为面积比为1:3的两部分，则折痕长度的取值范围是___________cm.42.(2022·广东·深圳外国语学校高三阶段练习)已知函数f(x)的导函数f (x)满足：f (x)-f(x)=e2x，且f(0)=1，当x∈0,+∞时，x(f(x)-a)≥1+ln x恒成立，则实数a的取值范围是______________．43.(2022·广东·高三阶段练习)若不等式a x+1e x-x<0有且仅有一个正整数解，则实数a的取值范围是______．44.(2022·广东·高三阶段练习)已知⊙C：x2+y2-2x-2y-2=0，直线l：x+2y+2=0，M为直线l上的动点，过点M作⊙C的切线MA，MB，切点为A，B，当四边形MACB的面积取最小值时，直线AB的方程为____．45.(2022·广东·高三开学考试)已知双曲线C:x24-y23=1，F1、F2是双曲线C的左、右焦点，M是双曲线C右支上一点，l是∠F1MF2的平分线，过F2作l的垂线，垂足为P，则点P的轨迹方程为_______．46.(2022·广东·中山一中高三阶段练习)在△ABC中，角A，B，C的对边分别为a，B，C，已知sin2A+sin2C=sin2B+sin A sin C，若△ABC的面积为334，则a+c的最小值为__________．47.(2022·广东·高三阶段练习)已知矩形ABCD的周长为18，把它沿图中的虚线折成正六棱柱，当这个正六棱柱的体积最大时，它的外接球的表面积为_____．48.(2022·湖南·邵阳市第二中学高三阶段练习)设f x =ln x,0<x≤2f4-x,2<x<4，若方程f x =m有四个不相等的实根x i i =1,2,3,4 ，则x 1+x 2 2+x 23+x 24的取值范围为___________.49.(2022·湖南·麻阳苗族自治县第一中学高三开学考试)已知F 是双曲线C :x 2a2-y 2b 2=1a >0,b >0 的右焦点，过点F 的直线l 与双曲线C 的一条渐近线垂直，垂足为A ，且直线l 与双曲线C 的左支交于点B ，若3FA =AB ，则双曲线C 的渐近线的方程为______．四、双空题50.(2022·广东惠州·高三阶段练习)已知抛物线方程y 2=8x ，F 为焦点，P 为抛物线准线上一点，Q 为线段PF与抛物线的交点，定义：d P =PFFQ.已知点P -2,82 ，则d P =___________；设点P -2,t t >0 ，若4d P -PF-k >0恒成立，则k 的取值范围为___________.51.(2022·广东·鹤山市鹤华中学高三开学考试)甲射击一次,中靶概率是P 1,乙射击一次,中靶概率是P 2,已知1P 1,1P 2是方程x 2-5x +6=0的根,且P 1满足方程x 2-x +14=0.则甲射击一次,不中靶概率为_____;乙射击一次,不中靶概率为_____.52.(2022·湖南·邵阳市第二中学高三阶段练习)若f x =ln a +11-x+b 是奇函数，则a =_____，b =______．试卷第1页，共50页2023年新高考数学选填压轴题好题汇编(一)一、单选题1.(2022·广东·广州市真光中学高三开学考试)端午佳节，人们有包粽子和吃粽子的习俗，粽子主要分为南北两大派系，地方细分特色鲜明，且形状各异，裹蒸粽是广东肇庆地区最为出名的粽子，是用当地特有的冬叶､水草包裹糯米､绿豆､猪肉､咸蛋黄等蒸制而成的金字塔形的粽子，现将裹蒸粽看作一个正四面体，其内部的咸蛋黄看作一个球体，那么，当咸蛋黄的体积为4π3时，该裹蒸粽的高的最小值为( )A.4B.6C.8D.10【答案】A 【解析】要使正四面体的高最小，当且仅当球与正四面体相内切，设正四面体的棱长为a ，高为h ，内切球的半径为r ，则4π3r 3=4π3，解得r =1，如图正四面体S -ABC 中，令D 为BC 的中点，O 1为底面三角形的中心，则SO 1⊥底面ABC所以V S -ABC =13S △ABC h =13⋅4S △ABC ⋅r ，即h =4r =4.故选：A2.(2022·广东惠州·高三阶段练习)甲罐中有5个红球，3个白球，乙罐中有4个红球，2个白球.整个取球过程分两步，先从甲罐中随机取出一球放入乙罐，分别用A 1､A 2表示由甲罐取出的球是红球､白球的事件；再从乙罐中随机取出两球，分别用B ､C 表示第二步由乙罐取出的球是“两球都为红球”､“两球为一红一白”的事件，则下列结论中不正确的是( )A.P B A 1 =1021B.P C A 2 =47C.P B =1942D.P C =4384【答案】C【解析】在事件A 1发生的条件下，乙罐中有5红2白7个球，则P B ∣A 1 =C 25C 27=1021，A 正确；在事件A 2发生的条件下，乙罐中有4红3白7个球，则P C ∣A 2 =C 14C 13C 27=1221=47，B 正确；因P A 1 =58，P A 2 =38，P B ∣A 1 =1021，P B ∣A 2 =C 24C 27=621，则P B =P A 1 P B ∣A 1 +P A 2 P B ∣A 2 =58×1021+38×621=1742，C 不正确；因P C ∣A 2 =1221，P C ∣A 1 =C 15C 12C 27=1021，则P C =P A 1 P C ∣A 1 +P A 2 P C ∣A 2 =58×1021+38×1221=4384，D 正确.故选：C .3.(2022·广东·鹤山市鹤华中学高三开学考试)已知直线ax -2by +14=0平分圆C ：x 2+y 2-4x -2y -11=0的面积，过圆外一点P a ，b 向圆做切线，切点为Q ，则PQ 的最小值为( )A.4 B.5C.6D.7【答案】A【解析】圆C ：x 2+y 2-4x -2y -11=0化为标准方程为x -2 2+y -1 2=16，所以圆心C 2，1 ，半径r =4，因为直线ax -2by +14=0平分圆C ：x 2+y 2-4x -2y -11=0的面积，所以圆心C 2，1 在直线ax -2by +14=0上，故2a -2b +14=0，即b =a +7，在Rt △PQC 中，PQ2=PC 2-r 2=a -2 2+b -1 2-16=a -2 2+a +6 2-16=2a 2+8a +24=2a +2 2+16，当a =-2时，PQ 2最小为16，PQ 最小为4．故选：A ．4.(2022·广东广州·高三开学考试)设a =ln1.1，b =e 0.1-1，c =tan0.1，d =0.4π，则( )A.a <b <c <d B.a <c 43.2 10=54 10=2516 5>2416 5=32 5>e ，即4π 10>e ，故10ln 4π>1，即ln 4π>0.1，故d 0.1 -b 0.1 >d 0 -b 0 =0，即d >b .②设y =b x -c x =e x -1-tan x ，则y =e x-1cos 2x =e x cos 2x -1cos 2x，设f x =e x cos 2x -1，则f x =e x cos 2x -2sin x =e x -sin 2x -2sin x +1 .设g x =x -sin x ，则g x =1-cos x ≥0，故g x =x -sin x 为增函数，故g x ≥g 0 =0，即x ≥sin x .故f x ≥e x -x 2-2x +1 =e x -x +1 2+2 ，当x ∈0,0.1 时f x >0， f x =e x cos 2x -1为增函数，故f x ≥e 0cos 20-1=0，故当x ∈0,0.1 时y =b x -c x 为增函数，故b 0.1 -c 0.1 >b 0 -c 0 =0，故b >c .③设y =c x -a x =tan x -ln x +1 ，y =1cos 2x -1x +1=x +sin 2xx +1 cos 2x，易得当x ∈0,0.1 时y >0，故c 0.1 -a 0.1 >c 0 -a 0 =0，即c >a .综上d >b >c >a故选：B5.(2022·广东广州·高三开学考试)若空间中经过定点O 的三个平面α，β，γ两两垂直，过另一定点A 作直线l 与这三个平面的夹角都相等，过定点A 作平面δ和这三个平面所夹的锐二面角都相等.记所作直线l 的条数为m ，所作平面δ的个数为n ，则m +n =( )A.4 B.8C.12D.16【答案】B【解析】将α，β，γ放入正方体OBCD -A 1B 1C 1D 1，根据对称性可知，对角线OC 1分别与三个平面α，β，γ所成角都相等，对角线BD 1分别与三个平面α，β，γ所成角都相等，因为平面BC 1⎳平面α，所以对角线BD 1分别与三个平面α，β，γ所成角都相等，同理对角线B 1D ,A 1C 分别与三个平面α，β，γ所成角都相等，过点A 分别作BD 1,B 1D ,A 1C ,OC 1的平行线，则所作四条平行线分别与三个平面α，β，γ所成角都相等，所以m =4.试卷第1页，共50页如下图，正方体的内接正四面体O -B 1CD 1的四个平面与α，β，γ所夹的锐二面角都相等，所以过A 分别作与正四面体O -B 1CD 1四个面平行的平面即可，所以n =4.故选：B .6.(2022·广东·深圳外国语学校高三阶段练习)已知a =e 0.05，b =ln1.12+1，c = 1.1，则( )A.a >b >c B.c >b >a C.b >a >cD.a >c >b【答案】D【解析】令f x =e x -x -1x >0 ，则f x =e x -1>0，∴f x 在0,+∞ 上单调递增，∴f x >f 0 =0，即e x >x +1，∴e 0.1>1.1，∴e 0.05> 1.1，即a >c ；令g x =ln x -x +1，则g x =1x -1=1-xx，∴当x ∈0,1 时，g x >0；当x ∈1,+∞ 时，g x <0；∴g x 在0,1 上单调递增，在1,+∞ 上单调递减，∴g x ≤g 1 =0，∴ln x ≤x -1(当且仅当x =1时取等号)，∴ln x ≤x -1，即ln x2+1≤x (当且仅当x =1时取等号)，∴ln1.12+1< 1.1，即b <c ；综上所述：a >c >b .故选：D .7.(2022·广东·深圳外国语学校高三阶段练习)已知双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1(a >0，b >0)的左右焦点分别为F 1，F 2，O 为坐标原点，点P 为双曲线C 中第一象限上的一点，∠F 1PF 2的平分线与x 轴交于Q ，若OQ=14OF 2 ，则双曲线的离心率范围为( )A.1,2 B.1,4 C.2,2 D.2,4【答案】B【解析】设双曲线的半焦距为c c >0 ，离心率为e ，由OQ =14OF 2 ，则QF 1 =54c ，QF 2 =34c ，因为PQ 是∠F 1PF 2的平分线，所以PF 1 :PF 2 =5:3,又因为PF 1 -PF 2 =2a ，所以PF 1 =5a ,PF 2 =3a ，所以5a +3a >2c 2a <2c，解得1<ca<4，即1<e <4，所以双曲线的离心率取值范围为(1,4).故选：B8.(2022·广东·高三阶段练习)设a =4-ln4e2，b =ln22，c =1e ，则( )A.a <c e 时,f x <0,函数单调递减,当0<x <e 时,f x >0,函数单调递增,故当x =e 时,函数取得最大值f e =1e,因为a =22-ln2 e 2=ln e 22e 22=f e 22 ,b =ln22=ln44=f 4 ,c =1e =f e ,∵e <e 22<4,当x >e 时,fx <0,函数单调递减,可得f 4 <f e 22<f e ,即b <a <c .故选:C9.(2022·广东·高三阶段练习)定义在R 上的函数f x 满足f (-x )+f (x )=0,f (x )=f (2-x )；且当x ∈[0,1]时，f (x )=x 3-x 2+x ．则方程7f (x )-x +2=0所有的根之和为( )A.14 B.12C.10D.8【答案】A【解析】由f (-x )+f (x )=0,f (x )=f (2-x )可得f x 为奇函数，且关于x =1对称.又由题意f (-x )=-f (x )，故f x =f 2-x =-f 2+x ，所以f x 关于2,0 对称，且f x =-f 2+x =f 4+x ，故f x 的周期为4.又当x ∈[0,1]时，f (x )=x 3-x 2+x ，此时f x =3x 2-2x +1=3x -13 2+23>0，故f (x )=x 3-x 2+x 在x ∈[0,1]为增函数.综上可画出y =f (x )的函数部分图象.又方程7f (x )-x +2=0的根即y =f (x )与y =17x -2 的交点，易得在区间-5,2 ,2,9 上均有3个交点，且关于2,0 对称，加上2,0 共7个交点，其根之和为3×2×2+2=14故选：A 10.(2022·广东·高三开学考试)设a =12e，b =ln 2，c =4-ln4e 2，则( )A.a 0，得0<x <e ；令f (x )<0，得x >e ．所以f (x )在(0,e )上单调递增，在(e ,+∞)上单调递减，而a =12e =f (e )，b =ln212=ln22=f (2)=ln44=f (4)，试卷第1页，共50页c =4-ln4e 2=2-ln2e 22=ln e22e 22=f e 22 ，因为0<e <2<e <e 22<4，所以a <b <c ．故选：A ．11.(2022·广东·高三开学考试)已知f (x )=2x 2，数列a n 满足a 1=2，且对一切n ∈N *，有a n +1=f a n ，则( )A.a n 是等差数列 B.a n 是等比数列C.log 2a n 是等比数列 D.log 2a n +1 是等比数列【答案】D【解析】由题意知a n +1=2a 2n ，所以log 2a n +1=1+2log 2a n ，所以log 2a n +1+1=2log 2a n +1 ，n ∈N *，所以log 2a n +1 是等比数列，且log 2a n +1=2n ,所以log 2a n =2n -1，选项A ，B ，C 错误，选项D 正确.故选：D ．12.(2022·广东·中山一中高三阶段练习)已知a =log 1.10.9，b =0.91.1，c =1.10.9，则a ，b ，c 的大小关系为( )A.a 1.10=1，故a <b <c .故选：A .13.(2022·广东·中山一中高三阶段练习)已知函数f (x )=x 2-2x +a (e x -1+e -x +1)有唯一零点，则a =()A.-12B.13C.12D.1【答案】C【解析】因为f (x )=x 2-2x +a (e x -1+e -x +1)=x -1 2+a (e x -1+e -x +1)-1，设t =x -1，则f x =g t =t 2+a e t +e -t -1，因为g t =g -t ，所以函数g t 为偶函数，若函数f (x )有唯一零点，则函数g t 有唯一零点，根据偶函数的性质可知，只有当t =0时，g t =0才满足题意，即x =1是函数f (x )的唯一零点，所以2a -1=0，解得a =12.故选：C .14.(2022·广东·高三阶段练习)已知平面向量a ，b ，c 满足a=b =a ⋅b =2，且b -c ⋅3b -c =0，则c -a最小值为( )A.22+1B.33-3C.7-1D.23-2【答案】D【解析】因为a=b =a ⋅b =2，所以cos a ,b =a ⋅ba ⋅b=12，又a ,b ∈0,π ，所以a ,b =π3，如图所示：不妨设A 1,3 ,B 2,0 ,C x ,y ，则a =OA=1,3 ,b =OB =2,0 ,c =OC =x ,y ，所以b -c =2-x ,-y ,3b -c=6-x ,-y ，因为b -c ⋅3b -c=0，所以2-x 6-x +y 2=0，即x -4 2+y 2=4，表示点C 在以M 4,0 为圆心，以2为半径的圆上，所以c -a最小值为AM -r =1-4 2+3 2-2=23-2，故选：D15.(2022·湖南·邵阳市第二中学高三阶段练习)已知f (x )是定义在R 上的函数，且对任意x ∈R 都有f (x +2)=f (2-x )+4f (2)，若函数y =f (x +1)的图象关于点(-1,0)对称，且f (1)=3，则f (2021)=( )A.6 B.3 C.0 D.-3【答案】D【解析】令x =0，得f (2)=f (2)+4f (2)，即f (2)=0，所以f (x +2)=f (2-x )，因为函数y =f (x +1)的图象关于点(-1,0)对称，所以函数y =f (x )的图象关于点(0,0)对称，即f (-x )=-f (x )，所以f (x +2)=f (2-x )=-f (x -2)，即f (x +4)=-f (x )，可得f (x +8)=f (x )，则f (2021)=f (253×8-3)=f (-3)=-f (1)=-3，故选：D .16.(2022·湖南·邵阳市第二中学高三阶段练习)对于定义在R 上的函数f x ，若存在正常数a 、b ，使得f x +a≤f x +b 对一切x ∈R 均成立，则称f x 是“控制增长函数”.在以下四个函数中：①f x =e x ；②f x =x ；③f x =sin x 2；④f x =x ⋅sin x .是“控制增长函数”的有( )个A.1 B.2 C.3 D.4【答案】C【解析】对于①，f x +a ≤f x +b 可化为e x +a ≤e x +b ，即e x ≤be a-1对一切x ∈R 恒成立，由函数y =f x 的定义域为R 可知，不存在满足条件的正常数a 、b ，所以，函数f x =e x 不是“控制增长函数”；对于②，若函数f x =x为“控制增长函数”，则f x +a ≤f x +b 可化为x +a≤x +b ，∴x +a ≤x +b 2+2bx对一切x ∈R 恒成立，又x +a ≤x +a ，若x +a ≤x +b 2+2bx 成立，则x ≥a -b 22a，显然，当a <b 2时，不等式恒成立，试卷第1页，共50页所以，函数f x =x 为“控制增长函数”；对于③，∵-1≤sin x 2 ≤1，∴f x +a -f x ≤2，当b ≥2且a 为任意正实数时，f x +a ≤f x +b 恒成立，所以，函数f x =sin x 2 是“控制增长函数”；对于④，若函数f x =x ⋅sin x 是“控制增长函数”，则x +a ⋅sin x +a ≤x sin x +b 恒成立，∵x +a ⋅sin x +a ≤x +a ，若x +a ≤x sin x +b ≤x +b ，即a ≤b ，所以，函数f x =x ⋅sin x 是“控制增长函数”.因此，是“控制增长函数”的序号是②③④.故选：C17.(2022·湖南·麻阳苗族自治县第一中学高三开学考试)《九章算术》是我国古代著名的数学著作，书中记载有几何体“刍甍”．现有一个刍甍如图所示，底面ABCD 为正方形，EF ⎳底面ABCD ，四边形ABFE ，CDEF为两个全等的等腰梯形，EF =12AB =2,AE =23，则该刍甍的外接球的体积为( )A.642π3B.32πC.643π3D.642π【答案】A【解析】取AD ，BC 中点N ，M ，正方形ABCD 中心O ，EF 中点O 2，连接EN ,MN ,FM ,OO 2，如图，依题意，OO 2⊥平面ABCD ，EF ⎳AB ⎳MN ，点O 是MN 的中点，MN =AB =4，等腰△AED 中，AD ⊥EN ，EN =AE 2-AN 2=22，同理FM =22，因此，等腰梯形EFMN 的高OO 2=EN 2-MN -EF 22=7，由几何体的结构特征知，刍甍的外接球球心O 1在直线OO 2上，连O 1E ,O 1A ,OA ，正方形ABCD 外接圆半径OA =22，则有O 1A 2=OA 2+OO 21O 1E 2=O 2E 2+O 2O 21 ，而O 1A =O 1E ,O 2E =12EF =1，当点O 1在线段O 2O 的延长线(含点O )时，视OO 1为非负数，若点O 1在线段O 2O (不含点O )上，视OO 1为负数，即有O 2O 1=O 2O +OO 1=7+OO 1，即(22)2+OO 21=1+(7+OO 1)2，解得OO 1=0，因此刍甍的外接球球心为O ，半径为OA =22，所以刍甍的外接球的体积为4π3×(22)3=642π3.故选：A18.(2022·湖南·麻阳苗族自治县第一中学高三开学考试)若3x -3y >5-x -5-y ，则( )A.1x >1yB.x 3>y 3C.x >yD.ln x 2+1 >ln y 2+1【答案】B【解析】由3x -3y >5-x -5-y 得3x -5-x >3y -5-y ，设f (x )=3x -5-x ，易知f (x )是增函数，所以由3x -5-x >3y -5-y 得x >y ，当x <0时，C 不存在，错误，A 错误，0>x >y ，则0<x 2<y 2，0<x 2+1<y 2+1，从而ln (x 2+1)<ln (y 2+1)，D 错误．由不等式性质，B 正确．故选：B ．二、多选题19.(2022·广东·广州市真光中学高三开学考试)已知抛物线C :y 2=2px p >0 的焦点为F ，抛物线C 上的点M 1,m 到点F 的距离是2，P 是抛物线C 的准线与x 轴的交点，A ，B 是抛物线C 上两个不同的动点，O 为坐标原点，则( )A.m =±2B.若直线AB 过点F ，则OA ⋅OB=-3C.若直线AB 过点F ，则PA PB =FAFB D.若直线AB 过点P ，则AF +BF >2PF 【答案】BCD 【解析】由题意得1+p2=2，则p =2，故抛物线C 的方程为y 2=4x ，将M 1,m 代入抛物线的方程，得m 2=4，解得m =±2，所以A 不正确；设A x 1,y 1 ，B x 2,y 2 ，易知直线AB 的斜率不为零，当直线AB 过点F 1,0 时，可设直线AB 的方程为x =ty +1，与抛物线方程联立，得y 2=4xx =ty +1 ，化简得：y 2-4ty -4=0，则y 1y 2=-4，y 1+y 2=4t ，所以x 1x 2=y 21y 2216=1，所以OA ⋅OB =x 1x 2+y 1y 2=1-4=-3，所以B 正确；易知P -1,0 ，则由选项B 得k PA +k PB =y 1x 1+1+y 2x 2+1=y 1ty 2+2 +y 2ty 1+2 x 1+1 x 2+1 =2ty 1y 2+2y 2+y 1 x 1+1 x 2+1 =-8t +8t x 1+1 x 2+1=0，所以直线PF 平分∠APB ，所以PA PB =FAFB，选项C 正确；因为直线AB 过点P -1,0 ，且斜率不为零，所以设直线AB 的方程为x =ty -1，与抛物线方程联立，易得y 1y 2=4，所以x 1x 2=1．因为x 1>0，x 2>0，且x 1≠x 2，所以AF +BF =x 1+1+x 2+1>2x 1x 2+2=4，又PF =2，所以AF +BF >2PF ，所以D 正确．故选：BCD ．20.(2022·广东·广州市真光中学高三开学考试)若函数f 2x +2 为偶函数，f x +1 为奇函数，且当x ∈(0,1]时，f x =ln x ，则( )A.f x 为偶函数B.f e =1C.f 4-1e =-1D.当x ∈[1,2)时，f (x )=-ln (2-x )【答案】ACD试卷第1页，共50页【解析】对A ，因为函数f 2x +2 为偶函数，故f 2x +2 =f -2x +2 ，故f x 关于x =2对称.又f x +1 为奇函数，关于原点对称，故f x 关于1,0 对称.综上，f x 关于x =2与1,0 对称. 关于x =2对称有f x =f 4-x ，关于1,0 对称有f 4-x =-f x -2 ，f x =-f 2-x ，故-f x -2 =-f 2-x ，即f x =f -x ，所以f x 为偶函数，故A 正确；对B ，由A ，因为e ∈2,3 ，f e =-f 2-e =-f e -2 =-ln e -2 ，故B 错误；对C ，由A ，f 4-1e =f 1e =ln 1e=-1，故C 正确；对D ，当x ∈[1,2)时，2-x ∈0,1 ，故f x =-f 2-x =-ln 2-x ，故D 正确；故选：ACD21.(2022·广东惠州·高三阶段练习)如图，在棱长为2的正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中，M ，N ，P 分别是C 1D 1，C 1C ，A 1A 的中点，则( )A.M ，N ，B ，D 1四点共面B.异面直线PD 1与MN 所成角的余弦值为1010C.平面BMN 截正方体所得截面为等腰梯形D.三棱锥P -MNB 的体积为13【答案】BCD【解析】对于A ，易知MN 与BD 1为异面直线，所以M ，N ，B ，D 1不可能四点共面，故A 错误；对于B ，连接CD 1，CP ，易得MN ⎳CD 1，所以∠PD 1C 为异面直线PD 1与MN 所成角，设AB =2，则CD 1=22，D 1P =5，PC =3，所以cos ∠PD 1C =(22)2+(5)2-322×22×5=1010，所以异面直线PD 1与MN 所成角的余弦值为1010，故B 正确；对于C ，连接A 1B ，A 1M ，易得A 1B ⎳MN ，所以平面BMN 截正方体所得截面为梯形MNBA 1，故C 正确；对于D ，易得D 1P ⎳BN ，因为D 1P ⊄平面MNB ，MN ⊂平面MNB ，所以D 1P ⎳平面MNB ，所以V P -MNB =V D 1-MNB =V B -MND 1=13×12×1×1×2=13，故D 正确.故选：BCD22.(2022·广东·鹤山市鹤华中学高三开学考试)已知椭圆C ：x 216+y 29=1的左，右焦点为F 1，F 2，点P 为椭圆C 上的动点(P 不在x 轴上)，则( )A.椭圆C 的焦点在x 轴上B.△PF 1F 2的周长为8+27C.|PF 1|的取值范围为94，4 D.tan ∠F 1PF 2的最大值为37【答案】ABD【解析】对于A ，由椭圆的方程可知，椭圆焦点在x 轴上，故A 正确；对于B ，因为c =16-9=7，而△PF 1F 2的周长为2a +2c =8+27，故B 正确；对于C ，因为P 不在x 轴上，所以a -c <PF 1 <a +c ，所以PF 1 的取值范围为4-7,4+7 ，故C 不正确；对于D ，设椭圆的上顶点为B ，则0≤∠F 1PF 2≤∠F 1BF 2<π2，所以tan ∠F 1PF 2的最大值为tan ∠F 1BF 2.设∠OBF 2=α，则tan α=73，且∠F 1BF 2=2α，而tan2α=2tan α1-tan 2α=37，所以tan ∠F 1PF 2的最大值为37，故D 正确.故选：ABD .23.(2022·广东广州·高三开学考试)若f x =sin x +cos x ，则下列说法正确的有( )A.f x 的最小正周期是πB.方程x =-π2是f x 的一条对称轴C.f x 的值域为1,2D.∃a ，b >0，对∀x ∈R 都满足f x +a +f a -x =2b ，(a ，b 是实常数)【答案】BC【解析】对A ,因为f x =sin x +cos x ，所以f x +π2 =sin x +π2 +cos x +π2=cos x +sin x =f x ，故π2是f x 的一个周期，故最小正周期是π是错误的，对B ，因为f x -π =sin x -π +cos x -π =sin x +cos x =f x ，故x =-π2是f x 的一条对称轴是正确的，对C ,当x ∈0,π2 时，f x =sin x +cos x =sin x +cos x =2sin x +π4 ，由x ∈0,π2 ，则x +π4∈π4,3π4 ，故sin x +π4 ∈22,1 ,因此f (x )∈1,2 ，由A 知π2是f x 的周期，故f x 的值域为1,2 ，C 正确，对D ,因为当x ∈0,π2时，f x =sin x +cos x =sin x +cos x =2sin x +π4 ，且π2是f x 的周期，故画出f (x )的图象如图：由图可知，f (x )没有对称中心，故不存在a ,b ，使得f x +a +f a -x =2b ，故D 错误.故选：BC24.(2022·广东广州·高三开学考试)已知抛物线y 2=2px 上的四点A 2,2 ，B ，C ，P ，直线AB ，AC 是圆M :x -22+y 2=1的两条切线，直线PQ 、PR 与圆M 分别切于点Q 、R ，则下列说法正确的有( )A.当劣弧QR 的弧长最短时，cos ∠QPR =-13B.当劣弧QR 的弧长最短时，cos ∠QPR =13C.直线BC 的方程为x +2y +1=0D.直线BC 的方程为3x +6y +4=0试卷第1页，共50页【答案】BD【解析】由已知得抛物线y 2=2px 过点A 2,2 ，即22=2p ×2，所以p =1，即抛物线为y 2=2x ，对于AB 选项，如图所示，设点P y 202,y 0当劣弧QR 的弧长最短时，∠QMR 最小，又∠QMR +∠QOR =π，所以∠QPR 最大，即cos ∠QPR 最小，又cos ∠QPR =cos2∠QPM =1-2sin 2∠QPM =1-2⋅MQ 2PM 2，又圆M :x -2 2+y 2=1，所以圆心M 2,0 ，半径r =QM =1，cos ∠QPR =1-2PM2，又PM 2=y 202-22+y 20=14y 20-2 2+3，所以当y 20=2时，PM 2取最小值为3，此时cos ∠QPR 最小为1-23=13，所以A 选项错误，B 选项正确；对于CD 选项，设过点A 作圆M 切线的方程为y -2=k x -2 ，即kx -y -2k +2=0，所以d =2k -0-2k +21+k2=r =1，解得k =±3，则直线AB 的方程为：y -2=3x -2 ，即y =3x -23+2，直线AC 的方程为：y -2=-3x -2 ，即y =-3x +23+2，联立直线AB 与抛物线y =3x -23+2y 2=2x ，得y 2-233y +433-4=0，故2y B =433-4，y B =233-2，B 83-433,233-2 ，同理可得C 83+433,-233-2 ，所以k BC =233-2 --233-2 83-433 -83+433=-12，直线BC 的方程为y -233-2 =-12x -83-433，即3x +6y +4=0，所以C 选项错误，D 选项正确；故选：BD .25.(2022·广东广州·高三开学考试)已知函数f x 及其导函数f x 的定义域均为R ，对任意的x ，y ∈R ，恒有f x +y +f x -y =2f x ⋅f y ，则下列说法正确的有( )A.f 0 =1 B.f x 必为奇函数C.f x +f 0 ≥0D.若f 1 =12，则2023n =1f n =12 【答案】BCD【解析】对于A ，令x =y =0，则由f x +y +f x -y =2f x ⋅f y 可得2f 0 =2f 20 ，故f (0)=0或f 0 =1，故A 错误；对于B ,当f (0)=0时，令y =0，则f x +f x =2f x ⋅f 0 =0，则f (x )=0 ，故f (x )=0，函数f x 既是奇函数又是偶函数；。

高考数学选择填空压轴题45道(附答案)

,
D．
1,
27 e4
21．已知方程
e x 1
x
e2 x1 x aex1
有三个不同的根，则实数
a
的
取值范围为（）
A． 1,e
B．
e,
1 2
C． 1,1
D．
1,
1 2
22．函数 f (x) ex1 ex1 a sin （x x R ，e 是自然对数的底数，
a 0 ）存在唯一的零点，则实数 a 的取值范围为( )
38．若不等式 x e2x a x ln x 1恒成立，则实数 a 的取值范
围是__________.
39．已知函数 f x ln x e a x b ，其中 e 为自然对数的底
数.若不等式
f
x
0
恒成立，则
b a
的最小值为_______.
40．已知函数
f
(x)
x
2 cos
x
，在区间上
0,
4
A．
0,
2
B．
0,
2
C． (0,2]
D． (0,2)
23．已知 a 0 ，b R ，且 ex a(x 1) b 对 x R 恒成立，则 a2b 的最大值为（）
A． 1 e5
2
B． 1 e5
3
C． 1 e3
2
D． 1 e3
3
k
24．若关于
x
的不等式
1 x
x
1 27
有正整数解，则实数
16 12
7
4
x
x
3y 6 y
的最小值为________.
8
参考答案，仅供参考

2023年新高考数学选填压轴题汇编(七)(学生版+解析版)

2023年新高考数学选填压轴题汇编(七)一、单选题1.(2022·广东佛山·高三阶段练习)《周髀算经》中给出的弦图是由四个全等的直角三角形和中间一个小正方形拼成的一个大正方形，如图所示，直角三角形中最小的一个角为α0°<α<45° ，且小正方形与大正方形的面积之比为1:4，则tan α=( )A.4-73B.4+73C.4+75D.4-752.(2022·广东佛山·高三阶段练习)已知一组数据x 1,x 2,x 3,x 4的平均数是3，方差是2，则由1,2x 1-5,2x 2-5,2x 3-5,2x 4-5这5个数据组成的新的一组数据的方差是( )A.4B.6C.325D.3653.(2022·广东·东莞四中高三阶段练习)设数列a n 的前n 项和为S n ，且a 1=1，a n =S nn+2n -1 ，则数列1S n +3n 的前10项和是( )A.25B.920C.511D.10114.(2022·广东·东莞四中高三阶段练习)甲、乙两个圆锥的母线长相等，侧面展开图的圆心角之和为2π，侧面积分别为S 甲和S 乙，体积分别为V 甲和V 乙．若S 甲S 乙=2，则V 甲V 乙=( )A.5B.22C.10D.51045.(2022·广东深圳·高三阶段练习)如图，双曲线C ：x 2a 2-y 2b2=1(a >0，b >0)的左、右焦点为F 1-2,0 ，F 22,0 ，过F 1，F 2作圆O ：x 2+y 2=a 2的切线，四条切线围成的四边形F 1AF 2B 的面积为833，则双曲线的方程为( )A.x 23-y 2=1B.x 2-y 23=1C.x 22-y 22=1D.2x 23-2y 25=16.(2022·广东深圳·高三阶段练习)设函数f x =1-ax ,x <a ,x 2-4x +3,x ≥a . 若f x 存在最小值，则a 的取值范围为( )A.-2,2B.0,2C.-2,2 ∪2,+∞D.0,2 ∪2,+∞7.(2022·广东·执信中学高三阶段练习)在△ABC 中，角A ，B ，C 所对的边分别为a ，b ，c ，若sin C =23sin B sin A ，b =λa ，则实数λ的最小值是( )A.323 B.32+3 C.2-3D.2+38.(2022·广东·执信中学高三阶段练习)设正实数x 、y 、z 满足4x 2-3xy +y 2-z =0，则xyz的最大值为( )A.0B.2C.1D.39.(2022·广东·揭东二中高三阶段练习)函数f x =x 2+axa >0 在区间a ,a +1 上有最小值，则a 的取值范围是( )A.0<a <1B.a >1C.1<a <4D.a >410.(2022·广东·揭东二中高三阶段练习)已知符号函数sgn x =1,x >00,x =0-1,x <0，则函数f x =sgn ln x -ln x的零点个数为( )A.1B.2C.3D.411.(2022·广东·顺德一中高三阶段练习)已知函数f x =lg x +x 2+1 -22x+1，则不等式f 2x +1 +f x>-2的解集为( )A.-13,+∞ B.-13,100 C.-∞,-13D.-23,100 12.(2022·广东广雅中学高三阶段练习)设定义域为R 的函数f (x )={5|x -1-1,x ≥0,x 2+4x +4,x <0,若关于x 的方程f 2(x )-(2m +1)f (x )+m 2=0有7个不同的实数解，则m =().A.2B.4或6C.2或6D.613.(2022·广东广雅中学高三阶段练习)已知函数f (x )=(x -3)e x ，若经过点(0,a )且与曲线y =f (x )相切的直线有三条，则( )A.-3<a <-eB.a >-eC.a <-3D.a <-3或a >-e 14.(2022·广东·开平市忠源纪念中学高三阶段练习)已知a >0，函数f x =x +1x 2+a在1,+∞ 上的最大值为23，则a =( )A.2或3316B.12或3316C.2D.1215.(2022·湖南省岳阳县第一中学高三阶段练习)设抛物线E :y 2=8x 的焦点为F ，过点M (4,0)的直线与E 相交于A ，B 两点，与E 的准线相交于点C ，点B 在线段AC 上，|BF |=3，则△BCF 与△ACF 的面积之比S △BCFS △ACF =( )A.14B.15C.16D.1716.(2022·湖南省岳阳县第一中学高三阶段练习)已知函数f (x )=x (ln x -ax )有两个极值点，则实数a 的取值范围是( )A.(-∞，0)B.0,12C.(0,1)D.(0，+∞)17.(2022·湖南·邵阳市第二中学高三阶段练习)已知定义在R 上的函数f x 满足：f x 为奇函数，f x +1 为偶函数，当0≤x ≤1时，f x =2x -1，则f log 22023 =( )试卷第2页，共38页A.-9991024B.-252048C.-10242023D.-51299918.(2022·湖南·邵阳市第二中学高三阶段练习)已知函数f x =x 2+a 2x +1 e x ，则“a =2”是“函数f (x )在x =-1处取得极小值”的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分又不必要条件19.(2022·湖南·邵阳市第二中学高三阶段练习)设函数f x 的定义域为R ，且f x -1是奇函数，当0≤x ≤2时，f x =4x -x 2+1；当x >2时，f x =2x -4 +1．当k 变化时，方程f x -kx -1=0的所有根从小到大记为x 1,x 2,⋅⋅⋅,x n ，则f x 1 +f x 2 +⋅⋅⋅+f x n 取值的集合为( )A.1,3B.1,3,5C.1,3,5,7D.1,3,5,7,9二、多选题20.(2022·广东佛山·高三阶段练习)“提丢斯数列”是18世纪由德国物理学家提丢斯给出的，具体如下：取0，3，6，12，24，48，96，⋯，这样一组数，容易发现，这组数从第3项开始，每一项是前一项的2倍，将这组数的每一项加上4，再除以10，就得到“提丢斯数列”：0.4，0.7，1，1.6，2.8，6.2，10，⋯，则下列说法中正确的是( )A.“提丢斯数列”是等比数列B.“提丢斯数列”的第99项为3×297+410C.“提丢斯数列”的前31项和为3×23010+12110D.“提丢斯数列”中，不超过300的有11项21.(2022·广东佛山·高三阶段练习)若a 2+b 2=4,a ∈R ,b ∈R ，且ab ≠0，则( )A.|ab |>2B.|a +b |≤22C.log 2|a |+log 2|b |≤1D.1|a |+1|b |<122.(2022·广东佛山·高三阶段练习)九月伊始，佛山市某中学社团招新活动开展得如火如茶，小王、小李、小张三位同学计划从篮球社、足球社、羽毛球社三个社团中各自任选一个，每人选择各社团的概率均为13，且每人选择相互独立，则( )A.三人选择社团一样的概率为19B.三人选择社团各不相同的概率为89C.至少有两人选择篮球社的概率为727D.在至少有两人选择羽毛球社的前提下，小王选择羽毛球社的概率为5723.(2022·广东·东莞四中高三阶段练习)在棱长为2的正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中，E 、F 、G 分别为BC 、CC 1、BB 1的中点，则下列选项正确的是( )A.D 1D ⊥AFB.直线A 1G 与EF 所成角的余弦值为1010C.三棱锥G -AEF 的体积为13D.存在实数λ、μ使得A 1G =λAF +μAE24.(2022·广东深圳·高三阶段练习)Farey 数列是这样定义的，对任意给定的一个正整数n ，将分母小于等于n的不可约的真分数按升序排列，并且在第一个分数之前加上01，在最后一个分数之后加上11，这个序列称为n 级Farey 数列，用F n 表示.如F 3 的各项为：01，13，12，23，11，共有5项.则( )A.数列F n 都有奇数个项B.6级Farey 数列F 6 中，中间项为12C.6级Farey 数列F 6 共有11项 D.6级Farey 数列F 6 各项的和为13225.(2022·广东深圳·高三阶段练习)已知函数f x =e x x 2-3x +3 ，则( )A.函数f x 在0,1 上单调递减B.函数f x 恰有一个零点C.当且仅当e <m <3时，方程f x =m 恰有三个实根D.若当x ∈-∞,t (t ∈Z )时，函数f x 的最大值为3，则t 的最大值为126.(2022·广东深圳·高三阶段练习)已知圆柱的轴截面的周长为12，圆柱的体积为V ，圆柱的外接球的表面积为S ，则下列结论正确的是( )A.圆柱的外接球的表面积S 有最大值，最大值为36πB.圆柱的外接球的表面积S 有最小值，最小值为18πC.圆柱的体积V 有最大值，最大值为8πD.圆柱的体积V 有最小值，最小值为4π27.(2022·广东·执信中学高三阶段练习)已知双曲线x 2a 2-y 2b2=1a >0,b >0 的一条渐近线方程为x -2y =0，双曲线的左焦点在直线x +y +5=0上，A 、B 分别是双曲线的左、右顶点，点P 为双曲线右支上位于第一象限的动点，PA ，PB 的斜率分别为k 1,k 2，则k 1+k 2的取值可能为( )A.34B.1C.43D.228.(2022·广东·执信中学高三阶段练习)若f (x )图像上存在两点A ，B 关于原点对称，则点对[A ,B ]称为函数f (x )的“友情点对”(点对[A ,B ]与[B ,A ]视为同一个“友情点对”)若f (x )=x 3e x,x ≥0ax 2,x <0恰有两个“友情点对”，则实数a 的值可以是( )A.0B.-12020C.-1eD.-1202329.(2022·广东·揭东二中高三阶段练习)若函数f x ，g x 分别是R 上的偶函数、奇函数，且f x +g x =sin x +cos x2，则( )A.f x =cos2xB.g x =sin2xC.f g x <g f xD.f g x >g f x30.(2022·广东·揭东二中高三阶段练习)定义一：关于一个函数f x x ∈D ，若存在两条距离为d 的直线y =kx +m 1和y =kx +m 2，使得在x ∈D 时，kx +m 1≤f x ≤kx +m 2恒成立，则称函数f x 在D 内有一个宽度为d 的通道.定义二：若一个函数f x ，关于任意给定的正数ε，都存在一个实数x 0，使得函数f x 在x 0,+∞ 内有一个宽度为ε的通道，则称f x 在正无穷处有永恒通道.则下列在正无穷处有永恒通道的函试卷第2页，共38页数为( )A.f x =ln xB.f x =sin xx C.f x =x2-1 D.f x =e-x31.(2022·广东·顺德一中高三阶段练习)对∀x∈R，x 表示不超过x的最大整数．十八世纪，y=x 被“数学王子”高斯采用，因此得名为高斯函数，人们更习惯称为“取整函数”，则下列命题中的真命题是( )A.∀x∈R，x<x +1B.y=x ，x∈R的奇函数C.函数y=x-x x∈R的值域为0,1D.∀x,y∈R,x +y ≤x+y恒成立32.(2022·广东·顺德一中高三阶段练习)函数f(x)=e x x+ln x-x，下列结论正确的是( )A.函数f(x)有且仅有一个零点B.x=1是函数f(x)的极值点C.若f(x)≥a恒成立，则a∈-∞,e-1D.若f x1=f x2且x1≠x2，则x1+x2>133.(2022·广东广雅中学高三阶段练习)已知随机变量X的取值为不大于n(n∈N∗)的非负整数，它的概率分布列为：X0123⋯nP p0p1p2p3⋯p n其中p i(i=0,1,2,3,⋅⋅⋅,n)满足p i∈0,1，ni=0p i=1．E X 为随机变量X的期望．定义由X生成的函数f x =p0+p1x+p2x2+⋅⋅⋅+p n x n，g x 为函数f x 的导函数．现有一枚质地均匀的正四面体型骰子，四个面分别标有1，2，3，4个点数，这枚骰子连续抛掷两次，向下点数之和为X，此时由生成的函数为f x ，则( )A.g0 =p1B.f1 <p0+1C.f2 =2254D.E X =g134.(2022·广东广雅中学高三阶段练习)若6a=2，6b=3，则下列不等关系正确的有( )A.b a>1B.ab<14C.a2+b2<12D.1a b+13b>235.(2022·广东·开平市忠源纪念中学高三阶段练习)油纸伞是中国传统工艺品，至今已有1000多年的历史，为宣传和推广这一传统工艺，某市文化宫于春分时节开展油纸伞文化艺术节.活动中，某油纸伞撑开后摆放在户外展览场地上，如图所示，该伞的伞沿是一个半径为1的圆，圆心到伞柄底端的距离为1，阳光照射油纸丛在地面上形成了一个椭圆形的影子(春分时，该市的阳光照射方向与地面的夹角为60∘)，若伞柄底端正好位于该椭圆的左焦点位置，则( )A.该椭圆的离心率为3-12B.该椭圆的离心率为2-3C.该椭圆的焦距为32-63D.该椭圆的焦距为23-136.(2022·广东·开平市忠源纪念中学高三阶段练习)已知函数f x =e x+e-x-cos2x，若f x1>f x2，则( )A.f x 为偶函数B.f x 在-∞,0上为增函数C.x21>x22D.e x1-x2>137.(2022·湖南省岳阳县第一中学高三阶段练习)已知a =(cos x ,sin x ),b =(cos x ,3cos x )，函数f (x )=a ⋅b，则下列选项正确的是( )A.函数f (x )的值域为-12,32B.将函数y =sin x +12图像上各点横坐标变为原来的12(纵坐标不变)，再将所得图像向左平移π12个单位长度，可得函数f (x )图像C.函数f (x )是奇函数D.函数f (x )在区间[0,2π]内所有零点之和为14π338.(2022·湖南省岳阳县第一中学高三阶段练习)已知函数f x =2x +2,-2≤x ≤1ln x -1,1<x ≤e，若关于x 的方程f x =m 恰有两个不同解x 1,x 2x 1<x 2 ，则(x 2-x 1)f x 2 的取值可能是( )A.-3B.-1C.0D.239.(2022·湖南·邵阳市第二中学高三阶段练习)已知f x =e x 2x -1x -1，则下列结论正确的是( )A.不等式f x <0的解集为12,1 B.函数f x 在0,1 单调递减，在32,+∞ 单调递增C.函数f x 在定义域上有且仅有两个零点D.若关于x 的方程f x =m 有解，则实数m 的取值范围是-∞,1 ∪32,+∞ 40.(2022·湖南·邵阳市第二中学高三阶段练习)已知函数f (x )=xe x，过点(a ,b )作曲线f (x )的切线，下列说法正确的是( )A.当a =0，b =0时，有且仅有一条切线B.当a =0时，可作三条切线，则00时，可作两条切线D.当0<a <2时，可作两条切线，则b 的取值范围为4-a e 2或aea 三、填空题41.(2022·广东佛山·高三阶段练习)设a =110,b =e 111-1,c =1110ln 1110，则a ，b ，c 大小关系是____________．42.(2022·广东佛山·高三阶段练习)已知数列a n 满足a 1+a 2+⋯+a n -1-a n =-2(n ≥2且n ∈N ∗)，且a 2=4，则a n =___________．43.(2022·广东·东莞四中高三阶段练习)如图，△ACD 是等边三角形，△ABC 是等腰三角形，∠ACB =90°，BD 交AC 于E ，AB =2，则AE =__________.试卷第2页，共38页44.(2022·广东·东莞四中高三阶段练习)如图，在正四棱台ABCD -A 1B 1C 1D 1中，AB =2A 1B 1，且存在一个半径为r 的球，与该正四棱台的各个面均相切．设该正四棱台的外接球半径为R ，则Rr=__________．45.(2022·广东·执信中学高三阶段练习)已知P 1，P 2是曲线C :y =2|ln x |上的两点，分别以P 1，P 2为切点作曲线C 的切线l 1，l 2，且l 1⊥l 2，切线l 1交y 轴于A 点，切线l 2交y 轴于B 点，则线段AB 的长度为___________.46.(2022·广东·执信中学高三阶段练习)对于集合A ，B ，定义集合A -B ={x |x ∈A 且x ∉B }. 己知等差数列{a n }和正项等比数列{b n }满足a 1=4，b 1=2，b n +2=b n +1+2b n ，a 3=b 3+2．设数列{a n }和{b n }中的所有项分别构成集合A ，B ，将集合A -B 的所有元素按从小到大依次排列构成一个新数列{c n }，则数列{c n }的前30项和S 30=_________.47.(2022·广东·揭东二中高三阶段练习)若函数f x =log a 2x 2+x a >0且a ≠1 在区间0，12内恒有f x >0，则f x 的单调递增区间为_________.48.(2022·广东广雅中学高三阶段练习)已知函数f x =ln x +1 ,x >012x +1,x ≤0，若m <n ，且f m =f n ，则n -m 的取值范围是________．49.(2022·广东·开平市忠源纪念中学高三阶段练习)已知在四棱锥P -ABCD 中，PA ⊥平面ABCD ，底面ABCD 为矩形，PB =4,AD =22，当AB ⋅PD 最大时，该四棱锥外接球的表面积为___________.50.(2022·广东·开平市忠源纪念中学高三阶段练习)已知F 是抛物线C :y 2=16x 的焦点，M 是C 上一点，FM的延长线交y 轴于点N ，若3FM =2MN，则FN =___________.51.(2022·湖南省岳阳县第一中学高三阶段练习)设点P 在单位圆的内接正八边形A 1A 2⋯A 8的边A 1A 2上，则PA 21+PA 2 2+⋯+PA 28的取值范围是_______．52.(2022·湖南·邵阳市第二中学高三阶段练习)已知函数f (x )=x 2-ax +2ln x (其中a 为常数)有两个极值点x 1,x 2(x 1<x 2)，若f (x 1)>mx 2恒成立，则实数m 的取值范围是______.53.(2022·湖南·邵阳市第二中学高三阶段练习)若曲线y =a ln x +x 2a >0 的切线的倾斜角的取值范围是π3,π2 ，则a =______.四、双空题54.(2022·广东深圳·高三阶段练习)在空间直角坐标系中，O 为坐标原点，动点P x ,y ,z 同时满足下列两个条件：①0≤x ,y ,z ≤1；②x 2+y 2+z 2>1.设所有动点P 构成的几何体Γ的表面积为S ，体积为V ，则V =______，S =______.55.(2022·广东·顺德一中高三阶段练习)设函数f x =2x -a ,x <1,4x -a x -2a ,x ≥1. ①若a =1，则f x 的最小值为________；②若f x 恰有2个零点，则实数a 的取值范围是________．试卷第2页，共38页2023年新高考数学选填压轴题汇编(七)一、单选题1.(2022·广东佛山·高三阶段练习)《周髀算经》中给出的弦图是由四个全等的直角三角形和中间一个小正方形拼成的一个大正方形，如图所示，直角三角形中最小的一个角为α0°<α<45° ，且小正方形与大正方形的面积之比为1:4，则tan α=( )A.4-73B.4+73C.4+75D.4-75【答案】A【解析】设大正方形的边长为a ，则小正方形的边长为a cos α-sin α ，故a 2cos α-sin α 2a 2=14，故1-2sin αcos α=14，即sin αcos α=38⇒sin αcos αsin 2α+cos 2α=38⇒tan αtan 2α+1=38⇒3tan 2α-8tan α+3=0，解得tan α=4-73或tan α=4+73.因为0°<α<45°，则0<tan α<1，故tan α=4-73.故选：A2.(2022·广东佛山·高三阶段练习)已知一组数据x 1,x 2,x 3,x 4的平均数是3，方差是2，则由1,2x 1-5,2x 2-5,2x 3-5,2x 4-5这5个数据组成的新的一组数据的方差是( )A.4 B.6C.325D.365【答案】C【解析】因为一组数据x 1,x 2,x 3,x 4的平均数是3，方差是2，所以14(x 1+x 2+x 3+x 4)=3，14[(x 1-3)2+(x 2-3)2+(x 3-3)2+(x 4-3)2]=2，所以x 1+x 2+x 3+x 4=12，(x 1-3)2+(x 2-3)2+(x 3-3)2+(x 4-3)2=8，所以1,2x 1-5,2x 2-5,2x 3-5,2x 4-5的平均数为151+(2x 1-5)+(2x 2-5)+(2x 3-5)+(2x 4-5) =151+2(x 1+x 2+x 3+x 4)-20=15×(1+24-20)=1，所以1,2x 1-5,2x 2-5,2x 3-5,2x 4-5的方差为15(1-1)2+(2x 1-5-1)2+(2x 2-5-1)2+(2x 3-5-1)2+(2x 4-5-1)2 =15(2x 1-6)2+(2x 2-6)2+(2x 3-6)2+(2x 4-6)2=154(x 1-3)2+4(x 2-3)2+4(x 3-3)2+4(x 4-3)2=45(x 1-3)2+(x 2-3)2+(x 3-3)2+(x 4-3)2=45×8=325，故选：C 3.(2022·广东·东莞四中高三阶段练习)设数列a n 的前n 项和为S n ，且a 1=1，a n =S nn+2n -1 ，则数列1S n +3n 的前10项和是( )A.25B.920C.511D.1011【答案】C【解析】由a n=S nn+2n-1得S n=na n-2n n-1，当n≥2时，a n=S n-S n-1=na n-n-1a n-1-4n-1，整理得a n-a n-1=4，所以a n是公差为4的等差数列，又因为a1=1，所以a n=4n-3，从而S n+3n=n a1+a n2+3n=2n2+2n=2n n+1，所以1S n+3n=12n n+1=121n-1n+1，所以数列1S n+3n的前10项和为12×1-12+12-13+⋅⋅⋅+110-111=12×1-111=511．故选：C4.(2022·广东·东莞四中高三阶段练习)甲、乙两个圆锥的母线长相等，侧面展开图的圆心角之和为2π，侧面积分别为S甲和S乙，体积分别为V甲和V乙．若S甲S乙=2，则V甲V乙=( )A.5B.22C.10D.5104【答案】C【解析】设母线长为l，甲圆锥底面半径为r1，乙圆锥底面圆半径为r2，则S甲S乙=πr1lπr2l=r1r2=2，所以r1=2r2，又2πr1l+2πr2l=2π，则r1+r2l=1，所以r1=23l,r2=13l，所以甲圆锥的高h1=l2-49l2=53l，乙圆锥的高h2=l2-19l2=223l，所以V甲V乙=13πr21h113πr22h2=49l2×53l19l2×223l=10.故选：C.5.(2022·广东深圳·高三阶段练习)如图，双曲线C：x2a2-y2b2=1(a>0，b>0)的左、右焦点为F1-2,0，F 22,0，过F1，F2作圆O：x2+y2=a2的切线，四条切线围成的四边形F1AF2B的面积为833，则双曲线的方程为( )A.x23-y2=1B.x2-y23=1C.x22-y22=1 D.2x23-2y25=1试卷第2页，共38页【答案】B【解析】如图，由题意c =a 2+b 2=2，因为四边形F 1AF 2B 的面积为833，所以直角三角形AOF 2面积为233，即12OF 2 OA =233，OA =233，AF 2 =OF 2 2+OA 2=433，12a ×AF 2 =233，a =1，b =3，双曲线的方程为x 2-y 23=1.故选：B .6.(2022·广东深圳·高三阶段练习)设函数f x =1-ax ,x <a ,x 2-4x +3,x ≥a . 若f x 存在最小值，则a 的取值范围为( )A.-2,2B.0,2C.-2,2 ∪2,+∞D.0,2 ∪2,+∞【答案】B【解析】若a =0时，f x =1,x <0,x 2-4x +3,x ≥0.，∴f x min =f 2 =-1；若a <0时，当x <a 时，f x =1-ax 单调递增，当x →-∞时，f x →-∞，故f x 没有最小值；若a >0时，x <a 时，f x =-ax +1单调递减，f x >f a =1-a 2，当x ≥a 时，f x min =-1,0<a <2 a 2-4a +3,a ≥2，若函数f x 有最小值，需1-a 2≥-10<a <2 或1-a 2≥a 2-4a +3a ≥2，解得0<a ≤2.故选：B7.(2022·广东·执信中学高三阶段练习)在△ABC 中，角A ，B ，C 所对的边分别为a ，b ，c ，若sin C =23sin B sin A ，b =λa ，则实数λ的最小值是( )A.323 B.32+3 C.2-3D.2+3【答案】C【解析】由sin C =23sin B sin A ，可得c =23b sin A ，由余弦定理得：a 2=b 2+c 2-2bc cos A ，两式结合得：a 2=12b 2sin 2A +b 2-2b ×23b sin A cos A ，即a 2b 2=12sin 2A +1-23sin2A =7-6cos2A -23sin2A ，即a 2b2=7-43sin 2A +π3 ,A ∈(0,π)，则当A =7π12时，a 2b 2 max =7+43，则b 2a 2 min =17+43=7-43，故由λ=ba可得其最小值为7-43=2-3 ，故选：C8.(2022·广东·执信中学高三阶段练习)设正实数x 、y 、z 满足4x 2-3xy +y 2-z =0，则xyz的最大值为( )A.0 B.2C.1D.3【答案】C【解析】因为正实数x 、y 、z 满足4x 2-3xy +y 2-z =0，则z =4x 2-3xy +y 2，则xy z =xy 4x 2-3xy +y 2=14x y +y x -3≤124x y ⋅y x -3=1，当且仅当y =2x >0时取等号.故xy z 的最大值为1.故选：C .9.(2022·广东·揭东二中高三阶段练习)函数f x =x 2+axa >0 在区间a ,a +1 上有最小值，则a 的取值范围是( )A.0<a <1 B.a >1C.1<a <4D.a >4【答案】A 【解析】∵f (x )=x 2+a x =x +ax(a >0)，∴f (x )=1-a x 2=x 2-ax 2=x +a x -a x 2，∴当0<x <a 时，f (x )<0，当x >a 时，f (x )>0，可知，f (x )在(0,a )上单调递减，在(a ,+∞)上单调递增，∴f (x )在x =a 处取得极小值，又∵在区间(a ,a +1)上有最小值，∴a <a <a +1，解得0<a <1．故选：A ．10.(2022·广东·揭东二中高三阶段练习)已知符号函数sgn x =1,x >00,x =0-1,x <0，则函数f x =sgn ln x -ln x的零点个数为( )A.1 B.2 C.3 D.4【答案】C【解析】当ln x =0时x =1；当ln x >0时x >1；当ln x <0时0<x <1．∴sgn ln x =1,x >10,x =1-1,0<x <1．∴f x =sgn ln x -ln x =1-ln x ,x >1-ln x ,x =1-1-ln x ,0<x <1．当x >1时令f x =0，即1-ln x =0，解得x =e >1成立；当x =1时令f x =0，即-ln x =0，解得x =1成立；当0<x <1时令f x =0，即-1-ln x =0，解得x =1e∈0,1 成立．综上可得解f x =0得x =e 或x =1或x =1e．所以函数f x 的零点个数为3．故选：C11.(2022·广东·顺德一中高三阶段练习)已知函数f x =lg x +x 2+1 -22x+1，则不等式f 2x +1 +f x试卷第2页，共38页>-2的解集为( )A.-13,+∞ B.-13,100 C.-∞,-13 D.-23,100 【答案】A【解析】由f x =lg x +x 2+1 -22x+1可知，x ∈R ，故f x +f -x =lg x +x 2+1 -22x +1+lg -x +x 2+1 -22-x+1=lg x +x 2+1 -x +x 2+1 -22x +1+2⋅2x2x+1=lg1-2=-2 ，即f x +1+f -x +1=0，令g (x )=f (x )+1 ，则g x +g -x =0，即g (x )=f (x )+1为奇函数，因为函数y =lg x +x 2+1 为R 上的单调增函数，y =22x +1为R 上的单调减函数故f x =lg x +x 2+1 -22x +1为单调增函数，则g (x )=f (x )+1也单调递增；不等式f 2x +1 +f x >-2，即f 2x +1 +1+f x +1>0，即g 2x +1 +g x >0,g 2x +1 >-g x =g (-x )，故2x +1>-x ,x >-13 ，即f 2x +1 +f x >-2解集为-13,+∞ ，故选:A12.(2022·广东广雅中学高三阶段练习)设定义域为R 的函数f (x )={5|x -1-1,x ≥0,x 2+4x +4,x <0,若关于x 的方程f 2(x )-(2m +1)f (x )+m 2=0有7个不同的实数解，则m =().A.2B.4或6C.2或6D.6【答案】A 【解析】请在此输入详解！13.(2022·广东广雅中学高三阶段练习)已知函数f (x )=(x -3)e x ，若经过点(0,a )且与曲线y =f (x )相切的直线有三条，则( )A.-3<a <-e B.a >-e C.a <-3 D.a <-3或a >-e【答案】A【解析】f x =x -2 e x ，设经过点(0,a )且与曲线y =f (x )相切的切点为x 0,x 0-3 e x 0，则f x 0 =x 0-2 e x.又切线经过0,a ，故由题意x 0-3 e x-a x 0=x 0-2 e x 0有3个解.化简有a =x 0-3 e x 0-x 0x 0-2 e x 0，即a =-x 20+3x 0-3 e x 0有3个解.设g x =-x 2+3x -3 e x ，则g x =-x 2+x e x ，令g x =0有x =0或x =1，故当x ∈-∞,0 时，g x <0，g x 单调递减；当x ∈0,1 时，g x >0，g x 单调递增；当x ∈1,+∞ 时，g x <0，g x 单调递减.又g 0 =-3，g 1 =-e ，且g -1 =-7e>g 1 ，g 2 =-e 2<g 0 ，故要a=-x 20+3x 0-3 e x 0有3个解，则-3<a <-e .故选：A14.(2022·广东·开平市忠源纪念中学高三阶段练习)已知a >0，函数f x =x +1x 2+a在1,+∞ 上的最大值为23，则a =( )A.2或3316 B.12或3316C.2D.12【答案】C【解析】令t =x +1t ≥2 ，则x +1x 2+a =t t 2-2t +1+a =1t +1+a t-2，函数f x =x +1x 2+a 在1,+∞ 上的最大值为23且f (x )>0，即转化为g t =t +1+a t -2t ≥2 的最小值为32.g(t )=1-1+a t 2=t 2-(1+a )t 2，g (t )=0⇒t =1+a (负值舍去)，1+a ≤2，即0<a ≤3时，g (t )在[2,+∞)上单调递增，g (t )min =g 2 =1+a 2=32，解得a =2；当1+a >2，即a >3时，2≤t <1+a 时，g (t )<0，g (t )递减，t >1+a 时，g (t )>0，g (t )递增，g (t )min =g 1+a =21+a -2=32，解得a =3316<3，舍去．故a =2故选：C ．15.(2022·湖南省岳阳县第一中学高三阶段练习)设抛物线E :y 2=8x 的焦点为F ，过点M (4,0)的直线与E 相交于A ，B 两点，与E 的准线相交于点C ，点B 在线段AC 上，|BF |=3，则△BCF 与△ACF 的面积之比S △BCFS △ACF =( )A.14B.15C.16D.17【答案】C【解析】如图，过点B 作BD 垂直准线x =-2于点D ，则由抛物线定义可知：|BF |=|BD |=3，设直线AB 为x =my +4， A x 1,y 1 ，B x 2,y 2 ，C -2,y C ，不妨设m >0，则y 1>0,y 2<0，所以x 2+2=3，解得：x 2=1，则y 22=8x 2=8，解得：y 2=-22，则B 1,-22 ，所以-22m +4=1，解得：m =324，则直线AB 为x =324y +4，所以当x =-2时，即324y +4=-2，解得：y C =-42，则C -2,-42 ，联立x =my +4与y 2=8x 得：y 2-8my -32=0，则y 1y 2=-32，所以y 1=82，其中S △BCF S △ACF =BC AC =y 2-y C y 1-y C =22122=16.故选：C16.(2022·湖南省岳阳县第一中学高三阶段练习)已知函数f (x )=x (ln x -ax )有两个极值点，则实数a 的取值范围是( )A.(-∞，0) B.0,12C.(0,1)D.(0，+∞)【答案】B【解析】函数f (x )=x (ln x -ax )，则f ′(x )=ln x -ax +x (1x-a )=ln x -2ax +1，令f ′(x )=ln x -2ax +1=0得ln x =2ax -1，试卷第2页，共38页函数f (x )=x (ln x -ax )有两个极值点，等价于f ′(x )=ln x -2ax +1有两个零点，等价于函数y =ln x 与y =2ax -1的图象有两个交点，在同一个坐标系中作出它们的图象(如图)当a =12时，直线y =2ax -1与y =ln x 的图象相切，由图可知，当0<a <12时，y =ln x 与y =2ax -1的图象有两个交点．则实数a 的取值范围是(0，12)．故选B ．17.(2022·湖南·邵阳市第二中学高三阶段练习)已知定义在R 上的函数f x 满足：f x 为奇函数，f x +1 为偶函数，当0≤x ≤1时，f x =2x -1，则f log 22023 =( )A.-9991024B.-252048C.-10242023D.-512999【答案】A【解析】因为f x +1 为偶函数，所以f x +1 =f (-x +1)，所以f -x =f (x +2)，又f x 为奇函数，即f -x =-f (x )所以-f x =f x +2 ⇒f x +4 =-f x +2 =f x ，所以f x 的周期为4，f log 22023 =f log 22023-12 =f log 220234096 =-f log 240962023 =-f 2-log 240962023=-f log 220231024 =-2log 220231024-1 =-20231024-1=-9991024.故选：A .18.(2022·湖南·邵阳市第二中学高三阶段练习)已知函数f x =x 2+a 2x +1 e x ，则“a =2”是“函数f (x )在x =-1处取得极小值”的( )A.充分不必要条件 B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分又不必要条件【答案】A【解析】f (x )=x 2+(a 2+2)x +a 2+1 e x =(x +1)(x +a 2+1)e x .①当a =0时，f (x )=(x +1)2e x ≥0，故f (x )在R 上单调递增，f (x )无最小值.②当a ≠0时，令f (x )=0，得x =-1或x =-a 2-1.又-a 2-1<-1，故当x <-a 2-1时，f (x )>0，f (x )单调递增；当-a 2-1<x <-1时，f (x )<0，f (x )单调递减；当x >-1时，f (x )>0，f (x )单调递增.故f (x )在x =-1处取得极小值.综上，函数f (x )在x =-1处取得极小值⇔a ≠0.所以“a =2”是“函数f (x )在x =-1处取得极小值”的充分不必要条件.故选：A .19.(2022·湖南·邵阳市第二中学高三阶段练习)设函数f x 的定义域为R ，且f x -1是奇函数，当0≤x ≤2时，f x =4x -x 2+1；当x >2时，f x =2x -4 +1．当k 变化时，方程f x -kx -1=0的所有根从小到大记为x 1,x 2,⋅⋅⋅,x n ，则f x 1 +f x 2 +⋅⋅⋅+f x n 取值的集合为( )A.1,3 B.1,3,5C.1,3,5,7D.1,3,5,7,9【答案】C【解析】∵f x -1为奇函数，∴f x 图像关于点0,1 对称，由f x -kx -1=0得：f x =kx +1，则方程的根即为f x 与直线y =kx +1的交点，作出f x 图像如图所示，①当k ≥5-12-0，即k ≥2时，如图中y =k 1x +1所示时，f x 与直线y =kx +1有5个交点x 1,x 2,⋅⋅⋅,x 5，∵f x 与y =kx +1均关于0,1 对称，∴f x 1 +f x 2 +⋅⋅⋅+f x 5 =5f 0 =5；②当3-12-0≤k <5-12-0，即1≤k <2时，如图中y =k 2x +1所示时，f x 与直线y =kx +1有7个交点x 1,x 2,⋅⋅⋅,x 7，∵f x 与y =kx +1均关于0,1 对称，∴f x 1 +f x 2 +⋅⋅⋅+f x 7 =7f 0 =7；③当2-14-0<k <3-12-0，即14<k <1时，如图中y =k 3x +1所示时，f x 与直线y =kx +1有5个交点x 1,x 2,⋅⋅⋅,x 5，∵f x 与y =kx +1均关于0,1 对称，∴f x 1 +f x 2 +⋅⋅⋅+f x 5 =5f 0 =5；④当k =2-14-0=14时，如图中y =k 4x +1所示时，f x 与直线y =kx +1有3个交点x 1,x 2,x 3，∵f x 与y =kx +1均关于0,1 对称，∴f x 1 +f x 2 +f x 3 =3f 0 =3；⑤当k <2-14-0，即k <14时，如图中y =k 5x +1和y =k 6x +1所示时，f x 与直线y =kx +1有且仅有一个交点0,1 ，∴f x 1 =1.综上所述：f x 1 +f x 2 +⋅⋅⋅+f x n 取值的集合为1,3,5,7 .故选：C .二、多选题20.(2022·广东佛山·高三阶段练习)“提丢斯数列”是18世纪由德国物理学家提丢斯给出的，具体如下：取0，3，6，12，24，48，96，⋯，这样一组数，容易发现，这组数从第3项开始，每一项是前一项的2倍，将这组数的每一项加上4，再除以10，就得到“提丢斯数列”：0.4，0.7，1，1.6，2.8，6.2，10，⋯，则下列说法中正确的是( )A.“提丢斯数列”是等比数列B.“提丢斯数列”的第99项为3×297+410试卷第2页，共38页C.“提丢斯数列”的前31项和为3×23010+12110 D.“提丢斯数列”中，不超过300的有11项【答案】BCD【解析】对于选项A ，0.70.4≠10.7，所以“提丢斯数列”不是等比数列，故A 错误；对于选项B ，设“提丢斯数列”为数列{a n }，当n ≥3时，a n =3⋅2n -2+410，所以a 99=3×297+410，故B 正确；对于选项C ，“提丢斯数列”的前31项和为0.4+0.7+310(21+22+⋯+229)+410×29=3×23010+12110，故C 正确；对于选项D ，由a n =3⋅2n -2+410≤300有：n ≤11，所以“提丢斯数列”中，不超过300的有11项，故D 正确.故选：BCD .21.(2022·广东佛山·高三阶段练习)若a 2+b 2=4,a ∈R ,b ∈R ，且ab ≠0，则( )A.|ab |>2B.|a +b |≤22C.log 2|a |+log 2|b |≤1D.1|a |+1|b |<1【答案】BC【解析】对于A ，因为4=a 2+b 2=|a |2+|b |2≥2|ab |，所以|ab |≤2，当且仅当a =b =2时取等，故A 错误；对于B ，因为|a +b |≤22，即|a +b |2≤2，可看作部分圆x 2+y 2=4(xy ≠0)上的点(a ,b )到直线x +y =0的距离不大于2，因为圆心(0,0)在直线x +y =0上，半径为2，故|a +b |2≤2恒成立，故B 正确；对于C ，因为|ab |≤2，所以log 2|a |+log 2|b |=log 2|ab |≤log 22=1，故C 正确；对于D ，因为a 2+b 2=4,a ∈R ,b ∈R ，且ab ≠0，令a =b =2，此时1|a |+1|b |=2>1，故D 错误.故选：BC .22.(2022·广东佛山·高三阶段练习)九月伊始，佛山市某中学社团招新活动开展得如火如茶，小王、小李、小张三位同学计划从篮球社、足球社、羽毛球社三个社团中各自任选一个，每人选择各社团的概率均为13，且每人选择相互独立，则( )A.三人选择社团一样的概率为19B.三人选择社团各不相同的概率为89C.至少有两人选择篮球社的概率为727D.在至少有两人选择羽毛球社的前提下，小王选择羽毛球社的概率为57【答案】ACD【解析】对于A ，三人选择社团一样的事件是都选篮球社的事件、都选足球社的事件、都选羽毛球社的事件的和，它们互斥，三人选择社团一样的概率为3×13 3=19，A 正确；对于B ，三人选择社团各不相同的事件，是小王从3个社团中任选1个，小李从余下两个中任选1个，最后1个社团给小张的事件，共6个不同结果，因此三人选择社团各不相同的概率为6×13 3=29，B 不正确；对于C ，至少有两人选择篮球社的事件是恰有2人选篮球社与3人都选篮球社的事件和，其概率为C 23C 12×13 3+13 3=727，C 正确；对于D ，令至少有两人选择羽毛球社的事件为A ，由选项C 知，P (A )=727，小王选择羽毛球社的事件为B ，则事件AB 是含小王只有2人择羽毛球社的事件和3人都择羽毛球社的事件和，其概率P (AB )=C 12C 12×13 3+13 3=527，所以在至少有两人选择羽毛球社的前提下，小王选择羽毛球社的概率为P (B |A )=P (AB )P (A )=57，D 正确.故选：ACD23.(2022·广东·东莞四中高三阶段练习)在棱长为2的正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中，E 、F 、G 分别为BC 、CC1、BB 1的中点，则下列选项正确的是( )A.D 1D ⊥AFB.直线A 1G 与EF 所成角的余弦值为1010C.三棱锥G -AEF 的体积为13D.存在实数λ、μ使得A 1G =λAF +μAE【答案】BD【解析】对于A ，在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中，DD 1⎳AA 1，易知AA 1与AF 不垂直，故错误；对于B ，在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中，取B 1C 1的中点H ，连接A 1H ,GH ，如下图，易知GH ⎳EF ，则∠A 1GH 为直线A 1G 与EF 夹角或其补角，∵AB =2，∴GH =EF =2，A 1H =A 1G =5，在△A 1GH 中，cos ∠A 1GH =A 1G 2+GH 2-A 1H 22⋅A 1G ⋅GH=1010，因此，直线A 1G 与EF 所成角的余弦值为1010，故正确；对于C ，根据题意作图如下：易知三棱柱ABG -DCF 的体积V 1=14×2×2×2=2，试卷第2页，共38页三棱锥G -ABE 的体积V 2=13⋅S △ABE ⋅GB =13⋅12⋅AB ⋅BE ⋅GB =13，四棱锥F -AECD 的体积V 3=13⋅S 四边形AECD ⋅FC =13⋅S □ABCD -S △ABE ⋅FC =1，三棱锥G -AEF 的体积V =V 1-V 2-V 3=23，故错误；对于D ，连接D 1F ,D 1A ，作图如下：易知AD 1⎳EF ，则A ,E ,F ,D 1共面，∵A 1G ⎳D 1F ，则A 1G ,AF ,AE 共面，即存在实数λ、μ使得A 1G =λAF +μAE，故正确；故选：BD .24.(2022·广东深圳·高三阶段练习)Farey 数列是这样定义的，对任意给定的一个正整数n ，将分母小于等于n的不可约的真分数按升序排列，并且在第一个分数之前加上01，在最后一个分数之后加上11，这个序列称为n 级Farey 数列，用F n 表示.如F 3 的各项为：01，13，12，23，11，共有5项.则( )A.数列F n 都有奇数个项B.6级Farey 数列F 6 中，中间项为12C.6级Farey 数列F 6 共有11项 D.6级Farey 数列F 6 各项的和为132【答案】BD【解析】1级Farey 数列F 1 各项为：01，11，A 错误；6级Farey 数列F 6 ：01，16，15，14，13，25，12，35，23，34，45，56，11，共有13项，中间项为12，各项的和为132，故B 正确，C 错误，D 正确.故选:BD .25.(2022·广东深圳·高三阶段练习)已知函数f x =e x x 2-3x +3 ，则( )A.函数f x 在0,1 上单调递减B.函数f x 恰有一个零点C.当且仅当e <m <3时，方程f x =m 恰有三个实根D.若当x ∈-∞,t (t ∈Z )时，函数f x 的最大值为3，则t 的最大值为1【答案】ACD【解析】函数f x =e x x 2-3x +3 =e x x -32 2+34>0，选项B 错误；f x =e x x x -1 ，x <0或x >1时，f x >0，0<x <1时，f x <0.如图，f x 在-∞,0 ，1,+∞ 单调递增，f x 在0,1 单调递减，选项A 正确；f 0 =3，f 1 =e ，当x 趋近正无穷时，f x 趋近正无穷，当x 趋近负无穷时，f x 趋近0，选项C 正确；如图，当x ∈-∞,t (t ∈Z )时，函数f x 的最大值为3，则一定有t ≥0，而f 2 =e 2>3，所以t (t ∈Z )的最大值为1，选项D 正确.故选：ACD .26.(2022·广东深圳·高三阶段练习)已知圆柱的轴截面的周长为12，圆柱的体积为V ，圆柱的外接球的表面积为S ，则下列结论正确的是( )A.圆柱的外接球的表面积S 有最大值，最大值为36πB.圆柱的外接球的表面积S 有最小值，最小值为18πC.圆柱的体积V 有最大值，最大值为8πD.圆柱的体积V 有最小值，最小值为4π【答案】BC【解析】如图，设圆柱的底面半径为r ，高为h ，圆柱的外接球的半径为R ，由4r +2h =12，得2r +h =6，又2R =4r 2+h 2，0<r <3，圆柱的体积为V =πr 2h =πr 26-2r =2πr 23-r ，则V =6πr 2-r ，当0<r <2时，V >0，当r >2时，V <0，故函数V =2πr 23-r 在0,2 上单调递增，在2,3 上单调递减，所以r =2时，V 取最大值8π，所以0<V ≤8π，圆柱的外接球的表面积S =4πR 2=π4r 2+h 2 =π4r 2+6-2r 2 =4π2r 2-6r +9 ，函数S =4π2r 2-6r +9 在0,32 上单调递减，在32,3 上单调递增，所以r =32时，S 取最小值18π，所以18π≤S <36π.故选：BC .27.(2022·广东·执信中学高三阶段练习)已知双曲线x 2a 2-y 2b2=1a >0,b >0 的一条渐近线方程为x -2y =0，双曲线的左焦点在直线x +y +5=0上，A 、B 分别是双曲线的左、右顶点，点P 为双曲线右支上位于第一象限的动点，PA ，PB 的斜率分别为k 1,k 2，则k 1+k 2的取值可能为( )A.34B.1C.43D.2【答案】CD【解析】根据题意知：b a =12，c =5，故a =2，b =1，双曲线方程为x 24-y 2=1，则A -2,0 ，B 2,0 ，设P x 0,y 0 ，则x 024-y 02=1，x 0>0，y 0>0，k 1+k 2=y 0x 0+2+y 0x 0-2=2x 0y 0x02-4=x 02y 0，根据渐近线方程知：0<y 0x 0<12，故k 1+k 2=x02y 0>1.故选：CD .28.(2022·广东·执信中学高三阶段练习)若f (x )图像上存在两点A ，B 关于原点对称，则点对[A ,B ]称为函数f (x )的“友情点对”(点对[A ,B ]与[B ,A ]视为同一个“友情点对”)若f (x )=x 3e x,x ≥0ax 2,x <0恰有两个“友情试卷第2页，共38页。

2023年新高考数学选填压轴题汇编(六)(解析版)

2023年新高考数学选填压轴题汇编(六)一、单选题1.(2022·福建省福州华侨中学高三阶段练习)函数f x =A sin ωx +π4ω>0 的图象与x 轴的两个相邻交点间的距离为π3，要得到函数g x =A cos ωx 的图象，只需将f x 的图象( )A.向左平移π12个单位 B.向右平移π4个单位C.向左平移π4个单位D.向右平移3π4个单位【答案】A【解析】由题意，函数f x =A sin ωx +π4 ω>0 的图象与x 轴的两个相邻交点间的距离为π3∴ 周期T =2π3，由周期公式：T =2πω∴T =2π3=2πω解得： ω=3∴f x =A sin 3x +π4 =A sin3x +π12要得到g x =A cos3x ，即g x =A cos3x =A sin 3x +π2=A sin3x +π6 由题意，可得f x 向左平移π12个单位可得g x .故选：A .2.(2022·福建省福州屏东中学高三开学考试)若函数f x =e x -a -1 x +1在(0，1)上不单调，则a 的取值范围是( )A.2,e +1B.2,e +1C.-∞,2 ∪e +1,+∞D.-∞,2 ∪e +1,+∞【答案】A【解析】∵f (x )=e x -(a -1)x +1，∴f (x )=e x -a +1，若f (x )在(0,1)上不单调，则f (x )在(0,1)上有变号零点，又∵f (x )单调递增，∴f 0 ∙f 1 <0，即(1-a +1)(e -a +1)<0，解得2<a <e +1．∴a 的取值范围是(2,e +1)．故选：A ．3.(2022·福建省福州第二中学高三阶段练习)已知圆C :x 2+y 2-10y +21=0与双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的渐近线相切，则该双曲线的离心率是A.2B.53C.52D.5【答案】C【解析】由双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)，可得其一条渐近线的方程为y =b a x ，即bx -ay =0，又由圆C :x 2+y 2-10y +21=0，可得圆心为C (0,5)，半径r =2，则圆心到直线的距离为d =-5a b 2+(-a )2=5a c ，则5a c =2，可得e =c a =52，故选C ．4.(2022·福建省福州第一中学高三开学考试)过圆x 2+y 2=64上的动点作圆C :x 2+y 2=16的两条切线，两个切点之间的线段称为切点弦，则圆C 不在任何切点弦上的点形成的区域的面积为( )A.4πB.6πC.8πD.12π【答案】A 【解析】设圆x 2+y 2=64的动点为P m ,n ，过P 作圆C 的切线，切点分别为A ,B ，则过P ,A ,B 的圆是以PO 直径的圆，该圆的方程为：x x -m +y y -n =0.由x 2+y 2=16x x -m +y y -n =0 可得AB 的直线方程为：mx +ny =16.原点到直线mx +ny =16的距离为16 m 2+n 2=1664=2，故圆C 不在任何切点弦上的点形成的区域的面积为4π，故选：A .5.(2022·福建省福州第一中学高三开学考试)某学生到工厂实践，欲将一个底面半径为2，高为3的实心圆锥体工件切割成一个圆柱体，并使圆柱体的一个底面落在圆锥体的底面内.若不考虑损耗，则得到的圆柱体的最大体积是A.16π9B.8π9C.16π27D.8π27【答案】A【解析】设圆柱的半径为r ，高为x ，体积为V ，则由题意可得r 2=3-x3，∴x =3-32r ，∴圆柱的体积为V (r )=πr 23-32r (0<r <2)，则V (r )=169π∙34r ∙34r ∙3-32r ≤16π9∙34r +34r +3-32r 33=16π9．当且仅当34r =3-32r ，即r =43时等号成立．∴圆柱的最大体积为16π9，故选：A ．6.(2022·福建省福州延安中学高三开学考试)已知2sin 2x +cos 2y =1，则sin 2x +cos 2y 的取值范围是( )A.0,12B.12,1C.22,1D.12,22【答案】B【解析】∵2sin 2x +cos 2y =1，∴cos 2y =1-2sin 2x ，∴0≤1-2sin 2x ≤1，∴0≤sin 2x ≤12，又sin 2x +cos 2y =sin 2x +1-2sin 2x =1-sin 2x ∈12,1，∴sin 2x +cos 2y 的取值范围是12,1.故选：B7.(2022·福建·福州十八中高三开学考试)设函数f (x )的定义域为R ，f (x +1)为偶函数，f (x +2)为奇函数，当x ∈[1,2]时，f (x )=ax +b .若f (0)+f (3)=4，则f 92=( )A.-2B.32C.-72D.72【答案】A【解析】因为f (x +1)为偶函数，则f (x +1)的图像关于y 轴对称，所以f (x )关于x =1对称，则f (0)=f (2)，试卷第2页，共40页因为f (x +2)为奇函数，则f (x +2)的图像关于原点对称，且f (2)=0，所以f (x )关于(2,0)对称，则f (3)=-f (1)，因为当x ∈[1,2]时，f (x )=ax +b ，所以f (1)=a +b ，f (2)=2a +b =0，因为f (0)+f (3)=4，所以f (2)-f (1)=a =4，故f (2)=2a +b =8+b =0⇒b =-8，从而当x ∈[1,2]时，f (x )=4x -8，故f 92 =-f -12 =-f 52 =f 32 =4×32-8=-2.故选：A .8.(2022·福建·闽江学院附中高三开学考试)设函数f x 是奇函数f x x ≠0 的导函数，f -1 =-2．当x >0时，f x >2，则使得f x >2x 成立的x 的取值范围是( )A.-∞,-1 ∪0,1 B.-1,0 ∪1,+∞ C.-∞,-1 ∪1,+∞ D.-1,0 ∪0,1【答案】B【解析】因为当x >0时，f x >2，所以f 'x -2>0，故令g x =f x -2x ，则g 'x =f 'x -2>0，故g x 在0,+∞ 上单调递增.因为f -1 =-2，所以g -1 =f -1 +2=0，又因为f x 为奇函数，所以g x =f x -2x 为奇函数，所以g 1 =0，且在区间-∞,0 上，g x 单调递增.所以使得f x >2x ，即g x >0成立的x 的取值范围是-1,0 ∪1,+∞ .故选：B9.(2022·江苏·常州市平陵高级中学高三开学考试)若函数f x =x 2+ax +b 在区间[0,1]上的最大值是M ,最小值是m ,则M -m 的值A.与a 有关，且与b 有关 B.与a 有关，但与b 无关C.与a 无关，且与b 无关 D.与a 无关，但与b 有关【答案】B【解析】因为最值在f (0)=b ,f (1)=1+a +b ,f -a 2 =b -a 24中取，所以最值之差一定与b 无关，选B ．10.(2022·江苏·常州市平陵高级中学高三开学考试)设函数f (x )的定义域为R ，f (x +1)为奇函数，f (x +2)为偶函数，当x ∈[1,2]时，f (x )=a ⋅2x +b ．若f (0)+f (3)=6，则f log 296 的值是( )A.-12 B.-2 C.2 D.12【答案】B【解析】f (x +1)为奇函数，即其图象关于(0,0)点对称，所以f (x )的图象关于(1,0)点对称，f (x +2)为偶函数，即其图象关于y 轴对称，因此f (x )的图象关于直线x =2对称，所以f (1)=0，f (0)=-f (2)，f (3)=f (1)，所以f (1)=2a +b =0，f (0)+f (3)=-f (2)=-(4a +b )=6，由此解得a =-3，b =6，所以x ∈[1,2]时，f (x )=-3⋅2x +6，由对称性得f (x +2)=f (2-x )=-f (1-(1-x ))=-f (x )，所以f (x +4)=-f (x +2)=f (x )，f (x )是周期函数，周期为4，6<log 296<7，f (log 296)=f (log 296-4)=f (4-log 296+4)=f log 225696 =f log 283 =-3×83+6=-2，故选：B ．11.(2022·江苏·盐城市伍佑中学高三开学考试)已知函数f x =x 2+4a -3 x +3a ,x <0log ax +1 +1,x ≥0(a >0，且a ≠1)在R 上单调递减，且关于x 的方程f x =2-x 恰好有两个不相等的实数解，则a 的取值范围是( )A.12,23 ∪34B.23,34 C.13,23 ∪34D.13,34【答案】C【解析】函数f x 在R 上单调递减，则3-4a 2≥00<a <102+4a -3 ⋅0+3a ≥log a 0+1 +1，解得13≤a ≤34，在同一直角坐标系中，画出函数y =f x 和函数y =2-x 的图象，如图：由图象可知，在0,+∞ 上，f x =2-x 有且仅有一个解，故在-∞,0 上，f x =2-x 有且仅有一个解，当3a >2即a >23时，由x 2+4a -3 x +3a =2-x ，即x 2+4a -2 x +3a -2=0,x <0，则Δ=(4a -2)2-43a -2 =0，解得a =34或1(舍去)，当a =34时，方程可化为x +12 2=0,x =-12符合题意；当1≤3a ≤2，即13≤a ≤23时，由图象可知，符合条件，综上：a 的取值范围为13,23 ∪34.故选：C .12.(2022·江苏·盐城市伍佑中学高三开学考试)已知正实数a ,b 满足abe a +ln b +1=0，则( )A.b >1eB.a <1C.ab =1D.e a <1b【答案】D【解析】因为abe a +ln b +1=0，所以ae a =-ln b -1b>0，故ln b +1<0，即0<b <1e，故选项A 错误；若a =1，则eb +ln b +1=0，作出函数y =ln x 与y =-ex -1的图象如图所示：显然有交点，则方程eb +ln b +1=0有解，故选项B 错误；若ab =1，则e a -ln a +1=0，即e a =ln a -1，作出函数y =e x 与y =ln x -1的图象如图所示：显然无交点，则方程e a -ln a +1=0无解，故选项C 错误；因为abe a +ln b +1=0，则ae a +1b =-ln bb=-ln b ⋅e -ln b >ae a ，且-ln b >0，令f x =xe x (x >0)，则fx =x +1 e x >0，所以f x在区间,+∞ 上单调递增，所以f -ln b >f a ，即-ln b >a ，因此e a <1b，故选项D 正确.故选：D13.(2022·江苏·睢宁县菁华高级中学有限公司高三阶段练习)已知函数f x =ln x x 2，若f x <m -1x2在(0,+∞)上恒成立，e =2.71828⋅⋅⋅为自然对数的底数，则实数m 的取值范围是( )试卷第2页，共40页A.m >eB.m >e2C.m >1D.m >e【答案】B【解析】若f x <m -1x 2在(0,+∞)上恒成立，即f x +1x2<m 在(0,+∞)上恒成立，令g (x )=f (x )+1x 2=ln x +1x 2，故只需g (x )max <m 即可，g (x )=1x ⋅x 2-(ln x +1)⋅2xx 4=-2ln x -1x 3，令g(x )=0，得x =e -12，当0<x <e-12时，g(x )>0；当x >e-12时，g (x )<0，所以g (x )在0，e-12上是单调递增，在e -12,+∞ 上是单调递减，所以当g (x )max =g e -12 =e2，所以实数m 的取值范围是m >e2.故选：B .14.(2022·河北省唐县第一中学高三开学考试)定义运算a *b ，a *b ={a b a ≤ba >b，例如1*2=1，则函数y =1*2x 的值域为A.0,1 B.-∞,1 C.1,+∞ D.0,1【答案】D【解析】当1≤2x 时，即x ≥0时，函数y =1*2x =1当1>2x 时，即x <0时，函数y =1*2x =2x ∴f (x )=1，x ≥02x ，x <0由图知，函数y =1*2x 的值域为：(0，1]．故选D ．15.(2022·重庆·临江中学高三开学考试)已知函数f x =log 3x ,x >03x,x ≤0，若函数g x =f x 2-m +2 f x +2m恰好有5个不同的零点，则实数m 的取值范围是( )A.0,1B.0,1C.1,+∞D.1,+∞【答案】A【解析】画出函数的大致图象，如下图所示：∵函数g x =f x 2-m +2 f x +2m 恰好有5个不同的零点，∴方程f x2-m +2 f x +2m =0有5个根，设t =f (x )，则方程化为t 2-m +2 t +2m =0，易知此方程有两个不等的实根t 1，t 2，结合f (x )的图象可知，t 1∈0,1 ，t 2∈1,+∞ ，令h (t )=t 2-m +2 t +2m ，则由二次函数的根的分布情况得：Δ=(m +2)2-8m >0h (0)>0h (1)≤0，解得：0<m ≤1.故选：A16.(2022·重庆·临江中学高三开学考试)已知定义在(-3,3)上的函数f (x )满足f (x )+e 4x f (-x )=0,f (1)=e 2,f (x )为f (x )的导函数，当x ∈[0,3)时，f (x )>2f (x )，则不等式e 2x f (2-x )<e 4的解集为( )A.(-2,1)B.(1,5)C.(1,+∞)D.(0,1)【答案】B 【解析】令g x =f xe2x ，所以f x =e 2x g x ，因为f x +e 4x f -x =0，所以e 2x ⋅g x +e 4x ⋅e -2x g -x =0，化简得g x +g -x =0，所以g x 是-3,3 上的奇函数；gx =f x e 2x -2e 2x f x e 4x =f x -2f x e 2x，因为当0≤x <3时，f x >2f x ，所以当x ∈0,3 时，g x >0，从而g x 在0,3 上单调递增，又g x 是-3,3 上的奇函数，所以g x 在-3,3 上单调递增；考虑到g 1 =f 1 e 2=e 2e2=1，由e 2x f 2-x <e 4，得e 2x e 22-x g 2-x <e 4，即g 2-x <1=g 1 ，由g x 在-3,3 上单调递增，得-3<2-x <3,2-x <1,解得1<x <5，所以不等式e 2x f 2-x <e 4的解集为1,5 ，故选：B .17.(2022·重庆南开中学高三阶段练习)公元656年，唐代李淳风注《九章》时提到祖暅的开立圆术.祖暅在求球体积时，使用一个原理：“幂势既同，则积不容异”，意思是两个同高的立体，如在等高处的截面积恒相等，则体积相等.上述原理在中国被称为祖暅原理，我们可以应用此原理将一些复杂几何体转化为常见几何体的组合体来计算体积.如图，将双曲线C :y 2-x 2=5与直线x =±2所围成的平面图形绕双曲线的实轴所在直线旋转一周得到几何体Γ，下列平面图形绕其对称轴(虚线所示)旋转一周所得几何体与Γ的体积相同的是( )A.图①，长为6､宽为4的矩形的两端去掉两个弦长为4､半径为3的弓形B.图②，长为25､宽为4的矩形的两端补上两个弦长为4､半径为3的弓形C.图③，长为6､宽为4的矩形的两端去掉两个底边长为4､腰长为3的等腰三角形D.图④，长为25､宽为4的矩形的两端补上两个底边长为4､腰长为3的等腰三角形【答案】B【解析】由y 2-x 2=5x =2得：y =±3，则当y =t 5<t <3 与C 相交于两点时，内圆半径r =t 2-5，则在该位置旋转一周所得圆环面积为4π-t2-5 π=9-t 2 π；将所有图形均以矩形的中心为原点，以对称轴为y 轴建立平面直角坐标系，试卷第2页，共40页对于③，双曲线实轴长为25，③中y 轴的最短距离为6-232-22=6-25，不合题意，③错误；对于④，几何体Γ母线长为6，④中y 轴的最长距离为25+232-22=45，不合题意，④错误；对于①，在y 轴的最短距离为6-2×3-32-22 =25，母线长为6，与几何体Γ吻合；当y =t 5<t <3 与①中图形相交时，两交点之间距离为232-3+5-t 2，此时圆环面积为4π-32+3+5-t 2 π=-t 2+23+5 t -14-25 π，不合题意，①错误对于②，在y 轴的最长距离为25+2×3-32-22 =6，矩形高为25，与几何体Γ吻合；当y =t 5<t <3 与②中图形相交时，两交点之间距离为232-t 2=29-t 2，此时圆面积为9-t 2 π，与圆环面积相同，满足题意，②正确.故选：B .18.(2022·辽宁·高三开学考试)已知函数f x 满足：f 1 =14，4f x f y =f x +y +f x -y x ,y ∈R ，则2022k =0f (k )= ( )A.12B.14C.-14D.-12【答案】A【解析】4f x f y =f x +y +f x -y x ,y ∈R ，令x =1,y =0得：4f 1 f 0 =2f 1 ，因为f 1 =14，所以f 0 =12，令x =n ，y =1得：4f n f 1 =f n +1 +f n -1 ，即f n =f n +1 +f n -1 ，则f n +1 =f n +2 +f n ，上面两式子联立得：f n +2 =-f n -1 ，所以f n -1 =-f n -4 ，故f n +2 =f n -4 ，故f x 是以6为周期的函数，且f 0 +f 1 +f 2 +f 3 +f 4 +f 5 =f 0 +f 1 +f 2 -f 0 -f 1 -f 2 =0，所以2022k =0f (k )= 3375k =0f (k )+f 2022 =0+ f 2022 =f 0 =12故选：A19.(2022·辽宁·沈阳市第四中学高三阶段练习)已知△ABC ，I 是其内心，内角A ,B ,C 所对的边分别a ,b ,c ，则( )A.AI =13(AB +AC )B.AI =cAB a +bACaC.AI =bAB a +b +c +cAC a +b +cD.AI =cAB a +b +bACa +c 【答案】C【解析】延长AI ,BI ,CI ，分别交BC ,AC ,AB 于D ,E ,F .内心是三角形三个内角的角平分线的交点.在三角形ABD 和三角形ACD 中，由正弦定理得：BD sin 12∠BAC =c sin ∠ADB ,CD sin 12∠BAC =bsin ∠ADC ，由于sin ∠ADB =sin ∠ADC ，所以BD c =CD b ,BD CD =c b ，BD BD +CD =c b +c ,BD a =c b +c ,BD =acb +c，同理可得c BD =AI DI ，c BD +c =AI DI +AI =AIAD ，AI =c ⋅AD BD +c =c ac b +c+c ⋅AD =b +c a +b +c ⋅AD .所以AD =AB +BD =AB +c b +c BC =AB +c b +c AC -AB=b b +c AB +c b +c AC，则AI =b +c a +b +c ⋅AD =b +c a +b +c ⋅b b +c AB +c b +c AC =b a +b +c AB +ca +b +c AC .故选：C 20.(2022·辽宁·东北育才学校高三阶段练习)已知不等式x ln x +(x +1)k <2x ln2的解集中仅有2个整数，则实数k 的取值范围是( )A.0,34ln 43 B.34ln 43,23ln2C.23ln2,+∞D.34ln 43,23ln2【答案】D【解析】由x ln x +x (k -ln4)+k <0可得：k (x +1)<x ln4-x ln x ，设f (x )=k (x +1),g (x )=x ln4-x ln x ，g (x )=ln4-ln x -1，x ∈0,4e时，g (x )>0，g (x )单调递增，x ∈4e ,+∞ 时，g (x )<0，g (x )单调递减，则当x =4e时函数g x 取得最大值，如示意图：由图可知，当k ≤0时，整数解超过了2个，不满足题意；当k >0时，需满足f 2 <g 2 f 3 ≥g 3 得：34ln 43≤k <23ln2．故选择：D ．21.(2022·辽宁·东北育才学校高三阶段练习)若α，β∈0，π2，且(1+cos2α)(1+sin β)=sin2αcos β，则下列结论正确的是( )A.α+β=π2B.α+β2=π2C.2α-β=π2D.α-β=π2【答案】C【解析】∵α，β∈0，π2，∴cos α≠0.由(1+cos2α)(1+sin β)=sin2αcos β，可得2cos 2α(1+sin β)=2sin αcos αcos β，即cos α(1+sin β)=sin αcos β.∴cos α=sin αcos β-cos αsin β=sin α-β ，∴sin α-β =sin π2-α.∵α，β∈0，π2 ，∴-π2<α-β<π2，且0<π2-α<π2.由于函数y =sin x 在x ∈-π2，π2 上单调递增，∴α-β=π2-α，即2α-β=π2.故选:C .二、多选题22.(2022·福建省福州华侨中学高三阶段练习)海水受日月的引力，在一定的时候发生涨落的现象叫潮汐.早潮叫潮，晚潮叫汐.在通常情况下，船在涨潮时驶进航道，靠近船坞；卸货后，在落潮时返回海洋.一艘货船的吃水深度(船底到水面的距离)为4m .安全条例规定至少要有2.25m 的安全间隙(船底到海底的距离)，下表给出了某港口在某试卷第2页，共40页季节每天几个时刻的水深.时刻水深/m 时刻水深/m 时刻水深/m 0：00 5.09：00 2.518：00 5.03：007.512：00 5.021：00 2.56：005.015：007.524：005.0若选用一个三角函数f x 来近似描述这个港口的水深与时间的函数关系，则下列说法中正确的有( )A.f x =2.5cos π6x+5 B.f x =2.5sin π6x+5C.该货船在2：00至4：00期间可以进港 D.该货船在13：00至17：00期间可以进港【答案】BCD【解析】依据表格中数据知，可设函数为f x =A sin ωx +k ，由已知数据求得A =2.5，k =5，周期T =12，所以ω=2πT =π6﹐所以有f x =2.5sin π6x +5，选项A 错误；选项B 正确；由于船进港水深至少要6.25，所以2.5sin π6x +5≥6.25，得sin π6x ≥12，又0≤x ≤24⇒0≤π6x ≤4π，则有π6≤π6x ≤5π6或13π6≤π6x ≤17π6，从而有1≤x ≤5或13≤x ≤17，选项C ，D 都正确.故选：BCD23.(2022·福建省福州屏东中学高三开学考试)已知函数f x =3sin 2x +φ -π2<φ<π2 的图像关于直线x =π3对称，则( )A.函数f x +π12 为奇函数B.函数f x 在π3,π2上单调递增C.函数f x 的图像向右平移a a >0 个单位长度得到的函数图像关于x =π6对称，则a 的最小值是π3D.若方程f x =a 在π6,2π3 上有2个不同实根x 1,x 2，则x 1-x 2 的最大值为π2【答案】AC【解析】因为函数f x =3sin 2x +φ -π2<φ<π2 的图像关于直线x =π3对称，所以，2×π3+φ=π2+k π,k ∈Z ，解得φ=-π6+k π,k ∈Z ，因为-π2<φ<π2，所以φ=-π6，即f x =3sin 2x -π6，所以，对于A 选项，函数f x +π12 =3sin2x ，是奇函数，故正确；对于B 选项，当x ∈π3,π2 时，2x -π6∈π2,5π6，由于函数y =sin x 在π2,5π6 上单调递减，所以函数f x 在π3,π2 上单调递减，故错误；对于C 选项，函数f x 的图像向右平移a a >0 个单位长度得到的函数图像对应的解析式为g x =3sin 2x -2a -π6，若g x 图像关于x =π6对称，则2×π6-2a -π6=π2+k π,k ∈Z ，解得a =-π6+k π2,k ∈Z ，由于a >0，故a 的最小值是π3，故正确；对于D 选项，当x ∈π6,2π3时，2x -π6∈π6,7π6，故结合正弦函数的性质可知，若方程f x =a 在π6,2π3上有2个不同实根x 1,x 2，不妨设x 1<x 2，则x 1-x 2 取得最大值时满足2x 1-π6=π6且2x 2-π6=5π6，所以，x 1-x 2 的最大值为π3，故错误.故选：AC 24.(2022·福建省福州屏东中学高三开学考试)已知定义在R 上的奇函数f x 图象连续不断，且满足f x +2 =f x ，则以下结论成立的是( )A.函数f x 的周期T =2B.f 2019 =f 2020 =0C.点1,0 是函数y =f x 图象的一个对称中心D.f x 在-2,2 上有4个零点【答案】ABC【解析】定义在R 上的奇函数f (x )图象连续不断，且满足f (x +2)=f (x )，所以函数的周期为2，所以A 正确；f (-1+2)=f (-1)，即f (1)=f (-1)=-f (1)，所以f (1)=f (-1)=0，所以f (2019)=f (1)=0，f (2020)=f (0)=0，所以B 正确；f x +2 =f x =-f -x ⇒f x +2 +f -x =0⇒f x 图象关于1,0 对称，所以C 正确；f (x )在[-2，2]上有f (-2)=f (-1)=f (0)=f (1)=f (2)=0，有5个零点，所以D 不正确；故选：ABC ．25.(2022·福建省福州第二中学高三阶段练习)已知函数f (x )=-x 2-2x ,x <0f (x -2),x ≥0，以下结论正确的是( )A.f (-3)+f (2019)=-3B.f x 在区间4,5 上是增函数C.若方程f (x )=kx +1恰有3个实根，则k ∈-12,-14D.若函数y =f (x )-b 在(-∞,4)上有6个零点x i (i =1,2,3,4,5,6)，则6i =1x i f x i 的取值范围是0,6【答案】BCD【解析】函数f (x )的图象如图所示：对A ，f (-3)=-9+6=-3，f (2019)=f (1)=f (-1)=1，所以f (-3)+f (2019)=-2，故A 错误；对B ，由图象可知f x 在区间4,5 上是增函数，故B 正确；对C ，由图象可知k ∈-12,-14，直线f (x )=kx +1与函数图象恰有3个交点，故C 正确；对D ，由图象可得，当函数y =f (x )-b 在(-∞,4)上有6个零点x i (i =1,2,3,4,5,6)，则01eC.f (x 0)+2x 0<0D.f (x 0)+2x 0>0【答案】AD试卷第2页，共40页【解析】函数f (x )=x ln x +x 2,(x >0),∴f (x )=ln x +1+2x ,∵x 0是函数f (x )的极值点，∴f x 0 =0，即∴ln x 0+1+2x 0=0，∴f 1e =2e >0,当x >1e时，f x >0∵x →0,f (x )→-∞,∴0<x 0<1e,即A 选项正确,B 选项不正确;f x 0 +2x 0=x 0ln x 0+x 20+2x 0=x 0ln x 0+x 0+2 =x 01-x 0 >0,即D 正确,C 不正确.故答案为:AD .27.(2022·福建省福州第一中学高三开学考试)设函数f x =sinπxx 2-x +54，则下列结论正确的是( )A.f x 的最大值为1B.f x ≤4xC.曲线y =f x 存在对称轴D.曲线y =f x 存在对称中心【答案】ABC【解析】A ：因为x 2-x +54=x -12 2+1≥1,sinπx ≤1，所以sinπx ≤x 2-x +54⇒sinπx x 2-x +54≤1⇒f (x )≤1，当且仅当x =12时，f x =1故A 正确；B ：f x ≤4x 等价于sinπx ≤4x 3-x 2+54x ，设g x =x -sin x ,x ∈0,+∞ ，g (x )=1-cos x ≥0，所以函数g (x )=x -sin x 在x ∈[0,+∞)时单调递增，因此有g (x )≥g (0)=0-sin0=0，即x ≥sin x ,x ∈0,+∞ ，而设函数h (x )=x -sin x ，h (-x )=-x -sin (-x ) =x -sin x =h (x )，所以h (x )=x -sin x 是实数集上的偶函数，因此有x ≥sin x ，即πx ≥sinπx ，4x x 2-x +54 ≥4x ×1=4x ，f x ≤πx x 2-x +54≤πx ≤4x ，故B 正确；C ：因为f 12+x -f 12-x =sinπ12+x 12+x -12 2+1-sinπ12-x 12-x -12 2+1=cosπx -cosπx x 2+1=0，所以曲线y =f x 关于直线x =12对称，故C 正确；D ：设曲线y =f x 存在对称点，设为(a ,b )，则有f (a +x )+f (a -x )=2b ，当x =0时，则有2f (a )=2b ⇒f (a )=b ，当x =a 时，则有f (2a )=2b ⇒2f (a )=f (2a )，即sin2a π(2a )2-2a +54=2⋅sin a πa 2-a +54⇒2sin a πcos a π(2a )2-2a +54=2⋅sin a πa 2-a +54，因此有sin a π=0，所以a 为整数，b =f a =sin a πa 2-a +54=0，令x =12，f a +12 +f a -12=0，而f a +12 +f a -12 =sinπa +12 a +12-12 2+1+sinπa -12a -12-12 2+1=cos a πa 2+1-cos a π(a -1)2+1，显然f a +12 +f a -12=0不恒成立，故D 不正确.故选：ABC .28.(2022·福建省福州第一中学高三开学考试)甲箱中有5个红球，2个白球和3个黑球；乙箱中有4个红球，3个白球和3个黑球.先从甲箱中随机取出一球放入乙箱中，分别以A 1,A 2,A 3表示由甲箱中取出的是红球，白球和黑球的事件；再从乙箱中随机取出一球，以B 表示由乙箱中取出的球是红球的事件，则下列结论正确的是( )A.P B =25B.P B |A 1 =511C.事件B 与事件A 1不相互独立D.A 1,A 2,A 3两两互斥【答案】BD 【解析】P A 1 =510=12,P A 2 =210=15,P A 3 =310，又P B |A 1 =511,P B |A 2 =411,P B |A 3 =411，故B 正确.故P (B )=P B |A 1 P A 1 +P B |A 2 P A 2 +P B |A 3 P A 2=511×12+411×15+411×310=922，故A 错误.P B P A 1 =922×12=944,P BA 1 =P B |A 1 P A 1 =522，故P B P A 1 ≠P BA 1 ，所以事件B 与事件A 1不相互独立，根据互斥事件的定义可得A 1,A 2,A 3两两互斥，故选：BD .29.(2022·福建·福州十八中高三开学考试)已知函数f (x )=sin (ωx +φ)(0<ω<10，0<φ<π)的部分图象如图所示，则下列结论正确的是( )A.ω=2B.ω=3C.f (x )在5π12,11π12上单调递增D.f (x )图像关于直线x =2π3对称【答案】AC【解析】由图可知： x =0，y =32；可得：ω×0+φ=2π3+2k π,k ∈Z ，所以φ=2π3+2k π,k ∈Z 又0<φ<π，所以φ=2π3；由x =π6，y =0，可得π6ω+2π3=π+2k π,k ∈Z ，所以ω=2+12k ,k ∈Z又0<ω<10，可得ω=2，所以A 选项正确，B 选项错误；所以函数的解析式为：f (x )=sin 2x +2π3 ，则f (x )在R 上的增区间满足：-π2+2k π≤2x +2π3≤π2+2k π,k ∈Z解得增区间为-7π12+k π,-π12+k π,k ∈Z ，所以当k =1时，函数f (x )的单调增区间为5π12,11π12，所以C 选项正确；当x =2π3时，f 2π3 =sin2π=0≠±1，所以直线x =2π3不是f (x )的对称轴，所以D 选项不正确；故选：AC ．30.(2022·福建·闽江学院附中高三开学考试)关于函数f (x )=sin |x |+|sin x |，下列叙述正确的是( )A.f (x )是偶函数B.f (x )在区间π2,π单调递增C.f (x )的最大值为2 D.f (x )在[-π,π]有4个零点【答案】AC【解析】f (-x )=sin -x +sin (-x ) =sin x +sin x =f (x )，f (x )是偶函数，A 正确；x ∈π2,π 时，f (x )=sin x +sin x =2sin x ，单调递减，B 错误；试卷第2页，共40页f (x )=sin x +sin x ≤1+1=2，且f π2=2，因此C 正确；在[-π,π]上，-π<x <0时，f (x )=sin (-x )+(-sin x )=-2sin x >0，0<x <π时，f (x )=sin x +sin x =2sin x >0，f (x )的零点只有π,0,-π共三个，D 错．故选：AC ．31.(2022·江苏·常州市平陵高级中学高三开学考试)已知关于x 的不等式a (x -1)(x +3)+2>0的解集是x 1,x 2 ，其中x 1<x 2，则下列结论中正确的是( )A.x 1+x 2+2=0 B.-3<x 1<x 2<1C.x 1-x 2 >4D.x 1x 2+3<0【答案】ACD【解析】由题设，a (x -1)(x +3)+2=ax 2+2ax -3a +2>0的解集为x 1,x 2 ，∴a <0，则x 1+x 2=-2x 1x 2=2a-3<0，∴x 1+x 2+2=0，x 1x 2+3=2a<0，则A 、D 正确；原不等式可化为f (x )=a (x -1)(x +3)>-2的解集为x 1,x 2 ，而f(x )的零点分别为-3,1且开口向下，又x 1<x 2，如下图示，∴由图知：x 1<-3<1<x 2，x 1-x 2 >4，故B 错误，C 正确.故选：ACD .32.(2022·江苏·盐城市伍佑中学高三开学考试)已知定义在R 上的函数f (x )满足f (x )+f (-x )=0，f (x )+f (x +6)=0，且对任意的x 1,x 2∈[-3，0]，当x 1≠x 2时，都有x 1f (x 1)+x 2f (x 2)<x 1f (x 2)+x 2f (x 1)，则以下判断正确的是( )A.函数f (x )是偶函数B.函数f (x )在[-9，-6]上单调递增C.x =2是函数f (x +1)的对称轴D.函数f (x )的最小正周期是12【答案】BCD【解析】因为定义在R 上的函数f (x ) 满足f (x )+f (-x )=0，即f (-x )=-f (x )，故函数f (x )是奇函数，故A 错误；因为f (x )+f (x +6)=0，故f (x +6)=-f (x )，而f (-x )=-f (x )，所以f (x +6)=f (-x )，即f (x )的图象关于x =3对称，则x =2是函数f (x +1)的对称轴，故C 正确；因为f (x +6)=f (-x )，所以f (x +12)=-f (x +6)=f (x )，故12是函数f (x )的周期；对任意的x 1,x 2∈[-3，0] ，当x 1≠x 2 时，都有x 1f (x 1)+x 2f (x 2)<x 1f (x 2)+x 2f (x 1) ，即(x 1-x 2)⋅[f (x 1)-f (x 2)]<0，故x ∈[-3，0]时，f (x )单调递减，又因为f (x )为奇函数，所以x ∈[0，3]时，f (x )单调递减，又因为f (x )的图象关于x =3对称，故x ∈[3,6]时，f (x )单调递增，因为12是函数f (x )的周期，故函数f (x )在[-9,-6] 单调性与x ∈[3,6]时的单调性相同，故函数f (x )在[-9,-6]上单调递增，故B 正确，作出函数f (x )的大致图象如图示：结合图象可得知12是函数f (x )的最小正周期，D 正确；故选：BCD33.(2022·江苏·盐城市伍佑中学高三开学考试)已知函数f (x )=ln (x +1)x，下列选项正确的是( )A.函数f (x )在(-1，0)上为减函数，在(0,+∞)上为增函数B.当x 1>x 2>0时，f (x 1)x 22>f (x 2)x 21C.若方程f (|x |)=a 有2个不相等的解，则a 的取值范围为(0,+∞)D.1+12+⋯+1n -1 ln2≤ln n ，n ≥2且n ∈N +【答案】BD【解析】对于选项A ：f x =ln x +1 x ，x ∈-1,0 ∪0,+∞ .则f x =x -x +1 ln x +1x +1 x2，令g x =x -x +1 ln x +1 ,x ∈-1,0 ∪0,+∞ ，则g x =-ln x +1 ，当x ∈-1,0 时，g x >0，g x 单调递增；当x ∈0,+∞ 时，g x <0，g x 单调递减.所以对任意x ∈-1,0 ∪0,+∞ ，g x <g 0 =0，即f x <0，所以f x 在-1,0 ,0,+∞ 都是减函数，故A 错误；对于选项B ：令h x =x 2f x =x ln x +1 ,x ∈0,+∞ ，则h x =x +x +1 ln x +1x +1，当x ∈0,+∞ 时，h x >0，h x 单调递增，所以当x 1>x 2>0时，h x 1 >h x 2 ，即x 12f x 1 >x 22f x 2 ，所以f x 1 x 22>f x 2 x 12，故B 正确；对于选项C ：因为y =f x 是偶函数，所以“方程f x =a 有2个不相等的解”等价于“方程f x =a 在0,+∞ 上有1个解”.由A 可知，f x 在0,+∞ 上单调递减，且x →0时，f x →1；x →+∞时，f x →0，所以，当0<a <1时，方程f x =a 在0,+∞ 上有1个解，即f x =a 有2个不相等的解，故C 错误；对于选项D ：由A 知，f x 在0,12 上单调递减，则对任意x ∈0,12 ，f x ≥f 12 =2ln 32=ln 94>ln2，即ln x +1 x >ln2，所以当n ≥2时，ln 1n+1 1n>ln2，即1n ln2<ln n +1n.所以ln2=ln2，12ln2<ln 32，13ln2<ln 43，⋯，1n -1ln2<ln nn -1，以上式子相加得ln2+12ln2+13ln2+⋯+1n -1ln2≤ln2+ln 32+ln 43+⋯+ln n n -1，即1+12+13+⋯+1n -1 ln2≤ln n (n =2时，等号成立)，故D 正确.故选：BD .34.(2022·江苏·睢宁县菁华高级中学有限公司高三阶段练习)已知函数f x =A cos ωx +φ (A >0,ω>0,0<φ<π)的图象的一个最高点为-π12,3 ，与之相邻的一个对称中心为π6,0 ，将f x 的图象向右平移π6个单位长度得到函数g x 的图象，则( )A.g x 为偶函数B.g x 的一个单调递增区间为-5π12,π12试卷第2页，共40页C.g x 为奇函数D.g x 在0,π2上只有一个零点【答案】BD 【解析】由题意，可得T 4=π6--π12 =π4，所以T =π，可得w =2πT=2，所以f x =3cos (2x +φ)，因为f -π12 =3cos 2×-π12 +φ =3，所以φ-π6=2k π,k ∈Z ，因为0<φ<π，所以φ=π6，即f x =3cos 2x +π6 ，所以g x =3cos 2x -π6 +π6 =3cos 2x -π6 ，可得函数g x 为非奇非偶函数，令-π+2k π≤2x -π6≤2k π,k ∈Z ，可得-5π12+k π≤x ≤π12+k π,k ∈Z ，当k =0时，函数g x 的一个单调递增区间为-5π12,π12；由2x -π6=π2+k π,,k ∈Z ，解得x =π3+k π,k ∈Z ，所以函数g x 在0,π2上只有一个零点.故选：BD35.(2022·江苏·睢宁县菁华高级中学有限公司高三阶段练习)已知f x 为函数f x 的导函数，若x 2f x +xf x =ln x ，f 1 =12，则下列结论错误的是( )A.xf x 在0,+∞ 上单调递增B.xf x 在0,+∞ 上单调递减C.xf x 在0,+∞ 上有极大值12D.xf x 在0,+∞ 上有极小值12【答案】ABC【解析】由x 2f x +xf x =ln x ，可知x >0，则xf x +f x =ln x x ，即xf x =ln xx．设g x =xf x ，则由g x =ln xx>0得x >1，由g x <0得0<x <1，所以g x =xf x 在1,+∞ 上单调递增，在0,1 上单调递减，所以当x =1时，函数g x =xf x 取得极小值g 1 =f 1 =12．故选：ABC ．36.(2022·重庆·临江中学高三开学考试)若4x -4y <5-x -5-y ，则下列关系正确的是( )A.x <yB.y -3>x -3C.x >yD.13 y <3-x【答案】AD【解析】由4x -4y <5-x -5-y ，得4x -5-x <4y -5-y ，令f x =4x -5-x ，则f x <f y ．因为g x =4x ，h x =-5-x 在R 上都是增函数，所以f x 在R 上是增函数，所以x <y ，故A 正确；因为G x =x -3在0,+∞ 和-∞,0 上都单调递减，所以当x <y <0时，x -3>y -3，故B 错误；当x <0，y <0时，x ，y 无意义，故C 错误；因为y =13 x 在R 上是减函数，且x <y ，所以13 y <13 x ，即13y<3-x ，故D 正确．故选：AD ．37.(2022·重庆·临江中学高三开学考试)已知函数f x 的定义域是0,+∞ ，且f xy =f x +f y ，当x >1时，f x<0，f 2 =-1，则下列说法正确的是( )A.f 1 =0B.函数f x 在0,+∞ 上是减函数C.f 12022 +f 12021 +⋅⋅⋅+f 13 +f 12+f 2 +f 3 +⋅⋅⋅+f 2021 +f 2022 =2022D.不等式f 1x -f x -3 ≥2的解集为4,+∞【答案】ABD【解析】对于A ，令x =y =1 ，得f 1 =f 1 +f 1 =2f 1 ，所以f 1 =0，故A 正确；对于B ，令y =1x >0，得f 1 =f x +f 1x =0，所以f 1x=-f x ，任取x 1,x 2∈0,+∞ ，且x 1<x 2，则f x 2 -f x 1 =f x 2 +f 1x 1 =f x 2x 1，因为x 2x 1>1，所以f x 2x 1<0，所以f x 2 <f x 1 ，所以f x 在0,+∞ 上是减函数，故B 正确；对于C ，f 12022 +f 12021 +⋅⋅⋅+f 13 +f 12+f 2 +f 3 +⋅⋅⋅+f 2021 +f 2022 =f 12022×2022 +f 12021×2021 +⋅⋅⋅+f 13×3 +f 12×2 =f 1 +f 1+⋅⋅⋅+f 1 +f 1 =0，故C 错误；对于D ，因为f 2 =-1，且f 1x =-f x ，所以f 12=-f 2 =1，所以f 14 =f 12 +f 12 =2，所以f 1x -f x -3 ≥2等价于f 1x +f 1x -3≥f 14 ，又f x 在0,+∞ 上是减函数，且f xy =f x +f y ，所以1x x -3 ≤141x >01x -3>0，解得x ≥4，故D 正确,故选:ABD ．38.(2022·重庆南开中学高三阶段练习)在棱长为3的正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中，点P 在棱DC 上运动(不与顶点重合)，则点B 到平面AD 1P 的距离可以是( )A.2B.3C.2 D.5【答案】CD【解析】以D 为原点，DA ,DC ,DD 1分别为x ，y ，z 轴建立空间直角坐标系，则D (0,0,0),A (3,0,0),B (3,3,0),D 1(0,0,3)，设P (0,t ,0)，所以AP =-3,t ,0 ,AD 1 =-3,0,3 ，AB =(0,3,0)，设n 1=x 1,y 1,z 1 为平面AD 1P 的法向量，则有： n 1 ⋅AP=-3x 1+ty 1=0n 1 ⋅AD 1 =-3x 1+3z 1=0，令y 1=3，可得n=(t ,3,t )，试卷第2页，共40页则点B 到平面AD 1P 的距离为d =AB ⋅nn=92t 2+9，因为0<t <3，所以距离的范围是(3,3).故选：CD .39.(2022·重庆南开中学高三阶段练习)已知a >b >1，则( )A.a ln b >b ln aB.e 1a-1b<a bC.a >e1-1bD.若b m =b +n ，则a m >a +n【答案】BC【解析】因为a >b >1，所以a ln b >b ln a ⇔ln b b>ln aa ，设函数f (x )=ln x x (x >1)，f (x )=1-ln xx 2，当x ∈(1,e )时，f (x )>0，函数f (x )单调递增，当x ∈(e ,+∞)时，f (x )<0，函数f (x )单调递减，所以A 选项错误；因为a >b >1，所以由e 1a-1b<a b ⇔1a -1b <ln a -ln b ⇔ln a -1a >ln b -1b，设函数g (x )=ln x -1x ，g (x )=1x +1x 2，当x ∈(0,+∞)时，g(x )>0，函数g (x )单调递增，所以B 选项正确；因为a >e 1-1b ⇔ln a >1-1b ，设函数h (a )=ln a -1-1a ，所以h (a )=a -1a 2，当a ∈1,+∞ 时，h (a )>0，函数h (a )单调递增，当a ∈0,1 时，h (a )<0，函数h (a )单调递减，所以h (a )>h (1)=0，即ln a -1-1a >0⇒ln a >1-1a，因为a >b >1，所以1a <1b ⇒1-1a >1-1b ，因此ln a >1-1a >1-1b，所以C 选项正确.令b =2,m =0，则有n =-1，又令a =3，所以a m =a 0=1,a +n =2，显然不成立，所以D 选项错误，故选：BC40.(2022·辽宁·高三开学考试)双曲线C 的两个焦点为F 1,F 2，以C 的实轴为直径的圆记为D ，过F 1作D 的切线与C 交于M ，N 两点，且cos ∠F 1NF 2=35，则C 的离心率为( )A.52B.32C.132D.172【答案】AC【解析】方法一(几何法，双曲线定义的应用)情况一M 、N 在双曲线的同一支，依题意不妨设双曲线焦点在x 轴，设过F 1作圆D 的切线切点为B ，所以OB ⊥F 1N ，因为cos ∠F 1NF 2=35>0，所以N 在双曲线的左支，OB =a ，OF 1 =c ， F 1B =b ，设∠F 1NF 2=α，由即cos α=35，则sin α=45，NA =32a ，NF 2 =52aNF 2 -NF 1 =2a52a -32a +2b =2a ，2b =a ，∴e =52选A 情况二若M 、N 在双曲线的两支，因为cos ∠F 1NF 2=35>0，所以N 在双曲线的右支，所以OB =a ，OF 1 =c ，F 1B =b ，设∠F 1NF 2=α，由cos ∠F 1NF 2=35，即cos α=35，则sin α=45，NA =32a ，NF 2 =52aNF 2 -NF 1 =2a 32a +2b -52a =2a ，所以2b =3a ，即b a =32，所以双曲线的离心率e =c a =1+b 2a2=132选C方法二(答案回代法)A 选项e =52特值双曲线x 24-y 2=1,∴F 1-5,0 ,F 25,0 ，过F 1且与圆相切的一条直线为y =2x +5 ，∵两交点都在左支,∴N -655,-255 ，∴NF 2 =5,NF 1 =1,F 1F 2 =25，则cos ∠F 1NF 2=35，C 选项e =132特值双曲线x 24-y 29=1,∴F 1-13,0 ,F 213,0 ，过F 1且与圆相切的一条直线为y =23x +13 ，∵两交点在左右两支，N 在右支，∴N 141313,181313 ，∴NF 2 =5,NF 1 =9,F 1F 2 =213，则cos ∠F 1NF 2=35，解法三：依题意不妨设双曲线焦点在x 轴，设过F 1作圆D 的切线切点为G ，若M ,N 分别在左右支，因为OG ⊥NF 1，且cos ∠F 1NF 2=35>0，所以N 在双曲线的右支，又OG =a ，OF 1 =c ，GF 1 =b ，设∠F 1NF 2=α，∠F 2F 1N =β，在△F 1NF 2中，有NF 2 sin β=NF 1 sin α+β=2csin α，故NF 1 -NF 2 sin α+β -sin β=2c sin α即a sin α+β -sin β=c sin α，试卷第2页，共40页所以a sin αcos β+cos αsin β-sin β=csin α，而cos α=35，sin β=a c ，cos β=b c ，故sin α=45，代入整理得到2b =3a ，即b a =32，所以双曲线的离心率e =c a =1+b 2a 2=132若M ,N 均在左支上，同理有NF 2sin β=NF 1sin α+β=2c sin α，其中β为钝角，故cos β=-bc，故NF 2 -NF 1 sin β-sin α+β=2c sin α即a sin β-sin αcos β-cos αsin β=c sin α，代入cos α=35，sin β=a c ，sin α=45，整理得到：a 4b +2a=14，故a =2b ，故e =1+b a 2=52，故选：AC .41.(2022·辽宁·沈阳市第四中学高三阶段练习)将以下四个方程e x =a -x 、x 2=a -x (x >0)、x =a -x 、ln x =a -x 的正数解分别记为x 1,x 2,x 3,x 4，则以下判断一定正确的有( )A.x 1<x 2<x 3<x 4 B.x 1+x 2+x 3+x 4=2aC.x 3-x 1=x 4-x 2D.x 1x 4=x 2x 3【答案】BC【解析】画出y =e x ,y =x 2x >0 ,y =x ,y =ln x ,y =a -x 的图象如下图所示，y =x y =a -x ⇒x =y =a 2，由图可知x 1,x 4关于x =a 2对称，x 2,x 3关于x =a2对称，所以x 1+x 4=a ,x 2+x 3=a ，则x 1+x 2+x 3+x 4=2a ,x 1-x 2+x 4-x 3=0,x 3-x 1=x 4-x 2，所以BC 选项正确.当a =2时，x 1+x 4=x 2+x 3=2且x 2=x 3=1，x 1<x 2=x 3<x 4所以A 选项不正确，对于D 选项，x 1x 4<x 1+x 422=1=x 2x 3，所以D 选项不正确.故选：BC42.(2022·辽宁·沈阳市第四中学高三阶段练习)已知函数f (x )在R 上有定义，记f (x )为函数f (x )的导函数，又f (2x -1)是奇函数，则以下判断一定正确的有( )A.f 4x -2 是奇函数 B.f x -1 +f 3x -1 是奇函数C.f 4x 2-2 是偶函数 D.f (-5x -1)是偶函数【答案】BCD【解析】若f x =x +1，则f 2x -1 =2x 为奇函数，而f 4x -2 =4x -1为非奇非偶函数，所以A 选项错误.由于f 2x -1 是奇函数，所以f -2x -1 =-f 2x -1 ，对于函数f x -1 +f 3x -1 ，f -x -1 +f -3x -1 =-f x -1 -f 3x -1 =-f x -1 +f 3x -1 ，所以f x -1 +f 3x -1 是奇函数，B 选项正确.对于函数f 4x 2-2 ，f 4-x 2-2 =f 4x 2-2 ，所以函数f 4x 2-2 是偶函数，C 选项正确.对于D 选项，先证明奇函数的导数是偶函数：若f x 是定义在R 上的奇函数，则f -x =-f x ，两边求导得f -x =-f x ，即-f -x =-f x ，即f -x =f x ，所以奇函数的导数是偶函数.然后证明f -5x -1 为奇函数：由于f 5x -1 =-f -5x -1 ，所以f -5x -1 为奇函数，所以f (-5x -1)是偶函数，D 选项正确.故选：BCD43.(2022·辽宁·东北育才学校高三阶段练习)已知函数f x 的定义域为-∞,0 ∪0,+∞ ，图象关于y 轴对称，导函数为f x ，且当x <0时，f x >f xx，设a >1，则下列大小关系正确的是( )A.a +1 f 4aa +1 >2a f 2a B.f 2a >a f 2aC.4af a +1 a +1>a +1 f 4a a +1D.2f 2a <a +1 f 4a a +1 【答案】AD【解析】当x <0时，fx >f x x ，即f x -f x x =xf x -f x x>0，所以xf (x )-f (x )<0，构造函数g x =f x x ，则g(x )=xf (x )-f (x )x 2<0，∴当x <0时，g x 单调递减，又由题意可得f x 是偶函数，∴g x 是奇函数，则当x >0时，g x 也单调递减．对于A ，∵a >1，∴0<4a a +1<4a 2a=2a ，∴g 4aa +1 >g 2a ，即f 4a a +1 4a a +1>f 2a 2a ，∴a +1 f 4a a +1 >2a f 2a ，故A 正确；对于B ，∵a >1，∴2a >2a >0，∴g 2a <g 2a ，即f 2a2a <f 2a 2a，可得f 2a <a f 2a ，故B 错误；对于C ，∵a >1，a +1-4a a +1=a -1 2a +1>0，即a +1>4a a +1>0，∴g a +1 <g 4aa +1 ，即f a +1 a +1<f 4a a +1 4a a +1，∴4af a +1 a +1<a +1 f 4aa +1，故C 错误；对于D ，∵a >1，2a -4a a +1=2a 2+2a -4a a +1=2a a -1 a +1>0，∴2a >4aa +1>0，g 2a <g 4a a +1 ，即f 2a 2a <f 4a a +1 4a a +1，∴2f 2a <a +1 f 4a a +1 ，故D 正确．故选:AD ．44.(2022·辽宁·东北育才学校高三阶段练习)已知函数f x =sin ωx +φ ω>0,φ∈R 在区间7π12,5π6上单调，且满足f 7π12=-f 3π4 有下列结论正确的有( )A.f 2π3 =0B.若f 5π6-x =f x ，则函数f x 的最小正周期为π；试卷第2页，共40页。

2023年新高考数学选填压轴题汇编(三)(解析版)

2023年新高考地区数学选填压轴题汇编(三)一、单选题1.(2022·湖北·宜昌市夷陵中学模拟预测)已知双曲线C 1：x 2a 2-y 2b2=1a >0,b >0 与抛物线C 2：y 2=2px p >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.3+12B.5+12C.5+13D.5+23【答案】B 【解析】根据题意，作图如下：因为双曲线C 1和抛物线C 2共焦点，故可得a 2+b 2=p 24，又F c ,0 到y =b a x 的距离d =bca 2+b 2=b ，即AF =b ，又A 为BF 中点，则BF =2b ，设点B x ,y ，则2b =x +p 2，解得x =2b -p 2；由a 2+b 2=p 24可得OA =a ，则由等面积可知：12×BF ×OA =12×OF ×y ，解得y =4abp，则B 2b -p 2,4abp ，则x A =b ,y A =2ab p ，又点A 在渐近线y =b a x 上，即b 2a =2abp，即2a 2=pb ，又p 2=4a 2+4b 2，联立得a 4-a 2b 2-b 4=0，即b 2a 2-a 2b 2+1=0，解得b 2a2=5-12，故e 2=1+b 2a2=5+12.故选：B .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 1，x 2∈0，+∞) ，且x 1≠x 2，都有x 1f x 1 -x 2f x 2x 1-x 2<0成立，则不等式mf m -2m -1 f 2m -1 >0的解集为( )A.13，1 B.(-∞，1)C.1,∞D.-∞,13∪1,+∞ 【答案】D【解析】∵函数f (x )是定义在R 上的奇函数∴g x =xf x 为定义在R 上的偶函数又∵x 1f x 1 -x 2f x 2 x 1-x 2<0∴g x =xf x 在0，+∞) 上递减，则g x 在-∞,0 上递增mf m -2m -1 f 2m -1 >0即mf m >2m -1 f 2m -1则m <2m -1 解得：m ∈-∞,13∪1,+∞ ．故选：D ．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sin x =x -x 33!+x 55!-x 77!+⋯+-1 n -1x 2n -12n -1 !+⋯，(其中x ∈R ，n ∈N *，n !=1×2×3×⋯×n ⋅0!=1)，现用上述公式求1-12!+14!-16!+⋯+-1 n -112n -2 !+⋯的值，下列选项中与该值最接近的是( )A.sin30∘ B.sin33∘ C.sin36∘ D.sin39∘【答案】B【解析】(sin x )=cos x =1-x 22!+x 44!-x 66!+⋯+-1 n -1x 2n -22n -2 !+⋯所以cos1=1-12!+14!-16!+⋯+(-1)n -11(2n -2)!+⋯=sin π2-1=sin 90∘-180∘π ，由于90∘-180∘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：B5.(2022·山东·模拟预测)已知函数f (x )=xe x -2a (ln x +x )有两个零点，则a 的最小整数值为( )A.0 B.1C.2D.3【答案】C【解析】f (x )=xe x -2a (ln x +x )=e x +ln x -2a (ln x +x )，设t =x +ln x (x >0)，t =1+1x>0，即函数在0,+∞ 上单调递增，易得t ∈R ，于是问题等价于函数g t =e t -2at 在R 上有两个零点，g t =e t -2a ，若a ≤0，则g t >0，函数g t 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，g t 单调递减，x ∈ln2a ,+∞ 时，g t >0，g t 单调递增.因为函数g t 在R 上有两个零点，所以g t min =g ln2a =2a 1-ln2a <0⇒a >e2，而g 0 =1>0，限定t >1 ，记φt =e t -t ，φ t =e t -1>0，即φt 在1,+∞ 上单调递增，于是φt =e t -t >φ1 =试卷第1页，共3页e -1>0⇒e t>t ，则t >2时，e t2>t 2⇒e t>t 24，此时g t >t 24-2at =t 4t -8a ，因为a >e 2，所以8a>4e >1，于是t >8a 时，g t >0.综上：当a >e2时，有两个交点，a 的最小整数值为2.故选：C .6.(2022·山东·模拟预测)已知函数f (x )=A sin (ωx +φ)(ω>0,0<φ<π)为偶函数，在0,π3单调递减，且在该区间上没有零点，则ω的取值范围为( )A.32,2 B.1,32C.32,52D.0,32【答案】D【解析】因为函数为偶函数，且在0,π3 单调递减，所以φ=π2+k πk ∈Z ，而0<φ<π，则φ=π2，于是f (x )=A cos ωx (ω>0)，函数在0,π3 单调递减，且在该区间上没有零点，所以0<π3ω≤π2⇒ω∈0,32 .故选：D .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x 2a 2+y 2b2=1a >b >0 的左焦点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.10-22B.3-12C.22-2D.2-1【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C 0,1 ，设点A m ,n ，FC=1,1 ，AC =-m ,1-n ，由FC =2AC 可得-2m =121-n =1 ，解得m =-12n =12，椭圆x 2a 2+y 2b2=1a >b >0 的右焦点为E 1,0 ，则AE =1+12 2+0-12 2=102，又AF =-1+12 2+0-12 2=22，∴2a =AE +AF =10+22，因此，该椭圆的离心率为e =2c 2a =210+22=410+2=410-2 8=10-22.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 垂直AB 于点D ，点E 满足OE =12ED ，则EO ⋅EA的值为( )A.-328B.-121C.-29D.-221【答案】D【解析】由题意，作出图形，如图，∵OA =1，OB =2，OA ⋅OB=-1∴OA ⋅OB =1×2cos ∠AOB =2cos ∠AOB =-1，∴cos ∠AOB =-12，由∠AOB ∈0,π 可得∠AOB =2π3，∴AB =OA 2+OB 2-2⋅OA ⋅OB ⋅cos ∠AOB =7，又S △AOB =12⋅OA ⋅OB ⋅sin ∠AOB =12⋅OD ⋅AB =32，则OD =37，∴EO ⋅EA =-OE ⋅ED +DA =-2OE 2=-29⋅OD 2=-29×37=-221.故选：D ．9.(2022·江苏·南京市雨花台中学模拟预测)若函数f x =e x -2x 图象在点x 0,f x 0 处的切线方程为y =kx +b ，则k -b 的最小值为( )A.-2 B.-2+1eC.-1eD.-2-1e【答案】D【解析】由f x =e x -2x 求导得：f (x )=e x -2，于是得f (x 0)=e x 0-2，函数f (x )=e x -2x 图象在点(x 0,f (x 0))处的切线方程为y -(e x 0-2x 0)=(e x 0-2)(x -x 0)，整理得：y =(e x 0-2)x +(1-x 0)e x 0，从而得k =e x 0-2,b =(1-x 0)e x 0，k -b =x 0e x 0-2，令g (x )=xe x -2，则g (x )=(x +1)e x ，当x <-1时，g (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)=-2-1e，所以k -b 的最小值为-2-1e.故选：D10.(2023·江苏·南京市第一中学模拟预测)已知定义域是R 的函数f x 满足：∀x ∈R ，f 4+x +f -x =0，f 1+x 为偶函数，f 1 =1，则f 2023 =( )A.1 B.-1C.2D.-3【答案】B【解析】因为f 1+x 为偶函数，所以f x 的图象关于直线x =1对称，所以f 2-x =f x ，又由f 4+x +f -x =0，得f 4+x =-f -x ，所以f 8+x =-f -4-x =-f 6+x ，所以f x +2 =-f x ，所以f x +4 =f x ，故f x 的周期为4，所以f 2023 =f 3 =-f 1 =-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∘28 ，这样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 B C D E F 的三个顶点试卷第1页，共3页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( )A.tan θ=33tan54∘44 B.sin θ=33tan54∘44 C.cos θ=33tan54∘44D.tan θ=3tan54∘44 【答案】C【解析】先证明一个结论：如图，△ABC 在平面α内的射影为△ABC ，C -AB -C 的平面角为θ,θ∈0,π2 ，则cos θ=S △ABCS △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 E ⊥AB ，所以∠CEC 为二面角的平面角，所以∠CEC =θ.在直角三角形CEC 中，cos ∠CEC =cos θ=ECEC=S △ABCS △ABC .由题设中的第二图可得：cos θ=S △DBCS △DBO.设正六边形的边长为a ，则S △DBC =12a 2×32=34a 2，如图，在△DBO 中，取BD 的中点为W ，连接OW ，则OW ⊥BD ，且BD =3a ，∠BOD =109°28 ，故OW =32a ×1tan54°44，故S △DBO =12×3a ×32a ×1tan54°44 =34a 2×1tan54°44 ，故cos θ=33tan54°44 .故选：C .12.(2022·湖南·长沙市明德中学高三开学考试)已知2021ln a =a +m ，2021ln b =b +m ，其中a ≠b ，若ab <λ恒成立，则实数λ的取值范围为( )A.2021e 2,+∞ B.20212,+∞C.20212,+∞D.2021e 2,+∞【答案】C【解析】令f (x )=ln x -12021x ，则f (x )=1x -12021=2021-x2021x，∴当x ∈(0,2021)时，f (x )>0，当x ∈(2021,+∞)时，f (x )<0，∵f (2021)>0，∴设0<a <20211)，两式相减，得2021ln b a =b -a ，则2021ln t =a (t -1)，∴a =2021ln t t -1，b =at =2021t ln tt -1，∴ab =20212⋅t (ln t )2(t -1)2，令g (t )=t (ln t )2-(t -1)2，∴g (t )=(ln t )2+2ln t -2t +2，令h (t )=(ln t )2+2ln t -2t +2，则h (t )=2t(ln t +1-t )，令m (t )=ln t +1-t ，则m (t )=1t-1<0，∴函数m (t )在(1,+∞)上单调递减，∴m (t )<m (1)=0,即h (t )<0,∴h (t )<h 1 =0，∴g (t )<0，∴函数g (t )在(1,+∞)上单调递减，∴g (t )<g 1 =0，∴t (ln t )2-(t -1)2<0，∴t (ln t )2(t -1)2<1，∴ab <20212，∴实数λ的取值范围为20212,+∞ ，故选：C ．13.(2022·湖南·长沙市明德中学高三开学考试)己知双曲线C ：x 2a 2-y 2b2=1(a >0，b >0)的左、右焦点分别为F 1、F 2，过F 1的直线与C 的两条渐近线分别交于A ，B 两点．若F 1A =AB ，F 1B ⋅F 2B=0，则C 的离心率为( )A.2B.5C.3+1D.5+1【答案】A 【解析】如下图示，因为F 1A =AB ，F 1B⋅F 2B =0，O 是F 1F 2中点，所以A 是F 1B 中点且F 1B ⊥F 2B ，则OA ⊥F 1B ，OF 1=OB =c ，因为直线OA 是双曲线x 2a 2-y 2b2=1的渐近线，所以k OA =-b a ，k F 1B =a b ，直线F 1B 的方程为y =ab (x +c )，联立y =a b (x +c )y =b ax，解得B a 2c b 2-a 2,abc b 2-a 2 ，则|OB |2=a 4c 2b 2-a 2 2+试卷第1页，共3页a 2b 2c 2b 2-a 22=c 2，整理得b 2=3a 2，因为c 2-a 2=b 2，所以4a 2=c 2，e =ca=2.故选：A14.(2022·湖南·长沙市明德中学高三开学考试)已知函数f x =cos 2ωx 2+32sin ωx -12ω>0,x ∈R .若函数f x 在区间π,2π 内没有零点，则ω的取值范围是A.0,512 B.0,512 ∪56,1112 C.0,56D.0,512 ∪56,1112【答案】D【解析】 (1)ωπ+π6,2ωπ+π6 ⊆(2k π,2k π+π),k ∈Z ，则{ωx +π6≥2k π2ωπ+π6≤2k π+π ，则{ω≥2k -16ω≤k +512，取k =0 ，∵ω>0, ∴0<k ≤512；(2)ωπ+π6,2ωπ+π6 ⊆(2k π+π,2k π+2π),k ∈Z ，则{ωπ+π6≥2k π+π2ωπ+π6≤2k π+2π ，解得：{ω≥2k +56ω≤k +1112，取k=0 ，∴56≤k ≤1112；综上可知：k 的取值范围是0,512 ∪56,1112，选D .15.(2022·湖南·高三开学考试)已知a =2,b =513,c =(2+e )1e ，则a ,b ,c 的大小关系为( )A.b <c <aB.c 0)，则fx =x x +2-ln 2+xx 2，令g x =x x +2-ln 2+x ,(x >0)，则g x =-x(x +2)2<0，所以g x 在0,+∞ 上单调递减，g x <g 0 =0，所以f x <0恒成立，所以f x 在0,+∞ 上单调递减，因为2<e <3，所以f 2 >f e >f 3 ，即12ln 2+2 >1e ln 2+e >13ln 2+3 ，所以ln (2+2)12>ln (2+e )1e>ln (2+3)13，所以412>(2+e )1e>513，即b <c <a .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ln c =a ln b ,ln a =b ln c ，则a ,b ,c 的大小关系是( )A.c >a >b B.b >c >aC.a >b >cD.a >c >b【答案】D【解析】∵ln c =a ln b ,ln a =b ln c 且a 、b 、c 均为不等于1的正实数，则ln c与ln b同号，ln c与ln a同号，从而ln a、ln b、ln c同号.①若a、b、c∈0,1，则ln a、ln b、ln c均为负数，ln a=b ln c>ln c，可得a>c，ln c=a ln b>ln b，可得c>b，此时a>c>b；②若a、b、c∈1,+∞，则ln a、ln b、ln c均为正数，ln a=b ln c>ln c，可得a>c，ln c=a ln b>ln b，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f x 是定义在R上的连续的函数f x 的导函数，f x -f x +2e x<0(e为自然对数的底数)，且f2 =4e2，则不等式f x >2xe x的解集为( )A.-2,0∪2,+∞B.e,+∞C.2,+∞D.-∞,-2∪2,+∞【答案】C【解析】设g x =f xe x-2x，则g x =f x -f xe x-2=f x -f x -2e xe x，∵f x -f x +2e x<0，∴g x >0，函数g x 在R上单调递增，又f2 =4e2，∴g2 =f2e2-4=0,由f x >2xe x，可得f xe x-2x>0，即g x >0=g2 ，又函数g x 在R上单调递增，所以x>2，即不等式f x >2xe x的解集为2,+∞.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αeα-3=1，βlnβ-1=e4，其中e是自然对数的底数，则αβ的值为( )A.e3B.2e3C.2e4D.e4【答案】D【解析】因为αeα-3=1，所以αeα=e3，所以α+lnα=3．因为βlnβ-1=e4，所以lnβ+ln lnβ-1=4．联立α+lnα-3=0lnβ-1+ln lnβ-1-3=0 ，所以α与lnβ-1是关于x的方程x+ln x-3=0的两根．构造函数f x =x+ln x-3，该函数的定义域为0,+∞，且该函数为增函数，由于fα =f lnβ-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=e4．故选：D．19.(2022·湖北·应城市第一高级中学高三开学考试)已知F c,0(其中c>0)是双曲线x2a2-y2b2=1a>0,b>0的焦点.圆x2+y2-2cx+b2=0与双曲线的一条渐近线l交于A、B两点.已知l的倾斜角为30°.则tan∠AFB=( )A.-2B.-3C.-22D.-23试卷第1页，共3页【答案】C 【解析】如图所示：x 2+y 2-2cx +b 2=0，化为x -c 2+y 2=c 2-b 2=a 2，因为渐近线l 的倾斜角为30°，所以tan30∘=b a =33，圆心F c ,0 到直线y =bax 的距离为：d =bca1+b a2=b ，又AF =BF =a ，所以cos 12∠AFB =b a =33,sin 12∠AFB =63，则tan 12∠AFB =2，所以tan ∠AFB =2tan 12∠AFB1-tan 212∠AFB=2×21-2 2=-22，故选：C20.(2022·湖北·应城市第一高级中学高三开学考试)设函数f x =sin x -1 +e x -1-e 1-x -x +3，则满足f x +f 3-2x <6的x 的取值范围是( )A.3,+∞ B.1,+∞ C.-∞,3 D.-∞,1【答案】B【解析】假设g x =sin x +e x -e -x -x ,x ∈R ，所以g -x =sin -x +e -x -e x +x ，所以g x +g -x =0，所以g x 为奇函数，而f x =sin x -1 +e x -1-e 1-x -x -1 +3是g x 向右平移1个单位长度，向上平移3个单位长度，所以f x 的对称中心为1,3 ，所以6=f x +f 2-x ，由f x =sin x -1 +e x -1-e 1-x -x +4求导得f x =cos x -1 +e x -1+e 1-x -1=e x -1+1ex -1+cos x -1 -1因为e x -1+1e x -1≥2e x -1⋅1e x -1=2，当且仅当e x -1=1e x -1即x =1，取等号，所以f x ≥0,所以f x 在R 上单调递增，因为f x +f 3-2x <6=f x +f 2-x 得f 3-2x <f 2-x 所以3-2x <2-x ，解得x >1，故选：B 二、多选题21.(2022·湖北·宜昌市夷陵中学模拟预测)已知函数f x =log 2x ,(0<x <2)x 2-8x +13,x ≥2，若f x =a 有四个不同的实数解x 1，x 2，x 3，x 4，且满足x 1<x 2<x 3<x 4，则下列命题正确的是( )A.0<a <1B.x 1+2x 2∈22,92C.x 1+x 2+x 3+x 4∈10,212D.2x 1+x 2∈22,3【答案】ACD【解析】在同一坐标系中作出函数y =f x ,y =a 的图象，如图所示：由图象知：若f x =a 有四个不同的实数解，则0<a <1，故A 正确；因为log 2x 1 =log 2x 2 ，即-log 2x 1=log 2x 2，则1x 1=x 2，所以x 1+2x 2=1x 2+2x 2,1<x 2<2，因为y =1x 2+2x 2在1,2 上递增，所以1x 2+2x 2∈3,92，故B 错误；因为x 1+x 2=1x 2+x 2,1<x 2<2，y =1x 2+x 2在1,2 上递增，所以1x 2+x 2∈2,52，而x 3+x 4=8，所以x 1+x 2+x 3+x 4∈10,212 ，故C 正确；因为2x 1+x 2=2x 2+x 2,1<x 2<2，y =1x 2+2x 2在1,2 上递减，在2,2 上递增，则2x 2+x 2∈[22,3)，故D 正确；故选：ACD22.(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 -A 1B 1C 1D 1的表面上一个动点，则( )A.当P 在平面BCC 1B 1上运动时，四棱锥P -AA 1D 1D 的体积不变B.当P 在线段AC 上运动时，D 1P 与A 1C 1所成角的取值范围是π3，π2C.使直线AP 与平面ABCD 所成的角为45°的点P 的轨迹长度为π+42D.若F 是A 1B 1的中点，当P 在底面ABCD 上运动，且满足PF ⎳平面B 1CD 1时，PF 长度的最小值是5【答案】ABC【解析】A 选项，底面正方形AA 1D 1D 的面积不变，P 到平面AA 1D 1D 的距离为正方体棱长，故四棱锥P -AA 1D 1D 的体积不变，A 选项正确；B 选项，D 1P 与A 1C 1所成角即D 1P 与A C 所成角，当P 在端点A ，C 时，所成角最小，为π3，当P 在AC 中点时，所成角最大，为π2，故B 选项正确；C 选项，由于P 在正方体表面，P 的轨迹为对角线AB 1，AD 1，以及以A 1为圆心2为半径的14圆弧如图，试卷第1页，共3页故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3x =4y =12z ，则( )A.1x +1y =1zB.6z <3x <4yC.xy <4z 2D.x +y >4z【答案】ABD【解析】设3x =4y =12z =t ，t >1，则x =log 3t ，y =log 4t ，z =log 12t ，所以1x +1y =1log 3t +1log 4t =log t 3+log t 4=log t 12=1z，A 正确；因为6z3x =2log 12t log 3t =2log t 3log t 12=log 129<1，则6z <3x ，因为3x4y =3log 3t 4log 4t =3log t 44log t 3=log t 64log t 81=log 8164<1，则3x <4y ，所以6z <3x <4y ，B 正确；因为x +y -4z =log 3t +log 4t -4log 12t =1log t 3+1log t 4-4log t 12=log t 3+log t 4log t 3log t 4-4log t 3+log t 4=log t 3-log t 42log t 3log t 4log t 3+log t 4 >0，则x +y >4z ，D 正确.因为1z =1x +1y =x +y xy ，则xy z =x +y >4z ，所以xy >4z 2，C 错误.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B.若函数f (x )=sin xe x -e -x，则y =[f (x )]的值域为{0}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；对于B ，f 3π2=sin 3π2e 3π2-e -3π2=-1e 3π2-e-3π2∈(-1,0)，则f 3π2=-1，B 不正确；对于C ，f (x )=(1+sin2x -1-sin2x )2=2-21-sin 22x =2-2|cos2x |，当0≤|cos2x |≤12时，1≤2-2|cos2x |≤2，1≤f (x )≤2，有[f (x )]=1，当12<|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 正确；对于D ，当x =2时，[x ]+1=3，有2<[2]+1，D 不正确.故选：AC25.(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 n =f (x n -1)(n =1，2，3，⋯)，若存在正整数k 使得x k =x 0，且当0<j <k 时，x j ≠x 0，则称x 0是f (x )的一个周期为k 的周期点.若f (x )=2x ，x <122(1-x )，x ≥12，下列各值是f (x )周期为1的周期点的有( )A.0 B.13 C.23D.1【答案】AC【解析】A ：x 0=0时，x 1=f 0 =0，周期为1，故A 正确；B ：x 0=13时，x 1=f 13 =23，x 2=f 23 =23，x 3=⋯=x n =23，所以13不是f x 的周期点.故B 错误；C ：x 0=23时，x 1=x 2=⋯=x n =23，周期为1，故C 正确；D ：x 0=1时，x 1=f 1 =0，∴1不是f x 周期为1的周期点，故D 错误.故选：AC .26.(2022·湖北·黄冈中学模拟预测)在数列a n 中，对于任意的n ∈N *都有a n >0，且a 2n +1-a n +1=a n ，则下列结论正确的是( )A.对于任意的n ≥2，都有a n >1B.对于任意的a 1>0，数列a n 不可能为常数列C.若0<a 1<2，则数列a n 为递增数列D.若a 1>2，则当n ≥2时，2<a n <a 1【答案】ACD 【解析】A ：由a n +1=a n a n +1+1，对∀n ∈N *有a n >0，则a n +1=an a n +1+1>1，即任意n ≥2都有a n >1，正确；B ：由a n +1(a n +1-1)=a n ，若a n 为常数列且a n >0，则a n =2满足a 1>0，错误；C ：由an a n +1=a n +1-1且n ∈N *，当1<a n +1<2时0<an a n +1<1，此时a 1=a 2(a 2-1)∈(0,2)且a 1<a 2，数列a n 递增；当a n +1>2时an a n +1>1，此时a 1=a 2(a 2-1)>a 2>2，数列a n 递减；所以0<a 1<2时数列a n 为递增数列，正确；试卷第1页，共3页D：由C分析知：a1>2时a n+1>2且数列a n递减，即n≥2时2<a n<a1，正确.故选：ACD27.(2022·山东·模拟预测)已知点P在棱长为2的正方体ABCD-A1B1C1D1的表面上运动，点Q是CD的中点，点P满足PQ⊥AC1，下列结论正确的是( )A.点P的轨迹的周长为32B.点P的轨迹的周长为62C.三棱锥P-BCQ的体积的最大值为43D.三棱锥P-BCQ的体积的最大值为23【答案】BD【解析】取BC的中点为E，取BB1的中点为F，取A1B1的中点为G，取A1D1的中点为H，取DD1的中点为M，分别连接QE,EF,FG,GH,HM,MQ，由AC1⊥QE,AC1⊥EF，且QE∩EF=E，所以AC1⊥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，此时V P-BCQ有最大值，最大值为V max=13×12×2×1×2=23，所以C不正确，D正确．故选：BD28.(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)=2sin x+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3C.(2π,0)是f(x)的一个对称中心D.当x∈0,π2时，f(x)单调递增【答案】ABD【解析】对于A，由f(x)=2sin x+sin2x=2sin x(1+cos x)，令f(x)=0，则sin x=0或cos x=-1，易知f(x)在[0,2π)上有2个零点，A错误．对于B，因为2sin x≤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)=2cos x+2cos2x=2(2cos x-1)(cos x+1)，因为cos x+1≥0，所以2cos x-1>0时，即：x∈2kπ-π3,2kπ+π3(k∈Z)时，f(x)单调递增，x∈2kπ+π3,2kπ+5π3(k∈Z)时，f(x)单调递减，故D错误．故选：ABD29.(2022·山东·模拟预测)已知函数f(x)=e x,x≥0-x2-4x,x<0，方程f2(x)-t⋅f(x)=0有四个实数根x1,x2,x3,x4，且满足x1<x2<x3<x4，下列说法正确的是( )A.x1x4∈(-6ln2,0]B.x1+x2+x3+x4的取值范围为[-8,-8+2ln2)C.t的取值范围为[1,4)D.x2x3的最大值为4【答案】BC【解析】f2(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，x1=-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 x的交点坐标为(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)，x4∈[0,2ln2)，所以x1x4∈(-8ln2,0]，故A错误，C正确；又因为x2+x3=-4，所以x1+x2+x3+x4=-8+x4的取值范围为[-8,-8+2ln2))，B正确；因为x2+x3=-4,x2<x3<0，所以x2x3=-x2⋅-x3<-x2+x322=4，故D错误．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=x2上两个不同点A,B横坐标分别为x1，x2，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B.若阿基米德三角形PAB为正三角形，则其面积为334C.若阿基米德三角形PAB为直角三角形，则其面积有最小值14D.一般情况下，阿基米德三角形PAB的面积S=|x1-x2|24【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，由题意可知：点A(x1,x21),B(x2,x22)，不妨设x1<0<x2，由y=x2⇒y =2x，所以直线切线PA,PB的方程分别为：y-x21=2x1(x-x1),y-x22=2x2(x-x2)，两方程联立得：y-x21=2x1(x-x1) y-x22=2x2(x-x2)，解得：x=x1+x22 y=x1x2，所以P点坐标为：x1+x22,x1x2，试卷第1页，共3页直线AB 的方程与抛物线方程联立得：y =kx +m y =x 2⇒x 2-kx -m =0⇒x 1+x 2=k ,x 1x 2=-m .A ：抛物线C ：y =x 2的焦点坐标为0,14 ，准线方程为 y =-14，因为AB 过抛物线的焦点，所以m =14，而x 1x 2=-m =-14，显然P 点一定在抛物线的准线上，故本选项说法正确；B ：因为阿基米德三角形PAB 为正三角形，所以有|PA |=|PB |，即x 1+x 22-x 1 2+(x 1x 2-x 21)2=x 1+x 22-x 2 2+(x 1x 2-x 22)2，因为 x 1≠x 2，所以化简得：x 1=-x 2，此时A (x 1,x 21),B (-x 1,x 21)， P 点坐标为：(0,-x 21)，因为阿基米德三角形PAB 为正三角形，所以有|PA |=|AB |，所以(0-x 1)2+(-x 21-x 21)2=-2x 1⇒x 1=-32，因此正三角形PAB 的边长为3，所以正三角形PAB 的面积为12×3×3⋅sin60°=12×3×3×32=334，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，所以k PA ⋅k PB =-1⇒x 1+x 22-x 1x 1x 2-x 21⋅x 1+x 22-x 2x 1x 2-x 22=-1⇒x 1x 2=-14，直线AB 的方程为：y =kx +14所以P 点坐标为：k 2,-14 ，点 P 到直线AB 的距离为：k 2⋅k +-14 ×(-1)+14 k 2+(-1)2=12k 2+1，|AB |=(x 1-x 2)2+(x 21-x 22)2=(x 1-x 2)2[1+(x 1+x 2)2]=[(x 1+x 2)2-4x 1x 2][1+(x 1+x 2)2]，因为x 1+x 2=k ,x 1x 2=-14，所以 AB =(k 2+1)(1+k 2)=1+k 2，因此直角PAB 的面积为：12×12⋅k 2+1⋅(k 2+1)=14(k 2+1)3≥14，当且仅当k =0时，取等号，显然其面积有最小值14，故本说法正确；D ：因为x 1+x 2=k ,x 1x 2=-m ，所以|AB |=(x 1-x 2)2+(x 21-x 22)2=(x 1-x 2)2[1+(x 1+x 2)2]=x 1-x 2 k 2+1，点P 到直线AB 的距离为：x 1+x 22⋅k +(-1)⋅x 1⋅x 2+m k 2+(-1)2=x 1+x 22⋅(x 1+x 2)+(-1)⋅x 1⋅x 2-(x 1x 2)k 2+(-1)2=12⋅(x 1-x 2)2k 2+1,所以阿基米德三角形PAB 的面积S =12⋅x 1-x 2 ⋅k 2+1⋅12⋅(x 1-x 2)2k 2+1=x 1-x 2 34，故本选项说法不正确.故选：ABC31.(2023·江苏·南京市第一中学模拟预测)已知函数f (x )=x ln x ，若0<x 1<x 2，则下列结论正确的是( )A.x 2f x 1 <x 1f x 2B.x 1+f x 1 <x 2+f x 2C.f x 1 -f x 2 x 1-x 2<0D.当ln x >-1时，x 1f x 1 +x 2f x 2 >2x 2f x 1 【答案】AD【解析】对于A 选项，因为令g x =f (x )x=ln x ，在0,+∞ 上是增函数，所以当0<x 1<x 2时，g x 1 <g x 2 ，所以f (x 1)x 1<f (x 2)x 2，即x 2f x 1 <x 1f x 2 ．故A 选项正确；对于B 选项，因为令g x =f x +x =x ln x +x ，所以g ′x =ln x +2，所以x ∈e -2,+∞ 时，g ′x >0,g x 单调递增，x ∈0,e -2 时，g ′x <0,g x 单调递减．所以x 1+f x 1 与x 2+f x 2 无法比较大小．故B 选项错误；对于C 选项，令f ′x =ln x +1，所以x ∈0,1e时，f ′x <0,f x 在0,1e 单调递减，x ∈1e ,+∞ 时，f ′x >0,f x 在1e ,+∞ 单调递增，所以当0<x 1<x 2<1e 时，f x 1 >f x 2 ，故f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2<0成立，当1e <x 1<x 2时，f x 1 <f x 2 ，f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2>0．故C 选项错误；对于D 选项，由C 选项知，当ln x >-1时，f x 单调递增，又因为A 正确，x 2f x 1 <x 1f x 2 成立，所以x 1⋅f x 1 +x 2⋅f x 2 -2x 2f x 1 >x 1⋅f x 1 +x 2⋅f x 2 -x 2f x 1 -x 1f x 2 =x 1f x 1 -f x 2 +x 2f x 2 -f x 1 =x 1-x 2 f x 1 -f x 2 >0,故D 选项正确.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.1 B.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 =2ab 2≤2a +b22，当且仅当2a =b 时等号成立，即32a +b -42≤2a +b22，所以2a +b -622a +b +16≥0，所以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，所以2a +b ≥42或423<2a +b ≤22．所以2a +b ≥32或329<2a +b ≤8．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.log 23<log 49B.log 23<lg15C.log 812>log 1215D.log 812>log 636【答案】CD【解析】选项A ：log 23=log 2232=log 49，故不正确；设f x =log 2x 3x (x ≥1)，因为x ≥1，所以f x =ln 3x ln 2x=3ln 2x 3x -2ln 3x2x ln 22x=试卷第1页，共3页ln 2x -ln 3xx ln 22x <0，所以f x 在[1,+∞)上单调递减，所以选项B ：f 1 =log 23>log 1015=lg15=f 5 ，故不正确；选项C ：f 4 =log 812>f 5 =log 1015>log 1215，故正确；选项D ：f 4 =log 812>f 18 =log 3654=log 636，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 )=x ln (1+x )，则( )A.f (x )在(0,+∞)单调递增B.f (x )有两个零点C.曲线y =f (x )在点-12,f -12处切线的斜率为-1-ln2D.f (x )是偶函数【答案】AC【解析】由f (x )=x ln (1+x )知函数的定义域为(-1,+∞)，f (x )=ln (1+x )+x1+x，当x ∈(0,+∞)时，ln (1+x )>0,x1+x>0，∴f (x )>0，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 )=x ln (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；令x =-12，f -12 =ln 12-1=-ln2-1，故曲线y =f (x )在点-12,f -12 处切线的斜率为-1-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：AC35.(2022·湖南·长沙一中高三阶段练习)已知函数f x =x ln x ,x >00,x =012f x +1 ,x <0，则下列说法正确的有( )A.当x ∈-3,-2 时，f x =18x +3 ln x +3B.若不等式f x -mx -m <0至少有3个正整数解，则m >ln3C.过点A -e -2,0 作函数y =f x x >0 图象的切线有且只有一条D.设实数a >0，若对任意的x ≥e ，不等式f x ≥a x e ax 恒成立，则a 的最大值是e【答案】ACD【解析】对于A ：当x ∈-3,-2 ，∴x +3∈0,1 ，f x +3 =x +3 ln x +3 ，∵f x =18f x +3 ，∴f x =18x +3 ln x +3 ，A 正确；对于B ：f x <mx +m ，画出y 1=f x 与y 2=mx +m 的图象，根据函数的图象，要想至少有3个正整数解，要满足f 3 <3m +m ，∴m >34ln3，故B 错；对于C ：设切点T x 0,y 0 则k AT =f x 0 ，∴x 0ln x 0x 0+1e2=ln x 0+1，即e 2x 0+ln x 0+1=0，设h x =e 2x +ln x +1，当x >0时，h x >0，∴h x 是单调递增函数，∴h x =0最多只有一个根，又h 1e 2 =e 2⋅1e 2+ln 1e2+1=0，∴x 0=1e 2，由f x 0 =-1得切线方程是x +y +1e2=0，故C 正确；对于D .：由题意e ln x ⋅ln x ≥a xe ax .设g x =x ⋅e x x >0 ，则g x =x +1 e x >0，于是g x 在0,+∞ 上是增函数.因为a x >0，ln x >0，所以ax≤ln x ，即a ≤x ln x 对任意的x ≥e 恒成立，因此只需a ≤x ln x min .设f x =x ln x x ≥e ，f x =ln x +1>0x ≥e ，所以f x 在e ,+∞ 上为增函数，所以f x min =f (e )=e ，所以a ≤e ，即a 的最大值是e ，选项D 正确；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 2=2px (p >0)，O 为坐标原点，一条平行于x 轴的光线l 1从点M (5,2)射入，经过C 上的点A 反射后，再经C 上另一点B 反射后，沿直线l 2射出，经过点N ．下列说法正确的是( )A.若p =2，则|AB |=4 B.若p =2，则MB 平分∠ABN C.若p =4，则|AB |=8D.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∠A MB =∠ABM ，又AM ∥BN ，所以∠A MB =∠MB N ，所以MB 平分∠ABN ，选项B 正确；若p =4，则抛物线C :y 2=8x ，A 12，2 ，C 的焦点为F (2,0)，直线AF 的方程为y =-43(x -2)，联立抛物线方程求解可得B (8,-8)，所以|AB |=252，选项C 不正确；若p =4，则抛物线C :y 2=8x ，A 12，2，延长AO 交直线x =-2于点D ，则D (-2,-8)，由C 选项可知B试卷第1页，共3页(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，x1，x2，x3为函数f(x)=a x-x2的零点，x1<x2<x3，下列结论中正确的是( )A.x1>-1B.x1+x2<0C.若2x2=x1+x3，则x3x2=2+1 D.a的取值范围是1,e2e【答案】ACD【解析】∵a>1,f-1=a-1-1=1a-1<0,f0 =a0-0=1>0 ，∴-1<x1<0 ，故A正确；当0≤x≤1 时，1≤a x≤a,0≤x2≤1 ，f x 必无零点，故x2>1 ，∴x1+x2>0 ，故B错误；当2x2=x1+x3 时，即a x1=x21a x2=x22a x3=x23，两边取对数得x1=2log a-x1x2=2log a x2x3=2log a x3，4log a x2=2log a-x1+2log a x3 ，x22=-x1x3 ，联立方程x22=-x1x32x2=x1+x3解得x23-2x2x3-x22=0 ，由于x2>0,x3>0 ，x3x2=2+1 ，故C正确；考虑f x 在第一象限有两个零点：即方程a x=x2 有两个不同的解，两边取自然对数得x ln a=2ln x 有两个不同的解，设函数g x =x ln a-2ln x ，g x =ln a-2x=ln a x-2ln ax ，则x=x0=2ln a 时，g x =0 ，当x>x0 时，g x >0 ，当x<x0 时，g x <0 ，所以g min x =g x0=2-2ln2ln a，要使得g x 有两个零点，则必须g x0<0，即ln2ln a>1 ，解得a<e2e ，故D正确；故选：ACD.38.(2022·湖北·高三开学考试)关于函数f x =ae x+sin x,x∈-π,π，下列结论中正确的有( )A.当a=-1时，f x 的图象与x轴相切B.若f x 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f x 存在三个极值点D.当a =1时，f x 存在唯一极小值点x 0，且-1<f x 0 <0【答案】BCD【解析】对于A ，f (x )=-e x +sin x ，f (x )=-e x +cos x =0，即e x =cos x ，由函数y =e x 、y =cos x 的图像可知方程有两个根：x 1∈-π2,0 ，x 2=0，f (x 2)=-1,f (x 1)=sin x 1-e x 1<0，即斜率为0的切线其切点不在x 轴上，故A 错误；对于B ，f (x )=0⇔a =-sin x e x ，令g (x )=-sin xex ，g (x )=sin x -cos x ex ，x ∈-π,-3π4 、x ∈π4,π ,g (x )>0,g (x )单调递增，x ∈-3π4,π4 ,g (x )单调递减，g (-π)=0,g -3π4 =22e 3π4,g π4 =-22e π4,g (π)=0，结合图像可知满足f (x )=0⇔a =-sin xex 在-π,π 上有且只有一个零点的a 的值有3个：0，22e3π4，-22e π4，故B 正确；对于C ，f (x )=ae x +cos x =0⇔a =-cos xex =h (x )，h (x )=2sin x +π4ex ，可知x ∈-π,-π4 ,h (x )<0,h (x )单调递减，x ∈-π4,3π4 ,h (x )>0,h (x )单调递增， x ∈3π4,π ,h (x )<0,h (x )单调递减，h (-π)=e π,h -π4 =-2e π42,h 3π4 =22e 3π4,h (π)=1e π，故a ∈1e π,22e 3π4时，a =-cos xe x =h (x )有三个实数根，f x 存在三个极值点，故C 正确；对于D ,f (x )=e x +cos x =0⇔e x =-cos x ,由图像可知此方程有唯一实根x 0，因为e 3π2>2，所以1e 3π2<12,1e 3π4<22，f -3π4 =1e3π4-22<0，x 0∈-3π4,-π2 ，f (x 0)=e x 0+sin x 0=sin x 0-cos x 0=2sin x 0-π4，可知-1<f (x 0)<0，故D 正确.故选：BCD .39.(2022·湖北·襄阳五中高三开学考试)已知函数f x =x x -1,x <15ln x x ,x ≥1，下列选项正确的是( )A.函数f x 的单调减区间为-∞,1 、e ,+∞B.函数f x 的值域为-∞,1C.若关于x 的方程f 2x -a f x =0有3个不相等的实数根，则实数a 的取值范围是5e ,+∞ D.若关于x 的方程f 2x -a f x =0有5个不相等的实数根，则实数a 的取值范围是1,5e 【答案】ACD试卷第1页，共3页【解析】对于A 选项，当x <1时，f x =x x -1，则f x =-1x -12<0，当x ≥1时，f x =5ln xx ，则f x =51-ln x x2，由f x <0可得x >e ，所以，函数f x 的单调减区间为-∞,1 、e ,+∞ ，A 对；对于B 选项，当x <1时，f x =1+1x -1<1，当x ≥1时，0≤f x =5ln x x ≤f e =5e，因此，函数f x 的值域为-∞,5e，B 错；对于CD 选项，作出函数f x 的图像如下图所示：若a ≤0，由f 2x -a f x =0可得f x =0，则方程f x =0只有两个不等的实根；若a >0，由f 2x -a f x =0可得f x =0或f x =a 或f x =-a ，由图可知，方程f x =0有2个不等的实根，方程f x =-a 只有一个实根，若关于x 的方程f 2x -a f x =0有3个不相等的实数根，则a >5e，C 对；若关于x 的方程f 2x -a f x =0有5个不相等的实数根，则1≤a <5e，D 对.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 )=sin 4x +π3 +cos 4x -π6，则下列结论正确的是( )A.f (x )的最大值为2B.f (x )在-π8,π12上单调递增C.f (x )在[0,π]上有4个零点D.把f (x )的图象向右平移π12个单位长度，得到的图象关于直线x =-π8对称【答案】ACD【解析】因为f (x )=sin π2+4x -π6+cos 4x -π6 =2cos 4x -π6，所以A 正确；当x ∈-π8,π12 时，4x -π6∈-2π3,π6 ，函数f (x )=2cos 4x -π6 在-π8,π12上先增后减，无单调性，故B 不正确；令2cos 4x -π6 =0，得4x -π6=π2+k π,k ∈Z ，故x =π6+k π4,k ∈Z ，因为x ∈[0,π]，所以k =0,1,2,3，故C 正确；把f (x )=2cos 4x -π6 的图象向右平移π12个单位长度，得到y =2cos 4x -π12 -π6=。

高考数学复习：选择题压轴题与填空题压轴题

高考数学复习：选择题压轴题与填空题压轴题1．已知关于x 的不等式3ln 1ln x x k x e x -+≤-对于任意,2e x ⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭恒成立，则实数k 的取值范围为（）A ．5,2⎛⎤-∞- ⎥⎝⎦ B ．(],e -∞- C ．(],3-∞- D ．(],22e -∞-2．已知函数()1ln 2f x x =+，()22x g x e -=，若()()f a g b =成立，则-a b 的最小值为（）A ．11ln 22-B ．12C 1D ．1ln 223．若关于x 的不等式()210x ae x x +-<解集中恰有两个正整数解，a 的取值范围为( )A ．241[,)32e e B ．391[,)42e e C ．391[,]42e eD ．3294[,)43e e 4．已知()21x f x x ax e=++，()()ln g x x x =--若对任意0x <，不等式()()f x g x ≥恒成立，则实数a 的取值范围是（）A ．(],1e -∞+B ．[)1,e ++∞C ．(],e -∞D ．[),e +∞5．已知函数()2312xe xf x x =-+，若x ∈R 时，恒有()2'3f x x ax b ≥++，则ab b +的最大值为( )A B C ．2e D ．e6．已知()(1)(1)x x f x ae x e x =++++与()2xg x e =的图象至少有三个不同的公共点，其中e 为自然数的底数，则a 的取值范围是（） A ．1(,)22-B ．1(,1)2-C ．D ．7．已知函数()1x f x e ax =--在区间(1,1)-内存在极值点，且()0f x <恰好有唯一整数解，则的取值范围是（）A ．221,e 2e e ⎡⎫-⎪⎢⎣⎭B ．22211,11,22e e e e ⎡⎫⎛⎤--⋃-⎪ ⎢⎥⎣⎭⎝⎦ C ．()1,e e -D ．()2211,1,2e e e e e e ⎡⎫---⎪⎢⎣⎭8．已知函数2()ln 2,()ln x xe f x xe x x g x x x x-=---=+-的最小值分别为,a b ，则（） A ．a b = B ．a b <C ．a b >D ．,a b 的大小关系不确定9．若不等式32ln(1)20a x x x +-+>在区间(0,)+∞内的解集中有且仅有三个整数，则实数a 的取值范围是( ) A ．932,2ln 2ln 5⎡⎤⎢⎥⎣⎦B ．932,2ln 2ln 5⎛⎫⎪⎝⎭C ．932,2ln 2ln 5⎛⎤⎥⎝⎦D ．9,2ln 2⎛⎫+∞⎪⎝⎭10．设函数()()221611ax xx x x x f x =+-+++，若0x >时，()0f x >，则实数a 的取值范围是（） A ．()0,∞+B ．(),12-∞C ．(),0-∞D ．()12,+∞11．已知函数()1xf x xe-=，若对于任意的0(0,]x e ∈，函数()20()ln 1g x x x ax f x =-+-+在(0,]e 内都有两个不同的零点，则实数a 的取值范围为（） A ．(1,]eB ．2(,]e e e-C ．22(,]e e e e-+ D ．2(1,]e e-12．已知函数()2ln e x f x x =，若关于x 的方程21[()]()08f x mf x -+=有4个不同的实数根，则实数m 的取值范围为（）A ．3(0,)4B ．(0,2C ．3,)24D ．213．已知不等式()1ln xxe a x x -+≥对任意正数x 恒成立，则实数a 的最大值是（）A ．12B ．1 CD ．2e 14．已知函数()(N )kf x k x+=∈，ln 1()1x g x x +=-，若对任意的1c >，存在实数,a b 满足0a b c <<<，使得()()()g a f b g c ==，则k 的最大值是( ) A ．3B ．2C ．4D ．515．若对任意0x >，恒有()112ln axa x x x e ⎛⎫+≥+⎪⎝⎭，则实数a 的最小值为（） A ．21e B ．22e C ．1eD ．2e16．若21(1)12x a x e x -+<-对0x ∀>恒成立，则实数a 的取值范围是( ) A ．(,2]-∞B ．(,2)-∞C ．(,1]-∞D ．(,3]-∞17．设函数()()1x af x a x a =->的定义域为(0,)+∞，已知()f x 有且只有一个零点.下列四个结论： ①a e =；②()f x 在区间()1,e 单调递增； ③x e =是()f x 的零点；④1x =是()f x 的极大值点，()f e 是()f x 的最小值. 其中正确的个数是（） A ．1B ．2C ．3D ．418．已知21a -<<，且0x ≥时，()5854842x e x a +≥-恒成立，则a 的最小值是（） A ．1-B ．ln 22-C ．1e -D ．ln33-19．若实数a b c d ,,,满足22ln 341a a c b d--==（）ABC D20．若曲线()11xmy xe x x =+<-+存在两条垂直于y 轴的切线，则m 的取值范围为（）A ．427,0e ⎛⎫-⎪⎝⎭B ．427,0e -⎡⎫⎪⎢⎣⎭C ．427,e ⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭D ．4271,e ⎛⎫--⎪⎝⎭21．已知方程()2111x x x e ex x ae---+=-有三个不同的根，则实数a 的取值范围为（） A ．()1,e -B ．1,2e ⎛⎫- ⎪⎝⎭C ．()1,1-D ．11,2⎛⎫- ⎪⎝⎭22．函数11()sin x x f x e e a x π--+=-+（x ∈R ，e 是自然对数的底数，0a >）存在唯一的零点，则实数a 的取值范围为( ) A ．20,π⎛⎤ ⎥⎝⎦B ．20,π⎛⎫ ⎪⎝⎭C ．(0,2]D ．(0,2)23．已知0a >，b R ∈，且(1)xe a x b ≥-+对x ∈R 恒成立，则2a b 的最大值为（）A ．512e B ．513eC ．312e D ．313e24．若关于x 的不等式1127k xx ⎛⎫≤ ⎪⎝⎭有正整数解，则实数k 的最小值为（）A ．9B ．8C ．7D ．625．若对任意0x >，均存在a ∈R ，使得1a m ax e x≥+成立，则实数m 的取值范围是（） A ．1,e ⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭B ．[)1,+∞C ．[)0,+∞D．⎫+∞⎪⎭26．已知函数()()()()229ln 3ln 33f x x a x x a x =+-+-有三个不同的零点1x ，2x ，3x ，且1231x x x <<<，则2312123ln ln ln 333x x x x x x ⎛⎫ ⎛⎫⎛⎪⎫---⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎭⎝的值为（） A ．81B ．﹣81C ．﹣9D ．927．设函数()()1xf x x e =-，若关于x 的不等式()1f x ax <-有且仅有一个整数解，则正数a 的取值范围是（） 22e ⎛⎤21e ⎛⎤+28．已知关于x 的不等式21e ln 10x ax x x ---≤恒成立，则实数a 的取值范围是（） A ．[0,1]B ．(,0]-∞C ．(,1]-∞D ．1,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦29．对任意的实数0x >，不等式22ln ln 0x ae x a -+≥恒成立，则实数a 的最小值为（） AB C ．2eD ．12e30．已知函数()f x 的定义域为()1,+∞，其导函数为()f x '，()()()()22x f x xf x xf x '++<⎡⎤⎣⎦对()1,x ∈+∞恒成立，且()14525f =，则不等式()()233210x f x x ++>+的解集为（）A ．()1,2B ．(),2-∞C ．()2,3-D ．()2,2-31．若函数()f x 满足()()()'ln f x x f x x =-，且11f e e⎛⎫=⎪⎝⎭，则()'11x ef e f e ⎛⎫<+ ⎪⎝⎭的解集是（） A ．(),1-∞-B ．()1,-+∞C ．10,e ⎛⎫ ⎪⎝⎭D ．1,e ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭32．不等式1x ax lnx xe ++≤对于定义域内的任意x 恒成立，则a 的取值范围为__________.33．下列四个命题（e 为自然对数的底数）①ln52<；②ln π>③11<；④3ln 2e >其中真命题序号为__________.34．若关于x 的不等式2121ln n mxe x-≥+在1[,)2+∞上恒成立，则n m 的最大值为__________．35．已知函数()2()(ln 1)1f x ax x ax x =----，若()0f x <恒成立，则实数a 的取值范围为___________.36．若,x y 是实数，e 是自然对数的底数，23ln(21)3x y e y x x ++--++，则2x y +=______．37．已知函数()()33,f x x a x b a R b =-+-∈.当[]0,2x ∈，()f x 的最大值为(),M a b ，则(),M a b 的最小值为______38．若不等式()2ln 1xx ea x x -≥++恒成立，则实数a 的取值范围是__________.39．已知函数()()ln f x x e a x b =+--，其中e 为自然对数的底数.若不等式()0f x ≤恒成立，则ba的最小值为_______. 40．已知函数()2cos f x x x λ=++，在区间上0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦任取三个数1x ，2x ，3x ，均存在以1f x ，2f x ，()3f x 为边长的三角形，则λ的取值范围是_______. 41．设,x y 为正实数，若2241x y xy ++=则224220115x yx xy y +++的取值范围是__________．42．已知0a >，若关于x 的不等式ln x e a ax ≥恒成立，则实数a 的取值范围为______. 43．若关于x 的不等式ln 1x ax b x +≤+恒成立，则ba的最小值是_____. 44．已知()()()2ln ln f x ax x x x x =+--恰有三个不同零点，则a 的取值范围为______.45．设(,)P x y 为椭圆2211612x y +=在第一象限上的点，则346x y x y +--的最小值为________.参考答案1．C【分析】不等式3ln 1ln x xk x ex -+≤-对于任意,2e x ⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭恒成立.即3ln 1ln x xe x k x---≤对于任意,2e x ⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭恒成立.由1x e x ≥+恒成立，可得3ln 3ln 1x x e x x -≥-+，从而可得答案.【解析】当,2e x ⎛⎫∈+∞⎪⎝⎭时，ln ln 02e x >>.不等式3ln 1ln x x k x e x -+≤-对于任意,2e x ⎛⎫∈+∞⎪⎝⎭恒成立. 即3ln 1ln x x e x k x ---≤对于任意,2e x ⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭恒成立.设()3ln 1ln x x e x g x x---=，即()min k g x ≤，,2e x ⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭.设()1xh x e x =--，则()1xh x e '=-.显然当0x >时，()0h x '>，函数()h x 单调递增. 当0x <时, ()0h x '<，函数()h x 单调递减.所以()()00h x h ≥=，即1x e x ≥+当且仅当0x =时取等号. 设3ln t x x =-，则331x t x x-'=-=. 所以函数3ln t x x =-在,32e⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减，在()3+∞，上单调递增. 由33ln3-<.又2223ln 60e e e -=-> 所以3ln 0x x -=一定有实数根.所以3ln 13ln 1x x t e e t x x -=≥+=-+当且仅当0t =, 即3ln 0x x -=时取等号.所以()3ln 13ln 113ln ln x x e x x x x g x x x----+--=≥=-所以3a ≤-. 故选：C【点评】本题考查分离参数法求参数的范围，考查1x e x ≥+的应用和构造函数、转化的思想方法，属于难题. 2．D【分析】设()()f a g b t ==，可将-a b 表示为关于t 的函数()h t ，利用导数可求得()h t 的最小值，即为-a b 的最小值.【解析】设()()f a g b t ==，即221ln 2b a e t -+==， 12t a e-∴=，1ln 12b t =+，设()()121ln 102t h t a b et t -=-=-->，则()112212122t t te h t e t t---'=-=，令()()12210t m t tet -=->，则()()11122222210t t t m t etet e---'=+=+>，()m t ∴单调递增，又102m ⎛⎫= ⎪⎝⎭，∴当10,2t ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时，()0m t <，即()0h t '<，则()h t 在10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减；当1,2t ⎛⎫∈+∞⎪⎝⎭时，()0m t >，即()0h t '>，则()h t 在1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递增；所以12t =取得极小值，也是最小值， ()min 1111111ln 1ln ln 2222222h t h ⎛⎫∴==--=-= ⎪⎝⎭，即-a b 的最小值为1ln 22. 故选：D .【点评】本题考查利用导数求解函数的最值，关键是能够将所求最值转化为关于第三个变量的函数的形式，通过导数确定函数的单调性，进而确定最值点. 3．D【分析】将原不等式化简成()21xx ae x >+,设()2f x x =,()()1x g x a x e =+再分0a ≤与0a >两种情况,构造函数并分析函数的单调性与最值,再数形结合根据函数零点存在定理列出区间端点满足的不等式求解即可.【解析】将原不等式化简可得()21xx ae x >+.设()2f x x =,()()1xg x a x e =+,则原不等式等价于()()f x g x >.若0a ≤,则当0x >时, ()0f x >,()0g x ≤,所以原不等式的解集中有无数个正整数解,不符合题意,所以0a >.因为()00f =,()00g a =>,所以()()00f g <. 当()()11f g ≤,即12a e≥时,设()()()()2h x f x g x x =-≥, 则()()()2'2222x xx e h x x a x ex e+=-+≤-. 设()()()2222x x e x x x eϕ+=-≥,则()()()35'2'22022x x e ex eϕϕ+=-≤=-<, 所以()x ϕ在[)2,+∞上为减函数,所以()()()2220x e ϕϕ≤=-<, 所以当2x ≥时, ()'0h x <,所以()h x 在[)2,+∞上为减函数,所以()()23243402eh x h ae ≤=-≤-<, 所以当2x ≥时,不等式()()f x g x <恒成立.所以原不等式的解集中没有正整数. 所以结合()(),f x g x 的函数图像可得,要使原不等式的解集中有且仅有两个正整数,则()()()()()()112233f g f g f g ⎧>⎪>⎨⎪≤⎩,即23124394ae ae ae >⎧⎪>⎨⎪≤⎩,解得329443a e e ≤<.故选：D【点评】本题主要考查了利用导数分析函数的单调性与最值,从而结合零点存在性定理分析零点存在,从而求得参数范围的问题.需要根据题意将原不等式分成两个函数,再求导分析函数的单调性,进而根据区间端点满足的不等式求解.属于难题. 4．C【分析】将参数a 分离到不等式的一边，将不等式的另一边视为函数()h x ，然后利用导数研究函数()h x 的单调性，从而得到函数()h x 的最值，最后求解实数a 的取值范围．【解析】由对任意0x <，不等式()()f x g x ≥恒成立，得对任意210,ln()0x x x ax x x e<++--+≥恒成立，即对任意20,( 1) ln()xx a x x ex -<+≥---恒成立．因为0x <，所以2ln()1x x e x a x----+≤．令2ln()()x x e x h x x ----=，则221ln()(1)()x x x x e h x x-'---++=，显然当(,1)x ∈-∞-时，()0h x '<，()h x 单调递减；当(1,0)x ∈-时，()0,()h x h x '>单调递增．所以min ()(1)1h x h e =-=+，故11a e +≤+，解得a e ≤．或：令x t -=，则由0x <知0t >，不等式()()f x g x ≥可化为2ln t e t at t t +-≥+，故当0t >时，2ln t e t at t t +-≥+恒成立，即当0t >时，2ln 1t e t ta t+-+≤恒成立．令2ln ()t e t t F t t +-=，则22(1)1ln ()t t e t t F t t'-+-+=，显然当1t >时，()0,()F t F t '>单调递增；当01t <<时，()0,()F t F t '<单调递减．所以min ()(1)1F t F e ==+，故11a e +≤+，解得a e ≤．故选：C.【点评】本题考查利用导数研究函数的最值、不等式恒成立问题等，考查考生的化归与转化能力以及逻辑思维能力．本题是“已知不等式恒成立求参数的取值范围”问题，解决的基本方法是分离参数法．本题在求解时，考虑到不等式中变量的取值范围是(,0)-∞，且不等式中含有x e -，ln()x -，因此可采用换元的方法，令x t -=，将原不等式转化为关于t 的不等式，从而可简化解题过程．属于较难题. 5．C【分析】对函数()f x 求导并带入已知不等式中，将不等式恒成立问题由构造新函数()x g x e x ax =--并借助导数利用分类讨论求最小值即可求出ab 的不等式关系，进而表示()()()()22111ln 1b a a a a +≤+-++，再令1t a =+并构造()22ln h t t t t =-，利用导数求得最大值即可.【解析】因为函数()2312xe xf x x =-+，则()23x e x f x x =-+'，由题可知，对x ∈R ，恒有22330x x e x x x ax b e x ax b -+≥++⇒---≥成立，令()x g x e x ax =--，则()1x g x e a '=--，当1a <-时，函数()g x 在R 上单调递增，且x →-∞时，()g x →-∞，不符合题意；当1a =-时，0ab b +=，当1a >-时，令()()10ln 1xg x e a x a '=-->⇒>+，所以函数()g x 在()()ln 1,a ++∞上单调递增，且在()(),ln 1a -∞+上单调递减；所以()()()()()()()()ln 1min ln 1ln 1ln 111ln 1a g x g a ea a a a a a +=+=-+-+=+-++⎡⎤⎣⎦，故()()()()()()()2211ln 10111ln 1a a a b b a a a a +-++-≥⇒+≤+-++，令10t a =+>，则()22ln h t t t t =-，且()()()22ln 12ln h t t t t t t t '=-+=-，当(t ∈时，()0h t '>，函数()h t 单调递增；当)t ∈+∞时，()0h t '<，函数()h t 单调递减，所以()22max ln2e h t h==-=，故()12eb a +≤，综上所述，ab b +的最大值为2e. 故选：C【点评】本题考查利用导数解决不等式恒成立问题，还考查了利用分类讨论求参数的最值，属于难题. 6．B【分析】()(1)(1)x xf x ae x e x =++++与()2xg x e =的图象有三个不同的公共点等价于()()f x g x =有三个不同的实根，化简方程得11()(1)1e e x xx x a ++++=通过换元得到 ()2110t a t a +++-=，研究1ex x t +=的单调性对根的影响求解. 【解析】由()()f x g x =得2(e 1)(e 1)e x x xa x x ++++=，即11()(1)1e e x xx x a ++++=. 设1ex x t +=，是()(1)1a t t ++=，即2(1)10t a t a +++-=. 由1exx t +=得()e x xt x -'=. 所以()t x 在(,0)-∞上单调递增；在(0,)+∞上单调递减（如图1所示）若()f x 与()g x 有四个公共点，则方程2(1)10t a t a +++-=在区间(0,1)有两个不等实根（如图2所示），则2(1)4(1)0,10,1(1)(1)0,101,2a a a a a a ⎧∆=+-->⎪->⎪⎪⎨+++->⎪+⎪<-<⎪⎩无解. 若()f x 与()g x 有三个公共点，则方程2(1)10t a t a +++-=在区间(,0)-∞和(0,1)上各有一个实根（如图3所示）则10,1(1)(1)0,a a a -<⎧⎨+++->⎩解之得112a -<<.特别情况：若0t =，则1a =，此时220t t +=，则10t =，22t =-，不满足题意. 若1t =，则1110a a +++-=， ∴12a =-，213022t t +-=，则11t =，232t =-，不满足题意.综上所述112a -<<. 故选:B.【点评】本题考查了函数的图象、函数的单调性和函数的零点问题以及导数的应用问题，还考查了分类讨论、数形结合和转化与化归的数学思想. 7．D【分析】求导，由()0f x '=得()ln 1,1x a =∈-可求出a 的范围，再考查ln a与零的大小比较，在()ln 1,0a ∈-时，结合题意得出()()1020f f ⎧-<⎪⎨-≥⎪⎩，以及当()ln 0,1a ∈时，()()1020f f ⎧<⎪⎨≥⎪⎩，解出实数a 的范围可得出答案．【解析】()1x f x e ax =--，则()x f x e a '=-，由于函数()y f x =在区间()1,1-上存在极值点，令()0xf x e a '=-=，得ln x a =，所以，1ln 1a -<<，解得1a e e<<，由于()00f =，且不等式()0f x <恰有一整数解．①当ln 0a =时，即当1a =时，()1xf x e '=-，当0x <时，()0f x '<；当0x >时，()0f x '>．此时，函数()y f x =在0x =处取得最小值，则()()00f x f ≥=，不合乎题意； ②当1ln 0a -<<时，即当11a e<<时，当ln x a <时，()0f x '<；当ln x a >时，()0f x '>．所以，函数()y f x =的单调递减区间为(),ln a -∞，单调递增区间为()ln ,a +∞．由题意可得()()212210110f e a f e a --⎧-=+-≥⎪⎨-=+-<⎪⎩，解得22112e e a e e --≤<，此时，22112e e a e e --≤<； ③当0ln 1a <<时，即当1a e <<时，当ln x a <时，()0f x '<；当ln x a >时，()0f x '>．所以，函数()y f x =的单调递减区间为(),ln a -∞，单调递增区间为()ln ,a +∞．由题意可得()()22210110f e a f e a ⎧=--≥⎪⎨=--<⎪⎩，解得2112e e a --<≤，此时，1e a e -<<．因此，实数a 的取值范围是()2211,1,2e e e e e e ⎡⎫---⎪⎢⎣⎭，故选D ．【点评】本题考查函数的极值以及函数的零点问题，难点在于不等式整数解的问题，充分利用导数研究函数单调性，结合单调性考查整数解相邻整数点函数值的符号问题，列不等式求解，考查运算能力与分析问题的能力，属于难题． 8．A【分析】分别对()f x ，()g x 求导，求出其最小值,a b ，可得其大小关系.【解析】由题意得：2'11(1)(1)()1x x x xxxe x e x x xe f x e xe x x x+--+-=+--==，易得0,10x x >+>，设'()0f x =，可得10x xe -=，可得1xe x=，由x y e =与1y x =图像可知存在0(0,1)x ∈，使得01x e x =，可得当0(0,)x x ∈，'()0f x <，当0(,)x x ∈+∞，'()0f x >，可得()f x 得最小值为0()f x ，即000001()ln 21x a f x x e x x -==⋅---=-；同理：2222'2221(1)(1)(1)()()1x x x x xe e e x x x x e x g x x x x x------+---=+-==，设'()0g x =，可得1x =或者2x e x -=，由2x y e -=与y x =得图像可知，存在1(0,1)x ∈，使得121x ex -=，可得当1(,)x x x ∈时，'()0g x <，当1(,1)x x ∈时，'()0g x >，当(1,)x ∈+∞时，'()0g x >，可得1()g x 即为()g x 得最小值，可得1112211112()ln 121x x x e b g x e x x x e---==+-=+--=-，故1a b ==-，故选：A.【点评】本题主要考查利用导数求函数得最值，综合性大，属于难题. 9．C【分析】由题可知，设函数()ln(1)f x a x =+，32()2g x x x =-，根据导数求出()g x 的极值点，得出单调性，根据32ln(1)20a x x x +-+>在区间(0,)+∞内的解集中有且仅有三个整数，转化为()()f x g x >在区间(0,)+∞内的解集中有且仅有三个整数，结合图象，可求出实数a 的取值范围.【解析】设函数()ln(1)f x a x =+，32()2g x x x =-，因为2()34g x x x '=-，所以()0g x '=， 0x ∴=或43x =，因为403x <<时，()0g x '<， 43x >或0x <时，()0g x '>，(0)(2)0g g ==，其图象如下：当0a 时，()()f x g x >至多一个整数根；当0a >时，()()f x g x >在(0,)+∞内的解集中仅有三个整数，只需(3)(3)(4)(4)f g f g >⎧⎨⎩，3232ln 4323ln 5424a a ⎧>-⨯∴⎨-⨯⎩，所以9322ln 2ln 5a <. 故选：C.【点评】本题考查不等式的解法和应用问题，还涉及利用导数求函数单调性和函数图象，同时考查数形结合思想和解题能力. 10．B【分析】根据题意()0f x >变形整理为()()216110x x a x ++>+<，设()()()216101g x x x x =++>+，利用导数求()g x 在()0,∞+上的最小值，求解即可. 【解析】0x >时，()0f x >即()2161011ax x x +-+>++，对0x >成立.∴()()216110x x a x ++>+<. 令()()()216101g x x x x =++>+，则()()()()()3222116162111g x x x x x +-=+-=+'+令()0g x '>，即()318x +>，解得1x >.令()0g x '<，即()318x +<，解得01x <<∴()g x 在(]0,1上是减函数，在[)1,+∞上是增函数. ∴()()112g x g ≥= ∴12a <. 故选：B【点评】本题考查利用导数研究函数的最值，求参数的取值范围，属于难题. 11．D【分析】将原题等价转化为方程()20ln 1x x ax f x -++=在(0,]e 内都有两个不同的根，先求导()'f x ，可判断()0,1x ∈时，()0f x '>，()f x 是增函数；当()1,x e ∈时，()0f x '<，()f x 是减函数.因此()01f x <≤，再令2()ln 1F x x x ax =-++，求导得221()x ax F x x'--=-，结合韦达定理可知，要满足题意，只能是存在零点1x ，使得()0F x '=在()0,e 有解，通过导数可判断当()10,x x ∈时()0F x '>，()F x 在()10,x 上是增函数；当()1,x x e ∈时()0F x '<，()F x 在()1,x e 上是减函数；则应满足()()1max 1F x F x =>，再结合211210x ax --=，构造函数()2ln 1m x x x =+-，求导即可求解；【解析】函数()20()ln 1g x x x ax f x =-+-+在(0,]e 内都有两个不同的零点，等价于方程()20ln 1x x ax f x -++=在(0,]e 内都有两个不同的根.111()(1)x x x f x e xe x e '---=-=-，所以当()0,1x ∈时，()0f x '>，()f x 是增函数；当()1,x e ∈时，()0f x '<，()f x 是减函数.因此()01f x <≤.设2()ln 1F x x x ax =-++，2121()2x ax F x x a x x'--=-+=-，若()0F x '=在()0,e 无解，则()F x 在(0,]e 上是单调函数，不合题意；所以()0F x '=在()0,e 有解，且易知只能有一个解.设其解为1x ，当()10,x x ∈时()0F x '>，()F x 在()10,x 上是增函数；当()1,x x e ∈时()0F x '<，()F x 在()1,x e 上是减函数.因为0(0,]x e ∀∈，方程()20ln 1x x ax f x -++=在(0,]e 内有两个不同的根，所以()()1max 1F x F x =>，且()0F e ≤.由()0F e ≤，即2ln 10e e ae -++≤，解得2a e e≤-.由()()1max 1F x F x =>，即2111ln 11x x ax -++>，所以2111ln 0x x ax -+>.因为211210x ax --=，所以1112a x x =-，代入2111ln 0x x ax -+>，得211ln 10x x +->. 设()2ln 1m x x x =+-，()120m x x x'=+>，所以()m x 在()0,e 上是增函数，而()1ln1110m =+-=，由211ln 10x x +->可得()()11m x m >，得11x e <<.由1112a x x =-在()1,e 上是增函数，得112a e e<<-. 综上所述21a e e<≤-，故选：D.【点评】本题考查由函数零点个数求解参数取值范围问题，构造函数法，导数法研究函数增减性与最值关系，转化与化归能力，属于难题 12．C【分析】求导，先求出()f x在(x ∈单增，在)x ∈+∞单减，且max 1()2f x f ==知设()f x t =，则方程21[()]()08f x mf x -+=有4个不同的实数根等价于方程2108t mt -+=在1(0,)2上有两个不同的实数根，再利用一元二次方程根的分布条件列不等式组求解可得.【解析】依题意，2432ln (12ln )()e x xe xe x xf x x x '⋅--==，令()0f x '=，解得1ln 2x =，x =x ∈时，()0f x '>，当)x ∈+∞，()0f x '<，且12f ==，故方程2108t mt -+=在1(0,)2上有两个不同的实数根，故121212011()()022010t t t t t t ∆>⎧⎪⎪-->⎪⎨⎪<+<⎪>⎪⎩，210211082401m m m ⎧->⎪⎪⎪-+>⎨⎪<<⎪⎪⎩解得3,)24m ∈. 故选：C.【点评】本题考查确定函数零点或方程根个数.其方法：(1)构造法：构造函数()g x (()g x '易求，()=0g x '可解)，转化为确定()g x 的零点个数问题求解，利用导数研究该函数的单调性、极值，并确定定义区间端点值的符号(或变化趋势)等，画出()g x 的图象草图，数形结合求解；(2)定理法：先用零点存在性定理判断函数在某区间上有零点，然后利用导数研究函数的单调性、极值(最值)及区间端点值符号，进而判断函数在该区间上零点的个数. 13．B【分析】分类参数，构造新的函数()g x ，求出零点，判断()g x 的单调性，求出()f x 的最小值，即可求出a ．【解析】0x >时，不等式(1)x xe a x lnx -+可化为(1)xa x xe lnx +-，所以1x xe lnxa x -+，设()1x xe lnxf x x -=+，其中0x >，则221(1)1()(1)x x x e lnxx f x x ++--+'=+，设21()(1)1xg x x x e lnx x =++--+，其中0x >，则21()(1)[(2)]0xg x x x e x'=+++>恒成立，则()g x 在(0,)+∞上单调递增，2211())(1)1(1)1x x x g x x x e lnx x e xe lnx x x==++--+=+---+，令()0o g x =，得1ox oe x =，所以()f x 在(0,)o x 单调递减，(o x ，)+∞单调递增，1()111o x o o omino o ox e lnx x f f x x x -+====++，对任意正数x 恒成立，即()1min a f x =，故选：B ．【点评】考查导数在求参数问题中的应用，判断函数的单调性，恒成立问题，参数分离法的应用等． 14．A【分析】根据条件将问题转化为ln 11x kx x+>-，对于1x >恒成立，然后构造函数ln 1()1x h x x x +=⋅-，然后求出()h x 的范围，进一步得到k 的最大值. 【解析】()(N )k f x k x +=∈，ln 1()1x g x x +=-，对任意的1c >，存在实数,a b 满足0a b c <<<，使得()()()g a f b g c ==，∴易得()()()g c f b f c =>，即ln 11c kc c+>-恒成立， ln 11x kx x+∴>-，对于1x >恒成立, 设ln 1()1x h x x x +=⋅-，则22ln ()(1)x x h x x --'=-，令()2ln q x x x =--，1()10q x x'∴=->在1x >恒成立， (3)32ln30(4)42ln 40q q =--<=-->，，故存在0(3,4)x ∈，使得()00q x =，即002ln x x -=，当0(1,)x x ∈时，()0q x <，()h x 单调递减；当0(,)x x ∈+∞时，()0q x >，()h x 单调递增.000min 00ln ()()1x x x h x h x x +∴==-,将002ln x x -=代入得：000min 000(2)()()1x x x h x h x x x -+∴===-，N k +∈，且min 0()k h x x <=，3k ∴≤故选：A【点评】本题考查了利用导数研究函数的单调性，零点存在定理和不等式恒成立问题，考查了转化思想，属于难题. 15．D【分析】不等式()112ln axa x x x e ⎛⎫+≥+⎪⎝⎭两边同时乘以x ，等价变形为()()2211ln ax ax e x x +≥+，利用ln ax ax e =，22ln ln x x =，将不等式变形为()()221ln 1ln axax ee x x +≥+，构造函数()()()1ln 0f t t t t =+>，不等式变形为()()2ax f e f x ≥，利用导数判断函数()f t 在()0,∞+上单调递增，从而确定2ax e x ≥在()0,∞+恒成立，即2ln x a x ≥在()0,∞+恒成立.构造新函数()2ln xg x x=，利用导数求函数()g x 的最大值，确定a 的取值范围，即可.【解析】由题意可知，不等式()112ln axa x x x e ⎛⎫+≥+⎪⎝⎭变形为()()221ln 1ln axax ee x x +≥+.设()()()1ln 0f t t t t =+>，则()()()()11ln 1ln ln 1f t t t t t t t'''=+++=++()()221111ln 1t t t f t t t t '-⎛⎫''=++=-= ⎪'⎝⎭'.当01t <<时()0f t ''<，即()f t '在()0,1上单调递减. 当1t >时()0f t ''>，即()f t '在()1,+∞上单调递增.则()f t '在()0,∞+上有且只有一个极值点1t =，该极值点就是()f t '的最小值点. 所以()()11ln11201f t f ''≥=++=>，即()f t 在()0,∞+上单调递增.若使得对任意0x >，恒有()112ln axa x x x e ⎛⎫+≥+⎪⎝⎭成立. 则需对任意0x >，恒有()()2ax f e f x ≥成立.即对任意0x >，恒有2ax e x ≥成立，则2ln xa x≥在()0,∞+恒成立. 设()()()2ln ,0,xg x x x =∈+∞则()()()222ln 2ln 22ln x x x x x g x x x ''--'==. 当0x e <<时，()0g x '>，函数()g x 在()0,e 上单调递增当x e >时，()0g x '<，函数()g x 在()0,e 上单调递减则()g x 在()0,∞+上有且只有一个极值点x e =，该极值点就是()g x 的最大值点. 所以()()max 2g x g e e==，即2a e ≥，则实数a 的最小值为2e .故选：D【点评】本题考查利用导数研究不等式恒成立，求参数取值，属于难题. 16．A【分析】将条件21(1)12x a x e x -+<-对0x ∀>恒成立转化为对0x ∀>有211(1)2x e x a x ---<恒成立，令()21x e x f x x --=，并求导()()322x e x x f x x -++'=，再令()()22xg x ex x =-++，利用一阶导函数与二阶导函数一起分析得到()0g x >，进而表示()f x 在()0,∞+单调递增，则()()0f x f >，由洛必达法则求得()0f ，则由()1(1)02a f -≤构建不等式，解得答案. 【解析】将条件21(1)12xa x e x -+<-对0x ∀>恒成立转化为对0x ∀>有211(1)2x e x a x---<恒成立令()21x e x f x x --=，则()()()()43212221x x x e e x e x x x x x x f x-----++'== 令()()22xg x ex x =-++，则()()()2111x x x g x e x e e x '=-++=-+，()()1x x x g x e x e x e ''=-+=⋅，对0x ∀>，有()0g x ''>，所以()g x '在()0,∞+单调递增；则()()()000110g x g e ''>=-+=，所以()g x 在()0,∞+单调递增；则()()()0002020g x g e>=-++=，所以()()30g xf x x'=>，故()f x 在()0,∞+单调递增，则()()0f x f >由洛必达法则可知2000111lim lim lim 222x x x x x x e x e e x x →→→---===，则()12f x >恒成立,所以11(1)22a -≤，故2a ≤ 故选：A【点评】本题考查利用导数在不等式恒成立的情况下求参数的取值范围，多见于参变分离，还考查了对零比零型函数利用洛必达法则求极限值，属于难题. 17．C【分析】取()0x af x a x =-=，即x a a x =，两边取对数ln ln x a a x =，设()ln xh x x=，求导画出函数图像，计算a e =，故()1'x e f x e ex -=-，画出函数11x y e -=-和ln y x =的图像，根据图像得到函数单调性，依次判断每个选项得到答案.【解析】取()0x af x a x =-=，即x a a x =，两边取对数ln ln x a a x =，即ln ln a xa x =有且只有一个解，设()ln x h x x =，()21ln 'x h x x -=. 函数()h x 在()0,e 上单调递增，在(),e +∞上单调递减，画出函数图像，如图所示：故ln 1a a e =或ln 0a a<，解得a e =或01a <<（舍去），故a e =，①正确； ()x e f x e x =-，()0f e =，③正确，()1'x e f x e ex -=-，取()10'x e f x e ex -==-，即1x e e ex -=，两边取对数()11ln x e x =+-，画出函数11x y e -=-和ln y x =的图像，根据图像知：当()1,x e ∈时，1ln 1x x e -<-，故()10'x e f x e ex -<=-，函数()f x 单调递减；当()0,1x ∈或(),x e ∈+∞时，()10'x e f x e ex ->=-，函数()f x 单调递增.故②错误，④正确. 故选：C .【点评】本题考查了利用导数求参数值，函数的单调性，极值，零点问题，意在考查学生的综合应用能力. 18．B【分析】设()()5854248x f x e x a =--+，0x ≥，原不等式转化为()min 0f x ≥成立，利用导数研究函数的最小值，利用最小值不小于0，可求出a 的范围，从而求其最小值. 【解析】设()()5854248x f x e x a =--+，0x ≥，下面先求()min f x ，且()min 0f x ≥；()()()()()242240222,*x x x f x e x a e x a e x a ⎡⎤'=+-+--+⋅⋅⋅⎣⎦当0x ≥时，2210x e x a a +-≥->，设()22xh x ex a =-+，()2220x h x e '=-≥，()h x 在[)0,+∞增，故()()01h x h a ≥=+，当11a -≤<时()0f x '≥，故()()505340f x f a ≥=+>，满足题设；当21a -<<-时，()010h a =+<，()221240h e a e =-+>->，则()00,1x ∃∈使()00h x =，即02020x ex a -+=，且()f x 在[)00,x 减，在()0,x +∞增，则()()008100min 5448x x f x f x e e ==-+，记()0221x t et e =<<，则()()4505448f x g t t t ==-+，()()32010g t t t '=-<，()g t 在()21,e 减，由()0g t ≥，即()()2g t g ≥，知12t <≤，即0212x e <≤，故010ln 22x <≤，设()22xP x x e =-，则()()2210xP x e '=-≤，故()P x 在[)0,+∞减，故()01ln 22a P x P ⎛⎫=≥ ⎪⎝⎭，即ln 22a ≥-，因此a 的最小值是ln 22-.【点评】本题主要考查了不等式恒成立，利用导数研究函数的最值，分类讨论的思想，属于难题. 19．A【分析】将题目所给方程，转化为点(),P a b 是曲线()()22ln 0f x x x x =->上的点，(),Q c d 是直线34y x =-上的点，而题目所求表示为PQ 的最小值，利用平移求切线的方法，结合点到直线的距离公式，求得PQ 的最小值.【解析】∵22ln 341a a c b d--==，∴点(),P a b 是曲线()()22ln 0f x x x x =->上的点，(),Q c d 是直线34y x =-上的点，∴||PQ =要使PQ 最小，当且仅当过曲线22ln y x x =-上的点(),P a b 且与34y x =-平行时．∵()()2220x f x x x-'=>，由()0f x >′得，1x >；由()0f x <′得01x <<． ∴当1x =时，()f x 取得极小值．由2223x x-=，可得2x = （负值舍去）∴点()2,42ln 2P -到直线34y x =-的距离为(1ln 5d -==，故选：A ．【点评】本小题主要考查两条曲线间最小距离的求法，考查化归与转化的数学思想方法，考查分析与解决问题的能力，综合性较强，属于难题. 20．A【分析】曲线()11xmy xe x x =+<-+存在两条垂直于y 轴的切线⇔函数()11xm y xe x x =+<-+存在两个极值点⇔()()'2101x m y x e x =+-=+在(),1-∞-上有两个解，即()31x m x e =+在(),1-∞-上有两异根，令()()()311x f x x e x =+<-，利用导数法可求得()f x 的值域，从而可得m 的取值范围. 【解析】∵曲线()11xmy xe x x =+<-+存在两条垂直于y 轴的切线， ∴函数()11xmy xe x x =+<-+的导函数存在两个不同的零点，又()()'2101x my x e x =+-=+，即()31x m x e =+在(),1-∞-上有两个不同的解，设()()()311x f x x e x =+<-，()()()2'14x f x x e x =++，当4x <-时，()'0fx <；当41x -≤<-时，()'0f x >，所以()()4min 274f x f e=-=-，又当x →-∞时，()0f x →，当1x →-时，()0f x →，故427,0m e ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭.故选：A.【点评】本题考查利用导数研究曲线上某点切线方程，考查等价转化思想、函数与方程思想的综合运用，考查推理与运算能力，属于难题. 21．D【分析】将等式变形为1111x x x xea e--+=-，换元()1x x u x e-=，可得出()2110u a u a +---=，利用导数分析得出函数()1x x u x e -=的图象，数形结合可得出实数a 的取值范围. 【解析】将等式()2111x x x ee x x ae---+=-变形为1111x x x xe a e--+=-，令()1x x u x e -=，则11u u a+=-即()2110u a u a +---=，()11x xu x e--'=，令()0u x '=，得1x =，列表如下：所以，函数()1x x u x e-=的单调递增区间为(),1-∞，单调递减区间为()1,+∞，函数()1x x u x e-=的极大值为()11u =，作出函数()y u x =的图象如下图所示：由于方程()2111x x x e ex x ae---+=-有三个不同的根，则()10,1u ∈，{}(]210,u ∈+∞，①当20u =时，则10a --=，得1a =-，关于u 的方程为220u u +=，解得12u =-，不合乎题意；②当21u =时，则120a -=，得12a =，关于u 的方程为2230u u +-=，解得132u =-，不合乎题意；③当()10,1u ∈，()2,0u ∈-∞时，由二次方程根的分布得()101110a a a --<⎧⎨+--->⎩，解得11,2a ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭. 综上所述，实数a 的取值范围是11,2⎛⎫- ⎪⎝⎭.故选：D.【点评】本题考查利用导数研究复合函数的零点问题，一般要将复合函数分解为内层函数和外层函数来进行分析，同时也考查了二次方程根的分布，考查分析问题和解决问题的能力，属于难题. 22．A【分析】函数11()sin (x x f x e e a x x R π--+=-+∈，e 是自然对数的底数，0)a >存在唯一的零点等价于函数()sin x a x ϕπ= 与函数11()xx g x ee --=-只有唯一一个交点，由()10ϕ=，()10g =，可得函数()sin x a x ϕπ= 与函数11()x x g x e e --=-唯一交点为(1,0)，()g x 的单调，根据单调性得到()x ϕ与()g x 的大致图象，从图形上可得要使函数()sin x a x ϕπ= 与函数11()xx g x ee --=-只有唯一一个交点，则()()11g ϕ''，即可解得实数a 的取值范围．【解析】函数11()sin (x x f x e e a x x R π--+=-+∈，e 是自然对数的底数，0)a >存在唯一的零点等价于：函数()sin x a x ϕπ= 与函数11()xx g x ee --=-只有唯一一个交点，()10ϕ=，()10g =，∴函数()sin x a x ϕπ= 与函数11()x x g x e e --=-唯一交点为(1,0)，又11()x x g x e e --'=--，且10x e ->，10x e ->，11()x x g x e e --∴'=--在R 上恒小于零，即11()x x g x e e --=-在R 上为单调递减函数，又()sin x a x ϕπ= (0)a >是最小正周期为2，最大值为a 的正弦函数，∴可得函数()sin x a x ϕπ= 与函数11()x x g x e e --=-的大致图象如图：∴要使函数()sin x a x ϕπ=与函数11()xx g x ee --=-只有唯一一个交点，则()()11g ϕ''，()1cos a a ϕπππ'==-， ()111112g e e --'=--=-， 2a π∴--，解得2aπ，又0a >，∴实数a 的范围为20,π⎛⎤⎥⎝⎦．故选：A ．【点评】本题主要考查了零点问题，以及函数单调性，解题的关键是把唯一零点转化为两个函数的交点问题，通过图象进行分析研究，属于难题． 23．B 【分析】问题转化为(1)x b e a x ≤--对任意的x ∈R 恒成立，利用导数求出函数()(1)x g x e a x =--的最小值为2ln a a a -，则2ln b a a a ≤-，2332ln a b a a a ≤-，再次利用导数求出函数33()2ln (0)h a a a a a =->的最大值即可求得2a b 的最大值. 【解析】由题意知当0a >，(1)x b e a x ≤--对任意的x ∈R 恒成立，令()(1)xg x e a x =--，则()xg x e a '=-，令()0g x '=，解得ln x a =，当(,ln )x a ∈-∞时，()0g x '<，()g x 单调递减；当(ln ,)x a ∈+∞时，()0g x '>，()g x 单调递增，所以min ()(ln )2ln g x g a a a a ==-，则2ln b a a a ≤-，2332ln a b a a a ≤- 令33()2ln (0)h a a a a a =->，2()(53ln )h a a a '=-，令()0h a '=解得53a e =，当53(0,)a e ∈时，()0'>h a ，()h a 单调递增；当53(+)a e ∈∞，时，()0h a '<，()h a 单调递减，所以55553max 51()()233h a h e e e e ==-=，当53a e =，5313b e =时，2a b 取得最大值513e .故选：B. 【点评】。

高考数学选填压轴题练习与答案

高考数学选填压轴题练习与答案一．选择题（共25小题）1．数列{a n}满足a1＝1，na n+1＝（n+1）a n+n（n+1），若b n=a n cos2nπ3，且数列{b n}的前n项和为S n，则S11＝（）A．64B．80C．﹣64D．﹣80【解答】解：数列{a n}满足a1＝1，na n+1＝（n+1）a n+n（n+1），则a n+1n+1=a nn+1，可得数列{a nn}是首项为1、公差为1的等差数列，即有a nn=n，即为a n＝n2，则b n=a n cos2nπ3=n2cos2nπ3，则S11=−12（12+22+42+52+72+82+102+112）+（32+62+92）=−12（12+22﹣32﹣32+42+52﹣62﹣62﹣72+82﹣92﹣92+102+112）=−12×（5+23+41+59）＝﹣64．故选：C．2．已知函数f（x）＝sin（ωx+φ）（ω＞0，0＜φ＜π2），f（π6+x）＝﹣f（π6−x），f（π2+x）＝f（π2−x），下列四个结论：①φ=π4；②ω=92+3k（k∈N）；③f（−π2）＝0；④直线x=−π3是f（x）图象的一条对称轴．其中所有正确结论的编号是（）A．①②B．①③C．②④D．③④【解答】解：函数f（x）＝sin（ωx+φ）（ω＞0，0＜φ＜π2），f（x）图象的一条对称轴是直线x=π2，所以f（π2+x）＝f（π2−x），由f （x ）的一个零点为π6，所以f （π6+x ）＝﹣f （π6−x ），整理得T 4+k ⋅T 2=π2−π6=π3，所以T =4π3(1+2k)，故ω=2πT=32+3k （k ∈Z ），故②错误；当k ＝1时，f （x ）＝sin （92x +φ），把（π6，0）代入关系式，得到sin （3π4+φ）＝0，由于0＜φ＜π2，所以φ=π4，故①正确；对于f （−π3）＝sin （92⋅π3+π4）≠±1，故④错误； f （−π2）＝sin[92⋅(−π2)+π4]＝sin （﹣2π）＝0，故③正确．故选：B ．3．已知四面体ABCD 的四个顶点都在以AB 为直径的球R 面上，且BC ＝CD ＝DB ＝2，若四面体ABCD 的体积是4√23，则这个球面的面积是（）A ．16πB ．323πC ．4πD ．763π【解答】解：由题意，几何体的直观图如图，四面体ABCD 的体积是4√23，可得O 到平面BCD 的距离为h ，13×√34×22×2ℎ=4√23，解得h =2√63，所以外接球的半径为R ＝OB ＝OD ＝OC ＝OA =(2√63)(23√32=2，所以外接球的表面积为：4π×22＝16π．故选：A ．4．已知函数f （x ）={log 2x ，x ＞114x +1，x ≤1，g （x ）＝f （x ）﹣kx ，若函数g （x ）有两个零点，则k 的取值范围是（） A ．（0，14]B ．（0，1eln2） C ．[0，1e）D ．[14，1eln2）【解答】解：函数f （x ）={log 2x ，x ＞114x +1，x ≤1，作出f （x ）的图象与y ＝kx 图象有两个交点，（如图）设y ＝kx 与y ＝log 2x 的切点为（x 0，y 0），可得{y 0=kx 0y 0=log 2x 01k =x 0ln2，解得x 0＝e ，∴相切时的斜率k =1eln2．故得f （x ）的图象与y ＝kx 图象有两个交点时，14≤k ＜1eln2．故选：D ．5．已知F 是椭圆E ：x 2a 2+y 2b 2=1(a ＞b ＞0)的左焦点，椭圆E 上一点P （2，1）关于原点的对称点为Q ，若△PQF 的周长为4√2+2√5．则离心率e ＝（）A．√32B．√22C．√33D．√23【解答】解：∵P与Q关于原点对称，则Q（﹣2，﹣1），∴|PQ|＝2√12+22=2√5，又三角形PQF的周长为|QP|+|PF|+|QF|＝4√2+2√5，∴|PF|+|QF|＝4√2，设椭圆的右焦点为M，则由椭圆的性质可得|PF|＝|QM|，∴|QM|+|QF|＝2a＝4√2，得a＝2√2，将点P代入椭圆方程可得：48+1b2=1，解得b=√2，∴c=√a2−b2=√6．则离心率e=ca =√62√2=√32．故选：A．6．对于函数y＝f（x）与y＝g（x），若存在x0，使f（x0）＝g（﹣x0），则称M（x0，f（x0）），N（﹣x0，g（﹣x0））是函数f（x）与g（x）图象的一对“隐对称点”．已知函数f（x）＝m（x+1），g(x)=lnxx，函数f（x）与g（x）的图象恰好存在两对“隐对称点”，则实数m的取值范围为（）A．（﹣1，0）B．（﹣∞，﹣1）C．（0，1）∪（1，+∞）D．（﹣∞，﹣1）∪（﹣1，0）【解答】解：∵f（x）＝m（x+1）恒过定点（﹣1，0），f（x）关于y轴对称的图象的函数解析式为y＝﹣m（x﹣1）依题意可得，y＝﹣m（x﹣1）与g（x）=lnxx有2个交点，由g(x)=lnxx ，得g′（x）=1−lnxx2，当0＜x＜e时，h′（x）＞0，函数g（x）单调递增，当x＞e时，g′（x）＜0，函数g（x）单调递减，而y＝﹣m（x﹣1）恒过定点（1，0），作出函数g（x）=lnxx的图象如图，当直线y＝﹣m（x﹣1）与g(x)=lnxx切于（1，0）时，由导数的几何意义可得，﹣m=1−ln112=1，则要使y ＝﹣m （x ﹣1）与g （x ）=lnx x有2个交点，则﹣m ＞0且﹣m ≠1，∴实数m 的取值范围为（﹣∞，﹣1）∪（﹣1，0）．故选：D ．7．已知函数f （x ）={|xlnx|，x ＞0|x(x +1)|，x ⩽0，关于x 的方程f 2（x ）+tf （x ）+1＝0（t ∈R ）有8个不同的实数根，则t 的取值范围是（） A ．（−1e −e ，+∞） B ．（−2e ，−12）∪（﹣∞，−1e −e ）C ．（﹣∞，−174）D ．（2，+∞）∪（﹣∞，−174）【解答】解：当x ＞0时，f （x ）＝|xlnx |，令F （x ）＝xlnx ，F ′（x ）＝lnx +1，令F ′（x ）＝lnx +1＝0，解得x =1e，F （1e）=−1e，f （1e）=1e，故当x ＞0时，函数f （x ）在（0，1e ）上单调递增，在（1e ，1）上单调递减，在（1，+∞）上单调递增；当x ＜0时，可得函数f （x ）在（﹣∞，﹣1）上单调递减，在（﹣1，−12）上单调递增，在（−12，0）上单调递减．又f （−12）=14，f （1e ）=1e ，故刻画出函数f （x ）的大致图象如图：令m ＝f （x ），则已知方程可化为m 2+tm +1＝0．观察图象可知，当m ＞1e 时，只有2个交点；当m =1e 时，有3个交点；当14＜m ＜1e 时，有4个交点；当0＜m ＜14时，有6个交点．要想满足题意，则只需使得方程m 2+tm +1＝0在（14，1e ）上存在两个不同实数根，或在（1e ，+∞）和（0，14）上各有1个根，方程m 2+tm +1＝0的两根之积为1，令g （m ）＝m 2+tm +1，由题意，{g(14)＜0g(4)＜0，解得t ＜−174，即t 的取值范围是（﹣∞，−174）．故选：C ．8．在棱长为1的正方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1中，点P 是正方体棱上一点，若满足|PB |+|PC 1|＝d 的点P 的个数为4．则d 的取值范围为（） A ．（√2，2）B ．（√2，2√2）C ．[2，1+√3）D ．（1+√3，2√2）【解答】解：点P 分别在BB 1，BC ，CC 1，B 1C 1上运动时，m 的取值范围是[√2，2]，当点P 分别在C 1D 1，AB 上运动时，m 的取值范围是[√2，1+√3]，当点P 分别在棱A 1B 1，CD 上运动时，m 的取值范围是[2，2√2]，当P 分别在棱A 1D 1，DD 1，AD ，AA 1上运动时，m 的取值范围是[√4+2√2，2√2]，由结合图形可知，点P 在正方体的每一条棱上运动时，它所在的位置与m 的值是一一对应的，当|PB |+|PC 1|＝d 的点P 的个数为4，则d 的取值范围为[2，1+√3），故选：C ．9．已知不相等的两个正实数x ，y 满足x 2﹣y ＝4（log 2y ﹣log 4x ），则下列不等式中不可能成立的是（）A．x＜y＜1B．y＜x＜1C．1＜x＜y D．1＜y＜x【解答】解：由已知x2﹣y＝4（log2y﹣log4x），因为2log4x＝log2x，所以原式可变形为x2+2log2x＝y+4log2y，令f（x）＝x2+2log2x，g（x）＝x+4log2x，函数f（x）与g（x）均为（0，+∞）上的增函数，且f（x）＝g（y），且f（1）＝g（1），当x＞1时，f（x）＞1，g（y）＞1，y＞1，当x＜1时，f（x）＜1，g（y）＜1，y＜1，要比较x与y的大小，只需比较g（x）与g（y）的大小，g（x）﹣g（y）＝g（x）﹣f（x）＝x+4log2x﹣x2﹣2log2x＝x﹣x2+2log2x，设h（x）＝x﹣x2+2log2x（x＞0），则h'（x）=1−2x+2xln2，故h'（x）在（0，+∞）上单调递减，又h'（1）=−1+2ln2＞0，h'（2）=−3+1ln2＜0，则存在x0∈（1，2）使得h'（x）＝0，所以当x∈（0，x0）时，h'（x）＞0，当x∈（x0，+∞）时，h'（x）＜0，又因为h（1）＝0，h（x0）＞h（1）＝0，h（4）＝﹣12+4＝﹣8＜0，所以当x＜1时，h（x）＜0，当x＞1时，h（x）正负不确定，故当x＜1，y＜1时，h（x）＜0，所以g（x）＜g（y）＜g（1），故x＜y＜1，当x＞1，y＞1时，h（x）正负不定，所以g（x）与g（y）的正负不定，所以x＞y＞1，x＝y＞1，y＞x＞1均有可能，即选项A，C，D均有可能，选项B不可能．故选：B．10．正实数a，b，c满足a+2﹣a＝2，b+3b＝3，c+log4c＝4，则实数a，b，c之间的大小关系为（）A．b＜a＜c B．a＜b＜c C．a＜c＜b D．b＜c＜a【解答】解：c+log4c＝4⇒log4c＝4﹣c，即c 为函数y ＝log 4x 与y ＝4﹣x 的图象交点的横坐标； b +3b ＝3⇒1+3b ＝4﹣b ，即b 为函数y ＝1+3x 与y ＝4﹣x 的图象交点的横坐标； a +2﹣a ＝2⇒2+12a =4−a ，即a 为函数y =2+12x 与y ＝4﹣x 的图象交点的横坐标；在同一坐标系中画出图象，可得b ＜a ＜c ．故选：A ．11．《九章算术》是我国古代数学经典名著，堪与欧几里得《几何原本》相媲美的数学名著，在《九章算术》中，将四个面都是直角三角形的四面体称为“鳖臑”．已知某鳖臑A ﹣BCD 的外接球半径为1，则该鳖臑A ﹣BCD 的体积最大值为（） A ．49√3B ．427√3C ．94√3D ．316√3【解答】解：四个面都是直角三角形的四面体称为“鳖臑”．如图：某鳖臑A ﹣BCD 的外接球半径为1，可知CD ＝2，设AB ＝a ，BC ＝b ，AD ＝c ，所以a 2+b 2+c 2＝4，可得4＝a 2+b 2+c 2≥3√(abc)23，所以abc ≤√4333=8√39．当且仅当a ＝b ＝c =2√33时，取等号．该鳖臑A ﹣BCD 的体积：13×12abc ≤16×8√39=4√327．故选：B ．12．已知抛物线y＝x2+mx﹣2与x轴交于A，B两点，点C的坐标为（3，1），圆Q过A，B，C三点，当实数m变化时，存在一条定直线l被圆Q截得的弦长为定值，则此定直线l方程为（）A．x﹣3y＝0B．3x﹣y+1＝0C．√3x﹣y﹣1＝0D．x−√3y＝0【解答】解：y＝x2+mx﹣2与x轴交于A，B，设两点A（x1，0），B（x2，0），设圆Q的方程为x2+y2+Dx+Ey+F＝0，取y＝0，可得x2+Dx+F＝0．则方程x2+Dx+F＝0与方程x2+mx﹣2＝0等价，则D＝m，F＝﹣2，则圆的方程为x2+y2+mx+Ey﹣2＝0．∵圆Q过C（3，1），∴10+3m+E﹣2＝0，即E＝﹣8﹣3m，得圆Q的方程为x2+y2+mx﹣（8+3m）y﹣2＝0，即x2+y2﹣8y﹣2+m（x﹣3y）＝0，由圆系方程可知，圆x2+y2﹣8y﹣2+m（x﹣3y）＝0经过圆x2+y2﹣8y﹣2＝0与直线x﹣3y＝0的交点，则圆Q被直线x﹣3y＝0所截弦长为定值．故选：A．+alnx+e2≥ax恒成立（e为自然对数的底数），则正实数a的取值范围是13．对任意x＞0，若不等式e xx（）A．（0，e]B．（0，e2]C．[2e ，e]D．[2e，e2]【解答】解：不等式e xx +alnx+e2≥ax可化为e xx−a（x﹣lnx）+e2≥0，即e xx−aln e xx+e2≥0；设t=e xx，其中x＞0；由e x≥ex知t≥e，所以f（t）＝t﹣alnt+e2（t≥e），只需证明f（t）的最小值f（t）min≥0即可；对函数f（t）求导数，得f′（t）＝1−at =t−at（t≥e），①当0＜a≤e时，f′（t）≥0恒成立，f（t）是[e，+∞）上的单调增函数，所以f（t）的最小值是f（t）min＝f（e）＝e﹣alne+e2≥0，解得a≤e2+e；又0＜a≤e，所以a的取值范围是（0，e]．②当a＞e时，f（t）在[e，a）上单调递减，在（a，+∞）上单调递增，所以f（t）的最小值是f（t）min＝f（a）＝a﹣alna+e2≥0；设g（a）＝a﹣alna+e2，其中a＞e，则g′（a）＝1﹣lna﹣1＝﹣lna＜0，所以g（a）在（e，+∞）上是单调减函数；g（e2）＝e2﹣e2lne2+e2＝0，所以g（a）≥0时，a≤e2；由a＞e知，a的取值范围是（e，e2]；综上知，正实数a的取值范围是（0，e2]．故选：B．14．已知双曲线x2a2−y2b2=1(a＞0，b＞0)的左、右焦点分别为F1，F2，O为坐标原点，点P是其右支上第一象限内的一点，直线PO，PF2分别交该双曲线左、右支于另两点A，B，若|PF1|＝2|PF2|，且∠AF2B＝60°，则该双曲线的离心率是（）A．√3B．√2C．2√33D．√52【解答】解：由双曲线的定义可得|PF1|﹣|PF2|＝2a，由|PF1|＝2|PF2|，可得|PF2|＝2a，|PF1|＝4a，结合双曲线性质可以得到|PO|＝|AO|，而|F1O|＝|F2O|，结合四边形对角线平分，可得四边形PF1AF2为平行四边形，结合∠AF2B＝60°，得∠F1AF2＝60°，对三角形F1AF2，用余弦定理，得到|AF1|2+|AF2|2﹣|F1F2|2＝2|AF1|•|AF2|•cos∠F1PF2，由|PF1|＝2|PF2|，可得|AF1|＝2a，|AF2|＝4a，|F1F2|＝2c，代入上式子中，得到3a2＝c2，∴e=ca=√3，故选：A．15．如图，双曲线F：x2a2−y2b2=1（a＞0，b＞0）以梯形ABCD的顶点A，D为焦点，且经过点B，C，其中AB∥CD，∠BAD＝60°，|CD|＝4|AB|，则F的离心率为（）A．3√34B．√3C．65D．5√36【解答】解：如图，不妨设|AB|＝1，|CD|＝4，则|BD|＝1+2a，|AC|＝4+2a，在△ABD中，由余弦定理得1+4c2﹣2•1•2c•cos60°＝（1+2a）2，①在△ACD中，由余弦定理得16+4c2﹣2•4•2c•cos120°＝（4+2a）2，②②﹣①得，15+10c＝12a+15，则e=ca =65．故选：C．16．已知定义R在上的函数f（x），其导函数为f'（x），若f（x）＝f（﹣x）﹣2sin x．且当x≥0时，f'（x）+cos x＞0，则不等式f（x+π2）＞f（x）+sin x﹣cos x的解集为（）A．（﹣∞，π2）B．（π2，+∞）C．（﹣∞，﹣π4）D．（﹣π4，+∞）【解答】解:令g(x)＝f(x)+sin x,则g(﹣x)＝f(﹣x)+sin(﹣x)＝f(﹣x)﹣sin x,又f(x)＝f(﹣x)﹣2sin x,∴f(x)+sin x＝f(﹣x)﹣sin x,故g(﹣x)＝g(x),∴g(x)为定义在R上的偶函数；当x≥0时,g′(x)＝f′(x)+cos x＞0,∴g(x)在[0,+∞)上单调递增,又∵g(x)为偶函数,故g(x)在(﹣∞,0]上单调递减,由f(x+π2)+cosx=f(x+π2)+sin(x+π2)＞f(x)+sinx得g(x+π2)＞g(x),∴|x+π2|＞|x|,解得x＞−π4,∴不等式的解集为(−π4,+∞)．故选：D．17．已知双曲线C：x2a2−y2b2=1（a＞0，b＞0），过C的右焦点F作垂直于渐近线的直线l交两渐近线于A，B两点，A，B两点分别在一、四象限，若|AF||BF|=513，则双曲线C的离心率为（）A．1312B．√133C．√135D．√13【解答】解：由题意知：双曲线的右焦点F（c，0），渐近线方程为y=±bax，即bx±ay＝0，如下图所示：由点到直线距离公式可知：|F A |=√a 2+b 2=b ，又∵c 2＝a 2+b 2，∴|OA |＝a ，∵|AF||BF|=513，∴|BF |=135b ，设∠AOF ＝α，由双曲线对称性可知∠AOB ＝2α，而tan α=ba ，tan2α=|AB||OA|=18b 5a，由正切二倍角公式可知：tan2α=2tanα1−tan 2α=2×b a 1−(b a)2=2ab a 2−b 2，即2ab a 2−b2=18b 5a，化简可得：4a 2＝9b 2，由双曲线离心率公式可知：e =c a=√1+b 2a2=√1+49=√133．故选：B ．18．数学中一般用min {a ，b }表示a ，b 中的较小值．关于函数f(x)=min{sinx +√3cosx ，sinx −√3cosx}有如下四个命题：①f （x ）的最小正周期为π； ②f （x ）的图象关于直线x =3π2对称；③f （x ）的值域为[﹣2，2]；④f （x ）在区间(−π6，π4)上单调递增．其中是真命题的是（） A ．②④B ．①②C ．①③D ．③④【解答】解：令g(x)=sinx +√3cosx =2sin(x +π3)，ℎ(x)=sinx −√3cosx =2sin(x −π3)，则f （x ）＝min {g （x ），h （x ）}={g(x)，g(x)⩽ℎ(x)ℎ(x)，g(x)＞ℎ(x)={2sin(x +π3)，π2+2kπ⩽x ⩽3π2+2kπ2sin(x −π3)，−π2+2kπ＜x ＜π2+2kπ，(k ∈Z)，如图所示：由图知：则f （x ）的最小正周期为2π，故①错误； f （x ）的图象关于直线x =3π2对称，故②正确；f （x ）的值域为[﹣2，1]，故③错误；f （x ）在区间(−π6，π4)上单调递增，故④正确．故选：A ．19．四棱锥P ﹣ABCD 中，底面ABCD 为矩形，体积为163，若P A ⊥平面ABCD ，且P A ＝2，则四棱锥P ﹣ABCD的外接球体积的最小值是（） A ．160√53π B ．256πC ．125πD ．20√53π【解答】解：底面为矩形的四棱锥P ﹣ABCD 的体积为163，若P A ⊥平面ABCD ，且P A ＝2，可得底面面积为：8，设AB ＝a ，BC ＝b ，则ab ＝8，四棱锥的外接球就是扩展的长方体的外接球，PC 就是外接球的直径，可得：2R =√a 2+b 2+22≥√4+2ab =√4+2×8=2√5，当且仅当a ＝b ＝2√2，取等号，R ≥√5．外接球的体积的最小值为：4π3×（√5）3=20√5π3．故选：D ．20．已知函数f （x ）={|log 2x|(x ＞0)2x 2+4x +1(x ≤0)，若函数F （x ）＝f （x ）﹣b 有四个不同的零点x 1，x 2，x 3，x 4，且满足：x 1＜x 2＜x 3＜x 4，则x 1+x 2﹣x 3x 4的值是（） A ．﹣4B ．﹣3C ．﹣2D ．﹣1【解答】解：作出f （x ）的函数图象如图所示：因为函数F （x ）＝f （x ）﹣b 有四个不同的零点x 1，x 2，x 3，x 4，即y ＝f （x ）与y ＝b 有四个不同的交点，由图象知 x 1+x 2＝﹣2×42×2=−2，由﹣log 2x 3＝log 2x 4，得：log 2x 3+log 2x 4＝0，得：x 3x 4＝1， ∴x 1+x 2﹣x 3x 4＝﹣3，故选：B ．21．农历五月初五是端午节，民间有吃粽子的习惯，粽子又称粽籺，俗称“粽子”，古称“角黍”，是端午节大家都会品尝的食品，传说这是为了纪念战国时期楚国大臣、爱国主义诗人屈原．小明在和家人一起包粽子时，想将一丸子（近似为球）包入其中，如图，将粽叶展开后得到由六个边长为4的等边三角形所构成的平行四边形，将粽叶沿虚线折起来，可以得到如图所示的粽子形状的六面体，则放入丸子的体积最大值为（）A ．512√6729π B ．16√23π C ．32√627π D ．128√281π【解答】解：由题意可得每个三角形面积为S =12×4×2√3=4√3，由对称性可知该六面体是由两个正四面体合成的，可得该四面体的高为√16−(4√33)2=4√63，故四面体的体积为13×4√3×4√63=16√23，∵该六面体的体积是正四面体的2倍， ∴六面体的体积是32√23，由图形的对称性得，内部的丸子要是体积最大，就是丸子要和六个面相切，连接球心和五个顶点，把六面体分成了六个三棱锥，设丸子的半径为R ，则32√23=6×13×4√3×R ，解得R =4√69，∴丸子的体积的最大值为V max =4π3R 3=4π3×(4√69)3=512√6729π．故选：A ．22．已知函数f （x ）＝e x ﹣aln （ax ﹣a ）+a （a ＞0），若关于x 的不等式f （x ）＞0恒成立，则实数a 的取值范围为（） A ．（0，e 2]B ．（0，e 2）C ．[1，e 2]D ．（1，e 2）【解答】解：∵f （x ）＝e x ﹣aln （ax ﹣a ）+a ＞0（a ＞0）恒成立， ∴e xa ＞ln(x −1)+lna −1， ∴e x ﹣lna+x ﹣lna ＞ln （x ﹣1）+x ﹣1， ∴e x﹣lna+x ﹣lna ＞e ln（x ﹣1）+ln （x ﹣1）．令g （x ）＝e x +x ，易得g （x ）在（1，+∞）上单调递增， ∴x ﹣lna ＞ln （x ﹣1），∴﹣lna ＞ln （x ﹣1）﹣x ． ∵ln （x ﹣1）﹣x ≤x ﹣2﹣x ＝﹣2， ∴﹣lna ＞﹣2，∴0＜a ＜e 2， ∴实数a 的取值范围为（0，e 2）．故选：B ．23．在△ABC 中，角A ，B ，C 所对的边分别是a ，b ，c ，若c cos A +a cos C ＝2，AC 边上的高为√3，则∠ABC 的最大值为（） A ．π6B ．π3C ．π2D ．2π3【解答】解：因为c cos A +a cos C ＝2，所以由余弦定理可得c •b 2+c 2−a 22bc+a •a 2+b 2−c 22ab=2，整理可得b ＝2，因为AC 边上的高为√3，所以12×2×√3=12acsinB ，所以ac =2√3sinB，因为cos B =a 2+c 2−b 22ac≥2ac−b 22ac=1−2ac，当且仅当a ＝c 时取等号，所以cos B ≥1−√33sinB ，即3cos B +√3sin B ≥3，所以2√3sin （B +π3）≥3，所以sin （B +π3）≥√32，因为B ∈（0，π），所以B +π3∈（π3，4π3），所以B +π3∈（π3，2π3]，所以B ∈（0，π3]，则∠ABC 的最大值为π3．故选：B ．24．在平面直角坐标系xOy 中，若抛物线C ：y 2＝2px （p ＞0）的焦点为F ，直线x ＝3与抛物线C 交于A ，B 两点，|AF |＝4，圆E 为△F AB 的外接圆，直线OM 与圆E 切于点M ，点N 在圆E 上，则OM →⋅ON →的取值范围是（） A ．[−6325，9]B ．[﹣3，21]C ．[6325，21]D ．[3，27]【解答】解：抛物线C ：y 2＝2px （p ＞0）的焦点F （p2，0），准线方程为x =−p2，设A （3，√6p ），所以|AF |＝3+p2=4，解得p ＝2，所以抛物线的方程为y 2＝4x ，A （3，2√3），B （3，﹣2√3），F （1，0），所以直线AF 的方程为y =√3（x ﹣1），设圆心坐标为（x 0，0），所以（x 0﹣1）2＝（3﹣x 0）2+12，解得x 0＝5，即E （5，0）， ∴圆的方程为（x ﹣5）2+y 2＝16，不妨设y M ＞0，设直线OM 的方程为y ＝kx ，则k ＞0，根据√1+k2=4，解得k =43，由{y =43x(x −5)2+y 2=16，解得M （95，125），设N （4cos θ+5，4sin θ），所以OM →•ON →=365cos θ+485sin θ+9=125（3cos θ+4sin θ）+9，因为3cos θ+4sin θ＝5sin （θ+φ）∈[﹣5，5]，所以OM →•ON →∈[﹣3，21]．故选：B ．25．已知双曲线x 24−y 25=1的右焦点为F ，点M 在双曲线上且在第一象限，若线段MF 的中点在以原点O为圆心，|OF |为半径的圆上，则直线MF 的斜率是（） A ．−√35B ．−5√117C ．5√117D ．√35【解答】解：如图所示，设线段MF 的中点为H ，连接OH ，设双曲线的右焦点为F，连接MF．双曲线的左焦点为F′，连接MF′，则OH∥MF′．又|OH|＝|OF|＝c＝3，|FH|=12|MF|=12（2a﹣2c）＝a﹣c＝1．设∠HFO＝α，在△OHF中，tanα=√32−(12)212=√35，∴直线MF的斜率是−√35．故选：A．二．多选题（共7小题）26．下列结论正确的是（）A．存在这样的四面体ABCD，四个面都是直角三角形B．存在这样的四面体ABCD，∠BAC＝∠CAD＝∠DAB＝∠BCD＝90°C．存在不共面的四点A、B、C、D，使∠ABC＝∠BCD＝∠CDA＝90°D．存在不共面的四点A、B、C、D，使∠ABC＝∠BCD＝∠CDA＝∠DAB＝90°【解答】解：对于A，在长方体ABCD﹣A1B1C1D1中，四面体A1﹣ABC的四个面都是直角三角形，所以选项A正确；对于B ，三个直角均以A 为顶点，那么△BCD 为锐角三角形，故选项B 错误；对于C ，存在不共面的四点A 、B 、C 、D ，使∠ABC ＝∠BCD ＝∠CDA ＝90°，如图所示，故选项C 正确；对于D ，若∠ABC ＝∠BCD ＝∠CDA ＝∠DAB ＝90°，则A ，B ，C ，D 四点共面，故选项D 错误．故选：AC ．27．已知函数f （x ）＝x 2﹣ax ﹣lnx （a ∈R ），则下列说法正确的是（） A ．若a ＝﹣1，则f （x ）是（0，12）上的减函数B ．若0＜a ＜1，则f （x ）有两个零点C ．若a ＝1，则f （x ）≥0D ．若a ＞1，则曲线y ＝f （x ）上存在相异两点M ，N 处的切线平行【解答】解：函数f （x ）＝x 2﹣ax ﹣lnx （a ∈R ），对于A ，当a ＝﹣1，f （x ）＝x 2+x ﹣lnx （x ＞0），f ′（x ）＝2x +1−1x在（0，+∞）上单调递增，又f ′（12）＝0，故当x ∈（0，12）时，f ′（x ）＜0，则f （x ）是（0，12）上的减函数，故A 正确；对于B ，若f （x ）＝0，则x 2﹣ax ﹣lnx ＝0，故a ＝x −lnx x（x ＞0），令g （x ）＝x −lnx x（x ＞0），则g ′（x ）＝1−1−lnx x 2=x 2+lnx−1x 2，再令h （x ）＝x 2+lnx ﹣1（x ＞0），显然，h （x ）在（0，+∞）上单调递增，又h （1）＝0，所以，当x ∈（0，1）时，h （x ）＜0，即g ′（x ）＜0，则g （x ）在（0，1）上单调递减，当x ∈（1，+∞）时，h （x ）＞0，即g ′（x ）＞0，则g （x ）在（1，+∞）上单调递增，故g （x ）min ＝g （1）＝1，要使f （x ）有零点，则a ≥1，故B 错误；对于C ，当a ＝1时，f （x ）＝x 2﹣x ﹣lnx （x ＞0），f ′（x ）＝2x ﹣1−1x 在（0，+∞）上单调递增，又f ′（1）＝0，故当x ∈（0，1）时，f ′（x ）＜0，则f （x ）是在（0，1）上单调递减；当x ∈（1，+∞）时，f ′（x ）＞0，则f （x ）在（1，+∞）上单调递增，故f （x ）≥f （1）＝0，故C 正确；对于D ，由于f ′（x ）＝2x ﹣a −1x （x ＞0），若曲线y ＝f （x ）上存在相异两点M （x 1，f （x 1）），N （x 2，f （x 2））处的切线平行，则f ′（x 1）＝f ′（x 2）（x 1，x 2＞0，且x 1≠x 2），即2x 1﹣a −1x 1=2x 2﹣a −1x 2，即2x 1−1x 1=2x 2−1x 2，也就是f ′（x ）＝2x ﹣a −1x =0有两异根，即a ＝2x −1x （x ＞0）有两个交点．令t （x ）＝2x −1x （x ＞0），则t （x ）在（0，+∞）上单调递增，当t →0+时，t （x ）→﹣∞；当t →+∞时，t （x ）→+∞，故y ＝a 与t （x ）＝2x −1x （x ＞0）只有一个交点，故D 错误．综上所述，AC 正确，故选：AC ．28．已知无穷等差数列{a n }的公差d ∈N *，且5，17，23是{a n }中的三项，则下列结论正确的是（） A ．d 的最大值是6 B ．2a 2≤a 8C ．a n 一定是奇数D ．137一定是数列{a n }中的项【解答】解：∵无穷等差数列{a n }的公差d ∈N *，且5，17，23是{a n }中的三项， ∴设{17−5=12=md 23−17=6=nd ，解得d =6m−n ，∴d 的最大值为6，故A 正确； ∵a 1≤5，d ∈N *，∴2a 2﹣a 8＝a 1﹣5d ≤0，故B 正确；∵d =6m−n ，∴当m ﹣n ＝2时，d ＝3，数列可能为5，8，11，14，17，20，23，…，故C 错误； ∵137＝23+19×6，∴137一定是等差数列{a n }中的项，故D 正确．故选：ABD ．29．已知函数f （x ）＝（sin x +cos x ）|sin x ﹣cos x |，下列说法正确的是（） A ．f （x ）是周期函数B ．f （x ）在区间[−π2，π2]上是增函数 C ．若|f （x 1）|+|f （x 2）|＝2，则x 1+x 2=kπ2（k ∈Z ）D ．函数g （x ）＝f （x ）+1在区间[0，2π]上有且仅有1个零点【解答】解：f （x ）＝（sin x +cos x ）|sin x ﹣cos x |={cos 2x −sin 2x ，sinx ＜cosx sin 2x −cos 2x ，sinx ≥cosx ={cos2x ，sinx ＜cosx−cos2x ，sinx ≥cosx ．其图象如图：由图可知，f （x ）是周期为2π的周期函数，故A 正确； f （x ）在区间[−π2，π2]上不是单调函数，故B 错误；若|f （x 1）|+|f （x 2）|＝2，由|f （x 1）|≤1，|f （x 2）|≤1，则只有|f （x 1）|＝|f （x 2）|＝1，即x 1，x 2只能是函数的最值点的横坐标，可得x 1+x 2=kπ2（k ∈Z ），故C 正确；函数g （x ）＝f （x ）+1的图象是把y ＝f （x ）的图象向上平移1个单位得到的，则在区间[0，2π]上有且仅有2个零点，故D 错误． ∴说法正确的是AC ．故选：AC ．30．已知F 1，F 2是双曲线E ：x 2a 2−y 2b 2=1（a ＞0，b ＞0）的左、右焦点，过F 1作倾斜角为π3的直线分别交y 轴、双曲线右支于点M 、点P ，且|PM |＝|MF 1|，下列判断正确的是（）A．E的渐近线方程为y＝±√2x B．|MF2|=12|PF1|C．E的离心率等于2+√3D．∠F1PF2=π6【解答】解：如右图，由|PM|＝|MF1|，可得M为PF1的中点，又O为F1F2的中点，可得OM∥PF2，∠PF2F1＝90°，∠PF1F2＝60°，∠F1PF2＝30°，|MF2|=12|PF1|，故B正确，D正确；设|F1F2|＝2c，则|PF1|=2ccos60°=4c，|PF2|＝2c tan60°＝2√3c，则2a＝|PF1|﹣|PF2|＝（4﹣2√3）c，可得e=ca =(4−2√3)c=2+√3，ba=√c2a2−1=√6+4√3，则双曲线的渐近线方程为y＝±bax即为y＝±√6+4√3x．故C正确，A错误．故选：BCD．31．已知函数f（x）＝e x﹣cos x，x∈R，下列判断正确的是（）A．f（x）在（﹣2π，−32π）单调递增B．f（x）在（﹣π，0）有2个极值点C．f（x）在（﹣2π，−π2）仅有1个极小值D．当﹣4π≤x≤﹣2π时，f（x）≤1【解答】解：函数f（x）＝e x﹣cos x，则f′（x）＝e x+sin x，对于A，当x∈（﹣2π，−32π）时，f′（x）＞0，所以f（x）单调递增，故A正确；对于B，函数f′（x）＝e x+sin x的零点，即为方程f′（x）＝0的根，作出函数y＝﹣sin x与函数y＝e x的大致图象，如图所示：由图象可知，当x∈（﹣π，0）时，函数y＝﹣sin x与函数y＝e x有两个交点，则方程f′（x）＝0有两个实根，所以f（x）在（﹣π，0）有2个极值点，故B正确；对于C，由图象可得，函数y＝﹣sin x与函数y＝e x在（﹣2π，−π2）上只有一个交点，则方程f′（x）＝0只有一个实数根x0，且在（﹣2π，x0）上，f′（x）＞0，f（x）单调递增，在（x0，−π2）上，f′（x）＜0，f（x）单调递减，所以f（x）在x＝x0处取得极大值，故C错误；对于D，当x＝﹣3π时，f（x）＝e﹣3π+1＞1，故D错误．故选：AB．32．随着高三毕业日期的逐渐临近，有n（n≥2）个同学组成的学习小组，每人写了一个祝福的卡片准备送给其他同学，小组长收齐所有卡片后让每个人从中随机抽一张作为祝福卡片，则（）A．当n＝4时，每个人抽到的卡片都不是自己的概率为38B．当n＝5时，恰有一人抽到自己的卡片的概率为340C．甲和乙恰好互换了卡片的概率为1n−1−1nD．记n个同学都拿到其他同学的卡片的抽法数为a n，则a n+2＝（n+1）（a n+a n+1）n∈N*【解答】解：考虑n+1个同学时的情况，若n+1个同学都拿到其他同学的卡片，则第n+2个同学可以与其中任何一个交换卡片，若n+1个同学只有一个拿到自己的卡片，则第n+2个同学必须与该同学交换卡片，∴a n+2＝（n+1）a n+1+（n+1）a n，故D正确；a n+2﹣（n+2）a n+1＝﹣[a n+1﹣（n+1）a n]，∵a1＝0，a2＝1，∴a n﹣na n﹣1＝（﹣1）n，∴a n=n!⋅∑n i=2(−1)ii!，代入数据可得a4＝9，∴当n＝4时，每个人抽到的卡片都不是自己的概率为a44!=38，故A正确；当n＝5时，恰有一人抽到自己的卡片的概率为5a45!=38，故B错误；甲和乙恰好互换了卡片的概率为(n−2)!n!=1n−1−1n，故C正确．故选：ACD．三．填空题（共18小题）33．已知矩形ABCD中，AB=2，BC=√3，E是CD边的中点．现以AE为折痕将△ADE折起，当三棱锥D﹣ABE的体积最大时，该三棱锥外接球的表面积为16π3．【解答】解：由题意，当平面ADE⊥平面ABE时，三棱锥D﹣ABE的高最大值，此时体积最大．∵△ADE是直角三角形，∴三棱锥D﹣ABE换成B﹣ADE∴底面△ADE外接圆半径r=12AE＝1，垂直面△ABE是边长为2等边三角形，可得AE边上的高h=√3；设球心与圆心距离为d，球半径为R，R2＝r2+d2……①√3−d=R⋯⋯②由①②解得R=√3；三棱锥外接球的表面积S＝4πR2=16π3；故答案为：16π3．34．由正三棱锥S﹣ABC截得的三棱台ABC﹣A1B1C1的各顶点都在球O的球面上，若AB＝6，三棱台ABC ﹣A1B1C1的高为2，且球心O在平面ABC与平面A1B1C1之间（不在两平面上），则AB1的取值范围为(2√6，6)．【解答】解：该三棱台的横截面如图所示，因为△ABC为正三角形，且AB＝6，=2√3，则AH=√3又GH＝2，球心O在GH上，A，A1都在球面上，故OA＝OA1，设OH＝h，A1G＝m，则由△A1GO和△AOH均为直角三角形，所以m2+（2﹣h）2＝h2+12，解得m2＝8+4h，由图可知，h∈（0，2），m∈(0，2√3)，综上可得，m∈(2√2，2√3)，又A1B1=√3A1G，所以A1B1∈(2√6，6)，即AB1的取值范围为(2√6，6)．故答案为：(2√6，6)．35．设数列a1，a2，a3，a4各项互不相同，且a i∈{1，2，3，4}（i＝1，2，3，4）．若下列四个关系①a1＝1；②a2≠1；③a3＝2；④a4≠4中恰有一个正确，则（10a1+a2）﹣（10a3+a4）的最大值是18．【解答】解：若①正确，则②一定正确，因此不符合题意；若②正确，此时令a4＝4，a3＝1，a1＝3，a2＝2，则有（10a1+a2）﹣（10a3+a4）的最大值为18；若③正确，此时a4＝4，a2＝1，a1＝3，a3＝2，则有（10a1+a2）﹣（10a3+a4）的最大值为7；若④正确，此时a4＝2，a3＝3，a1＝4，a2＝1，则有（10a1+a2）﹣（10a3+a4）的最大值为9．综上可得，（10a1+a2）﹣（10a3+a4）的最大值为18．故答案为：1836．设抛物线C1：y＝x2﹣2x+2和C2：y＝﹣x2+ax+b在它们的一个交点处的切线互相垂直，则C2过定点（1，3）．2【解答】解：∵y＝x2﹣2x+2，∴y'＝2x﹣2，∵y＝﹣x2+ax+b，∴y'＝﹣2x+a，设交点为（x0，y0），∵它们在一个交点处切线互相垂直，∴（2x0﹣2）（﹣2x0+a）＝﹣1，即4x02﹣（2a+4）x0+2a﹣1＝0，①由交点分别代入二次函数式，整理得，2x02﹣（2+a）x0+2﹣b＝0，即4x02﹣（4+2a）x0+4﹣2b＝0，②由①②整理得2a﹣1﹣4+2b＝0，即a+b=52，所以C2：y＝﹣x2+ax+52−a，令x＝1，可得y=32，则C2过定点（1，32），故答案为：（1，32），37．在三棱锥A﹣BCD中，AB＝AC＝BC＝BD＝CD＝6，AD＝9，则三棱锥A﹣BCD外接球O的表面积为84π．【解答】解：如图所示：取BC的中点E，连接AE，DE，取AD的中点F，连接EF，因为AB＝AC＝BC＝BD＝CD＝6，所以AE⊥BC，DE⊥BC，且三角形ABC和三角形BCD都是正三角形，所以AE＝DE＝3√3，即三角形ADE为等腰三角形，所以EF⊥AD，且EF平分∠AED，不妨设三角形BCD的外接圆圆心为O′，且O′在DE上，所以EO′=13ED=√3，设外接球的球心为O，半径为R，则OA＝OD＝R，利用面面垂直可证得平面AED⊥平面BCD，又平面AED∩平面BCD＝ED，则球心O必在三角形AED中，又OA＝OD＝R，所以O在∠AED的角平分线EF上，连接OO′，则OO′⊥平面BCD，即OO′⊥ED，在三角形AED中，由余弦定理可得：cos∠AED=AE2+ED2−AD22AE⋅ED =−12，所以∠AED＝120°，所以∠FED=12∠AED＝60°，在Rt△EOO′中，tan∠FED=OO′EO′=√3=√3，所以OO′＝3，在Rt△OO′D中，OD＝R，O′D＝2√3，所以R2＝OO′2+O′D2＝21，所以球O的表面积为S＝4πR2＝84π，故答案为：84π．38．如图，在三棱锥A﹣BCD中，BC＝CD＝BD＝2√2，AB＝AC＝AD＝2a，若该三棱锥的侧面积是底面积的√3倍，则该三棱锥外接球的表面积为12π．【解答】解：取BC边的中点E，连结AE，如图所示，△BCD外接圆的圆心为F，三棱锥A﹣BCD外接球的球心为O，因为AB＝AC且点E为BC的中点，所以AE=√4a2−2，=3√2×√4a2−2=6√2a2−1，由此可知该三棱锥的侧面积S侧底面△BCD的面积为2√3，所以6√2a2−1=√3×2√3，解得a＝1，设三棱锥A﹣BCD外接球半径为R，OF＝x，因为AB＝AC＝AD＝2，所以点A在底面BCD上的射影为点F，因为AB＜BC，故三棱锥外接球球心O在直线AF的延长线上，BF为△BCD外接圆的半径，所以BF=2√6，3)2=4①，在Rt△ABF中，由勾股定理可得(R−x)2+(2√63)=R2②，在Rt△OBF中，由勾股定理可得x2+(2√63，由①②解得R=√3，x=√33所以外接球的表面积S ＝4πR 2＝12π．故答案为：12π．39．在△ABC 中，点M ，N 是线段BC 上的两点，|MA →|＝|MB →|＝|MC →|＝1，MA →⋅MN →=12，则MA →⋅NA →= 12 ，|NA →|的取值范围是（12，1] ．【解答】解：根据题意，画出大致图形如下：结合题意及图形，可知MA →•MN →+MA →•NA →=MA →•（MN →+NA →） =MA →•MA →＝|MA →|2 ＝1，∵MA →⋅MN →=12， ∴MA →⋅NA →=1−12=12，又∵12=MA →⋅NA →=|MA →|•|NA →|•cos ＜MA →，NA →＞=|NA →|•cos ＜MA →，NA →＞， ∴|NA →|=12cos ＜MA →，NA →＞，由题意可知点N 在线段BC 上，假设点N 与点B 重合，则12=MA →⋅MN →=MA →•MB →=|MA →|•|MB →|•cos ＜MA →，MB →＞=cos ＜MA →，MB →＞，即cos ∠BMA =12，∴∠BMA =π3或2π3，∴∠BAM =π3或π6，即cos ＜MA →，NA →＞=12或√32，假设点N 与点C 重合，则12=MA →⋅MN →=MA →•MC →=|MA →|•|MC →|•cos ＜MA →，MC →＞=cos ＜MA →，MC →＞，此时cos ＜MA →，NA →＞=12或√32，综合可得，12≤cos ＜MA →，NA →＞＜1， ∴1≤2cos ＜MA →，NA →＞＜2， ∴12＜12cos ＜MA →，NA →＞≤1，即12＜|NA →|≤1，故答案为：12；（12，1]．40．已知一圆锥纸盒母线长为6，其轴截面为正三角形，在纸盒内放置一个棱长为a 的正方体，若正方体可在纸盒内任意转动，则a 的最大值为 2 ．【解答】解：由于正方体可在圆锥内任意转动，故当正方体棱长a 最大时，正方体外接球为圆锥内切球，设圆心为P ，半径为r ，轴截面上球与圆锥母线切点为Q ，SO ⊥AB ，SO 平分AB ，由△SAB 为正三角形，SA ＝SB ＝AB ＝6，OA ＝OB ＝3，因为PB 为∠SAB 的角平分线，所以∠PBA ＝30°，PO ＝OB tan30°=√3=r ，由正方体外接球直径与正方体之间的关系可得，2R =√3a ，又正方体外接球为圆锥内切球，所以√3a =2r =2√3，故a ＝2，所以a 的最大值为2．故答案为：2．41．若数列{a n}满足递推公式a n+2＝a n+1+a n（n∈N*），且a1＝a2，a2020＝2021，则a1+a3+a5+…+a2019＝2021．【解答】解：∵a1＝a2，a n+2＝a n+1+a n（n∈N*），且a2020＝2021，∴a1+a3+a5+…+a2019＝a2+a3+a5+…+a2019＝a4+a5+…+a2019＝…＝a2018+a2019＝a2020＝2021，故答案为：2021．42．法国著名的军事家拿破仑．波拿巴最早提出的一个几何定理：“以任意三角形的三条边为边向外构造三个等边三角形，则这三个三角形的外接圆圆心恰为另一个等边三角形的顶点”．在三角形ABC中，角A ＝60°，以AB、BC、AC为边向外作三个等边三角形，其外接圆圆心依次为O1、O2、O3，若三角形O1O2O3的面积为√32，则三角形ABC的周长最小值为3√2．【解答】解：由题意知△O1O2O3为等边三角形，设边长为m，则S△O1O2O3=12m2sin60°=√34m2=√32，解得|O1O2|＝m=√2；设BC＝a，AC＝b，AB＝c，如图所示：在△O1AO2中，∠O1AB＝∠O1BA＝30°，由∠BAC ＝60°，所以∠O 1AO 2＝120°，在等腰△BO 1A 中，ABO 1A=sin120°sin30°，解得O 1A =√3，同理得O 3A =√3，在△O 1AO 2中，由余弦定理得O 1O 32=O 1A 2+O 3A 2﹣2O 1A •O 3A •cos120°，即2=c 23+b 23−2•bc 3•（−12），即b 2+c 2+bc ＝6，在△ABC 中，由余弦定理知， a 2＝b 2+c 2﹣2bc cos A ＝b 2+c 2﹣bc ， ∴a =√(b 2+c 2+bc)−2bc =√6−2bc ，又∵（b +c ）2＝b 2+c 2+bc +bc ＝6+bc ， ∴b +c =√6+bc ，∴△ABC 的周长为a +b +c =√6−2bc +√6+bc ，又∵b 2+c 2≥2bc ， ∴b 2+c 2+bc ＝6≥3bc ， ∴bc ≤2．令f （x ）=√6−2x +√6+x （0＜x ≤2），则f ′（x ）=√6−2x2√6+x ，当f ′（x ）＜0时，有√6−2x2√6+x0，解得x ＞3，∴f （x ）在（0，2]上单调递减， ∴当x ＝2时取得最小值，f （2）＝3√2． ∴a +b +c ≥3√2，即△ABC 的周长最小值为3√2．故答案为：3√2．43．设函数f （x ）的定义域为D ，若存在x 0∈D ，使得f （x 0+1）＝f （x 0）+f （1），则称x 0为函数f （x ）的“可拆点”．若函数f(x)=log 2a1+x 2在（0，+∞）上存在“可拆点”，则正实数a 的取值范围为 [3−√5，2) ．【解答】解：由已知可得函数f （x ）有“可拆点”，则log 2（a1+x 2）+log 2（a2）＝log 2（a1+(1+x)2）成立，即a1+(1+x)2=a1+x2⋅a2，整理可得：（2﹣a）x2﹣2ax+2﹣2a＝0，从而问题转化为方程（2﹣a）x2﹣2ax+2﹣2a＝0在区间（0，+∞）上有解，设h（x）＝（2﹣a）x2﹣2ax+2﹣2a，由已知可得a＞0，则当a＞2且x＞0时，h（x）＜0，方程h（x）＝0无解，不满足题意，当a＝2时，方程h（x）＝0的根为−12，不满足题意，当0＜a＜2时，函数h（x）的图象的对称轴为x=a2−a＞0，要使方程h（x）＝0在区间（0，+∞）上有解，只需△＝4a2﹣4（2﹣a）（2﹣2a）≥0，解得3−√5≤a≤3+√5，所以3−√5≤a＜2，故实数a的取值范围为：[3−√5，2）．故答案为：[3−√5，2）．44．在棱长为√2的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中，棱BB1，B1C1的中点分别为E，F，点P在平面BCC1B1内，作PQ⊥平面ACD1，垂足为Q．当点P在△EFB1内（包含边界）运动时，点Q的轨迹所组成的图形的面积等于√312．【解答】解：连结BD交AC于点O，连结OD1，B1D交于点H，设G为CD1的中点，因为AC⊥BD，AC⊥BB1，BB1∩BD＝B，BB1，BD⊂平面BB1D，所以AC⊥平面BB1D，因为B1D⊂平面BB1D，所以B1D⊥AC，同理可证B1D⊥AD1，又AC∩AD1＝A，AC，AD1⊂平面ACD1，所以B1D⊥平面ACD1，即点B1在平面ACD1的投影为H，且D1H＝2HO，同理，点E，F在面ACD1的投影分别为O，G，所以△EFB1在平面ACD1的投影为△OGH，又AC=√2AB=2，所以HC=HG=13D1C=13AC⋅√32=√33，所以点Q的轨迹所组成的图形的面积S=12CH⋅HG⋅sin120°=√312．故答案为：√312．45．已知F1，F2分别为双曲线x2a2−y2b2=1（a＞0，b＞0）的左、右焦点，过点F2作圆x2+y2＝a2的切线交双曲线左支于点M，且∠F1MF2＝60°，则该双曲线的渐近线方程为y＝±（1+√33）x．【解答】解：设切点为A，过F1作F1B⊥MF2，垂足为B，由题意可得|OA|＝a，|OF2|＝c，|AF2|=√c2−a2=b，由OA为△BF1F2的中位线，可得|BF1|＝2a，|BF2|＝2b，又∠F1MF2＝60°，可得|MF1|=|BF1|sin60°=√3，|MB|=√3|MF2|＝|MB|+|BF2|=√32b，又|MF2|﹣|MF1|=√3+2b√3=2a，所以b＝（1+√33）a，所以双曲线的渐近线方程为y＝±（1+√33）x．故答案为：y＝±（1+√33）x．46．已知函数f（x）＝xe x，g（x）=xe x，h（x）＝xlnx，现有以下四个命题：①f（x）﹣g（x）是奇函数；②函数f（x）的图象与函数g（x）的图象关于原点中心对称；③对任意x∈R，恒有f（x）≥g（x）；④函数f（x）与函数h（x）的最小值相同其中正确命题的序号是③④．【解答】解：函数f（x）＝xe x，g（x）=xe x，h（x）＝xlnx，对于①，令F（x）＝f（x）﹣g（x）＝x•e x﹣x•e﹣x，由于F（﹣x）＝F（x）故函数F（x）为偶函数，故①错误；对于②，函数f（﹣x）＝﹣x•e﹣x≠﹣f（x），所以函数f（x）不为奇函数，函数g（﹣x）=−xe−x=−x⋅e x≠−g(x)，所以函数g（x）不为奇函数，故②错误；对于③，当x＝0时，f（x）＝g（x）＝0，当x＞0时，e2x＞1，得到e x＞1e x，两边同乘以x得到x⋅e x＞xe x，即f（x）＞g（x），当x＜0时，e2x＜1，整理得e x＜1e x ，两边同乘以x得到x⋅e x＞xe x，即f（x）＞g（x），故③正确；对于④，f′（x）＝（1+x）•e x，令f′（x）＜0，得到x＜﹣1，f′（x）＞0，得到x＞﹣1，所以函数f（x）的最小值为f（﹣1）=−e−1=−1e．h′（x）＝1+lnx（x＞0），令h ′（x ）＜0，解得0＜x ＜1e ，令h ′（x ）＞0，解得x ＞1e ，所以函数h （x ）的最小值为h （1e ）=1e ⋅ln 1e =−1e =f(−1)，故④正确；故选：③④．47．在△ABC 中，角A ，B ，C 所对的边分别是a ，b ，c ，已知sin A +2sin B ＝2cos A sin C ，a +b ＝3√2，△ABC 的面积是√3，则边长c ＝ √14 ．【解答】解：∵sin A +2sin B ＝2cos A sin C ， ∴sin A +2sin （A +C ）＝2cos A sin C ，即sin A +2sin A cos C +2cos A sin C ＝2cos A sin C ，即sin A +2sin A cos C ＝0， ∵sin A ≠0，∴cos C =−12，则C ＝120°， ∵△ABC 的面积是S =12ab ×√32=√3，∴ab ＝4，则c 2＝a 2+b 2﹣2ab ×（−12）＝（a +b ）2﹣ab ＝18﹣4＝14，则c =√14，故答案为：√14．48．抛物线C ：y 2＝2px （p ＞0）的焦点为F ，其准线与x 轴的交点为A ，如果在直线x +y +4＝0上存在点M ，使得∠FMA ＝90°，则实数p 的取值范围是 [4√2，+∞）．【解答】解：由题意可得F （p2，0），A （−p2，0），∵M 在直线x +y +4＝0上，设点M （x ，﹣x ﹣4）， ∴AM →=（x +p2，﹣x ﹣4），FM →=（x −p2，﹣x ﹣4），又∠FMA ＝90°，∴AM →•FM →=（x +p 2）（x −p2）+（﹣x ﹣4）2＝0，即2x 2+8x +16−p24=0，∴△＝82﹣4×2×（16−p24）＝2p2﹣64≥0，解得p ≤﹣4√2或p ≥4√2，又p ＞0，∴p 的取值范围是[4√2，+∞）．故答案为：[4√2，+∞）． 49．已知F 1，F 2是双曲线C 1：x 2a2−y 2b 2=1(a ＞0，b ＞0)与椭圆C 2：x 225+y 29=1的公共焦点，点P ，Q 分别是曲线C 1，C 2在第一、第三象限的交点，四边形PF 1QF 2的面积为6√6，设双曲线C 1与椭圆C 2的离心率依次为e 1，e 2，则e 1+e 2＝2√10+45．【解答】解：由题意可得a 2+b 2＝16，根据双曲线C 1与椭圆C 2的对称性可得△PF 1F 2的面积为3√6，设P （x 0，y 0），（x 0，y 0＞0），则{12⋅8⋅y 0=3√6x 0225+y 029=1，解得x 0=5√104，y 0=3√64，代入双曲线的方程结合b 2＝16﹣a 2，可得a 4﹣35a 2+250＝0，结合0＜a ＜c ＝4，解得a =√10，双曲线的离心率为e 1=c a=√10=2√105，而椭圆的离心率e 2=45， ∴e 1+e 2=2√10+45．故答案为：2√10+45．50．一个球被平面截下的一部分叫做球缺，截面叫做球缺的底面，垂直于截面的直径被截下的线段长叫做球缺的高，球缺的体积公式为V =π3(3R −ℎ)ℎ2，其中R 为球的半径，h 为球缺的高．若一球与一棱长为。

2024年高考数学(新高考压轴卷)(考试版)

2024年高考压轴卷【新高考卷】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。

第一部分（选择题共58分）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。

1．已知集合105x A x x ⎧⎫+=≥⎨⎬-⎩⎭，(){}22log 16B x y x ==-，则()R A B ⋂=ð（）A ．()1,4-B ．[]1,4-C ．(]1,5-D ．()4,52．宋代是中国瓷器的黄金时代，涌现出了五大名窑：汝窑、官窑、哥窑、钧窑、定窑．其中汝窑被认为是五大名窑之首．如图1，这是汝窑双耳罐，该汝窑双耳罐可近似看成由两个圆台拼接而成，其直观图如图2所示．已知该汝窑双耳罐下底面圆的直径是12厘米，中间圆的直径是20厘米，上底面圆的直径是8厘米，高是14厘米，且上、下两圆台的高之比是3:4，则该汝窑双耳罐的体积是（）A ．1784π3B ．1884π3C ．2304π3D ．2504π33．如图，左车道有2辆汽车，右车道有3辆汽车等待合流，则合流结束时汽车通过顺序共有（）种.A ．10B ．20C ．60D ．1204．已知等比数列{}n a 的各项均为负数，记其前n 项和为n S ，若6467813,8S S a a a -=-=-，则2a =（）A ．－8B ．－16C ．－32D ．－485．已知圆C ：22()1x y m +-=，直线l ：()1210m x y m ++++=，直线l 与圆C 有公共点必要不充分条件是（）A ．11m -≤≤B ．112m -≤≤C ．10m -≤≤D ．102m ≤≤6．已知函数(22()log 1f x x x =++，则对任意实数,a b ，“0a b +≤”是“()()0f a f b +≤”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7．已知0.50.2a =，cos2b =，lg15c =，则（）A ．a b c<>外一点()00,P x y 向椭圆引两条切线，切点分别为,A B ，则直线AB 称作点P 关于椭圆C 的极线，其方程为00221x x y ya b+=.现有如图所示的两个椭圆12,C C ，离心率分别为12,e e ，2C 内含于1C ，椭圆1C 上的任意一点M 关于2C 的极线为l ，若原点O到直线l 的距离为1，则2212e e -的最大值为（）A ．12B ．13C ．15D ．14二、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．已知非零复数1z ，2z 在复平面内对应的点分别为1Z ，2Z ，O 为坐标原点，则下列说法正确的是（）A ．若1211z z -=-，则12=z zB ．若1212z z z z +=-，则120OZ OZ ⋅=C ．若1212z z z z +=-，则120z z ⋅=D ．若1212z z z z +=+，则存在实数t ，使得21z tz =10．已知四面体ABCD 的一个平面展开图如图所示，其中四边形AEFD 是边长为2的菱形，B ，C 分别为AE ，FD 的中点，BD =22）A ．BE CD ⊥B ．BE 与平面DCE 所成角的余弦值为1515C ．四面体ABCD 10530D ．四面体ABCD 的外接球表面积为8π11．对于数列{}n a （N n a +∈），定义k b 为1a ，2a ，…，k a 中最大值（1,2,,k n =⋅⋅⋅）（N n +∈）把数列{}n b 称为数列{}n a 的“M 值数列”.如数列2，2，3，7，6的“M 值数列”为2，2，3，7，7，则（）A ．若数列{}n a 是递减数列，则{}n b 为常数列B ．若数列{}n a 是递增数列，则有n na b =C ．满足{}n b 为2，3，3，5，5的所有数列{}n a 的个数为8D ．若()1()2N n n a n -+=-∈，记n S 为{}n b 的前n 项和，则1001002(21)3S =-第二部分（非选择题共92分）二、填空题：本题共3小题，每小题5分，共15分。

高中数学选择、填空题压轴题题型与方法(精华)

则 g x 1 a 1 ax ，若 g x 0 ，可得 x 1 ， g x 为减函数；
x
x
a
若 g x 0 ，可得 x 1 ， g x 为增函数；此时 f x 必须在1,3 上有两个零点，
a
由
g(1) a
g 3
0 0
，解得
ln
3
a
1
．
g
1
0
3
e
法二：当1 x 3 时，求 y=ax 与 f x ln x 相切时的 a 值即可。
2
2
减函数，所以， g 4 m g m f 4 m 1 4 m2 f m 1 m2
2
2
f 4 m f m 8 4m 0
所以， g 4 m g m 4 m m m 2
即实数 m 的取值范围为[2,) .
【例 5】函数 f x 的导函数为 f x ，对 x R ，都有 2 f x f x 成立，若 f ln 4 2 ，则不等
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选择、填空题——压轴题题型与方法
一、函数与导数 1、抽象函数与性质主要知识点：定义域、值域（最值）、单调性、奇偶性、周期性、对称性、趋势线（渐近线）对策与方法：赋值法、特例法、数形结合
【例 1】已知定义在 0,上的函数 f x ，当 x 0,1时， f (x) 2 4 x 1 ;
A． [2,2]
B． [2,)
C． [0,)
D． (, 2] [2, )
【解析】设 g x f x 1 x2 ，因为对任意 x R, f x f x x2 ，
2
所以， g x g x f x 1 x2 f x 1 x2 = f x f x x2 0
2
2
所以，函数 g x f x 1 x2 为奇函数；

高中数学压轴题题型与方法(选择、填空题)

【例 5】函数 f x 的导函数为 f x ，对 x R ，都有 2 f x f x 成立，若 f ln 4 2 ，则不等
x
式 f x e2 的解是（）【答案】A
A. x ln 4
B. 0 x ln 4
C. x 1
D. 0 x 1
h(1)

log2
1
1 ln 2

1 ln 2

0
，
h(2)

log2
2

2
1 ln
2

1
1 ln 4

0
，
所以
h(x)

log2
x

x
1 ln
2
的零点在区间 (1, 2)
，即方程 f (x) f (x) 2
的解所在的区间是 (1, 2)
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【例 4】设函数 f (x) 在 R 上存在导数 f (x) ， x R ，有 f (x) f (x) x2 ，在 (0,) 上 f (x) x ，若 f (4 m) f (m) 8 4m ，则实数 m 的取值范围为（）【答案】B
2
2
所以，函数 g x f x 1 x2 为奇函数；
2
又因为，在 (0,) 上 f (x) x ，所以，当时 x 0 ， g x f x x 0
即函数 g x f x 1 x2 在 (0,) 上为减函数，
2
因为函数 g x f x 1 x2 为奇函数且在 R 上存在导数，所以函数 g x f x 1 x2 在 R 上为
x
x

2023-2024学年高二数学单元速记——直线与圆的方程(压轴题专练)(解析版)

第二章直线与圆的方程（压轴题专练）一、选择题1．已知m ∈R ，若过定点A 的动直线1l ：20x my m -+-=和过定点B 的动直线2l ：240mx y m ++-=交于点P （P 与A ，B 不重合），则以下说法错误的是（）A ．A 点的坐标为()2,1B ．PA PB ⊥C ．2225PA PB +=D ．2PA PB +的最大值为5【答案】D【分析】根据定点判断方法、直线垂直关系、勾股定理、三角函数辅助角求最值即可得解.【详解】因为1:20l x my m -+-=可以转化为(1)20m y x -+-=，故直线恒过定点A ()2,1，故A 选项正确；又因为2l ：240mx y m ++-=即()42y m x -=-+恒过定点B ()2,4-，由1:20l x my m -+-=和2:420l mx y m +-+=,满足()110m m ⨯+-⨯=，所以12l l ⊥,可得PA PB ⊥,故B 选项正确；所以()()22222221425PA PB AB +==++-=,故C 选项正确;因为PA PB ⊥,设,PAB ∠θθ=为锐角,则5cos ,5sin PA PB θθ==,所以()()252cos sin 5PA PB θθθϕ+=+=+,所以当()sin 1θϕ+=时,2PA PB +取最大值,故选项D 错误.故选：D.2．设m R ∈，过定点A 的动直线10x my ++=和过定点B 的动直线230mx y m --+=交于点(),P x y ，则PA PB +的最大值（）A ．B ．C ．3D ．6【答案】D【分析】根据动直线方程求出定点,A B 的坐标，并判断两动直线互相垂直，进而可得22||||18PA PB +=，最后由基本不等式222||||||||22PA PB PA PB ++⎛⎫≥ ⎪⎝⎭即可求解.【详解】解：由题意，动直线10x my ++=过定点(1,0)A -，直线230mx y m --+=可化为(2)30x m y -+-=，令2030x y -=⎧⎨-=⎩，可得()2,3B ，又1(1)0m m ⨯+⨯-=，所以两动直线互相垂直，且交点为P ，所以()()22222||||||120318PA PB AB +==--+-=，因为222||||||||22PA PB PA PB ++⎛⎫≥ ⎪⎝⎭，所以6P A PB +≤，当且仅当||||3PA PB ==时取等号.故选：D.3．在平面直角坐标系内，设()11,M x y ，()22,N x y 为不同的两点，直线l 的方程为0ax by c ++=，1122ax by c ax by c δ++=++，下面四个命题中的假命题为（）A ．存在唯一的实数δ，使点N 在直线l 上B ．若1δ=，则过M ，N 两点的直线与直线l 平行C ．若1δ=-，则直线经过线段M ，N 的中点；D ．若1δ>，则点M ，N 在直线l 的同侧，且直线l 与线段M ，N 的延长线相交；【答案】A【分析】根据题意对δ一一分析，逐一验证．【详解】解：对于A ，1122ax by c ax by cδ++=++化为：112222()0(0)ax by c ax by c ax by c δ++-++=++≠，即点2(N x ，2)y 不在直线l 上，因此A 不正确．对于B ，1δ=，则1212()()0a x x b y y -+-=，即过M ，N 两点的直线与直线l 的斜率相等，又点2(N x ，2)y 不在直线l 上，因此两条直线平行，故B 正确；对于C ，1δ=-，则1122()0ax by c ax by c +++++=，化为1212022x x y y a b c ++++=，因此直线l 经过线段MN 的中点，故C 正确；对于D ，1δ>，则2112222()()()0ax by c ax by c ax by c δ++⨯++=++>，则点M ，N 在直线l 的同侧，故D 正确；故选A【点睛】本题考查了直线系方程的应用、平行直线的判定、点与直线的位置关系，考查了推理能力与计算能力，属于难题．4．我国著名数学家华罗庚曾说“数缺形时少直观，形少数时难入微；数形结合百般好，隔离分家万事休.”事转化为点(),x y 与点(),a b 之间的距离的几何问题.已知点()11,M x y 在直线1:2l y x =+，点()22,N x y 在直线2:l y x =上，且1MN l ⊥）A ．2B ．2C D ．5【答案】D【分析】根据两点距离公式将目标函数转化为点()11,M x y 到点()0,4A 的距离与点()22,N x y 到点()5,0B 的距离和，过点A 作1AC l ⊥，垂足为C ，证明AM CN =，由CN NB CB +≥求目标函数最小值.表示点()11,M x y 到点()0,4A 的距离，表示点()22,N x y 到点()5,0B 的距离，MA NB +=+，过点A 作1AC l ⊥，垂足为C ，因为直线1l 的方程为20x y -+=，()0,4A ，所以AC ==又直线1:2l y x =+与直线2:l y x =平行，1MN l ⊥，所以MN =所以//,MN AC MN AC =，所以四边形AMNC 为平行四边形，所以AM CN =，CN NB +=+，又CN NB CB +≥，当且仅当,,C N B 三点共线时等号成立，所以当点N 为线段CB 与直线2l 的交点时，CB ，因为过点()0,4A 与直线1l 垂直的直线的方程为4y x =-+，联立42y x y x =-+⎧⎨=+⎩，可得13x y =⎧⎨=⎩，所以点C 的坐标为()1,3，所以CB =，5，故选：D.将问题转化为两点之间的距离问题.5．已知圆C 是以点(2,M 和点(6,N -为直径的圆，点P 为圆C 上的动点，若点()2,0A ，点()1,1B ，则2PA PB -的最大值为（）A B ．4C ．8+D【答案】A【分析】由题设可知圆C ：22(4)16x y -+=，在坐标系中找到(4,0)D -，应用三角线相似将2PA 转化到||PD ，再利用三角形的三边关系确定目标式的最大值即可.【详解】由题设，知：(4,0)C 且||8MN ==，即圆C 的半径为4，∴圆C ：22(4)16x y -+=，如上图，坐标系中(4,0)D -则24OD AC CP OC ====，∴12AC PC CP DC ==，即△APC △PCD ，故12PA PD =，∴2||||PA PB PD PB -=-，在△PBD 中||||||PD PB BD -<，∴要使||||PD PB -最大，,,P B D 共线且最大值为||BD 的长度.∴||BD ==故选：A【点睛】关键点点睛：首先求出圆C 方程，找到定点D 使AC PC CP DC =，进而将2PA 转化到其它线段，结合三角形三边关系求目标式的最值.6．过点()8,4A -作抛物线28y x =的两条切线1l ，2l ，设1l ，2l 与y 轴分别交于点B ，C ，则ABC ∆的外接圆方程为（）A ．2264160x y x y ++--=B ．226160x y x ++-=C ．2256120x y x y ++--=D ．224160x y y +--=【答案】A【解析】设切线方程为l ：()84x t y +=-，与抛物线联立，表示线段AB 的中垂线方程，可求解圆心坐标和半径，表示圆的方程即可.【详解】设过点()8,4A -的抛物线2:8E y x =的切线方程为l ：()84x t y +=-，即84x ty t =--（*），代入28y x =得288(48)0y ty t -++=，由0∆=得2240t t --=，（1）所以方程（1）有两个不相等的实数根1t ，2t ，且122t t +=，124t t =-，在（*）中令0x =得180,4B t ⎛⎫+ ⎪⎝⎭，280,4C t ⎛⎫+ ⎪⎝⎭，设ABC ∆的外接圆圆心为点()100,O x y ，则()0122B C y y y =+=，下求0x ：线段AB 中点横标04x '=-，纵标0144y t '=+，线段AB 的中垂线方程为1144(4)y t x t --=-+，令2y =得211021424t t x t -++=，由（1）知21124t t +=，故03x =-，设ABC ∆的外接圆半径为R ，则229R =，所以ABC ∆的外接圆方程为22(3)(2)29x y ++-=，即2264160x y x y ++--=.故选：A【点睛】本题考查了直线和抛物线的位置关系，圆的方程，考查了学生综合分析，转化划归，数学运算的能力，属于中档题.7．已知平面内两个定点A ，B 及动点P ，若PBPA λ=（0λ>且1λ≠），则点P 的轨迹是圆.后世把这种圆称为阿波罗尼斯圆.已知()0,0O，0,2Q ⎛ ⎝⎭，直线1:230l kx y k -++=，直线2:320l x ky k +++=，若P 为1l ，2l 的交点，则32PO PQ +的最小值为（）A ．B．6-C．9-D．3【答案】A【分析】由直线方程可得12l l ⊥，则点P 的轨迹是以CD 为直径的圆，除去D 点，得到P 的轨迹方程为()()22293x y y ++=≠-，即()22453x y x y ++=≠-，可得)332PQ y =+≠-，取5,02A ⎛⎫ ⎪⎝⎭，则32PQ PA =，结合AQ =()3222PO PQ PA PQ AQ +=+≥，进而求解.【详解】由已知1:230l kx y k -++=过定点()2,3C -，2:320l x ky k +++=过定点()2,3D --，因为1l k k =，21l k k=-，所以121l l k k ⋅=-，即12l l ⊥，所以点P 的轨迹是以CD 为直径的圆，除去D 点，故圆心为()2,0-，半径为3，则P 的轨迹方程为()()22293x y y ++=≠-，即()22453x y x y ++=≠-，易知O 、Q 在该圆内，又32PO =即)332PO y ==≠-，取5,02A ⎛⎫ ⎪⎝⎭，则32PO PA =，又2AQ =，所以()3322222PO PQ PO PQ PA PQ AQ ⎛⎫+=+=+≥= ⎪⎝⎭所以32PO PQ +的最小值为故选：A.8．已知点P 为直线l ：20x y +-=上的动点，过点P 作圆C ：2220x x y ++=的切线PA ，PB ，切点为,A B ，当PC AB ⋅最小时，直线AB 的方程为（）A ．3310x y ++=B ．3310x y +-=C ．2210x y ++=D ．2210x y +-=【答案】A【分析】先利用圆切线的性质推得,,,A P B C 四点共圆，AB CP ⊥，从而将PC AB ⋅转化为2PA ，进而确定PC l ⊥时PC AB ⋅取得最小值，再求得以PC 为直径的圆的方程，由此利用两圆相交弦方程的求法即可得解.【详解】因为圆C ：2220x x y ++=可化为()2211x y ++=，所以圆心()1,0C -，半径为1r =，因为PA ，PB 是圆C 的两条切线，则,PA AC PB BC ⊥⊥，由圆的知识可知，,,,A P B C 四点共圆，且AB CP ⊥，PA PB =，所以14422PAC PC AB S PA AC PA ⋅==⨯⨯⨯= ，又PA =所以当PC 最小，即PC l ⊥时，PC AB ⋅取得最小值，此时PC 的方程为1y x =+，联立120y x x y =+⎧⎨+-=⎩，解得13,22x y ==，即13,22P ⎛⎫ ⎪⎝⎭，故以PC 为直径的圆的方程为13(1)022x x y y ⎛⎫⎛⎫-++-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，即，221031222x x y y +-+=-，又圆22:20C x x y ++=，两圆的方程相减即为直线AB 的方程：3310x y ++=.故选：A.【点睛】关键点睛：本题解决的关键是将PC AB ⋅转化为2PA ，从而确定PC AB ⋅最小时P 的坐标，从而利用两圆相减可得相交弦方程的技巧得解.9．（多选）已知O 为坐标原点，()3,1A ，P 为x 轴上一动点，Q 为直线l ：y x =上一动点，则（）A ．APQ △周长的最小值为B ．AP AQ +的最小值为1C ．AP PQ +的最小值为D OP +的最小值为4【答案】BCD【分析】设A 关于直线l ：y x =的对称点为()11,3A ，A 关于x 轴的对称点为()23,1A -，对于A ：根据对称性可得1212PQ QA PA PQ QA PA A A ++=++≥，进而可得结果；对于B ：根据点到直线的距离分析判断；对于C ：因为2AP PQ A P PQ +=+，结合点到直线的距离分析判断；对于D ：根据题意分析可得)2OP A P CP+=+，结合点到直线的距离分析判断.【详解】设()3,1A关于直线l：y x=的对称点为()11,3A，()3,1A关于x轴的对称点为()23,1A-，可知12,QA QA PA PA==，对于选项A：可得APQ△周长1212PQ QA PA PQ QA PA A A++=++≥=当且仅当12,,,A P Q A四点共线时，等号成立，所以APQ△周长的最小值为A错误；对于选项B：设()3,1A到x轴，直线l：0x y-=的距离分别为12,d d，则121,d d==，可得121AP AQ d d+≥+=，所以AP AQ+的最小值为1B正确；对于选项C：因为2AP PQ A P PQ+=+，设()23,1A-到直线l：0x y-=的距离为3d=可得23A P PQ d +≥=所以AP PQ +的最小值为C 正确；对于选项D ：作PC l ⊥，垂足为C ，因为直线l 的斜率1k =，则45COP ∠=︒，可得CP =，则23AP CP A P CP d +=+≥=，)2234OP A P OP A P CP d ⎫++=⎪⎪⎭，OP +的最小值为4，故D 正确；故选：BCD.二、填空题10．设R m ∈，过定点A 的动直线10x my ++=和过定点B 的动直线230mx y m --+=交于点(,)P x y ，则||||PA PB ⋅的最大值．【答案】9【分析】根据直线方程求出定点，然后根据直线垂直，结合基本不等式求解即可；【详解】由题意，动直线10x my ++=过定点(1,0)A -，直线230mx y m --+=可化为(2)30x m y -+-=，令2030x y -=⎧⎨-=⎩，可得()2,3B ，又1(1)0m m ⨯+⨯-=，所以两动直线互相垂直，且交点为P ，所以22222||||||(12)(03)18PA PB AB +==--+-=，因为2218||2PA PB PA PB =+≥⋅，所以9PA PB ⋅≤，当且仅当||||3PA PB ==时取等号．【点睛】根据直线方程求定点，判断直线垂直，将问题转化为基本不等式是本题的难点和突破点.11．若恰有三组不全为0的实数对(a ,)b满足关系式|1||431|a b a b t ++=-+=t 的所有可能的值为．【答案】52或75t ==，然后对t 进行分类讨论即可求解.【详解】由已知得0t >t ==，看成有且仅有三条直线满足(1,1)A 和(4,3)B -到直线:10l ax by ++=(不过原点)的距离t 相等，又5AB ==，（1）当||522AB t ==，此时易得符合题意的直线l 为线段AB 的垂直平分线68230x y --=以及与直线AB 平行的两条直线86110x y ++=和86390x y +-=；（2）当||522AB t <=时，有4条直线l 会使得点(1,1)A 和(4,3)B -到它们的距离相等，注意到l 不过原点，所以当其中一条直线过原点时，会作为增根被舍去．设点A 到l 的距离为d ，①作为增根被舍去的直线l ，过原点和A ，B 的中点5(,1)2M -，其方程为250x y +=，此时52t d ==，符合；②作为增根被舍去的直线l ，过原点且与AB 平行，其方程为430x y +=，此时7552t d ==<，符合；综上，满足题意的实数t 为52或75故答案为：52或75t ==，将问题转化为有且仅有三条直线满足(1,1)A 和(4,3)B -到直线:10l ax by ++=(不过原点)的距离t 相等，然后分类讨论即得.12．已知P ､Q 分别在直线1:10l x y -+=与直线2:10l x y --=上，且1PQ l ⊥，点()4,4A -，()4,0B ，则AP PQ QB ++的最小值为.【分析】利用线段的等量关系进行转化，找到AP QB +最小值即为所求.【详解】由直线1l 与2l PQ =()4,0B 作直线l 垂直于1:10l x y -+=，如图，则直线l 的方程为：4y x =-+，将()4,0B 沿着直线l B '点，有()3,1B '，连接AB '交直线1l 于点P ，过P 作2⊥PQ l 于Q ，连接BQ ，有//,||||BB PQ BB PQ ''=，即四边形BB PQ '为平行四边形，则||||PB BQ '=，即有||AP QB AP PB AB ''+=+=，显然AB '是直线1l 上的点与点,A B '距离和的最小值，因此AP QB +的最小值，即AP PB '+的最小值AB '，而AB '==，所以AP PQ QB ++的最小值为AB PQ '+【点睛】思路点睛：（1）合理的利用假设可以探究取值的范围，严谨的思维是验证的必要过程.（2）转化与划归思想是解决距离最值问题中一种有效的途径.（3）数形结合使得问题更加具体和形象，从而使得方法清晰与明朗.13．在平面直角坐标互中，给定()()1,2,3,4M N 两点，点P 在x 轴的正半轴上移动，当MPN ∠最大值时，点P 的横坐标为【答案】3【分析】根据条件结合圆的性质，转化为求圆的半径最小，利用数形结合，即可求解.【详解】过点,,M N P 三点的圆的圆心在线段MN 的中垂线5y x =-上，其中MPN ∠为弦MN 所对的圆周角，所以当圆的半径最小时，MPN ∠最大，设圆心坐标为(,5)E a a -，又由点P 在x 轴上移动，当圆和x 轴相切时，MPN ∠取得最大值，设切点为(,0)P a ，圆的半径为5a -，所以圆的方程为222()(5)(5)x a y a a -++-=-，代入点(1,2)M 代入圆的方程，可得222(1)(25)(5)a a a -++-=-，整理得2250a a +-=，解得3a =或5a =-（舍去），所以点P 的横坐标的为3.故答案为：3.14．在平面直角坐标系xOy 中，已知圆()()221:2C x a y a -+-+=，点(0,2)A ，若圆C 上的点M 均满足2210MA MO +>，则实数a 的取值范围是．【答案】a<0或3a >【分析】将条件2210MA MO +>坐标化，先转化为22(1)4x y +->恒成立，即圆C 上所有动点到定点(0,1)B 距离的最小值大于2，再转化为(0,1)B 与圆心C 距离的不等关系求解可得.【详解】设(,)M x y ，由点(0,2)A ，2210MA MO +> 222222(2)2(22)10x y x y x y y ∴+-++=+-+>即点M 满足22(1)4x y +->2，设点(0,1)B ，即2MB >恒成立则min 2MB >，圆上所有点到定点(0,1)B 最小值大于2，又圆(,2)C a a -，半径为1，圆上所有点到定点(0,1)B 最小值即为：1BC -.12BC ∴->.即3BC =，化简得230a a ->，解得a<0或3a >.故答案为：a<0或3a >.15．已知P 为直线60x y ++=上一动点，过点P 作圆22:66140C x y x y +--+=的切线，切点分别为A ，B ，则当四边形PACB 面积最小时，直线AB 的方程为．【答案】6=0x y +【分析】求得四边形PACB 面积最小时P 点的坐标，再根据圆与圆的位置关系求得直线AB 的方程.【详解】圆22:66140C x y x y +--+=，即()()22233=2x y -+-，所以圆心为()3,3C ，半径2r =，1=2=22PACB S PA r PA ⎛⎫⨯⨯ ⎪⎝⎭所以当CP 最小，也即CP 垂直60x y ++=时，四边形PACB 面积最小，直线60x y ++=的斜率为1-，则此时直线CP 的斜率为1，则直线CP 的方程为y x =，由60y xx y =⎧⎪⎨++=⎪⎩，解得3x y ==-即(3P --，对应PC ，=PA PB以P 为圆心，半径为((2233=12x y -++-+，即()()226622x y x y ++++-，由()()2222661406622x y x yx y x y ⎧+--+=⎪⎨++++-⎪⎩，两式相减并化简得26=0x y ++-，也即直线AB 的方程为26=0x y ++-.故答案为：26=0x y ++-【点睛】研究直线和圆的位置关系问题，主要思路是数形结合的数学思想方法，直线和圆有关的相切问题，连接圆心和切点的直线，与切线相互垂直.与四边形面积的最值有关问题，可先求得面积的表达式，再根据表达式来求最值.16．设直线l 的方程为(a ＋1)x ＋y －2－a ＝0(a ∈R )．(1)若直线l 在两坐标轴上的截距相等，则直线l 的方程为；(2)若a >－1，直线l 与x 、y 轴分别交于M 、N 两点，O 为坐标原点，则△OMN 的面积取最小值时，直线l 对应的方程为.【答案】x －y ＝0或x ＋y －2＝0x ＋y －2＝0【详解】(1)①当直线l 经过坐标原点时，可得a ＋2＝0，解得a ＝－2．所以直线l 的方程为－x ＋y ＝0，即x －y ＝0；②当直线l 不经过坐标原点，即a ≠－2且a ≠－1时，由条件得221a a a +=++，解得a ＝0，所以直线l 的方程为x ＋y －2＝0．综上可得直线l 的方程为x －y ＝0或x ＋y －2＝0．(2)在(a ＋1)x ＋y －2－a ＝0（a >－1）中，令0x =，得2y a =+；令0y =，得21a x a +=+．所以2(,0),(0,2)1a M N a a +++．由于1a >-，得210a a +>+>．所以22121(2)1(1)2(1)1(2)212121OMNa a a a S a a a a ∆++++++=⋅⋅+=⋅=⋅+++111[(1)2][22]2212a a =+++≥=+．当且仅当111a a +=+，即a ＝0时等号成立．此时直线l 的方程为x ＋y －2＝0．答案：(1)x －y ＝0或x ＋y －2＝0(2)x ＋y －2＝0【点睛】用基本不等式求最值时，首先要判断是否满足了使用基本不等式的条件，若满足则可直接利用基本不等式求出最值；若不满足，则需要对代数式进行适当的变形，此时要特别注意“拆”、“拼”、“凑”等变形的技巧，通过变形使得代数式满足基本不等式中“正”、“定”、“等”的条件．三、解答题17．现有一组互不相同且从小到大排列的数据：012345,,,,,a a a a a a ，其中00a =．为提取反映数据间差异程度的某种指标，今对其进行如下加工：记()015011,,5n n n n T a a a x y a a a T=+++==+++ ，作函数()y f x =，使其图像为逐点依次连接点(),(0,1,2,,5)n n n P x y n = 的折线．(1)求(0)f 和(1)f 的值；(2)设1n n P P -的斜率为(1,2,3,4,5)n k n =，判断12345,,,,k k k k k 的大小关系；(3)证明：当(0,1)x ∈时，()f x x <；(4)求由函数y x =与()y f x =的图像所围成图形的面积．（用12345,,,,a a a a a 表示）【答案】(1)(0)0f =，(1)1f =(2)12345k k k k k <<<<(3)见解析(4)124512345225()a a a a a a a a a --++++++【分析】（1）运用代入法进行求解即可；（2）根据斜率公式，结合已知进行判断即可；（3）要证明()f x x <，(0,1)x ∈，只需要证明(),(1,2,3,4)n n f x x n <=，根据已知定义，结合放缩法进行证明即可.（4）设1S 为[]0,1上折线()f x 与x 轴及直线1x =所围成图形的面积，求出1S ，再由112S S =-求解即可.【详解】（1）0015(0)0a f a a a ==+++ ，015015(1)1a a a f a a a +++==+++ ；（2）[]01011111()()5155n n n n n n n n a a a a a a y y T k a n n x x T ---+++-+++-===--- (1,2,,5)n = ，因为12345a a a a a <<<<，所以12345k k k k k <<<<；（3）由于()f x 的图像是连接各点(),(0,1,2,,5)n n n P x y n = 的折线要证明()f x x <，(0,1)x ∈，只需要证明(),(1,2,3,4)n n f x x n <=事实上，当1(,)n n x x x -∈时，1111()()()()()n n n n n n f x f x f x x x f x x x -----=-+-11111111()()n n n n n n n n n n n n n n n n x x x x x x x x f x f x x x xx x x x x x x x ------------=+<+=----下面证明(),(1,2,3,4)n n f x x n <=对任何n (1,2,3,4)n =，15()n a a ++ 1[(5)]()n n n a a =+-++ 11()(5)()n n n a a n a a =+++-++ 1()(5)n n n a a n na ≤+++- []1()(5)n n n a a n a =+++-< 115()n n n a a a a nT++++++= 所以1()5n n n a a nf x x T ++=<= ，综上，(),(1,2,3,4)n n f x x n <=（4）设1S 为[]0,1上折线()f x 与x 轴及直线1x =所围成图形的面积则1011012212332111()()()()()()222S y y x x y y x x y y x x =+-++-++-3443455411()()()()22y y x x y y x x ++-++-123451(2222)10y y y y y =++++[]112123123411()()()510a a a a a a a a a a T =++++++++++123411(432)105a a a a T=++++直线y x =与()y f x =的图像所围成图形的面积为1245112345221.25()a a a a S S a a a a a --++=-=++++【点睛】关键点睛：在证明()f x x <，(0,1)x ∈时，关键在于将其转化为证明(),(1,2,3,4)n n f x x n <=，结合题设定义进行证明.18．已知曲线():,0T F x y =，对坐标平面上任意一点(),P x y ,定义[](),=F P F x y ,若两点P ,Q ，满足[][]0F P F Q ⋅>，称点P ,Q 在曲线T 同侧；[][]0F P F Q ⋅<，称点P ,Q 在曲线T 两侧.(1)直线l 过原点，线段AB 上所有点都在直线l 同侧，其中()1,1A -，()2,3B ,求直线l 的倾斜角的取值范围；(2)已知曲线()(,3450F x y x y =+-=，O 为坐标原点，求点集[][]{}0S P F P F O =⋅>的面积；(3)记到点()0,1与到x 轴距离和为5的点的轨迹为曲线C ，曲线()22:,0=+--=T F x y x y y a ，若曲线C 上总存在两点M ,N 在曲线T 两侧,求曲线C 的方程与实数a 的取值范围.【答案】(1)33[0,arctan (,)24ππ ；(2)83S π=（3）()()222480:24120y x x C y x x ⎧=-≥⎪⎨=+<⎪⎩，52⎡⎢⎣⎦.【分析】（1）由题意设出直线方程为y kx =，通过新定义，得到[][](1)(23)0⋅=--->F A F B k k ，求出斜率范围，进而可求出倾斜角范围；（2）先由题意得到点集S 为圆224x y +=在直线3450x y +-=下方内部，设直线与圆的交点为A B 、，求出23AOB π∠=，进而可求出结果；（3）先设曲线C 上的动点为(,)x y5=y ，化简整理，即可得出轨迹方程；再由新定义，将[][]0⋅<F M F N 化为(6)(24)0--<a a ，进而可得出结果.【详解】（1）由题意，显然直线l 斜率存在，设方程为y kx =，则(),0=-=F x y kx y ，因为()1,1A -，()2,3B ，线段AB 上所有点都在直线l 同侧，则[][](1)(23)0⋅=--->F A F B k k ，解得312-<<k ；故倾斜角的范围是33[0,arctan (,)24ππ ；（2）因为[]0<F O ，所以[](345)0=+-F P x y ，故2234504x y x y +-<⎧⎨+<⎩，点集S 为圆224x y +=在直线3450x y +-=下方内部，设直线与圆的交点为A B 、，则O 到AB 的距离为1，故23AOB π∠=，因此，所求面积为：2214182223223ππ=⋅⋅+⋅=S（3）设曲线C 上的动点为(,)x y 5=y ，化简得曲线C 的方程为：228(3),0312(2),20x y y x y y ⎧=-≤≤⎨=+-≤≤⎩，其轨迹为两段抛物线弧；当03≤≤y 时，[]2(,)9246,24=-+-∈--F x y y y a a a ；当20-≤≤y 时，[]2(,)11246,24=++-∈--F x y y y a a a ，故若有[][]0⋅<F M F N ，则(6)(24)0--<a a ，解得624<<a .【点睛】本题主要考查新定义下直线与圆的综合，熟记直线与圆位置关系，以及直线斜率与倾斜角的概念等即可，属于常考题型.19．如图，已知A ，(0,0)B，(12,0)C ，直线:(20l k x y k --=．(1)证明直线l 经过某一定点，并求此定点坐标；(2)若直线l 等分ABC 的面积，求直线l 的一般式方程；(3)若P ，李老师站在点P 用激光笔照出一束光线，依次由BC （反射点为K ）、AC （反射点为I ）反射后，光斑落在P 点，求入射光线PK 的直线方程．【答案】(1)证明见解析，定点坐标为(2,；170y +-=；(3)2100x +-=．【分析】（1）整理得到(2))0k x y -+-=，从而得到方程组，求出定点坐标；（2）求出定点P 在直线AB 上，且||8AM =，由12AMD ABC S S = 得到3||||94AD AC ==，设出00(,)D x y ，由向量比例关系得到D（3）作出辅助线，确定P 关于BC 和AC 的对称点1,P 2P ，得到123P P k =，由对称性得3PK k =-，写成直线方程.【详解】（1）直线:(20l k x y k --=可化为(2))0k x y -+-=，令200xy -=⎧⎪-=，解得2x y =⎧⎪⎨=⎪⎩l 经过的定点坐标为(2,；（2）因为A ，(0,0)B ，(12,0)C ，所以||||||12AB AC BC ===，由题意得直线AB 方程为y =，故直线l 经过的定点M 在直线AB 上，所以||8AM =，设直线l 与AC 交于点D ，所以12AMD ABC S S =，即111||||sin ||||sin 222AM AD A AB AC A =⨯⨯，所以3||||94AD AC ==，设00(,)D x y ，所以34AD AC =，即003(6,(6,4x y --=-，所以0212x =，0y =21(2D ，将D 点坐标代入直线l的方程，解得k =所以直线l170y +-=；（3）设P 关于BC的对称点1(2,P -，关于AC 的对称点2(,)P m n ，直线AC12612x -=-，即)12y x =-，直线AC的方程为12)y x =-，所以(1221222n m n m ⎧-⋅=-⎪-⎪⎨++⎫⎪=-⎪⎪⎭⎩，解得14,m n ==2P ，由题意得12,,,P K I P四点共线，123P P k =，由对称性得3PK k =-，所以入射光线PK的直线方程为2)y x ---，即2100x -=．20．在平面直角坐标系xOy 中，已知圆M 过坐标原点O 且圆心在曲线y x =上．(1)设直线l ：43y x =+与圆M 交于C ，D 两点，且OC OD =，求圆M 的方程；(2)设直线y =与（1）中所求圆M 交于E ，F 两点，点P 为直线5x =上的动点，直线PE ，PF 与圆M 的另一个交点分别为G ，H ，且G ，H 在直线EF 两侧，求证：直线GH 过定点，并求出定点坐标．【答案】(1)22(1)(4x y -+=(2)证明见解析【分析】（1）由||||OC OD =，知OM l ⊥，运用两直线垂直的条件：斜率之积为1-，解方程可得t ，讨论t 的取值，求得圆心到直线的距离，即可得到所求圆的方程；（2）设0(5,)P y ，11(,)G x y ，22(,)H x y ，求得E ，F 的坐标，PE 和PF 的方程，联立圆的方程，运用韦达定理，3PE PF k k =．设PE k m =，则3PF k m =．设直线GH 的方程为y kx b =+，代入圆的方程，运用韦达定理，可得k ，b 的关系，即可得到所求定点．（1）圆M 过坐标原点O 且圆心在曲线y x =上，设M t ⎛ ⎝⎭由||||OC OD =，知OM l ⊥.所以2OM k t =1t =±.当1t =时，圆心M 到直线:4l y =+的距离1)d =小于半径，符合题意；当1t =-时，圆心(1,M -到直线:4l y =+的距离1)d =大于半径，不符合题意.所以，所求圆M 的方程为22(1)(4x y -+-=.（2）设0(5,)P y ，11(,)G x y ，22(,)H x y ，又知(E -，F ，所以06PE y k =，02PF y k =．显然3PE PF k k =，设PE k m =，则3PF k m =．从而直线PE 方程为：(1)y m x +，与圆M 的方程22(1)(4x y -+=联立，消去y ，可得：2222(1)(22)30m x m x m ++-+-=，所以212311m x m --⨯=+，即21231m x m -=+；同理直线PF 方程为：3(3)y m x -，与圆M 的方程22(1)(4x y -+=联立，消去y ，可得：2222(19)(542)8130m x m x m +-++-=，所以222813319m x m -⨯=+，即22227119m x m -=+．所以22212224232713221199101m m m x x m m m m --+=+=+++++；222122242327111231199101m m m x x m m m m --=⋅=-+++⋅++．消去参数m 整理得121227()200x x x x -++=．①设直线GH 的方程为y kx b =+，代入22(1)(4x y -+=，整理得222(1)(22)0k x kb x b ++--+-=．所以122221kb x x k --+=-+，21221b x x k -⋅=+．代入①式，并整理得22(71030b k b k +-+-+=，即(250b k b k ++-=，解得2b k =或5b k -．当2b k =时，直线GH 的方程为(2)y k x =-；当5b k =时，直线GH 的方程为(5)y k x =-，过定点第二种情况不合题意（因为G ，H 在直径EF 的异侧），舍去．所以，直线GH 过定点．21．如图所示，已知圆222:()0O x y r r +=>上点(1,)a 处切线的斜率为圆O 与y 轴的交点分别为A B 、，与x 轴正半轴的交点为D ，P 为圆O 的第一象限内的任意一点，直线BD 与AP 相交于点M ，直线DP 与y 轴相交于点N ．（1）求圆O 的方程；（2）试问：直线MN 是否经过定点？若经过定点，求出此定点坐标；若不经过，请说明理由．【答案】（1）224x y +=；（2）(2,2).【分析】(1)根据切线斜率得切点与圆心连线斜率，解得a,再代入圆方程得r,即得结果，(2)先设直线AP 方程，分别解得P 坐标，M 坐标,以及N 坐标，再求出直线MN 方程，最后根据方程求定点.【详解】（1）由题意得2211413a a r ⋅=-∴==+=∴22:4O x y += （2）设:2(10)AP y kx k =+-<<()222221404y kx k x kx x y =+⎧⇒++=⎨+=⎩222422,11k k P k k ⎛⎫-+⇒- ⎪++⎝⎭()()0,2,2,0B D - ∴直线:2BD y x =-2422,211y x k M y kx k k =-⎧---⎛⎫⇒⎨ ⎪=+--⎝⎭⎩由,,D P N 三点共线得：2222222002222140221121N N k y k k k y k k k k k -+---+-++=⇒==--+++-+∴21MN kk k =+直线MN 为：22211k k y x k k -+=+++即：()()2220y x k y -++-=由2022202y x y x y -==⎧⎧⇒⎨⎨-+==⎩⎩∴直线MN 过定点()2,2.【点睛】定点、定值问题通常是通过设参数或取特殊值来确定“定点”是什么、“定值”是多少，或者将该问题涉及的几何式转化为代数式或三角问题，证明该式是恒定的.定点、定值问题同证明问题类似，在求定点、定值之前已知该值的结果，因此求解时应设参数，运用推理，到最后必定参数统消，定点、定值显现.22．已知圆C 经过()0,1A ，()()4,0B a a >两点．(1)如果AB 是圆C 的直径，证明：无论a 取何正实数，圆C 恒经过除A 外的另一个定点，求出这个定点坐标．(2)已知点A 关于直线3y x =-的对称点A '也在圆C 上，且过点B 的直线l 与两坐标轴分别交于不同两点M 和N ，当圆C 的面积最小时，试求BM BN ⋅的最小值.【答案】(1)证明见解析，定点为()4,1(2)min 8BM BN ⋅=【分析】（1）设点(),P x y 是圆C 上任意一点，由AB 是圆C 的直径，得0AP BP ⋅= ，从而可求出圆C 的方程，即可得出结论；（2）根据题意可得点C 在直线3y x =-上，要使圆C 的面积最小，则圆C 是以AA '为直径的圆，从而可求出圆C 的方程，进而可求得B 点的坐标，设出直线l 的方程，分别求出,M N 的坐标，再根据两点间距离公式结合基本不等式即可得解．【详解】（1）设点(),P x y 是圆C 上任意一点，因为AB 是圆C 的直径，所以0AP BP ⋅= ，即()()()()(),14,410x y x y a x x y y a -⋅--=-+--=，所以圆C 的方程为：()()()410x x y y a -+--=，则4x =，1y =时等式恒成立，故定点为()4,1，所以无论a 取何正实数，圆C 恒经过除A 外的另一个定点，定点坐标为()4,1；（2）因点A 关于直线3y x =-的对称点A '也在圆C 上，所以点C 在直线3y x =-上，又圆C 的面积最小，所以圆C 是以AA '直径的圆，设过点A 与直线3y x =-垂直的直线方程为1y x =-+，由方程组31y x y x =-⎧⎨=-+⎩得()2,1C -，则AC =所以圆C 的方程为()()22218x y -++=，当4x =时，1a =或3a =-，又0a >，所以1a =，即()4,1B ，由题意知直线l 斜率存在且不为零，设直线l 的方程为()14y k x -=-，当0x =时14y k =-，当0y =，时14x k =-，所以||||448BM BN ⋅=，（当且仅当221k k =，即1k =±时取等号）则当1k =±时，min 8BM BN ⋅=。

高中数学试题归纳及答案

高中数学试题归纳及答案一、选择题1. 若函数f(x)=x^2-4x+3，求f(1)的值。

A. 0B. 1C. 2D. 3答案：B2. 已知等差数列{an}的首项a1=2，公差d=3，求第5项a5的值。

A. 17B. 14C. 11D. 8答案：A3. 计算三角函数sin(π/6)的值。

A. 1/2B. √3/2C. 1/√2D. √2/2答案：A4. 已知双曲线x^2/a^2 - y^2/b^2 = 1的焦点在x轴上，且a=2，b=1，求双曲线的离心率e。

A. √2B. √5C. 2D. 5答案：B5. 求函数y=|x|+|x-1|的值域。

A. [0, +∞)B. [1, +∞)C. [2, +∞)D. [3, +∞)答案：B二、填空题6. 已知向量a=(3, -1)，b=(2, 4)，求向量a与向量b的数量积。

答案：107. 已知圆的方程为(x-2)^2 + (y+1)^2 = 9，求圆心坐标和半径。

答案：圆心坐标(2, -1)，半径38. 计算定积分∫(0到1) x^2 dx的值。

答案：1/39. 已知直线l的方程为y=2x+1，求直线l与x轴的交点坐标。

答案：(-1/2, 0)10. 已知抛物线y=x^2-4x+3与x轴的交点为A和B，求线段AB的长度。

答案：4三、解答题11. 解方程组：\[\begin{cases}x + y = 5 \\2x - y = 1\end{cases}\]解：将第一个方程乘以2，得到2x + 2y = 10，然后将第二个方程加到这个结果上，得到4x = 11，解得x = 11/4。

将x的值代入第一个方程，得到y = 5 - 11/4 = 9/4。

所以方程组的解为： \[\begin{cases}x = \frac{11}{4} \\y = \frac{9}{4}\end{cases}\]12. 已知函数f(x)=x^3-3x^2+2，求导数f'(x)，并求f'(1)的值。

高考数学选择填空压轴题适合一本学生

高考数学最具参考价值选择填空〔适合一本学生〕1、点在内部且满足，那么面积与面积之比为A、 2B、C、3D、2、定义在上函数图象关于点成中心对称图形，且满足，，那么值为、1 、2 、、3、椭圆左准线为，左右焦点分别为。

抛物线准线为，焦点是，与一个交点为，那么值为、、、4 、84、假设正四面体四个顶点都在一个球面上，且正四面体高为4，那么该球体积为A、 B、 C、 D、5、、设，又是一个常数，当或时，只有一个实根；当时，有三个相异实根，现给出以下命题：〔1〕与有一个一样实根，〔2〕与有一个一样实根〔3〕任一实根大于任一实根〔4〕任一实根小于任一实根其中错误命题个数是 A、 4 B、 3 C、 2 D、 16、实数、满足条件那么最大值为A、 21B、 20C、 19D、 187、三棱锥中，顶点在平面ABC射影为，满足，点在侧面上射影是垂心，，那么此三棱锥体积最大值为A、 36B、 48C、 54D、 728、函数是上奇函数，且在上递增，、是其图象上两点，那么不等式解集为9、设方程在上有实根，那么最小值是、2 、、、 410、非零向量，，假设点关于所在直线对称点为，那么向量为A、 B、 C、 D、11、函数在恒为正，那么实数范围是A、 B、 C、 D、12、函数，假设关于方程有7个不同实数解，那么、大小关系为A、 B、与中至少有一个正确 C、D、不能确定13、设定义域为函数，假设关于方程有三个不同实数解、、，那么A、 5B、C、13D、14、，点是园上动点，点是园上动点，那么最大值是 A、B、 C、 1 D、 215．椭圆两焦点分别为、，直线是椭圆一条准线。

设点在椭圆上，且，求最大值与最小值分别是、， B. , C. , D.,16、在半径为球内有一内接正三棱锥，它底面三个顶点恰好都在同一个大园上，一个动点从三棱锥一个顶点出发沿球面运动，经过其余三点后返回，那么经过最短路程是A、 B、 C、 D、17、假设实数、满足且最大值等于34，那么正实数值等于A、 B、 C、 D、18、，假设必要条件是，那么之间关系是A. B. C. D.19、从双曲线左焦点引圆切线，切点为，延长交双曲线右支于点P，假设M为线段FP中点，O为坐标原点，那么与大小关系为A、 B、C、 D、不确定20、设数列前项与为，令，称为数列“理想数〞，数列“理想数〞为2021，那么数列“理想数〞为A. 2000B. 2002C. 2004D. 200621、，并且是方程两根，那么实数a、b、m、n大小关系可能是 A. B. C.D.22、、均为等差数列，其前项与分别为、，假设，那么值为A. B. C. D. 无法确定23、为线段上一点，为直线外一点，满足，,,为上一点，且，那么值为 A. 1 B.2 C. D.24、与都是定义在R上函数，，在有穷数列中，任意取前项相加，那么前项与大于概率是A. B. C. D.25、某工厂2007年生产利润逐月增加，但由于厂方正在改造建立，一月份投入建立资金恰与一月份利润相等，且与每月增加利润一样，随着投入资金逐月增加，且每月增加投入百分率一样，到十二月份投入建立资金又恰与十二月份生产利润一样，问全年总利润与全年总投入资金大小关系是 A. B.C.26、设可导，且，又，那么A. 可能不是极值B. 等于零C. 一定是极小值D. 一定是极值27、设为所在平面内一点，且，那么面积与面积之比等于 A. B.C. D. 不确定28、在直三棱柱中。

高考数学拔尖必刷压轴题(选择题、填空题)专题7指数型函数的单调性、对称性(新高考地区专用)含解析

专题07 指数型函数的单调性、对称性【巩固练习】1.已知函数1()21x f x a =+-的图象关于坐标原点对称，则实数a 的值为_____. 2. 已知函数31()231x x f x x -=++，则满足不等式()(32)0f a f a ++>的实数a 的取值范围是 . 3.已知4()42xx f x =+，则12310001001100110011001f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫++++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭的值为． 4. 已知函数12()221x x f x x +=-+在区间[－k ,k ]上的值域为[m ,n ]，则m ＋n=________． 5. 已知函数2()21xx f x a =-+是定义域为R 的奇函数,当[3,9]x ∈时，不等式233(log )(2log )0f x f m x +-≥恒成立，则实数m 的取值范围是 .【答案与提示】1.【答案】－1【提示】由(1)(1)0f f -+=立得.2.【答案】12⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭【提示】313122()2212313131x x x x x f x x x x -+-=+=+=-++++的对称中心是(0,0)，其定义域为R 且单增. 3.【答案】500【思路一】从所求式中自变量的特征，被动发现函数的对称性.设若01a <<，尝试去求()(1)f a f a +-的值，易得()(1)1f a f a +-=. 【思路二】主动发现函数的对称性，42()14242x x x f x ==-++，设2()42x g x =+，则其对称中心为11,22⎛⎫ ⎪⎝⎭，则()f x 的对称中心也为11,22⎛⎫ ⎪⎝⎭，故()(1)1f x f x +-=. 4. 【答案】2 【提示】21()2121x x f x x -=-++，21()221x x g x x -=-+奇，单增. 5. 【答案】[)3,+∞.【解析】∵函数是定义域为R 的奇函数，∴()0020021f a =-=+，解得12a =. 经检验，当12a =时，函数()f x 为奇函数，即所求实数a 的值为12. 设12,x x R ∀∈且12x x <，则()()1212121212221221x x x x f x f x ⎛⎫-=--- ⎪++⎝⎭()()()()2112122212212121x x x x x x +-+=++()()2112222121x x x x -=++， ∵12x x <，∴21220x x ->，()()1221210x x ++>， ∴()()120f x f x ->，即()()12f x f x >，所以()f x 是R 上的减函数.由()()233log 2log 0f x f m x +-≥，可得()()233log 2log f x f m x ≥--.∵()f x 是R 上的奇函数，∴()()233log log 2f x f m x ≥-，又()f x 是R 上的减函数，所以233log log 20x m x -+≤对[]3,9x ∈恒成立，令3log t x =，∵[]3,9x ∈，∴[]1,2t ∈，∴220t mt -+≤对[]1,2t ∈恒成立，思路一：（转化为二次函数区间上的最大值≤0）令()22g t t mt =-+，[]1,2t ∈，该函数开口朝上，故=1t 或=2t 取得最大值 ∴()()1302620g m g m ⎧=-≤⎪⎨=-≤⎪⎩，解得3m ≥，所以实数m 的取值范围为[)3,+∞. 思路二：（分离变量）即2m t t ≥+对[]1,2t ∈恒成立，设2g()t t t =+，则g()t 在区间⎡⎣上单减，在区间2⎤⎦上单增所以{}max g()max g(1),g(2)3t ==所以3m ≥，故实数m 的取值范围为[)3,+∞.。

2023年新高考数学选填压轴题汇编(十三)(解析版)

2023年新高考数学选填压轴题汇编(十三)一、单选题1.(2022·广东·盐田高中高三阶段练习)若sin10°=3tan10°-1 ⋅sin α-20° ，则sin 2α+50° =( )A.18B.-18C.-78D.78【答案】D【解析】∵sin10∘=3tan10∘-1 ⋅sin α-20∘ ,，∴sin10∘=3sin10∘-cos10∘cos10∘⋅sin α-20∘ =232sin10∘-12cos10∘ cos10∘⋅sin α-20∘ =2sin (-20∘)cos10∘⋅sin α-20∘ ∴sin10∘cos10∘=-2sin20∘⋅sin α-20∘,∴sin α-20∘ =sin10∘cos10∘-2sin20∘=12sin20∘-2sin20∘=-14则sin 2α+50∘ =sin 2α-40∘+90∘ =cos 2α-20∘=1-2sin 2α-20∘ =1-2×14 2=78故选：D 2.(2022·广东·盐田高中高三阶段练习)已知a >0，若对任意的x ∈12,+∞ ，不等式12e ax -ln (2x )a≥0恒成立，则实数a 的取值范围是( )A.2e ,+∞ B.1e ,+∞C.[1,+∞)D.12e ,+∞【答案】A【解析】因为a >0，不等式12e ax -ln (2x )a ≥0恒成立，即12e ax ≥ln (2x )a成立，即ae ax ≥2ln (2x )，进而转化为axe ax ≥2x ln (2x )=e ln (2x )⋅ln (2x )恒成立.令g (x )=xe x ，则g (x )=(x +1)e x ，当x >0时，g (x )>0，所以g (x )在(0,+∞)上单调递增，则不等式12e ax-ln (2x )a≥0恒成立等价于g (ax )≥g (ln (2x ))恒成立.因为a >0，x ∈12,+∞ ，所以ax >0，ln (2x )>0，所以ax ≥ln2x 对任意的x ∈12,+∞ 恒成立，所以a 2≥ln (2x )2x恒成立.设h (t )=ln t t (t >1)，可得h (t )=1-ln tt2.当1<t <e 时，h (t )>0，h (t )单调递增；当t >e 时，h (t )<0，h (t )单调递减.所以当t =e 时，函数h (t )取得最大值，最大值为h (e )=1e ，此时2x =e ，所以a 2≥1e，解得a ≥2e ，即实数a 的取值范围是2e ,+∞ .故选：A3.(2022·湖南省桃源县第一中学高三阶段练习)已知x >0，y >0，且e x =x 2+ln y ，则( )A.x 2<ln eyB.y >eC.y 2>e xD.x 2≤e 2-1【答案】BC【解析】对于A ，由x 2=e 2-ln y ，则需证e x -ln y <ln e y，e x-ln y <ln e -ln y ，e x <1，显然不成立，故A 错误；对于B ，令f x =e x -x 2，f x =e x -2x ，令g x =f x ，g x =e x -2，令g x =0，解得x =ln2，可得下表：x 0,ln2 ln2ln2,+∞g x -0+f x↙极小值↗则f x min =f =2-ln2 2>0，即f x 单调递增，当x >0时，f x >f 0 =1，由e x -x 2=ln y ，则ln y >1，即y >e ，故B 正确；对于C ，由B 的证明过程，易知C 正确；对于D ，由x 2≤e 2-1，则e x -x 2≥e x -e 2+1，易知h x =e x -e 2+1单调递增，无最大值，故D 错误.故选：BC .4.(2022·湖南长沙同升湖实验学校高三阶段练习)已知函数f x =x ln x -2x ,x >0x 2+32x ,x ≤0的图像上有且仅有四个不同的点关于直线y =-1的对称点在y =kx -1的图像上，则实数k 的取值范围是( )A.12,1B.12,34C.13,1D.12,2【答案】A【解析】可求得直线y =kx -1关于直线y =-1的对称直线为y =mx -1m =-k ，当x >0时，f x =x ln x -2x ，f 'x =ln x -1，当x =e 时，f 'x =0，则当x ∈0,e 时，f 'x <0，f x 单减，当x ∈e ,+∞ 时，f 'x >0，f x 单增；当x ≤0时，f x =x 2+32x ，f 'x =2x +32，当x =-34，f 'x =0,当x <-34时，f x 单减，当-34<x <0时，f x 单增；根据题意画出函数大致图像，如图：当y =mx -1与f x =x 2+32x (x ≤0)相切时，得Δ=0，解得m =-12；当y =mx -1与f x =x ln x -2x (x >0)相切时，满足y =x lnx -2x y =mx -1m =ln x -1，解得x =1,m =-1，结合图像可知m ∈-1,-12，即-k ∈-1,-12，k ∈12,1 故选：A5.(2022·湖南长沙同升湖实验学校高三阶段练习)定义在R 上的函数f (x )满足：f (x -2)的对称轴为x =2，f (x +1)=4f (x ),(f (x )≠0)，且f (x )在区间(1，2)上单调递增，已知α，β是钝角三角形中的两锐角，则f (sin α)和f (cos β)的大小关系是( )A.f sin α >f cos β B.f sin α <f cos βC.f sin α =f cos βD.以上情况均有可能【答案】A【解析】由题意知f x -2 的对称轴为x =2，可得y =f x 的对称轴为x =0，即有f -x =f x ，函数f x 为偶函数，又f (x +1)=4f (x ),(f (x )≠0)，即f x f x +1 =4，可得f x +1 f x +2 =4，即为f x +2 =f x ，即2为函数的f (x )的周期，f (x )在区间(1，2)上单调递增，所以f x 在区间-1,0 上单调递增，可得f x 在0,1 上递减，由α,β是钝角三角形中两锐角，可得α+β<π2，即有0<α<π2-β<π2，则0<sin α<sin π2-β <1，即为0<sin α<cos β<1，则f sin α >f cos β ，故选：A .6.(2022·湖南·周南中学高三阶段练习)在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中，AB =3，点E 是线段AB 上靠近点A 的三等分点，在三角形A 1BD 内有一动点P (包括边界)，则PA +PE 的最小值是( )A.2 B.22C.3D.33【答案】C【解析】以D 为坐标原点，DA ,DC ,DD 1为x ,y ,z 轴，可建立如图所示的空间直角坐标系，则A 13,0,3 ，B 3,3,0 ，D 0,0,0 ，A 3,0,0 ，E 3,1,0 ，∴DB=3,3,0 ，DA 1 =3,0,3 ，AA 1 =0,0,3 ，设A 关于平面A 1BD 的对称点为A x ,y ,z ，则A A 1 =3-x ,-y ,3-z ，AA =x -3,y ,z ，设平面A 1BD 的法向量n=a ,b ,c ，则DB ⋅n=3a +3b =0DA 1 ⋅n =3a +3c =0 ，令a =1，解得：b =-1，c =-1，∴n =1,-1,-1 ，∴A 与A 到平面A 1BD 的距离d =AA 1 ⋅nn =3=AA 1 ⋅n n=-x +y +z3，又AA ⎳n ，∴x -3=-y =-z ，∴x =1，y =2，z =2，∴A 1,2,2 ，∴PA +PE =PA +PE ≥A E =4+1+4=3(当且仅当A ,P ,E 三点共线时取等号)，即PA +PE 的最小值为3.故选：C .7.(2022·湖南·长沙一中高三阶段练习)截角八面体是由正四面体经过适当的截角，即截去正四面体的四个顶点处的小棱锥所得的八面体. 如图所示，有一个所有棱长均为a 的截角八面体石材，现将此石材切削、打磨、加工成球，则加工后球的最大表面积为( )A.πa 2B.32πa 2C.53πa 2 D.83πa 2【答案】B【解析】如图，补全正四面体，则正四面体的棱长为3a ，由正四面体的对称性，正四面体的内切球心、外接球心与截角八面体的内切球心重合，记为O ，O 在底面的投影为O 1，则MO 1⊥平面QPN ，正四面体的内切球半径R =OO 1，外接球半径r =OM =OP ，正四面体M -QPN 底面上的高h =MO 1，由相似性易得正四面体M -ABC 底面上的高为13h ，由正三角形的性质，易得△QPN 的高h 1=3a2-32a 2=332a ，则PO 1=23h 1=3a ，则在Rt △MPO 1中，h =MO 1=MP 2-PO 12=3a2-3a 2=6a ，PO 2=OO 12+PO 12⇒6a -R 2=R 2+3a 2，解得R =64a ，平面ABC 到平面QPN 的距离为h -13h =263a ，所以O 到平面ABC的距离为263a -R =5612a >R ，故截角八面体的内切球半径亦为R ，则截角八面体的内切球的表面积为S =4πR 2=3πa 22，故选：B .8.(2022·湖南·长沙一中高三阶段练习)设a =cos π11-π11,b =π11-sin π11,c =tan π11-π11，则( )A.b <c <a B.c 0，f π6 =32+12-π3=3+33-2π6>0，所以f π11 =a -b =cos π11+sin π11-2×π11>0，即a >b ；a -c =cos π11-tan π11=cos π11-sin π11cos π11=cos 2π11-sin π11cosπ11，令g (x )=cos 2x -sin x ,0<x <π6，则g (x )=-2cos x sin x -cos x <0，所以g (x )在0,π6 上单调递减，g (0)=1,g π6 =34-12>0，所以g π11 =cos 2π11-sin π11>0，所以a -c =cos π11-tan π11=cos π11-sin π11cos π11=cos 2π11-sin π11cosπ11>0，所以a>c；c-b=tanπ11+sinπ11-2×π11，令h(x)=tan x+sin x-2x,0<x<π6，h (x)=1cos2x +cos x-2=cos3x-2cos2x+1cos2x=cos3x-2cos2x+1cos2x=(cos x-1)(cos2x-cos x-1)cos2x再令t=cos2x-cos x-1=cos x-1 22-54,0<x<π6，从而可得-23+14<t=cos2x-cos x-1<-1，所以h (x)=(cos x-1)(cos2x-cos x-1)cos2x>0，因此h(x)在0,π6上单调递增，又h(0)=0，所以h(x)>0，所以hπ11>0，故c>b.所以a>c>b.故选：A9.(2022·湖南岳阳·高三阶段练习)已知直三棱柱ABC-A1B1C1中，AB=AA1=2,BC=3AC，当该三棱柱体积最大时，其外接球的体积为( )A.282127π B.323π C.2053π D.2879π【答案】C【解析】因为三棱柱ABC-A1B1C1为直三棱柱，所以，AA1⊥平面ABC所以，要使三棱柱的体积最大，则△ABC面积最大，因为S△ABC=12BC⋅AC⋅sin∠ACB，令AC=x因为BC=3AC，所以S△ABC=32x2⋅sin∠ACB，在△ABC中，cos∠ACB=AC2+BC2-AB22AC⋅BC=4x2-423x2，所以，sin2∠ACB=1-16(x2-1)212x4=-4x4+32x2-1612x4，所以，(S△ABC)2=34x4⋅sin2∠ACB=34⋅-x4+8x2-43=-x2-42+124≤3，所以，当x2=4，即AC=2时，(S△ABC)2取得最大值3，所以，当AC=2时，S△ABC取得最大值3，此时△ABC为等腰三角形，AB=AC=2,BC=23，所以，cos∠BAC=AB2+AC2-BC22AB⋅AC=4+4-122×2×2=-12,∠BAC∈0,π，所以∠BAC=2π3，所以，由正弦定理得△ABC外接圆的半径r满足23sin2π3=4=2r，即r=2，所以，直三棱柱ABC-A1B1C1外接球的半径R2=r2+AA122=5，即R=5，所以，直三棱柱ABC-A1B1C1外接球的体积为4π3R3=2053π.故选：C10.(2022·湖北·高三阶段练习)设a=54ln54,b=15e15,c=14，则( )A.a <b <cB.b <c <aC.a <c <bD.b <a <c【答案】B【解析】设函数f x =1-x e x -1,x ∈0,1 ，则f x =-xe x <0，所以f x 在0,1 上单调递减，因此f 15 =1-15 e 15-1<f 0 =0，则15e 15<14，即b <c .当x ∈0,1 时，由f x =1-x e x -1<0，得0<e x <11-x，因此x <ln 11-x ,15<ln 54，则14<54ln 54，即c <a ，故b <c <a .故选：B 11.(2022·湖北·高三阶段练习)设函数f x =2sin 12x +φ -10≤φ≤π2在0,5π 内恰有3个零点，则φ的取值范围是( )A.0,π3∪5π12B.0,π4∪π3,π2C.0,π6∪5π12D.0,π6∪π3,π2【答案】D【解析】∵f x =0，即sin 12x +φ=12，∴12x +φ=π6+2k π或12x +φ=5π6+2k π，k ∈Z ，∴x =π3-2φ+4k π或x =5π3-2φ+4k π，k ∈Z ，∵0≤φ≤π2，即0≤2φ≤π，∴当k <0时，x =π3-2φ+4k π<π3-2φ-4π=-11π3-2φ<0且x =5π3-2φ+4k π<5π3-2φ-4π=-7π3-2φ<0，即所有根都小于零，当k ≥2时，x =π3-2φ+4k π≥π3-2φ+8π>8π-2φ>5π且x =5π3-2φ+4k π≥5π3-2φ+8π>8π-2φ>5π，即所有根都大于5π，综上：k =0,1，即f x 在0,5π 内的三个零点为π3-2φ，5π3-2φ，π3-2φ+4π，5π3-2φ+4π中的三个.由于上述4个值是依次从小到大排列，且5π3-2φ≥5π3-π>0，π3-2φ+4π≤π3+4π<5π故有两种情况，分别为：π3-2φ≥05π3-2φ+4π>5π，解得φ≤π6φ<π3，故0≤φ≤π6，或π3-2φ<05π3-2φ+4π≤5π，解得φ>π6φ≥π3，故π3≤φ≤π2，故0≤φ≤π6或π3≤φ≤π2，即φ∈0,π6 ∪π3,π2.故选：D ．12.(2022·湖北·高三阶段练习)直线y =k 与两条曲线f x =x ex 和g x =ln xx 共有三个不同的交点，并且从左到右三个交点的横坐标依次是x 1、x 2、x 3，则下列关系式正确的是( )A.x 2=x 1+x 3B.2x 2=x 1+x 3C.x 2=x 1x 3D.x 22=x 1x 3【答案】D【解析】当x e x =ln x x 时，则有x 2e x =ln x ，设函数h (x )=x2e x (x >0)，则h (x )=x (2-x )e x，当0<x <2时，h (x )>0,h (x )单调递增，当x >2时，h (x )<0,h (x )单调递减，而h (0)=0，而h (x )max =h (2)=4e2<12,12=ln e <ln2，如下图所示：因此曲线y =ln x ,y =x 2e x 的交点只有一个，因此曲线f x =x ex 和g x =ln xx 只有一个交点，f x =x e x ⇒f x =1-xe x,当x <1时，f (x )>0,f (x )单调递增，当x >1时，f (x )<0,f (x )单调递减，且当x →+∞时，y →0，且f (0)=0，图象如下图所示，g x =ln x x ⇒g (x )=1-ln xx 2，当0<x <e 时，g (x )>0,g (x )单调递增，当x >e 时，g (x )<0,g (x )单调递减，且当x →+∞时，y →0，当x →0时，y →-∞，图象如下图所示，当直线y =k 经过曲线f x =x ex 和g x =ln xx 唯一的公共点时，直线与两条曲线恰好有三个不同的交点，如上图所示，则有0<x 1<1<x 2<e <x 3，且x 1e x 1=x 2ex 2=ln x 2x 2=ln x 3x 3，①对上式同构可得：ln e x 1e x 1=ln e x2ex 2=ln x 2x 2=ln x 3x 3，∵0<e x 1，x 2<e 且函数g x =ln xx 在0,e 单调递增，∴e x 1=x 2，x 1=ln x 2②又∵e x 2，x 3>e ，且函数g x =ln xx在e ,+∞ 上单调递减，∴e x 2=x 3③由方程②③可得：x 1⋅x 3=ln x 2⋅e x 2，再结合方程①可得：x 22=x 1x 3．故选：D13.(2022·湖北·恩施土家族苗族高中高三阶段练习)已知f (x )满足f (x )=-4x 2-8x ,x ≤012f (x -2),x >0，若在区间(-1,3)内，关于x 的方程f (x )=kx +k (k ∈R )有4个根，则实数k 的取值范围是A.0<k ≤14或k =8-215 B.0<k ≤14C.0<k ≤8-215 D.0<k <14【答案】A【解析】∵f (x )满足f (x )=-4x 2-8x ,x ≤012f (x -2),x >0,可得:当x ≤0时,f (x )=-4x 2-8x 故-2<x ≤0时,f (x )=-4x 2-8x∵令0<x ≤2时,则-2<x -2≤0根据f (x )=12f (x -2),∴可得f (x )=12f (x -2)=12-4x -2 2-8x -2=-2x 2-2x =-2x -1 2+2∵当2<x ≤4时,则0<x -2≤2可得f (x )=12f (x -2),∴可得f (x )=12f (x -2)=-x -2 2-2x -2 =-x -3 2+1即2<x ≤3,f (x )=-x -3 2+1即f (x )=-4x 2-8x ,-1<x ≤0-2x -1 2+2,0<x ≤2-x -3 2+1,2<x ≤3令y =kx +k ,化简可得y =k x +1 故y =k x +1 恒过点-1,0在同一坐标系画出y =k x +1 和函数f (x )的图象①当y =k x +1 和函数f (x )相交时∵f (3)=1当y =k x +1 过点3,1 ,可得k =14根据图象可知当0<k ≤14时,区间(-1,3)内，y =k x +1 和函数f (x )相交且有4交点.即f (x )=kx +k (k ∈R )有4个根②当y =k x +1 和函数f (x )在2,3 上相切时设y =k x +1 和函数f (x )在2,3 上相切的切点为x 0,y 0 .当2<x ≤3,f (x )=-x -3 2+1=-x 2+6x -8f (x )=-2x +6∴f (x 0)=-2x 0+6=k ,又∵y =k x +1 恒过点-1,0 ,可得k =y 0x 0+1∴-2x 0+6=y 0x 0+1=-x 20+6x 0-8x 0+1x 20+2x 0-14=0解得:x 0=-1±15,故x 0=-1+15f (x 0)=-2x 0+6=k ,可得k =8-215综上所述,f (x )=kx +k (k ∈R )有4个根,则实数k 的取值范围:0<k ≤14或k =8-215故选:A .14.(2022·湖北·恩施土家族苗族高中高三阶段练习)如图是半径为1，圆心角为π4的扇形，C 是扇形弧上的动点，ABCD 是扇形的内接矩形，记∠POC =α，矩形ABCD 的面积最大值为( )A.2-12B.2+12C.22D.3-22【答案】A【解析】BC =OC sin α=sin α，显然△ODA 是等腰直角三角形，故OA =DA =BC ，AB =OB -OA =OC cos α-BC =cos α-sin α，故矩形的面积S =(cos α-sin α)sin α，α∈0,π4，根据二倍角公式，辅助角公式化简得：S =cos αsin α-sin 2α=sin2α2-1-cos2α2=22sin 2α+π4 -12，根据α∈0,π4 可得2α+π4∈π4,3π4 ，故2α+π4=π2，即α=π8时，矩形面积取到最大值2-12.故选：A 15.(2022·湖北·高三阶段练习)已知函数f x =-x 3+21+ex ，若f m 2-3 +f (1-m )>2，则实数m 的取值范围是( )A.(-1,2)B.1-172,1+172C.(-∞,-1)∪(2,+∞)D.-∞,1-172 ∪1+172,+∞ 【答案】A【解析】令g (x )=f (x )-1=-x 3+21+e x -1=-x 3+1-e x 1+e x ，g (-x )=-(-x )3+1-e -x 1+e -x =x 3+e x -11+e x=-g (x )，故g (x )为奇函数.由函数单调性的性质可知g (x )在R 上单调递减.因为f m 2-3 +f (1-m )>2，所以g m 2-3 +1+g (1-m )+1>2，即g m 2-3 >-g (1-m )=g (m -1)，所以m 2-3<m -1，解得-1<m <2.故选：A16.(2022·湖北·高三阶段练习)对于某一集合A ，若满足a 、b 、c ∈A ，任取a 、b 、c ∈A 都有“a 、b 、c 为某一三角形的三边长”，则称集合A 为“三角集”，下列集合中为三角集的是( )A.{x |x 是△ABC 的高的长度} B.x x -1x -2≤0C.x x -1 +x -3 =2D.x y =log 23x -2【答案】B【解析】对于A ：当等腰三角形的顶角∠BAC 无限小时，且底边上的高AD 比较大，BE ⊥AC ，CF ⊥AB ，如下图所示：显然BE +CF <AD ，故BE 、CF 、AD 不满足三角形的三边，故选项A 错误；对于B ：由x -1x -2≤0，即x -1 x -2 ≤0x -2≠0 ，解得1≤x <2，任取x 1,x 2且x 1≥x 2，则 2≤x 1+x 2<4，0≤x 1-x 2<1，又1≤x 3<2，所以x 1-x 2<x 3<x 1+x 2，即选项B 成立；对于C ：因为x -1 +x -3 =2，当x ≤1时，-x -1 -x -3 =2，解得x =1；当x ≥3时，x -1 +x -3 =2，解得x =3；当1<x <3时x -1 -x -3 =2，即2=2恒成立，所以1<x <3；综上可得1≤x ≤3，即x x -1 +x -3 =2 =x |1≤x ≤3 ，令a =b =1，c =3，显然a +b <c ，不满足a ，b ，c 为某一三角形的三边长，故选项C 错误；对于D ：因为log 2(3x -2)，所以3x -2>0，解得x >23，所以x y =log 23x -2 =x x >23，令a =b =1，c =3，显然a +b <c ，不满足a ，b ，c 为某一三角形的三边长，故选项D 错误.故选：B 二、多选题17.(2022·广东·盐田高中高三阶段练习)已知函数f x =x ln x -ax ，则( )A.当a ≤0或a =1e 时，f x 有且仅有一个零点B.当a ≤0或a =12时，f x 有且仅有一个极值点C.若f x 为单调递减函数，则a >12D.若f x 与x 轴相切，则a =1e 【答案】AD【解析】令f x =0可得x ln x -ax =0，化简可得ln xx=a ，设h (x )=ln x x ，则h (x )=1-ln xx 2，当x >e ，h (x )<0，函数h (x )在e ,+∞ 单调递减，当0<x <e ，h (x )>0，函数h (x )在0，e 单调递增，又h (1)=0，h (e )=1e ，由此可得函数h (x )=ln xx 图像如下：所以当a ≤0或a =1e 时，ln xx =a 有且仅有一个零点所以当a ≤0或a =1e时，f x 有且仅有一个零点，A 对，函数f x =x ln x -ax 的定义域为0，+∞ ，f x =ln x -2ax +1，若f x 与x 轴相切，设f x 与x 轴相切相切与点(x 0,0)，则f x 0 =0，f x 0 =0，所以ln x 0-ax 0=0，ln x 0-2ax 0+1=0所以x 0=e ，a =1e，故D 正确；若f x 为单调递减函数，则f x ≤0在0，+∞ 上恒成立，所以ln x +12x≤a 在0，+∞ 上恒成立，设g (x )=ln x +12x ，则g (x )=-ln x2x 2，当x >1时，g (x )<0，函数g (x )=ln x +12x单调递减，当0<x <1时，g (x )>0，函数g (x )=ln x +12x单调递增，且g (1)=12，g 1e =0，当x >1e时，g (x )>0，由此可得函数g (x )=ln x +12x的图像如下：所以若f x 为单调递减函数，则a ≥12，C 错，所以当a =12时，函数f (x )在0，+∞ 上没有极值点，B 错，故选：AD .18.(2022·广东·盐田高中高三阶段练习)设函数f x =2sin ωx +π3，ω>0，下列说法正确的是( )A.当ω=2时，f x 的图象关于直线x =π12对称B.当ω=π时，f x 的图象关于点-43,0 成中心对称C.当ω=12时，f x 在0,π2 上单调递增D.若f x 在0,π 上的最小值为-2，则ω的取值范围为ω≥76【答案】ABD【解析】当ω=2时，f x =2sin 2x +π3 ，2×π12+π3=π2，所以f x 的图象关于直线x =π12对称，A 选项正确；当ω=π时，f x =2sin πx +π3 ，2sin π×-43 +π3 =0，所以f x 的图象关于点-43,0 成中心对称，B 选项正确；当ω=12时，f x =2sin 12x +π3 ，当x ∈0,π2 时，12x +π3∈π3,7π12，y =sin x 在π3,7π12 上不单调递增，C 选项错误；若f x 在0,π 上的最小值为-2，由x ∈0,π ，得ωx +π3∈π3,ω+13 π ，sin ωx +π3可取得-1，所以ω+13 π≥32π，解得ω≥76，D 选项正确．故选：ABD .19.(2022·湖南省桃源县第一中学高三阶段练习)已知过点A a ,0 作曲线y =1+x e x 的切线有且仅有1条，则a 的可能取值为( )A.-5 B.-3 C.-1 D.1【答案】AC【解析】由已知得y =2+x e x ，则切线斜率k =2+x 0 e x 0，切线方程为y -1+x 0 e x 0=2+x 0 e x0x -x 0 ，直线过点A a ,0 ，则-1+x 0 e x 0=2+x 0 e x 0a -x 0 ，化简得x 20+1-a x 0-2a -1=0，切线有且仅有1条，即Δ=a -1 2+42a +1 =0，化简得a 2+6a +5=0，即a +1 a +5 =0，解得a =-1或a =-5.故选：AC .20.(2022·湖南省桃源县第一中学高三阶段练习)定义：μ=cos 2θ1-θ0 +cos 2θ2-θ0 +⋯+cos 2θn -θ0 n为集合A =θ1,θ2,⋯,θn 相对常数θ0的“余弦方差”.若θ∈0,π2 ，则集合A =π3,0相对θ的“余弦方差”的取值可能为( )A.38B.12C.34D.45【答案】ABC【解析】依题意μ=cos 2π3-θ0 +cos 20-θ02=cos π3cos θ0+sin π3sin θ0 2+cos 2θ02=12cos θ0+32sin θ0 2+cos 2θ02=14cos 2θ0+32cos θ0sin θ0+34sin 2θ0+cos 2θ2=12cos 2θ0+32cos θ0sin θ0+342=14cos2θ0+34sin2θ0+12=1412cos2θ0+32sin2θ0 +12=14sin 2θ0+π6 +12，因为θ0∈0,π2 ，所以2θ0+π6∈π6,7π6 ，所以sin 2θ0+π6 ∈-12,1 ，所以μ∈38,34；故选：ABC21.(2022·湖南长沙同升湖实验学校高三阶段练习)已知函数f x =sin cos x +cos sin x ，其中x 表示不超过实数x 的最大整数，下列关于f x 结论正确的是A.f π2=cos1 B.f x 的一个周期是2πC.f x 在0,π 上单调递减 D.f x 的最大值大于2【答案】ABD【解析】由f x =sin cos x +cos sin x ，对于A ，f π2=sin0+cos1=cos1，故A 正确；对于B ，因为f x +2π =sin cos x +2π +cos sin x +2π=sin cos x +cos sin x =f x ，所以f x 的一个周期是2π，故B 正确；对于C ，当x ∈0,π2时，0<sin x <1，0<cos x <1，所以sin x =cos x =0，所以f x =sin cos x +cos sin x =sin0+cos0=1，故C 错误；对于D ，f 0 =sin cos0 +cos sin0=sin1+cos0=sin1+1>22+1>2，故D 正确；故选：ABD22.(2022·湖南长沙同升湖实验学校高三阶段练习)已知函数f (x )=x +2a ,x <0x 2-ax ,x ≥0,若关于x 的方程f (f (x ))=0有8个不同的实根，则a 的值可能为.A.-6 B.8C.9D.12【答案】CD【解析】当a ≤0时, f (x )=0仅x =0一根,故f (f (x ))=0有8个不同的实根不可能成立.当a >0时, 画出图象,当f (f (x ))=0时, f 1(x )=-2a ,f 2(x )=0,f 3(x )=a又f (f (x ))=0有8个不同的实根,故f 1(x )=-2a 有三根,且y =x 2-ax =x -a 2 2-a 24.故-2a >-a24⇒a >8.又f 2(x )=0有三根, f 3(x )=a 有两根,且满足a <2a ⇒a >0.综上可知,a >8.故选：CD23.(2022·湖南·周南中学高三阶段练习)若函数f x =ln x +a x 2-2x +1 (a ∈R )存在两个极值点x 1,x 2x 1<x 2 ，则( )A.函数f x 至少有一个零点B.a <0或a >2C.0<x 1<12 D.f x 1 +f x 2 >1-2ln2【答案】ACD【解析】对于A ，f x =ln x +a x 2-2x +1 =ln x +a (x -1)2f (1)=ln1+a (1-1)2=0 ，∴x =1 是f (x ) 的一个零点，故A 正确对于B ，f(x )=1x +a (2x -2)=2ax 2-2ax +1x∵f (x ) 存在两个极值点x 1,x 2(x 1<x 2) ，∴2ax 2-2ax +1=0 有两个不相等的实数根，即f (x ) 有两个变号零点x 1>0,x 2>0∴Δ>0 ，即(-2a )2-4×2a ×1=4a 2-8a =4a (a -2)>0 ，∴a >2或a <0又x 1>0,x 2>0，∴x 1+x 2=1>0x 1x 2=12a>0，解得a >0综上，a >2 ，故B 错误对于C ，由B 选项可得，x 1+x 2=1 ，∴x 2=1-x 1 ，∴1-x 1>x 1 ，∴0<x 1<12故C 正确对于D ，f (x 1)+f (x 2)=ln x 1+a (x 21-2x 1+1)+ln x 2+a (x 22-2x 2+1)=ln x 1x 2+a [x 21+x 22-2(x 1+x 2)+2]将x 1+x 2=1,x 1x 2=12a 代入上式f (x 1)+f (x 2)=ln 12a +a 12-2×12a -2×1+2 =-ln2a +a 1-1a =-ln2-ln a +a -1=a -ln a -ln2-1令h (a )=a -ln a -ln2-1(a >2)h (a )=1-1a =a -1a>0有h (a ) 在(2,+∞) 上单调递增，∴h (a )>h (2)=2-ln2-ln2-1=1-2ln2 ，故D 正确故选：ACD24.(2022·湖南·长沙一中高三阶段练习)设定义在R 上的函数f (x )与g (x )的导函数分别为f (x )和g (x )，若g (x )-f (3-x )=2，f (x )=g (x -1)，且g (x +2)为奇函数，则下列说法中一定正确的是( )A.函数g (x )的图象关于x =1对称 B.f (2)+f (4)=4C.2023k =1g (k )=0D.2023k =1f (k )=-4046【答案】AC【解析】因为f (x )=g (x -1), 则f (x )+a =g (x -1)+b ,因为 g (x )-f (3-x )=2，所以g (x )=f (3-x )+2,用3-x 去替x ，所以有f (x )=g (3-x )-2，所以有g (3-x )-2+a =g (x -1)+b ,取 x =2 代入得到 g (1)-2+a =g (1)+b 则 a -2=b ，故g (3-x )=g (x -1)，用x +1换x ，可得g (2-x )=g (x )，函数g (x )的图象关于x =1对称,故A 正确；g (x +2)在R 上为奇函数, 则 g (x +2)过(0,0), 图像向右移动两个单位得到g (x )过(2,0)，故g (x )图像关于(2,0)对称，g (2)=0;g (x +2)=-g (-x +2)，而g (2-x )=g (x )，所以有g (x +2)=-g (x )，则 g (x ) 的周期 T =4;又因为g (x )图像关于(2,0)对称，g (2)=0;函数g (x )的图象关于x =1对称,，故g (1)=-g (3),g (2)=g (4)=0,2023k =1g (k )=g (1)+g (2)+⋯+g (2023)=g (1)+g (2)+g (3)=0,故C 正确.f (x )=g (3-x )-2, 是由 g (x ) 的图像移动变化而来, 故 f (x ) 周期也为 4 ,因为 g (1)=-g (3),g (2)=g (4)=0,所以 f (2)=g (1)-2，f (4)=g (-1)-2=g (-1+4)-2=g (3)-2,所以f (2)+f (4)=g (1)-2+g (3)-2=-4，故B 错误；f (x )=g (3-x )-2，f (x )周期为 4 , f (1)=g (2)-2=-2，f (2)=g (1)-2,f (3)=g (0)-2=-2,f (4)=g (-1)-2=g (-1+4)-2=g (3)-2故2023k =1f (k )=f (1)+f (2)+⋯+f (2023)=505×(-8)+f (1)+f (2)+f (3)=-4046+g (1)，由于g (1)的值未知，g (1)不一定为0，所以无法判断2023k =1f (k )的值为-4046，故D 错误;故选:AC .25.(2022·湖南岳阳·高三阶段练习)在直四棱柱中ABCD -A 1B 1C 1D 1中，∠BAD =60∘,AB =AD =AA 1=2,P 为CC 1中点，点Q 满足DQ =λDC +μDD 1,λ∈0,1,μ∈ 0,1 .下列结论正确的是( )A.若λ+μ=1，则四面体A1BPQ 的体积为定值.B.若AQ ∥平面A 1BP ，则AQ 的最小值为 5.C.若△A 1BQ 的外心为M ，则A 1B ⋅A 1M为定值2.D.若A 1Q =7，则点Q 的轨迹长度为23π.【答案】ABD【解析】对于A ，因为DQ =λDC +μDD 1 ,λ∈0,1,μ∈ 0,1 ，λ+μ=1，所以Q ,C ,D 1三点共线，所以点Q 在CD 1，因为CD 1∥A 1B ，CD 1⊄平面A 1BP ，A 1B ⊂平面A 1BP ，所以CD 1∥平面A 1BP ，所以点Q 到平面A 1BP 的距离为定值，因为△A 1BP 的面积为定值，所以四面体A 1BPQ 的体积为定值，所以A 正确，对于B ，取DD 1,DC 的中点分别为M ,N ，连接AM ,MN ,AN ，则AM ∥BP ，因为AM ⊄平面A 1BP ，BP ⊂平面A1BP ，所以AM ∥平面A 1BP ，因为MN ∥CD 1，A 1B ∥CD 1，所以MN ∥A 1B ，因为MN ⊄平面A 1BP ，A 1B ⊂平面A 1BP ，MN ∥平面A 1BP ，因为MN ∩AM =M ，MN ,AM ⊂平面AMN ，所以平面AMN ∥平面A 1BP ，因为AQ ⊂平面AMN ，所以AQ 平面A 1BP ，所以当AQ ⊥MN 时，AQ 最小，因为∠BAD =60∘,AB =AD =AA 1=2，所以AM =5,MN =2，AN =AD 2+DN 2-2AD ⋅DN cos120°=4+1-2×2×1×-12=7，所以AM 2+MN 2=AN 2，所以Q ,M 重合，所以AQ 的最小值为5，所以B 正确，对于C ，若△A 1BQ 的外心为M ，过M 作MH ⊥A 1B 于H ，因为A 1B =22+22=22，所以A 1B ⋅A 1M =12A 1B 2=4，所以C 错误，对于D ，过A 1作A 1O ⊥C 1D 1于点O ，因为则可得DD 1⊥平面A 1B 1C 1D 1，A 1O ⊂平面A 1B 1C 1D 1，所以DD 1⊥A 1O ，因为C 1D 1∩DD 1=D 1，C 1D 1,DD 1⊂平面DD 1C 1C ，所以A 1O ⊥平面DD 1C 1C ，OD 1=A1D 1cos π3=1，在DD 1,D 1C 1上取点A 3,A 2，使得D 1A 3=3,D 1A 2=1，则A 1A 3=A 1A 2=7,OA 3=OA 2=7-3=2，所以若A 1Q =7，则Q 在以O 为圆心，2为半径的圆弧A 2A 3上运动，因为D 1O =1,D 1A 3=3，所以∠A 3OA 2=π3，则圆弧A 2A 3等于2π3，所以D 正确，故选：ABD26.(2022·湖北·高三阶段练习)已知函数f x =3x 2-1 2-8x 3-a ，则( )A.f x 的极大值为1-aB.f x 的最小值为-5-aC.当f x 的零点个数最多时，a 的取值范围为2027,1D.不等式f x ≤-a 的解的最大值与最小值之差小于1.2【答案】ACD【解析】因为f x =3x 2-1 2-8x 3-a ，所以f x =23x 2-1 ×6x -24x 2=12x x -1 3x +1 .当-13<x <0或x >1时，f x >0；当x <-13或0<x <1时，f x <0.即f x 在-∞,-13 和0,1 上单调递减，在-13,0 和1,+∞ 上单调递增，所以函数在x =-13取得极小值，在x =0处取得极大值，在x =1处取得极小值，又f -13 =2027-a ，f 1 =-4-a <f -13，故f x 的极大值为f 0 =1-a ，f x 的最小值为f 1 =-4-a ，故A 正确，B 错误.所以f x 零点个数最多为4，此时f -13 =2027-a <0，f 0 =1-a >0，解得a ∈2027,1 ，C 正确.不等式f x ≤-a ，即3x 2-1 2-8x 3≤0，令g x =3x 2-1 2-8x 3，则g x =23x 2-1 ×6x -24x 2=12x x -1 3x +1 .当-13<x <0或x >1时，g x >0；当x <-13或0<x <1时，g x <0.即g x 在-∞,-13 和0,1 上单调递减，在-13,0 和1,+∞ 上单调递增，所以g x 的函数图象如下所示：因为g 0.2 =0.882-1.6×0.04>0，g 1.4 =4.882-8×1.43>0，则g x ≤0的解的最大值与最小值之差小于1.4-0.2=1.2，即不等式f x ≤-a 的解的最大值与最小值之差小于1.4-0.2=1.2，D 正确.故选：ACD27.(2022·湖北·高三阶段练习)若由函数f x 构造的数列a n 满足a n =f n ,∀n ∈N *,0<a 1+a 2+⋯+a n<1，则称f x 为单位收敛函数.下列四个函数中，为单位收敛函数的是( )A.f x =25x B.f x =2(x +2)2C.f x =13 x +14 xD.f x =lg 1+1x 【答案】BC 【解析】若f x =25x ，则a n =25n，则a 1+a 2+⋯+a 7+a 8=251+12+13+14+15+16+17+18 >251+12+14+14+18+18+18+18=1，故f x =25x 不是单位收敛函数.若f x =2(x +2)2，则a n =2(n +2)2<2n +1 n +2=21n +1-1n +2 ,0<a 1+a 2+⋯+a n =212-13+13-14+⋯+1n +1-1n +2 =212-1n +2<1，故f x =2(x +2)2为单位收敛函数.若f x =13 x +14 x ，则a n =13 n +14n，0<a 1+a 2+⋯+a n =131-131-13n +141-141-14n =121-13n +131-14n <12+13<1，故f x =13 x +14x为单位收敛函数.若f x =lg 1+1x ，则a n =lg 1+1n =lg n +1n=lg n +1 -lg n >0，0<a 1+a 2+⋯+a n =lg2-lg1+lg3-lg2+⋯+lg n +1 -lg n =lg n +1 ，当n >9时，lg n +1 >1，故f x =lg 1+1x不是单位收敛函数.故选：BC .28.(2022·湖北·高三阶段练习)已知函数f x =cos x -2sin x ，以下结论不正确的是( )A.π是函数f x 的一个周期B.函数f x 在0,2π3上单调递减C.函数f x 的值域为-5,1D.函数f x 在-2π,2π 内有6个零点【答案】ABD【解析】对于A：因为f x =cos|x|-2|sin x|，所以f0 =cos0-2|sin0|=1，fπ =cosπ-2sinπ=-1，因为fπ ≠f0 ，所以π不是函数f x 的一个周期，即选项A错误；对于B：当0≤x≤2π3时，f x =cos x-2sin x=555cos x-255sin x=5cos(x+φ)，其中cosφ=55，sinφ=255，不妨设φ为锐角，则π3<φ<π2，因为0≤x≤2π3，所以φ≤x+φ≤2π3+φ，因为2π3+φ>π，所以函数f x 在0,2π3无单调性，即选项B错误；对于C：因为2π是函数f(x)的一个周期，可取一个周期[-π,π]上研究值域，当x∈0,π，f(x)=cos x-2sin x=5cos(x+φ)，其中cosφ=55，sinφ=255，不妨设φ为锐角，则π3<φ<π2，则φ≤x+φ≤π+φ<3π2，所以5cosπ≤f x ≤5cosφ，即f(x)∈[-5,1]；又因为f(x)是偶函数，所以当x∈[-π,0]时，f(x)∈[-5,1]，故函数f(x)在R上的值域为[-5,1]，故选项C正确；对于D：当x∈[0,π]，令f(x)=0，得cos x=2sin x，即tan x=12，只有1个解；当x∈π,2π，令f(x)=0，得cos x=-2sin x，即tan x=-12，只有1个解；所以f(x)在[0,2π]上有2个零点，又因为函数f(x)为偶函数，所以在区间-2π,2π内有4个零点，即选项D错误.故选：ABD．29.(2022·湖北·高三阶段练习)函数f(x)=e kx⋅ln x(k为常数)的图象可能是( )A. B.C.D.【答案】ABC【解析】显然f (x )有唯一零点x =1，故D 错误；f(x )=e kx x(kx ln x +1)，(x ln x ) =ln x +1，∴y =x ln x 在0,1e 上单减，1e,+∞ 上单增，∴x ln x ∈-1e ,+∞ ，且x →0时x ln x →0，x →+∞时x ln x →+∞，故当0≤k ≤e 时，f (x )≥0，f (x )单增，选项A 可能；当k >e 时，f (x )存在两个零点0<x 1<1e<x 2<1，f (x )在0,x 1 和x 2,+∞ 上单增，x 1,x 2 上单减，选项B 可能；当k <0时，f (x )存在唯一零点x 0>1，f (x )在0,x 0 上单增，在x 0,+∞ 上单减，选项C 可能．故选:ABC .30.(2022·湖北·恩施土家族苗族高中高三阶段练习)设函数f (x )定义域为R ，f (x -1)为奇函数，f (x +1)为偶函数，当x ∈(-1,1]时，f (x )=-x 2+1，则下列结论正确的是( )A.f 72 =-34B.f (x +7)为奇函数C.f (x )在(6,8)上为减函数D.方程f (x )+lg x =0仅有6个实数解【答案】ABD【解析】对于选项A ：f (x +1)为偶函数，故f (x +1)=f (-x +1)，令x =52得：f 72 =f -52+1 =f -32，又f (x -1)为奇函数，故f (x -1)=-f (-x -1)，令x =12得：f -32 =-f 12-1 =-f -12，其中f -12 =-14+1=34，所以f 72=f -32 =-f -12 =-34，故选项A 正确；对于选项B ：因为f (x -1)为奇函数，所以f (x )关于-1,0 对称，又f (x +1)为偶函数，则f (x )关于x =1对称，所以f (x )周期为4×2=8，故f (x +7)=f (x -1)，所以f (-x +7)=f (-x -1)=-f x -1 =-f x -1+8 =-f x +7 ，从而f (x +7)为奇函数，故选项B 正确；对于选项C ：f (x )=-x 2+1在x ∈(-1,0)上单调递增，又f (x )关于-1,0 对称，所以f (x )在-2,0 上单调递增，且f (x )周期为8，故f (x )在(6,8)上单调递增，故选项C 错误；对于选项D ：根据题目条件画出f (x )与y =-lg x 的函数图象，如图所示：其中y =-lg x 单调递减且-lg12<-1，所以两函数有6个交点，故方程f (x )+lg x =0仅有6个实数解，故选项D 正确.故选：ABD31.(2022·湖北·恩施土家族苗族高中高三阶段练习)已知函数f x =2x +1+2-1-x -2,x ≤0log 2x ,x >0，若f x 1 =f x 2 =f x 3 =f x 4 ，且x 1<x 2<x 3<x 4，则( )A.x 1+x 2=-1B.x 3x 4=1C.22≤x 3<1<x 4≤2D.0<x 1+x 2+x 3+x 4≤322-2【答案】BCD【解析】当x ≤0时，f x =2x +1+2-1-x -2.设函数g x =2x +2-x -2，则有g -x =g x ，g 0 =0，g x =2x +2-x -2≥22x ×2-x -2=0，故g x 是偶函数，且最小值为0.当x >0时，g x =2x ln2-2-x ln2=2x -2-x ln2>0，所以g x 在0,+∞ 上单调递增，又g x 是偶函数，所以g x 在-∞,0 上单调递减.把g x =2x +2-x -2的图象向左平移一个单位长度，得到函数y =21+x +2-1-x -2的图象，故函数y =21+x +2-1-x -2的图象关于直线x =-1对称，故可得到函数f x 在-∞,0 上的图象.作出函数f x 的大致图象，如图所示.又f 0 =12，故函数f x 的图象与y 轴的交点为0,12.作平行于x 轴的直线y =a ，当0<a ≤12时，直线y =a 与函数f x 的图象有四个交点.数形结合可知x 1+x 2=-2，故A 错误；由f x 3 =f x 4 ，得log 2x 3 =log 2x 4 ，又根据题意知x 3<1<x 4，所以-log 2x 3=log 2x 4，即log 2x 4+log 2x 3=0，即log 2x 3x 4 =0，所以x 3x 4=1，故B 正确；令log 2x 3 =log 2x 4 =12，则log 2x 3=-12，log 2x 4=12，得x 3=22，x 4=2，因此22≤x 3<1<x 4≤2，故C 正确；又1<x 4≤2时，x 1+x 2+x 3+x 4=-2+x 4+1x 4，且函数y =-2+x +1x在1,2 上单调递增，所以0<x 1+x 2+x 3+x 4≤322-2，故D 正确.故选：BCD32.(2022·湖北·高三阶段练习)已知曲线y =ae x 与y =ln x -ln a 的两条公切线l 1，l 2的倾斜角分别为α，β，l 1，l 2交于点Q ，且l 1，l 2的夹角为θ0<θ≤π2，则下列说法正确的是( )A.sin α=cos βB.tan α+tan β≥2C.若tan θ=34，则a 3=2e 3D.点Q 可能在第三象限【答案】ABC【解析】如图，因为y =ae x 与y =ln x -ln a 互为反函数，故两函数的图象关于直线y =x 对称，则l 1，l 2关于y =x 对称，故α+β=π2，sin α=sin π2-β =cos β，故A 正确；由题意，α，β均为锐角，tan α>0，tan β>0，tan α+tan β=tan α+tan π2-α =tan α+1tan α≥2，当且仅当tan α=1，即α=β=π4时取等号，故B 正确；设l 1与两个函数图象分别切于M ，N 两点，∠OQN =θ2，则tan θ=34，即2tan θ21-tan 2θ2=34，解得tan θ2=13或-3(舍去)，故k MN =tan θ2+45° =1+131-13=2，对于y =e x ，则y =e x ，令y=e x =2，解得x =ln2，所以切点为ln2,2 ，所以曲线y =e x 的斜率为2的切线方程为y =2x -2ln2+2，故曲线y =ae x =e x +ln a 的斜率为2的切线方程为y =2(x +ln a )-2ln2+2，同理可得y =ln x 的斜率为2的切线方程为y =2x -ln2-1，故曲线y =ln x -ln a 的斜率为2的切线方程为y =2x -ln2-1-ln a ，所以-ln2-1-ln a =2ln a -2ln2+2，则ln a 3=ln2-3，则a 3=2e3，故C 正确；由图可知点Q 必在第一象限，故D 错误.故选：ABC .33.(2022·湖北·高三阶段练习)已知函数f (x )=sin ωx +a cos ωx (a >0,ω>0)，f π3=3，且f (x )≤f π6 ，则( )A.tan πω6=33B.a =3C.ω≥1D.f (x )在0,π6上单调递增【答案】AC【解析】f (x )=sin ωx +a cos ωx =a 2+1sin (ωx +φ)，sin φ=a a 2+1，cos φ=1a 2+1，因为f (x )在x =π6处取得最大值，所以πω6+φ=2k π+π2，k ∈Z ，即φ=2k π+π2-πω6，k ∈Z ，所以tan φ=tan 2k π+π2-πω6 =tan π2-πω6 =1tan πω6=a ，所以tan πω6 =1a ，因为f π3 =3，所以a 2+1sin πω3+φ =3，即sin πω3+φ =3a 2+1，所以sin πω3+φ =sin πω3+2k π+π2-πω6 =sin π2+πω6 =cos πω6 =3a 2+1，所以sin πω6 =tan πω6 ×cos πω6 =1a 3a 2+1，又sin 2πω6 +cos 2πω6 =1a 3a 2+1 2+3a 2+12=1，解得a 2=3，又a >0，所以a =3，所以sin πω6 =12，tan πω6 =33，故A 正确，B 错误；所以πω6=2k π+π6，k ∈Z ，解得ω=12k +1，k ∈Z ，又ω>0，所以ω≥1，故C 正确；当ω=13时，因为0<x <π6，所以φ<13x +φ<13π6+φ，所以f (x )在0,π6上不单调，故D 错误，故选：AC .三、填空题34.(2022·湖南省桃源县第一中学高三阶段练习)函数f x =sin x +sin x +cos x +cos x 的最大值为______.【答案】22【解析】因为f x 的定义域为R ，f -x =sin -x +sin -x +cos -x +cos -x =sin x +sin x +cos x +cos x =f x 所以f x 为偶函数，当x ≥0时，f x =sin x +sin x +cos x +cos x=22sin x +π4 ,x ∈2k π,π2+2k π 2sin x ,x ∈π2+2k π,π+2k π0,x ∈π+2k π,3π2+2k π 2cos x ,x ∈3π2+2k π,2π+2k π，k ∈Z ，所以当x =π4+2k π,k ∈Z 时，函数取得最大值f π4=22，综上可知函数的最大值22，故答案为：2235.(2022·湖南长沙同升湖实验学校高三阶段练习)已知函数f (x )=ax 2+bx +c (0<2a <b )对任意x ∈R 恒。

2023年新高考数学选填压轴题汇编(八)(解析版)

2023年新高考数学选填压轴题汇编(八)一、单选题1.(2022·湖南·永兴县童星学校高三阶段练习)已知a =65ln1.2，b =0.2e 0.2，c =13，则( )A.a 1e时，f x >0，所以函数f x 在0,1e 上递减，在1e,+∞ 上递增，令g x =e x -x -1，则g x =e x-1，当x <0时，g x <0，当x >0时，g x >0，所以函数g x 在-∞,0 上递减，在0,+∞ 上递增，所以g 0.2 >g 0 =0，即e 0.2>1+0.2=1.2>1e，所以f e 0.2 >f 1.2 ，即e 0.2ln e 0.2>1.2ln1.2，所以b >a ，由b =0.2e 0.2，得ln b =ln 0.2e 0.2 =15+ln 15，由c =13，得ln c =ln 13，ln c -ln b =ln 13-ln 15-15=ln 53-15，因为53 5=625×5243>10>e ，所以53>e 15，所以ln 53>15，所以ln c -ln b >0，即ln c >ln b ，所以c >b ，综上所述a <b <c .故选：A .2.(2022·湖南·永兴县童星学校高三阶段练习)已知函数f x =x ,x <0,13x 3-12a +1 x 2+ax ,x ≥0,若方程f x=ax -148恰有3个不同的实根，则实数a 的取值范围为( )A.-∞,2 B.-12,1 C.-12,2 D.12,1 【答案】B【解析】由题，当x <0时，令g x =f x -ax +148=x -ax +148=1-a x +148，根据一次函数性质可得1-a >0⇒a <1，此时有一个根，1-a <0⇒a >1，此时无根；当x ≥0时，令g x =13x 3-12a +1 x 2+ax -ax +148=13x 3-12a +1 x 2+148，求导g x =x 2-a +1 x =x x -a +1 ，令g x =0⇒x 1=0或x 2=a +1，当a +1≤0时，g x 在0，+∞ 上单调递增，故无零点，不满足题意；当a +1>0时，g x 在0,a +1 单调递减，在a +1,+∞ 单调递增，由题，函数f x 恰有3个零点，则说明在当x <0时，有1个零点，在x ≥0时有两个零点，故可知a <1且g a +1 <0，所以g a +1 =13a +1 3-12a +1 a +1 2+148=-16a +1 3+148<0，解得a >-12；综上可得-12<a <1故选：B3.(2022·湖北·荆州中学高三阶段练习)已知tan α,tan β是方程ax 2+bx +c =0a ≠0 的两根，有以下四个命题：甲：tan α+β =-12；乙：tan αtan β=7:3；丙：sin α+β cos α-β =54；丁：tan αtan βtan α+β -tan α+β =5:3.如果其中只有一个假命题，则该命题是( )A.甲 B.乙C.丙D.丁【答案】B【解析】因为tan α,tan β是方程ax 2+bx +c =0a ≠0 的两根，所以tan α+tan β=-ba,tan α⋅tan β=c a，则甲：tan α+β =tan α+tan β1-tan α⋅tan β=-b a1-c a=b c -a =-12；丙：sin α+β cos α-β =sin αcos β+cos αsin βcos αcos β+sin αsin β=tan α+tan β1+tan αtan β=-b a1+ca=-b c +a =54.若乙､丁都是真命题，则tan α+tan β=-53,tan α⋅tan β=73，所以tan α+β =tan α+tan β1-tan α⋅tan β=-b a 1-c a =-531-73=54，sin α+β cos α-β =sin αcos β+cos αsin βcos αcos β+sin αsin β=tan α+tan β1+tan αtan β=-b a 1+c a =-531+73=-12，两个假命题，与题意不符，所以乙､丁一真一假，假设丁是假命题，由丙和甲得a -c =2b ,-5a +c =4b ，所以2a -c =-5a +c ，即7a +3c =0，所以c :a =-7:3，与乙不符，假设不成立；假设乙是假命题，由丙和甲得7a +3c =0，又a -c =2b ，所以3b =5a ，即b :a =5:3与丙相符，假设成立；故假命题是乙，故选：B ．4.(2022·湖北·荆州中学高三阶段练习)已知函数f x =ax ln x -x 2+3-a x +1a ∈R ，若f x 存在两个试卷第2页，共42页极值点x1，x2x1<x2，当x2x1取得最小值时，实数a的值为( )A.0B.1C.2D.3【答案】D【解析】由题意可知，f (x)=a ln x-2x+3有两个变号零点，即f (x)=0有两个不同的正根x1，x2x1<x2，不妨令g(x)=f (x)，则g (x)=ax-2，当a≤0时，g (x)=ax-2<0，故f (x)=a ln x-2x+3在(0,+∞)上单调递减，此时f (x)最多只有一个零点，不合题意；当a>0时，g (x)>0⇒0<x<a2；g (x)<0⇒x>a2，故f (x)在0,a 2上单调递增，在a2,+∞单调递减，因为f e-3a=a ln e-3a-2e-3a+3=--2e-3a<0，f (1)=1>0，且由对数函数性质可知，当x足够大时，f (x)=a ln x-2x+3<0，所以由零点存在基本定理可知，0<x1<1<x2，因为a ln x1-2x1+3=0，a ln x2-2x2+3=0，所以a=2x1-3ln x1=2x2-3ln x2=2(x1-x2)ln x1x2=2x1x2x1-1ln x2x1，不妨令t=x2x1，由x2>x1>0⇒t>1，从而2x1-32x1ln x1=x2x1-1ln x2x1=t-1ln t=h(t)，因为h (t)=ln t+1t-1ln2t，令y=ln t+1t-1，则y =1t-1t2=t-1t2>0，从而y=ln t+1t-1在(1,+∞)单调递增，且y|t=1=0，故对于∀t>1，h (t)>0，即h(t)在(1,+∞)单调递增，从而当t=x2x1取得最小值是，h(t)也取得最小值，即2x1-32x1ln x1取得最小值，不妨令F(x)=2x-32x ln x，x∈(0,1)，则F (x)=3ln x-2x+32x2ln2x，令φ(x)=3ln x-2x+3，则φ (x)=3-2xx>0对于x∈(0,1)恒成立，故φ(x)=3ln x-2x+3在(0,1)上单调递增，因为φ(1)=1>0，φ1e =-2e<0，所以存在唯一的x0∈1e,1，使得φ(x0)=3ln x0-2x0+3=0⇔2x0-3ln x0=3，故F (x)<0⇒0<x<x0；F (x)>0⇒x>x0，从而F(x)=2x-32x ln x在(0,x0)上单调递减，在(x0,+∞)单调递增，故F (x )min =F (x 0)=2x 1-32x 1ln x 1min，此时h (t )也取得最小值，即x 0=x 1，故a =2x 0-3ln x 0=2x 1-3ln x 1=3.故选：D .5.(2022·山东·乳山市银滩高级中学高三阶段练习)已知f (x +2)是偶函数，f (x )在-∞,2 上单调递减，f (0)=0，则f (2-3x )>0的解集是( )A.-∞,23 ∪2,+∞ B.23,2C.-23,23D.-∞,-23 ∪23,+∞ 【答案】D【解析】根据题意，f (x +2)是偶函数，则函数f (x )的图象关于直线x =2对称，又由f (x )在-∞,2 上单调递减，则f (x )在2,+∞ 上递增，又由f (0)=0，则f (2-3x )>0⇒f (2-3x )>f (0)⇒|3x |>2，解可得：x <-23或x >23，即不等式的解集为-∞,-23 ∪23,+∞ ；故选：D ．6.(2022·山东·乳山市银滩高级中学高三阶段练习)已知a =log 52，b =log 83，c =12，则下列判断正确的是( )A.c <b <a B.b <a <c C.a <c <b D.a <b <c【答案】C【解析】a =log 52<log 55=12=log 822<log 83=b ，即a <c π0=1，sin π4<sin1<sin π3⇒22<c <32，则a <c <b .故选：D .8.(2022·山东·济南市天桥区黄河双语实验学校高三阶段练习)已知f x =2x x 2+1,x ≥0-1x ,x <0 ，若函数g x =f x -t 有三个不同的零点x 1，x 2，x 3x 1<x 2<x 3 ，则-1x 1+1x 2+1x 3的取值范围是( )A.3,+∞B.2,+∞C.52,+∞D.1,+∞【答案】A试卷第2页，共42页【解析】函数f x =2x x 2+1,x ≥0-1x ,x <0 的图象如图所示，函数g x =f x -t 有三个不同的零点x 1，x 2，x 3x 1<x 2<x 3 ，即方程f x =t 有三个不同的实数根x 1，x 2，x 3，由图知t >0，当x >0时，f x =2x x 2+1=2x +1x，∵x +1x≥2x >0 ，∴f x ≤1，当且仅当x =1时取得最大值，当y =1时，x 1=-1，x 2=x 3=1，此时-1x 1+1x 2+1x 3=3，由2x +1x=t 0<t <1 ，可得x 2-2x t +1=0，∴x 2+x 3=2t，x 2x 3=1，∴1x 2+1x 3=2t >2，∴-1x 1+1x 2+1x 3=t +2t，∵0<t <1，∴-1x 1+1x 2+1x 3的取值范围是3,+∞ .故选：A .9.(2022·山东·高密三中高三阶段练习)设函数f (x )的定义域为R ，f (x +1)为奇函数，f (x +2)为偶函数，当x ∈[1,2]时，f (x )=a ⋅2x +b ．若f (0)+f (3)=6，则f log 296 的值是( )A.-12 B.-2C.2D.12【答案】B【解析】f (x +1)为奇函数，即其图象关于(0,0)点对称，所以f (x )的图象关于(1,0)点对称，f (x +2)为偶函数，即其图象关于y 轴对称，因此f (x )的图象关于直线x =2对称，所以f (1)=0，f (0)=-f (2)，f (3)=f (1)，所以f (1)=2a +b =0，f (0)+f (3)=-f (2)=-(4a +b )=6，由此解得a =-3，b =6，所以x ∈[1,2]时，f (x )=-3⋅2x +6，由对称性得f (x +2)=f (2-x )=-f (1-(1-x ))=-f (x )，所以f (x +4)=-f (x +2)=f (x )，f (x )是周期函数，周期为4，6<log 296<7，f (log 296)=f (log 296-4)=f (4-log 296+4)=f log 225696 =f log 283 =-3×83+6=-2，故选：B ．10.(2022·福建师大附中高三阶段练习)张衡是中国东汉时期伟大的天文学家、数学家，他曾在数学著作《算罔论》中得出结论：圆周率的平方除以十六约等于八分之五．已知在菱形ABCD 中，AB =BD =23，将△ABD 沿BD 进行翻折，使得AC =26．按张衡的结论，三棱锥A -BCD 外接球的表面积约为( )A.72 B.2410C.2810D.3210【答案】B【解析】如图1，取BD 的中点M ，连接AM ，CM ．由AB =AD =BD =23，可得△ABD 为正三角形，且AM =CM =23×32=3，所以cos ∠AMC =32+32-(26)22×3×3=-13，则sin ∠AMC =1--13 2=223，以M 为原点，MC 为x 轴，MD 为y 轴，过点M 且与平面BCD 垂直的直线为z 轴建立空间直角坐标系如图2，则C (3,0,0)， A (-1，0，22)．设O 为三棱锥A -BCD 的外接球球心，则O 在平面BCD 的投影必为△BCD 的外心，则设O (1，0，h )．由R 2=|OA |2=|OC |2可得22+02+(22-h )2=22+02+h 2，解得h =2，所以R 2=|OC |2=6．由张衡的结论，π216≈58，所以π≈10，则三棱锥A -BCD 的外接球表面积为4πR 2≈2410，故选：B ．11.(2022·福建省福州教育学院附属中学高三开学考试)若函数f x =kx -ln x 在区间1,+∞ 上单调递增，则实数k 的取值范围是A.-∞,-2 B.-∞,-1C.2,+∞D.1,+∞【答案】D 【解析】f x =k -1x，∵函数f x =kx -ln x 在区间1,+∞ 单调递增，∴f x ≥0在区间1,+∞ 上恒成立．∴k ≥1x ，而y =1x在区间1,+∞ 上单调递减，∴k ≥1∴k 的取值范围是1,+∞ ．故选D ．考点：利用导数研究函数的单调性.12.(2022·江苏·沭阳如东中学高三阶段练习)已知圆柱的轴截面是边长为2的正方形，P 为上底面圆的圆心，AB 为下底面圆的直径，E 为下底面圆周上一点，则三棱锥P -ABE 外接球的表面积为( )A.2516π B.254π C.52π D.5π【答案】B【解析】由题，由圆的性质，△ABE 为直角三角形，∠E =90°，如图所示，设外接球半径为R ，底面圆心为Q ，外接球球心为O ，由外接球的定义，OP =OA =OB =OE =R ，易得O 在线段PQ 上，又圆柱的轴截面是边长为2的正方形，所以底面圆半径AQ =BQ =1，∵PQ ⊥AQ ，则OA 2=OQ 2+AQ 2⇒R 2=2-R 2+12，解得R =54，试卷第2页，共42页∴外接球表面积为4πR 2=25π4.故选：B ．13.(2022·江苏·沭阳如东中学高三阶段练习)若a =sin1+tan1，b =2，c =ln4+12，则a ，b ，c 的大小关系为( )A.c c ，令g x =sin x +tan x -2x ，x ∈0,π2 ，则g x =cos x +1cos 2x -2=cos 3x -2cos 2x +1cos 2x ，因为x ∈0,π2 ，所以cos x ∈0,1 ，令h x =x 3-2x 2+1，x ∈0,1 ，则h x =3x 2-4x =x 3x -4 <0，即h x 在0,1 上单调递减，所以h x >h 1 =0，所以g x >0，即g x 在0,π2上单调递增，所以g 1 >g 0 =0，即sin1+tan1-2>0，即sin1+tan1>2，即a >b ，综上可得a >b >c ；故选：A 14.(2022·江苏·常州市第一中学高三开学考试)已知a >0，且a ≠1，函数f (x )=5a x +3a x +1+ln (1+4x 2-2x )(-1≤x ≤1)，设函数f (x )的最大值为M ，最小值为N ，则( )A.M +N =8B.M +N =10C.M -N =8D.M -N =10【答案】A 【解析】f (x )=5a x +3a x+1+ln (1+4x 2-2x )(-1≤x ≤1)，令g (x )=ln (1+4x 2-2x )，x ∈[-1，1]，由g (-x )=ln (1+4x 2+2x )=ln11+4x 2-2x=-ln (1+4x 2-2x )=-g (x )，可知g (-x )=-g (x )，故g (x )函数的图象关于原点对称，设g (x )的最大值是a ，则g (x )的最小值是-a ，由5a x +3a x +1=5-2a x +1，令h (x )=-2a x +1，当0<a <1时，h (x )在[-1，1]递减，所以h (x )的最小值是h (-1)=-2a a +1，h (x )的最大值是h 1 =-2a +1，故h -1 +h 1 =-2，∴f (x )的最大值与最小值的和是10-2=8，当a >1时，h (x )在[-1，1]单调递增，所以h (x )的最大值是h (-1)=-2a a +1，h (x )的最小值是h 1 =-2a +1，故h -1 +h 1 =-2，故函数f (x )的最大值与最小值之和为8，综上：函数f (x )的最大值与最小值之和为8，故选：A ．15.(2022·江苏·泗洪县洪翔中学高三阶段练习)不等式ae ax >ln x 在(0,+∞)上恒成立，则实数a 的取值范围是( )A.12e ,+∞B.1e ,+∞C.(1,+∞)D.(e ,+∞)【答案】B【解析】当a ≤0时，不等式ae ax >ln x 在(0,+∞)上恒成立不会成立，故a >0 ，当x ∈(0,1] 时，ln x ≤0 ，此时不等式ae ax >ln x 恒成立；不等式ae ax >ln x 在(1,+∞)上恒成立,即axe ax >x ln x 在(1,+∞)上恒成立,而axe ax >x ln x 即axe ax >ln x ⋅e ln x ，设g (x )=xe x ,g (x )=(x +1)e x ，当x >-1 时，g (x )=(x +1)e x >0，故g (x )=xe x ,(x >-1)是增函数，则axe ax >ln x ⋅e ln x 即g (ax )>g (ln x )，故ax >ln x ,a >ln xx，设h (x )=ln x x ,(x >1),h (x )=1-ln xx 2，当1<x <e 时，h (x )=1-ln xx 2>0， h (x )递增，当x >e 时，h (x )=1-ln xx 2<0， h (x )递减，故h (x )≤h (e )=1e ，则a >1e，综合以上，实数a 的取值范围是a >1e，故选：B 16.(2022·江苏·泗洪县洪翔中学高三阶段练习)已知四棱锥P -ABCD 中，底面ABCD 是边长为4的正方形，平面PAB ⊥平面ABCD ，且△PAB 为等边三角形，则该四棱锥的外接球的表面积为( )A.283π B.1123π C.32πD.2563π【答案】B【解析】如图所示，在四棱锥P -ABCD 中，取侧面△PAB 和底面正方形ABCD 的外接圆的圆心分别为O 1,O 2，分别过O 1，O 2作两个平面的垂线交于点O ，则由外接球的性质知，点O 即为该球的球心，取线段AB 的中点E ，连O 1E ，O 2E ，O 2D ，OD ，则四边形O 1EO 2O 为矩形，在等边△PAB 中，可得PE =23，则O 1E =233，即OO 2=233，在正方形ABCD 中，因为AB =4，可得O 2D =22，在直角△OO 2D 中，可得OD 2=OO 22+O 2D 2，即R 2=OO 22+O 2D 2=283，所以四棱锥P -ABCD 外接球的表面积为S =4πR 2=112π3.故选：B .试卷第2页，共42页17.(2022·江苏·淮安市钦工中学高三阶段练习)已知定义在R 上的函数f x 的导函数f x ，且f x <f x<0，则( )A.ef 2 >f 1 ，f 2 >ef 1B.ef 2 >f 1 ，f 2 <ef 1C.ef 2 <f 1 ，f 2 <ef 1D.ef 2 <f 1 ，f 2 >ef 1【答案】D【解析】构造函数g (x )=f (x )e x ⇒g(x )=f (x )-f (x )ex，因为f x <f x ，所以g (x )>0，因此函数g (x )是增函数，于是有g (2)>g (1)⇒f (2)e2>f (1)e ⇒f (2)>ef (1)，构造函数h (x )=f (x )⋅e x ⇒h (x )=e x [f (x )+f (x )]，因为f x <f x <0，所以h (x )<0，因此h (x )是单调递减函数，于是有h (2)<h (1)⇒e 2f (2)<ef (1)⇒ef (2)<f (1)，故选：D18.(2022·江苏·沭阳县潼阳中学高三阶段练习)已知函数f (x )=e x -x -1,x ≤0,-f (-x ),x >0, 则使不等式f (ln x )>-1e 成立的实数x 的取值范围为( )A.0,1eB.1e ,+∞C.(0,e )D.(e ,+∞)【答案】C【解析】因为f (0)=0，x >0时，f (x )=-f (-x )，因此x <0时也有f (x )=-f (-x )，即函数f (x )是奇函数，x ≤0时，f (x )=e x -x -1，f (x )=e x -1≤0，所以f (x )是减函数，所以奇函数f (x )在R 上是减函数，又f (-1)=1e ，所以f (1)=-f (-1)=-1e，不等式f (ln x )>-1e为f (ln x )>f (1)，所以ln x <1，0<x <e ，故选：C ．19.(2022·江苏·沭阳县潼阳中学高三阶段练习)已知实数a 、b 、c 满足a 2+b 2+c 2=1，则2ab +3c 的最大值为( )A.3 B.134C.2D.5【答案】A【解析】因为1-c 2=a 2+b 2≥2ab ，所以，2ab +3c ≤-c 2+3c +1=-c -32 2+134，因为1-c 2≥0，可得-1≤c ≤1，故当a =b =0c =1 时，2ab +3c 取最大值3.故选：A .二、多选题20.(2022·湖南·永兴县童星学校高三阶段练习)已知函数f x =x ln x -ax ，则( )A.当a ≤0或a =1e 时，f x 有且仅有一个零点B.当a ≤0或a =12时，f x 有且仅有一个极值点C.若f x 为单调递减函数，则a >12D.若f x 与x 轴相切，则a =1e【答案】AD【解析】令f x =0可得x ln x -ax =0，化简可得ln xx=a ，设h (x )=ln x x ，则h (x )=1-ln xx 2，当x >e ，h (x )<0，函数h (x )在e ,+∞ 单调递减，当0<x <e ，h (x )>0，函数h (x )在0，e 单调递增，又h (1)=0，h (e )=1e ，由此可得函数h (x )=ln xx 图像如下：所以当a ≤0或a =1e 时，ln xx =a 有且仅有一个零点所以当a ≤0或a =1e时，f x 有且仅有一个零点，A 对，函数f x =x ln x -ax 的定义域为0，+∞ ，f x =ln x -2ax +1，若f x 与x 轴相切，设f x 与x 轴相切相切与点(x 0,0)，则f x 0 =0，f x 0 =0，所以ln x 0-ax 0=0，ln x 0-2ax 0+1=0所以x 0=e ，a =1e，故D 正确；若f x 为单调递减函数，则f x ≤0在0，+∞ 上恒成立，所以ln x +12x≤a 在0，+∞ 上恒成立，设g (x )=ln x +12x ，则g (x )=-ln x2x 2，当x >1时，g (x )<0，函数g (x )=ln x +12x单调递减，当0<x <1时，g (x )>0，函数g (x )=ln x +12x单调递增，且g (1)=12，g 1e =0，当x >1e时，g (x )>0，由此可得函数g (x )=ln x +12x的图像如下：所以若f x 为单调递减函数，则a ≥12，C 错，所以当a =12时，函数f (x )在0，+∞ 上没有极值点，B 错，故选：AD .21.(2022·湖南·永兴县童星学校高三阶段练习)已知函数f (x )=x 2+2x +1,x <0ln x -2 ,x >0，若方程f (x )=k (k ∈R )有四个不同的实数解，它们从小到大依次记为x 1,x 2,x 3,x 4，则( )A.0<k <1 B.x 1+x 2=-1C.e <x 3<e 2D.0<x 1x 2x 3x 4<e 4【答案】ACD【解析】画出函数f (x )与函数y =k 的图像如下：f (x )在-∞,-1 单调递减，值域0,+∞ ；在-1,0 单调递增，值域0,1 ；在0,e 2 单调递减，值域0,+∞ ；在e 2,+∞ 单调递增，值域0,+∞ .试卷第2页，共42页则有x1+x 2=-2，ln x 3-2+ln x 4-2=0，即x 3x 4=e 4.选项B 判断错误；方程f (x )=k (k ∈R )有四个不同的实数解，则有0<k <1.选项A 判断正确；由f (x )在0,e 2 单调递减，值域0,+∞ ，f (e )=ln e -2 =1，f (e 2)=ln e2-2 =0，可知e <x 3<e 2.选项C 判断正确；由x 1<x 2<0<x 3<x 4，可知x 1x 2x 3x 4>0又x 1x 2x 3x 4=e 4x 1x 2=e 4-x 1 -x 2 <e 4-x 1 +-x 2 22=e 4.则有0<x 1x 2x 3x 4<e 4.故选项D 判断正确.故选：ACD22.(2022·湖北·荆州中学高三阶段练习)已知函数f x =2sin x 2+π6，若将函数f x 的图象纵坐标不变，横坐标缩短到原来的14，再向右平移π6个单位长度，得到函数g x 的图象，则( )A.函数g x =2sin 2x -π6 B.函数f x 的周期为4πC.函数g x 在区间π,4π3 上单调递增D.函数f x 的图象的一条对称轴是直线x =-π3【答案】ABC【解析】由题意可知，函数f x 的图象纵坐标不变，横坐标缩短到原来的14后，其解析式为y =2sin 2x +π6 ，y =2sin 2x +π6 向右平移π6个单位长度后，得到g (x )=2sin 2x -π6 +π6 =2sin 2x -π6 ，故A 正确；由周期公式可知，函数f x 的周期为T =2π12=4π，故B 正确；由-π2+2k π≤2x -π6≤π2+2k π⇒-π6+k π≤x ≤π3+k π，k ∈Z ，故g (x )的单调递增区间为-π6+k π,π3+k π ，k ∈Z ，从而函数g x 在区间π,4π3上单调递增，故C 正确；因为f -π3=2sin0=0≠±2，故D 错误.故选：ABC .23.(2022·湖北·荆州中学高三阶段练习)已知奇函数f x 在R 上可导，其导函数为f ′x ，且f 1-x -f 1+x +2x =0恒成立，若f x 在0,1 单调递增，则( )A.f x 在1,2 上单调递减 B.f 0 =0C.f 2022 =2022 D.f 2023 =1【答案】BCD 【解析】方法一：对于A ，若f x =x ，符合题意，故错误，对于B ，因已知奇函数f x 在R 上可导，所以f 0 =0，故正确，对于C 和D ，设g x =f x -x ，则g x 为R 上可导的奇函数，g 0 =0，由题意f 1-x +x -1=f 1+x -1-x ，得g 1-x =g 1+x ，g x 关于直线x =1对称，易得奇函数g x 的一个周期为4，g 2022 =g 2 =g 0 =0，故C 正确，由对称性可知，g x 关于直线x =-1对称，进而可得g -1 =0，(其证明过程见备注)且g x 的一个周期为4，所以g ′2023 =g ′-1 =0，故D 正确．备注：g 1-x =g 1+x ，即-g 1-x =-g 1+x ，所以g -1+x =g -1-x ，等式两边对x 求导得，g ′-1+x =-g ′-1-x ，令x =0，得g ′-1 =-g ′-1 ，所以g -1 =0．方法二：对于A ，若f x =x ，符合题意，故错误，对于B ，因已知奇函数f x 在R 上可导，所以f 0 =0，故正确，对于C ，将f 1-x -f 1+x +2x =0中的x 代换为x +1，得f -x -f 2+x +2x +2=0，所以f x +2 +f x =2x +2，可得f x +4 +f x +2 =2x +6，两式相减得，f x +4 -f x =4，则f 6 -f 2 =4，f 10 -f 6 =4，⋯，f 2022 -f 2018 =4，叠加得f 2022 -f 2 =2020，又由f x +2 +f x =2x +2，得f 2 =-f 0 +2=2，所以f 2022 =f 2 +2020=2022，故正确，对于D ，将f 1-x -f 1+x +2x =0的两边对x 求导，得-f 1-x -f 1+x +2=0，令x =0得，f 1 =1，将-f -x =f x 的两边对x 求导，得f ′-x =f ′x ，所以f -1 =1，将f x +4 -f x =4的两边对x 求导，得f x +4 =f x ，所以f 2023 =f 2019 =⋅⋅⋅=f -1 =1，故正确．故选：BCD24.(2022·山东·乳山市银滩高级中学高三阶段练习)已知函数f x =ln x 2+1+x +x 5+3，函数g x 满足g -x +g x =6.则( )A.f lg7 +f lg17=6B.函数g x 的图象关于点3,0 对称C.若实数a 、b 满足f a +f b >6，则a +b >0D.若函数f x 与g x 图象的交点为x 1,y 1 、x 2,y 2 、x 3,y 3 ，则x 1+y 1+x 2+y 2+x 3+y 3=6【答案】AC【解析】对于A 选项，对任意的x ∈R ，x 2+1+x >x +x ≥0，所以，函数f x =ln x 2+1+x +x 5+3的定义域为R ，f -x +f x =ln x 2+1-x +-x 5+3 +ln x 2+1+x +x 5+3=ln x 2+1-x 2 +6=6，所以，f lg7 +f lg 17=f lg7 +f -lg7 =6，A 对；对于B 选项，因为函数g x 满足g -x +g x =6，故函数g x 的图象关于点0,3 对称，B 错；对于C 选项，对于函数h x =ln x 2+1+x ，该函数的定义域为R ，h -x +h x =ln x 2+1-x +ln x 2+1+x =ln x 2+1-x 2 =0，即h -x =-h x ，所以，函数h x 为奇函数，当x ≥0时，内层函数u =x 2+1+x 为增函数，外层函数y =ln u 为增函数，试卷第2页，共42页所以，函数h x 在0,+∞上为增函数，故函数h x 在-∞,0上也为增函数，因为函数h x 在R上连续，故函数h x 在R上为增函数，又因为函数y=x5+3在R上为增函数，故函数f x 在R上为增函数，因为实数a、b满足f a +f b >6，则f a >6-f b =f-b，可得a>-b，即a+b>0，C对；对于D选项，由上可知，函数f x 与g x 图象都关于点0,3对称，由于函数f x 与g x 图象的交点为x1,y1、x2,y2、x3,y3，不妨设x1<x2<x3，若x2≠0，则函数f x 与g x 图象的交点个数必为偶数，不合乎题意，所以，x2=0，则y2=3，由函数的对称性可知，点x1,y1、x3,y3关于点0,3对称，则x1+x3=0，y1+y3=6，故x1+y1+x2+y2+x3+y3=9，D错.故选：AC.25.(2022·山东·栖霞市第一中学高三阶段练习)已知函数f x =2sinωx+π4(ω>0)，则下列说法正确的是( )A.若函数f x 的最小正周期为π，则其图象关于直线x=π8对称B.若函数f x 的最小正周期为π，则其图象关于点π8,0对称C.若函数f x 在区间0,π8上单调递增，则ω的最大值为2D.若函数f x 在0,2π有且仅有5个零点，则ω的取值范围是198≤ω<238【答案】ACD【解析】A选项：∵f x 的最小正周期为π∴ω=2∴fπ8 =2sin2⋅π8+π4=2sinπ2=2，故A正确；B选项：∵f x 的最小正周期为π∴ω=2∴fπ8 =2sin2⋅π8+π4=2sinπ2=2≠0，故B错误；C选项：∵0<x<π8∴π4<ωx+π4<π8ω+π4又函数f x 在0,π8上单调递增∴π8ω+π4≤π2∴ω≤2，故C正确；D选项：∵x∈0,2π∴ωx+π4∈π4,2πω+π4又f x 在0,2π有且仅有5个零点，则5π≤2πω+π4<6π,∴198≤ω<238，故D正确.故选：ACD26.(2022·山东·济南市天桥区黄河双语实验学校高三阶段练习)已知函数f x =ln x-x+1x-1，下列结论成立的是( )A.函数f x 在定义域内无极值B.函数f x 在点A2,f2处的切线方程为y=52x+ln2-8C.函数f x 在定义域内有且仅有一个零点D.函数f x 在定义域内有两个零点x 1，x 2，且x 1⋅x 2=1【答案】ABD【解析】A ，函数f x =ln x -x +1x -1定义域为0,1 ∪1,+∞ ，f x =1x -x -1-x +1 x -1 2=1x +2x -12>0，∴f x 在0,1 和1,+∞ 上单调递增，则函数f x 在定义域内无极值，故A 正确；B ，由f x =1x +2x -1 2，则f 2 =12+22-12=52，又f 2 =ln2-2+12-1=-3+ln2，∴函数f x 在点A 2,f 2 处的切线方程为y +3-ln2=52x -2即y =52x +ln2-8，故B 正确；C ，∵f x 在1,+∞ 上单调递增，又f e =ln e -e +1e -1=1-e +1e -1=-2e -1<0，f e 2 =ln e 2-e 2+1e 2-1=2-e 2+1e 2-1=e 2-3e 2-1>0，所以函数f x 在e ,e 2 存在x 0，使f x 0 =ln x 0-x 0+1x 0-1=0，又1e2<1x 0<1e ，即0<1x 0<1，且f 1x 0 =ln 1x 0-1x 0+11x 0-1=-ln x 0-x 0+1x 0-1=-f x 0 =0，即1x 0为函数f x 的一个零点，所以函数f x 在定义域内有两个零点,故C 错误.D ，由选项C 可得x 1=x 0,x 2=1x 0，所以x 1⋅x 2=1，故D 正确.故选：ABD27.(2022·山东·济南市天桥区黄河双语实验学校高三阶段练习)已知定义在R 上的函数f x 对任意实数x 满足f 2+x =f x ，f 2-x =f x ，且x ∈0,1 时，f x =x 2+1，则下列说法中，正确的是( )A.2是f x 的周期 B.x =-1不是f x 图象的对称轴C. f 2021 =2D.方程f (x )=12x 只有4个实根【答案】AC【解析】A 选项：因为定义在R 上的函数f x 对任意实数x 满足f 2+x =f x ，所以函数f x 是以2为周期的周期函数，故A 选项正确；B 选项：因为f 2-x =f x ，所以函数f x 关于直线x =1对称，又f x 是周期为2周期函数，所以函数f x 关于直线x =-1对称，故B 选项错误；C 选项： f 2021 =f 1 =12+1=2，C 选项正确；D 选项：在同一直角坐标系中分别作出函数y =f x 与y =12x 的图象，如图所示：试卷第2页，共42页由图象可知两函数共有6个不同的交点，则方程f (x )=12x 有6个实根，故D 选项错误；故选：AC .28.(2022·山东·高密三中高三阶段练习)英国数学家贝叶斯在概率论研究方面成就显著，根据贝叶斯统计理论，随机事件A ､B 存在如下关系：P A B =P A P B AP B.某高校有甲､乙两家餐厅，王同学第一天去甲､乙两家餐厅就餐的概率分别为0.4和0.6.如果他第一天去甲餐厅，那么第二天去甲餐厅的概率为0.6；如果第一天去乙餐厅，那么第二天去甲餐厅的概率为0.5，则王同学( )A.第二天去甲餐厅的概率为0.54B.第二天去乙餐厅的概率为0.44C.第二天去了甲餐厅，则第一天去乙餐厅的概率为59D.第二天去了乙餐厅，则第一天去甲餐厅的概率为49【答案】AC【解析】设A 1:第一天去甲餐厅，A 2:第二天去甲餐厅，B 1:第一天去乙餐厅，B 2:第二天去乙餐厅，所以P A 1 =0.4，P B 1 =0.6，P A 2A 1 =0.6,P A 2B 1 =0.5，因为P A 2A 1 =P (A 2)P A 1A 2 P (A 1)=0.6,P A 2B 1 =P (A 2)P B 1A 2P (B 1)=0.5，所以P (A 2)P A 1A 2 =0.24,P (A 2)P B 1A 2 =0.3，所以有P A 2 =P A 1 P A 2A 1 +P B 1 P A 2B 1 =0.4×0.6+0.6×0.5=0.54,因此选项A 正确, P B 2 =1-P A 2 =0.46，因此选项B 不正确；因为P B 1A 2 =0.3P A 2=59，所以选项C 正确；P A 1B 2 =P (A 1)P B 2A 1) P (B 2)=P (A 1)[1-P A 2A 1)] P (B 2)=0.4×(1-0.6)0.46=823，所以选项D 不正确，故选：AC29.(2022·福建师大附中高三阶段练习)已知⊙O 1:x 2+y 2-2mx +2y =0,⊙O 2:x 2+y 2-2x -4my +1=0．则下列说法中，正确的有( )A.若(1,-1)在⊙O 1内，则m ≥0B.当m =1时，⊙O 1与⊙O 2共有两条公切线C.若⊙O 1与⊙O 2存在公共弦，则公共弦所在直线过定点13,16D.∃m ∈R ，使得⊙O 1与⊙O 2公共弦的斜率为12【答案】BC【解析】因为⊙O 1:x 2+y 2-2mx +2y =0,⊙O 2:x 2+y 2-2x -4my +1=0，所以⊙O 1：(x -m )2+(y +1)2=m 2+1，⊙O 2：(x -1)2+(y -2m )2=4m 2，则O 1(m ，-1)，r 1=m 2+1，O 2(1，2m )，r 2=2|m |，则m ≠0，由(1，-1)在⊙O 1内，可得12+(-1)2-2m -2<0，即m >0，A 错误；当m =1时，O 1(1，-1)，r 1=2，O 2(1，2)，r 2=2，所以|O 1O 2|=3∈(2-2，2+2)，所以两圆相交，共两条公切线，B 正确；⊙O 1-⊙O 2，得(-2m +2)x +(2+4m )y -1=0，即m (-2x +4y )+(2x +2y -1)=0，令-2x +4y =0，2x +2y -1=0，解得x =13，y =16，所以定点为13，16 ，C 正确；公共弦所在直线的斜率为2m -22+4m ，令2m -22+4m =12，无解，所以D 错误，故选：BC ．30.(2022·福建师大附中高三阶段练习)函数f (x )=2sin (ωx +φ)ω>0,|φ|<π2的部分图像如图所示，则下列说法中，正确的有( )A.f (x )的最小正周期T 为πB.f (x )向左平移3π8个单位后得到的新函数是偶函数C.若方程f (x )=1在(0,m )上共有6个根，则这6个根的和为33π8D.f (x )x ∈0,5π4图像上的动点M 到直线2x -y +4=0的距离最小时，M 的横坐标为π4【答案】ABD【解析】因为f (x )经过点5π8，0，所以f 5π8 =2sin 5ωπ8+φ =0，又5π8在f (x )的单调递减区间内，所以5ωπ8+φ=π+2k π(k ∈Z )①；又因为f (x )经过点5π4，1 ，所以f 5π4 =2sin 5ωπ4+φ =1，sin 5ωπ4+φ =22，又x =5π4是f (x )=1在x >5π8时最小的解，所以5ωπ4+φ=9π4+2k π(k ∈Z )②．联立①、②，可得5ωπ8=5π4，即ω=2，代入①，可得φ=-π4+2k π(k ∈Z )，又|φ|<π2，所以φ=-π4，则f(x )=2sin 2x -π4 ．f (x )的最小正周期为2π2=π，A 正确．f (x )向左平移3π8个单位后得到的新函数是f (x )=2sin 2x +3π8 -π4 =2sin 2x +π2 =2cos2x ，为偶函数，B 正确．设f (x )=1在(0，m )上的6个根从小到大依次为x 1，x 2，⋯，x 6．令2x -π4=π2，则x =3π8，根据f (x )的对称性，可得x 1+x 22=3π8，则由f (x )的周期性可得x 3+x 42=3π8+T =11π8，x 5+x 62=3π8+2T =19π8，所以6i =1x i =2 3π8+11π8+19π8 =33π4，C 错误．作与l ：2x -y +4=0平行的直线，使其与f (x )x ∈0，5π4有公共点，则在运动的过程中，只有当直线与f (x )x ∈0，5π4相切时，直线与l 存在最小距离，也是点M 到直线2x -y +4=0的最小距离，试卷第2页，共42页令f (x )=22cos 2x -π4 =2，则2x -π4=±π4+2k π(k ∈Z )，解得x =k π(k ∈Z )或x =π4+k π(k ∈Z )，又x ∈0，5π4 ，所以x =0，π4，5π4(舍去)，又f (0)=-1，令M 1(0，-1)，f π4 =1，M 2π4，1 ，则由|1+4|5>π2-1+4 5可得M 1到直线l 的距离大于M 2到直线l 的距离，所以M 到直线2x -y +4=0的距离最小时，M 的横坐标为π4，D 正确故选：ABD ．31.(2022·福建师大附中高三阶段练习)公元前300年前后，欧几里得撰写的《几何原本》是最早有关黄金分割的论著，书中描述：把一条线段分割为两部分，使较大部分与全长的比值等于较小部分与较大的比值，则这个比值即为“黄金分割比”，把离心率为“黄金分割比”倒数的双曲线叫做“黄金双曲线”．黄金双曲线E :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的一个顶点为A ，与A 不在y 轴同侧的焦点为F ，E 的一个虚轴端点为B ，PQ 为双曲线任意一条不过原点且斜率存在的弦，M 为PQ 中点．设双曲线E 的离心率为e ，则下列说法中，正确的有( )A.e =5+12B.|OA ||OF |=|OB |2C.k OM ⋅k PQ =eD.若OP ⊥OQ ，则1|OP |2+1|OQ |2=e 恒成立【答案】ABC【解析】由E 为黄金分割双曲线可得a c =ca +c，即a 2+ac =c 2(*)，对(*)两边同除以a 2可得e 2-e -1=0，则e =5+12，A 正确；对(*)继续变形得ac =c 2-a 2=b 2，∴|AB |2+|BF |2=a 2+b 2+c 2+b 2=a 2+c 2+2(c 2-a 2)=3c 2-a 2，|AF |2=(a +c )2=a 2+2ac +c 2=3c 2-a 2，∴AB ⊥BF ，所以∠ABF =90∘，又∠AOB =90∘，所以∠BAO =∠FBO ，∠ABO =∠BFO ，所以△AOB ∼△BOF ，所以OA OB =OBOF，所以|OA ||OF |=|OB |2， B 正确；设P (x 1，y 1)，Q (x 2，y 2)，M (x 0，y 0)，将P ，Q 坐标代入双曲线方程可得，x 21a 2-y 21b 2=1x 22a 2-y 22b 2=1，作差后整理可得y 2-y 1x 2-x 1∙y 2+y 1x 2+x 1=b 2a 2，即y 2-y 1x 2-x 1∙y 0x 0=b 2a 2所以k PQ ∙k OM =c 2-a 2a2=e 2-1=5+12，故C 正确；设直线OP ：y =kx ，则直线OQ ：y =-1kx ，将y =kx 代入双曲线方程b 2x 2-a 2y 2=a 2b 2，可得x 2=a 2b 2b 2-a 2k 2，则y 2=a 2b 2k 2b 2-a 2k 2，∴|OP |2=x 2+y 2=a 2b 2(k 2+1)b 2-a 2k 2，将k 换成-1k 即得|OQ |2=a 2b 2(k 2+1)b 2k 2-a 2，则1|OP |2+1|OQ |2=(b 2-a 2)(k 2+1)a 2b 2(k 2+1)=b 2-a 2a 2b 2=1a 2-1b 2与a ，b 的值有关，故D 错误，故选：ABC ．32.(2022·福建省福州教育学院附属中学高三开学考试)知函数f (x )=sin 2x -π3，则下列说法正确的是( )A.函数f x 的最小正周期是π2B.函数f x 增区间是k π2+π6,k π2+5π12(k ∈Z )C.函数f x 是奇函数 D.函数图象关于直线x =2π3对称【答案】ABD【解析】函数y =sin x 的图象如下图：由图可知，函数y =sin x 的最小正周期为π，单调递增区间是k π,k π+π2k ∈Z ，对称轴是x =k π2k ∈Z .f x =sin 2x -π3 ，f (x )的最小正周期是π2，故A 正确；令k π≤2x -π3≤k π+π2得k π2+π6≤x ≤k π2+5π12，所以f (x )的增区间是k π2+π6,k π2+5π12(k ∈Z )，故B 正确；因为f (0)≠0，所以f (x )不是奇函数，故C 错误；令2x -π3=k π2得x =k π4+π6(k ∈Z )，取k =2得对称轴方程为x =2π3，故D 正确.故选：ABD .33.(2022·江苏·沭阳如东中学高三阶段练习)在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中，点M 、N 分别是棱A 1D 1、AB 的中点，则下列选项中正确的是( ).A.MC ⊥DNB.A 1C 1⎳平面MNCC.异面直线MD 与NC 所成的角的余弦值为15D.平面MNC 截正方体所得的截面是五边形【答案】AD 【解析】以点D 为原点如图建立空间直角坐标系，设正方体的边长为2，则M 1,0,2 ,C 0,2,0 ,N 2,1,0 ,D 0,0,0 ,A 2,0,0因为MC =-1,2,-2 ，DN =2,1,0 ，MC ⋅DN =-2+2=0，所以MC ⊥DN ，故A 正确；因为MC =-1,2,-2 ，MN =1,1,-2 ，设平面MNC 的法向量为n =x ,y ,z所以由MC ⋅n =0，MN ⋅n =0可得-x +2y -2z =0x +y -2z =0，所以可取n=2,4,3 ，因为AC =-2,2,0 ，AC ⋅n =-4+8=8≠0，所以A 1C 1不与平面MNC 平行，故B 错误；因为DM=1,0,2 ，NC =-2,1,0试卷第2页，共42页所以cos DM ,NC=-25⋅5=-25所以异面直线MD 与NC 所成的角的余弦值为25，故C 错误；连接CN ，在D 1C 1上取靠近D 1的四等分点为Q ，则MQ ⎳CN 连接CQ ，在AA 1上取靠近A 1的三等分点为P ，则NP ⎳CQ 所以平面MNC 截正方体所得的截面是五边形CQMPN ，故D 正确故选：AD34.(2022·江苏·沭阳如东中学高三阶段练习)已知函数f x =3x -2x ，x ∈R ，则( )A.f x 在0，+∞ 上单调递增B.存在a ∈R ，使得函数y =f xa x为奇函数C.函数g x =f x +x 有且仅有2个零点 D.任意x ∈R ，f x >-1【答案】ABD【解析】A ：f x =3x ln3-2x ln2=2x 32xln3-ln2 因为x ∈0，+∞ ，所以2x >1，32 x >1，因此32 xln3>ln3>ln2，故f x >0，所以f x 在0，+∞ 上单调递增，故A 正确；B ：令a =6，则y =62 x -26 x ，令g x =62 x -26x，定义域为R ，关于原点对称，且g -x=62-x -26 -x =26 x -62 x=-g x ，故g x 为奇函数，B 正确C ： x =0时，g x =0，x >0时，g x =2x 32 x -1 >0，x <0时，g x =2x 32 x -1<0，所以g x 只有1个零点，C 错误；D ：x >0时，f x >0；x =0时，f x =0；x <0时，f x >-2x >-1；D 正确；故选：ABD35.(2022·江苏·常州市第一中学高三开学考试)已知数列{a n }满足a 1=1,a n +1a n =a n +1a n，则( )A.a n +1≥2a nB.a n +1a n是递增数列C.{a n +1-4a n }是递增数列 D.a n ≥n 2-2n +2【答案】ABD【解析】对于A ，因为a n +1=a 2n +1≥1，故a n +1a n =a n +1a n≥2a n ⋅1a n =2，所以a n +1≥2a n ，当且仅当a n =1时取等号，故A 正确；对于B ，由A 可得{a n }为正数数列，且a n +1≥2a n ，则a n +1>a n ，故a n 为递增数列，且a 1=1，根据对勾函数的单调性，a n +1a n =a n +1a n为递增数列，故B 正确；对于C ，由a n +1-4a n =a n -2 2-3，由题意a 1=1，a 2a 1=a 1+1a 1，即a 2=2可知a n +1-4a n 不是递增数列；对于D ，因为a n >1，所以a n +1-a 2n =1<a n +1-a n ，所以a n +1≥n +1,a n ≥n ，所以a n +1=a 2n +1≥n 2+1，即a n ≥(n -1)2+1=n 2-2n +2.故选：ABD36.(2022·江苏·泗洪县洪翔中学高三阶段练习)设正实数a ，b 满足a +b =1，则下列结论正确的是( )A.1a +1b 有最小值4 B.ab 有最小值12C.a +b 有最大值2D.a 2+b 2有最小值12【答案】ACD【解析】A ：由题设，1a +1b =1a +1b (a +b )=2+b a +a b≥2+2b a ⋅a b =4，当且仅当a =b =12时等号成立，正确；B ：由a ,b >0，则a +b =1≥2ab ，即ab ≤12，当且仅当a =b =12时等号成立，故ab 的最大值为12，错误；C ：由a ,b >0，则a +b =1≥(a +b )22，即a +b ≤2，当且仅当a =b =12时等号成立，正确；D ：a 2+b 2≥(a +b )22=12，当且仅当a =b =12时等号成立，正确；故选：ACD .37.(2022·江苏·泗洪县洪翔中学高三阶段练习)已知数列a n 满足a 1=1，a n +1=a n2+3a n n ∈N + ，则( )A.1a n +3 为等比数列 B.a n 的通项公式为a n =12n -1-3C.a n 为递增数列D.1a n的前n 项和T n =2n +2-3n -4【答案】AD 【解析】因为1a n +1=2+3a n a n =2a n +3，所以1a n +1+3=21a n+3 ，又1a 1+3=4≠0，所以1a n +3 是以4为首项，2为公比的等比数列，即1a n +3=4×2n -1，所以1a n =2n +1-3，所以a n =12n +1-3，所以a n 为递减数列，1a n 的前n 项和T n =22-3 +23-3 +⋅⋅⋅+2n +1-3 =221+22+⋅⋅⋅+2n -3n =2×2×1-2n 1-2-3n =2n +2-3n -4．故选：AD ．38.(2022·江苏·淮安市钦工中学高三阶段练习)已知函数f (x )=xe x ,x <1e x x 3,x ≥1，函数g (x )=xf (x )，下列选项正确的是( )A.点(0，0)是函数f (x )的零点B.∃x 1∈0,1 ,x 2∈(1，3)，使f (x 1)>f (x 2)C.函数f (x )的值域为[-e -1,+∞)D.若关于x 的方程[g (x )]2-2ag (x )=0有两个不相等的实数根，则实数a 的取值范围是2e 2,e 28∪e2,+∞【答案】BC【解析】对于选项A ，0是函数f x 的零点，零点不是一个点，所以A 错误；试卷第2页，共42页对于选项B ，当x <1时，f x =x +1 e x ，则当x <-1时，f x <0，f x 单调递减，当-1<x <1时，f x >0，f x 单调递增，所以，当0<x <1时，0<f x <e ；当x >1时，fx =e x x -3 x 4，则当1<x <3时，f x <0，f x 单调递减，当x >3时，f x >0，f x 单调递增，所以，当1<x <3时，e 327<f x <e ．综上可得，选项B 正确．对于选项C ，f x min =f -1 =-1e，选项C 正确．结合函数f x 的单调性及图像可得：函数f x 有且只有一个零点0，则g x =xf x 也有且只有一个零点0；所以对于选项D ，关于x 的方程g x 2-2ag x =0有两个不相等的实数根⇔关于x 的方程g x g x -2a =0有两个不相等的实数根⇔关于x 的方程g x -2a =0有一个非零的实数根⇔函数y =g x 的图象与直线y =2a 有一个交点，且x ≠0，则g x =x 2e x ,x <1,e xx 2,x ≥1.当x <1时，g x =e x x x +2 ，当x 变化时，g x ，g x 的变化情况如下：x x <-2-2-2<x <000<x <1g x +0-0+g x增极大值减极小值增极大值g -2 =4e 2，极小值g 0 =0；当x ≥1时，gx =e x x -2 x 3，当x 变化时，g x ，g x 的变化情况如下：x 11<x <22x >2g x -e -0+g xe减极小值增。

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一、选择题1.已知函数y=f(x)(x∈R)满足f(x+3)=f(x+1)且当x∈[-1，1]时，f(x)=x2，则y=f(x)与y=log7x的图象的交点个数为( )A.3B.4C.5D.6【解析】选D.2.已知F为抛物线y2=x的焦点，点A，B在该抛物线上且位于x轴的两侧，·=2(其中O为坐标原点)，则△ABO与△AFO面积之和的最小值是( )A.2B.3C.D.【解析】选B.3.已知三个数a-1，a+1，a+5成等比数列，其倒数重新排列后为递增的等比数列{a n}的前三项，则能使不等式a1+a2+…+a n≤++…+成立的自然数n的最大值为 ( )A.9B.8C.7D.5【解析】选C.4.点A，B，C，D均在同一球面上，且AB，AC，AD两两垂直，且AB=1，AC=2，AD=3，则该球的表面积为( B )A.7πB.14πC.πD.5.双曲线C：-=1(a>0，b>0)的一条渐近线与直线x+2y+1=0垂直，F1，F2为C的焦点，A为双曲线上一点，若有|F1A|=2|F2A|，则cos∠AF2F1=( C )A. B. C. D.6.定义域在R上的奇函数f(x)，当x≥0时，f(x)=若关于x的方程f(x)-a=0所有根之和为1-，则实数a的值为 BA. B. C. D.7.函数f(x)=x+cosx的大致图象为( )【解析】选B.8.设双曲线-=1的左、右焦点分别为F1，F2，过F1的直线l交双曲线左支于A，B两点，则|BF2|+|AF2|的最小值为A. B.11 C.12 D.16【解析】选B.9.设函数f(x)=若对任意的t>1，都存在唯一的x∈R，满足f(f(x))=2a2t2+at，则正实数a的取值范围是A. B.C. D.【解析】选A.10.已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0)的图象关于直线x=对称且f=0，如果存在实数x0，使得对任意的x都有f(x0)≤f(x)≤f，则ω的最小值是 ( )A.2B.4C.6D.8【解析】选B.11.已知双曲线-=1(a>0，b>0)的左、右焦点分别为F1，F2，点O 为坐标原点，点P在双曲线右支上，△PF1F2内切圆的圆心为Q，圆Q 与x轴相切于点A，过F2作直线PQ的垂线，垂足为B，则|OA|与|OB|的长度依次为 ( )A.a，aB.a，C.，D.，a【解析】选A.12.已知椭圆C：+=1(a>b>0)的离心率为，双曲线-=1的渐近线与椭圆有四个交点，以这四个交点为顶点的四边形的面积为16，则椭圆的方程为( )A.+=1B.+=1C.+=1D.+=1【解析】选D.13.已知函数f(x)=2sin(ωx+φ)+1，其图象与直线y=-1相邻两个交点的距离为π，若f(x)>1对∀x∈恒成立，则φ的取值范围是 ( )A. B.C. D.【解析】选B.14.设函数f(x)=e x(2x-1)-ax+a，其中a<1，若存在唯一的整数x0，使得f(x0)<0，则a的取值范围是 ( )A. B.C. D.【解析】选D.15.给定区域D:令点集T={(x0,y0)∈D|x0,y0∈Z,(x0,y0)是z=x+y在D上取得最大值或最小值的点},则T中的点最多能确定三角形的个数为( )A.15B.25C.28D.32【解析】选B.16.已知实数x，y满足直线(2+λ)x-(3+λ)y+(1-2λ)=0(λ∈R)过定点A(x0，y0)，则z=的取值范围为( )C.∪[7，+∞)D.∪[5，+∞)【解析】选B.17.已知数列的前n项和为S n，且a1=a2=1，若为等差数列，则a n=( )A. B.C. D.【解析】选A.18.《九章算术》中的“两鼠穿墙题”是我国数学的古典名题：今有垣厚若干尺，两鼠对穿，大鼠日一尺，小鼠也日一尺.大鼠日自倍，小鼠日自半.问何日相逢，各穿几何？题意是：有两只老鼠从墙的两边打洞穿墙.大老鼠第一天进一尺，以后每天加倍；小老鼠第一天也进一尺，以后每天减半，如果墙足够厚，S n为前n天两只老鼠打洞长度之和，则S5= ( )A.31B.32C.33D.26【解析】选B.19.已知双曲线-=1(a>0，b>0)的右焦点为F，直线x=a与双曲线的渐近线在第一象限的交点为A，且直线AF与双曲线的一条渐近线关于直线y=b对称，则双曲线的离心率为( )A. B.3 C.2 D.【解析】选C.20.已知函数f(x)的导数为f′(x)，f(x)不是常数函数，且(x+1)f(x)+xf′(x)≥0对x∈[0，+∞)恒成立，则下列不等式一定成立的是( )A.f(1)<2ef(2)B.ef(1)<f(2)C.f(1)<0D.ef(e)<2f(2)【解析】选A.21.设A，B，C为三角形的三个内角，且方程(sinB-sinA)·x2+(sinA-sinC)x +(sinC-sinB)=0有两个相等实根，那么A.B>60°B.B≥60°C.B<60°D.B≤60°【解析】选D22.定义在R上的偶函数f(x)满足f(2-x)=f(x)，且当x∈时，f(x)=lnx-x+1，若函数g(x)=f(x)+mx有7个零点，则实数m的取值范围为( )A.∪B.C.D.【解析】选A.23.已知P是圆(x-1)2+y2=1上异于坐标原点O的任意一点，直线OP 的倾斜角为θ，若|OP|=d，则函数d=f(θ)的大致图象是( )【解析】选D.24.已知抛物线C：y2=2px(p>0)的焦点为F，过点F且倾斜角为60°的直线l与抛物线C在第一、四象限分别交于A，B两点，则的值等于( )A.2B.3C.4D.5【解析】选B.25.设定义在R上的偶函数y=f，满足对任意x∈R都有f(t)=f(2-t)且x∈(0，1]时，f=，a=f，b=f，c=f，则( )A.b<c<aB.a<b<cC.c<a<bD.b<a<c26.设f(x)=|lnx|，若函数g(x)=f(x)-ax在区间(0，4)上有三个零点，则实数a的取值范围是( )A. B.C. D.【解析】选C.27.设x，y满足时，z=x+y既有最大值也有最小值，则实数a的取值范围是( )A.a<1B.-<a<1C.0≤a<1D.a<0【解析】选B.28.已知双曲线x2-=1的左、右焦点分别为F1，F2，双曲线的离心率为e，若双曲线上一点P使=e，则·的值为( ) A.3 B.2 C.-3 D.-2【解析】选B.29.已知F为抛物线C：y2=4x的焦点，点E在C的准线上，且在x 轴上方，线段EF的垂直平分线与C的准线交于点Q，与C交于点P，则点P的坐标为 ( )A.(1，2)B.(2，2)C.(3，2)D.(4，4)30.已知函数f(x)=且方程f2(x)-af(x)+2=0恰有四个不同的实根，则实数a的取值范围是 ( )A.(-∞，-2)∪(2，+∞)B.(2，3)C.(2，3)D.(2，4)【解析】选B.31.已知抛物线y2=2px(p>0)，过其焦点且倾斜角为135°的直线交抛物线于A，B两点，若线段AB的中点的横坐标为6，则该抛物线的准线方程为( )A.x=1B.x=2C.x=-1D.x=-2【解析】选D.32.已知圆C：(x-a)2+(y-a)2=2a2(a>0)及其外一点A(0，2)，若圆C 上存在点T满足∠CAT=，则实数a的取值范围是 ( )A.(-∞，1)B.[-1，1)C.[-1，1]D.[-1，+∞)【解析】选B33.已知定义域为R的奇函数f(x)的导函数为f′(x)，当x≠0时，f′(x)+>0，若a=f，b=-2f(-2)，c=f，则a，b，c 的大小关系正确的是 ( )A.a<c<bB.b<c<aC.a<b<cD.c<a<b【解析】选A.34.“阴阳鱼”是指太极图中间的部分，太极图被称为“中华第一图”.这种广为人知的太极图，其形状如阴阳两鱼互纠在一起，因而被习称为“阴阳鱼太极图”.如图，是由一个半径为2的大圆和两个半径为1的小圆组成的“阴阳鱼”，圆心分别为O，O1，O2，若一动点P从点A出发，按路线A→O→B→C→A→D→B运动(其中A，O，O1，O2，B五点共线)，设P的运动路程为x，y=|O1P|2，y与x的函数关系式为y=f(x)，则y=f(x)的大致图象为 ( )【解析】选A.35.如图所示是某一几何体的三视图，则它的体积为( )A.32+12πB.64+12πC.36+12πD.64+16π【解析】选B.36.已知函数f(x)=若函数g(x)=f2(x)-axf(x)恰有6个零点，则a的取值范围是( )A.(0，3)B.(1，3)C.(2，3)D.(0，2)【解析】选C.37.函数f(x)=的图象大致是( )【解析】选C.由f=-2，排除A，B；由f(2)=f(4)=，排除D. 38.已知抛物线C1：x2=2y的焦点为F，以F为圆心的圆C2交C1于A，B两点，交C1的准线于C，D两点，若四边形ABCD是矩形，则圆C2的标准方程为( )A.x2+=4B.+y2=4C.x2+=2D.+y2=2【解析】选A.39.函数f(x)=lnx+x2-bx+a(b>0，a∈R)的图象在点(b，f(b))处的切线的倾斜角为α，则倾斜角α的取值范围是世纪金榜导学号92494397( )A. B.C. D.【解析】选B.40.已知实数x，y满足若当x=-1，y=0时，z=ax+y 取得最大值，则实数a的取值范围是A.(-∞，-2]B.(-2，-1]C.(2，4)D.[1，2)【解析】选A.41.已知椭圆C：+=1(a>b>0)的左、右顶点分别为A1，A2，且以线段A1A2为直径的圆与直线bx-ay+2ab=0相切，则C的离心率为( ) A. B. C. D.【解析】选A.42.已知函数f(x)=x2lnx+1，g(x)=kx，若存在x0使得f(x0)=g(x0)，则k的取值范围是( )A.(-∞，1]B.[1，+∞)C.(-∞，e]D.[e，+∞)【解析】选B.43.已知实数x，y满足记z=ax-y(其中a>0)的最小值为f(a)，若f(a)≥-，则实数a的最小值为世纪金榜导学号92494407( )A.3B.4C.5D.6【解析】选B.44.已知双曲线C：-=1(a>0，b>0)的右顶点A，O为坐标原点，以A为圆心与双曲线C的一条渐近线交于两点P，Q，若∠PAQ=60°且=2，则双曲线C的离心率为A. B. C. D.【解析】选B.45.已知函数f(x)=若f(x)的两个零点分别为x1，x2，则|x1-x2|=( )A. B.1+ C.2 D.+ln2【解析】选C.46.已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0，ω>0，-<φ<)的部分图象如图所示，则函数g(x)=f(2x-1)的单调递增区间是A.[4k-1，4k+1](k∈Z)B.[4k+1，4k+3](k∈Z)C.[8k-2，8k+2](k∈Z)D.[8k+2，8k+6](k∈Z)【解析】选A.47.已知实数x，y满足约束条件则的取值范围是( )A.[-2，3]B.[0，3]C.[-2，2]D.[-1，3]【解析】选A.48.如图，三棱锥P-ABC中，△PAB，△PBC均为正三角形，△ABC为直角三角形，斜边为AC，M为PB的中点，则直线AM，PC所成角的余弦值为( )A.-B.C. D.【解析】选B.49.球面上有A，B，C三点，球心O到平面ABC的距离是球的半径的，且AB=2，AC⊥BC，则球O的表面积是( )A.81πB.9πC.D.【解析】选B.50.设F1，F2是双曲线C：-=1(a>0，b>0)的两个焦点，P是C上一点，若|PF1|+|PF2|=6a，且△PF1F2最小内角的大小为30°，则双曲线C的渐近线方程是A.x±y=0B.x±y=0C.x±2y=0D.2x±y=0【解析】选A.51.已知函数f(x)=(a>0，且a≠1)的图象上关于y轴对称的点至少有5对，则实数a的取值范围为世纪金榜导学号92494421( )A. B.C. D.【解析】选D.52.体积为18的正三棱锥A-BCD的每个顶点都在半径为R的球O 的球面上，球心O在此三棱锥内部，且R∶BC=2∶3，点E为线段BD 上一点，且DE=2EB，过点E作球O的截面，则所得截面圆面积的取值范围是 ( )A.[4π，12π]B.[8π，16π]C.[8π，12π]D.[12π，16π]【解析】选B.53.若关于x的不等式x(1+lnx)+2k>kx的解集为A，且(2，+∞)⊆A，则整数k的最大值是( )A.3B.4C.5D.6【解析】选B.54.在△ABC中，角A，B，C的对边分别为a，b，c，若a2-c2=b，sinAcosC=3cosAsinC，则b的值为( )A.2B.3C.4D.5【解析】选A.55.在长方体ABCD-A1B1C1D1中，AB=BC=2，AA1=1，平面α过直线BD，α⊥平面AB1C，α∩平面AB1C=m，平面β过直线A1C1，β∥平面AB1C，β∩平面ADD1A1=n，则m，n所成角的余弦值为( )A. B. C. D.【解析】选B.56.已知a>0，函数f(x)=若函数g(x)=f(x)+2a至少有三个零点，则a的取值范围是 A.B.(1，2]C.[1，+∞)D.(1，+∞)【解析】选C.57.我国古代数学名著《九章算术》中,有已知长方形面积求一边的算法,其方法的前两步为:第一步:构造数列1,,,,…,.第二步:将数列的各项乘以n,得数列(记为)a1,a2,a3,…,a n.则a1a2+a2a3+…+a n-1a n等于( )A.n2B.(n-1)2C.n(n-1)D.n(n+1)【解析】选C.58.<<九章算术》是我国古代著名数学经典,其中对勾股定理的论术比西方早一千多年,其中有这样一个问题:“今有圆材埋在壁中,不知大小;以锯锯之,深一寸,锯道长一尺.问径几何?”其意为:今有一圆柱形木材,埋在墙壁中,不知其大小,用锯去锯该材料,锯口深1寸,锯道长1尺.问这块圆柱形木料的直径是多少?长为1丈的圆柱形木材部分镶嵌在墙体中,截面图如图所示(阴影部分为镶嵌在墙体内的部分).已知弦AB=1尺,弓形高CD=1寸,估算该木材镶嵌在墙中的体积约为( )A.600立方寸B.610立方寸C.620立方寸D.633立方寸【解析】选D.59.《九章算术》中,将底面是直角三角形的直三棱柱称之为“堑堵”,将底面为矩形,一条侧棱垂直于底面的四棱锥称之为“阳马”,已知某“堑堵”与某“阳马”组合而成的几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积( )A. B. C. D.【解析】选A60.过双曲线x2-=1的右支上一点P，分别向圆C1：(x+4)2+y2=4和圆C2：(x-4)2+y2=1作切线，切点分别为M，N，则|PM|2-|PN|2的最小值为( )A.10B.13C.16D.19【解析】选B.二、填空题1.《中国诗词大会》(第二季)亮点颇多，十场比赛每场都有一首特别设计的开场诗词，在声光舞美的配合下，百人团齐声朗诵，别有韵味，若《将进酒》《山居秋暝》《望岳》《送杜少府之任蜀州》和另外确定的两首诗词排在后六场，且《将进酒》排在《望岳》的前面，《山居秋暝》与《送杜少府之任蜀州》不相邻且均不排在最后，则后六场的排法有______种.答案：1442.已知M是曲线y=lnx+x2+(1-a)x上的一点，若曲线在M处的切线的倾斜角是均不小于的锐角，则实数a的取值范围是________. 答案：(-∞，2]3.已知偶函数f(x)在上单调递减，f=0.若f(x-1)>0，则x的取值范围是________.答案：(-1，3)4.《九章算术》是我国古代一部重要的数学著作.书中有如下问题：“今有良马与驽马发长安，至齐.齐去长安三千里，良马初日行一百九十三里，日增一十三里；驽马初日行九十七里，日减半里.良马先至齐，复还迎驽马.问几何日相逢.”其意为：“现在有良马和驽马同时从长安出发到齐去.已知长安和齐的距离是3000里，良马第一天行193里，之后每天比前一天多行13里；驽马第一天行97里，之后每天比前一天少行0.5里.良马到齐后，返回去迎驽马.多少天后两马相遇.”利用我们所学的知识，可知离开长安后的第________天，两马相逢.答案：165.已知函数f(x)=，若对任意的x1，x2∈[-1，2]，恒有af(1)≥|f(x1)-f(x2)|成立，则实数a的取值范围是________.答案：[e2，+∞)6.设S n为数列的前n项和，且满足S n=a n-，则S1+S3+S5+…+S2017=________.答案：7.已知函数f(x)=(2x+a)ln(x+a+2)在定义域(-a-2，+∞)内，恒有f(x)≥0，则实数a的值为________.答案：-28.在△ABC中，AB=1，AC=3，B=60°，则cosC=________.答案：9.已知函数f(x)满足f(x+1)=-f(x)，且f(x)是偶函数，当x∈[0，1]时，f(x)=x2.若在区间[-1，3]内，函数g(x)=f(x)-kx-k有4个零点，则实数k的取值范围为________.答案：10.已知数列{a n}中,a n>0,a1=1,a n+2=,a100=a96,则a2014+a3=________. 答案:11.在△ABC中,内角A,B,C所对应的边分别为a,b,c,若bsinA-acos B=0,且b2=ac,则的值为________.答案:212.设点M(x0，1)，若在圆O：x2+y2=1上存在点N，使得∠OMN=45°，则x0的取值范围是________.答案：[-1，1]13.已知四面体ABCD满足AB=CD=，AC=AD=BC=BD=2，则四面体ABCD 的外接球的表面积是________.答案：7π14.我国南宋时期著名的数学家秦九韶在其著作《数书九章》中独立提出了一种求三角形面积的方法——“三斜求积术”，即△ABC的面积S=，其中a，b，c分别为△ABC内角A，B，C的对边.若b=2，且tanC=，则△ABC的面积S的最大值为________.答案：15.一名法官在审理一起珍宝盗窃案时，四名嫌疑人甲、乙、丙、丁的供词如下，甲说：“罪犯在乙、丙、丁三人之中”；乙说：“我没有作案，是丙偷的”；丙说：“甲、乙两人中有一人是小偷”；丁说：“乙说的是事实”.经过调查核实，四人中有两人说的是真话，另外两人说的是假话，且这四人中只有一人是罪犯，由此可判断罪犯是________.答案：乙16.(1-)6的展开式中x的系数是________.答案：3117.已知等比数列{a n}为递增数列，a1=-2，且3(a n+a n+2)=10a n+1，则公比q=________.答案：18.设向量a=(a1，a2)，b=(b1，b2)，定义一种向量积a⊗b=(a1b1，a2b2)，已知向量m=，n=，点P(x，y)在y=sinx的图象上运动.Q是函数y=f(x)图象上的点，且满足=m⊗+n(其中O为坐标原点)，则函数y=f(x)的值域是________.答案：19.已知偶函数f(x)满足f(x+2)=f(x)，且当x∈[0，1]时，f(x)=x，若区间[-1，3]上，函数g(x)=f(x)-kx-k有3个零点，则实数k的取值范围是________.答案：20.已知数列{a n}满足a1=-1，a2>a1，|a n+1-a n|=2n，若数列{a2n-1}单调递减，数列{a2n}单调递增，则数列{a n}的通项公式为a n=________.答案：21.已知边长为3的等边三角形ABC的三个顶点都在以O为球心的球面上，若三棱锥O-ABC的体积为，则球的表面积为________.答案：16π22.设函数y=f(x)的图象与y=2x+a的图象关于直线y=-x对称，且f(-2)+f(-4)=1，则a=________.答案：223.已知函数f(x)=x3-3a2x-6a2+3a(a>0)有且仅有一个零点x0，若x0>0，则a的取值范围是________.答案：24.在△ABC中，a，b，c分别是角A，B，C的对边，△ABC的面积为S，tanC=8S，且sinAcosB=2cosAsinB，则cosA=________.答案：25.设函数f′(x)是奇函数f(x)(x∈R)的导函数，f(-1)=0，当x>0时，xf′(x)-f(x)<0，则使得f(x)>0成立的x的取值范围是________. 答案：(-∞，-1)∪(0，1)26.设不等式组表示的平面区域为D，在区域D内随机取一个点，则此点到坐标原点的距离小于2的概率是________.答案：27.若f(x)=ax2+bx+3a+b是偶函数，其定义域是[a-1，2a]，则f(x)的最大值为________.答案：28.已知数列{a n}满足a1=0，a n+1=a n+2+1，则a13=____________. 答案：14429.x，y满足约束条件若不等式2x-y+m≥0总成立，则m的取值范围为________.答案：[3，+∞)30.在△ABC中，a，b，c分别为角A，B，C的对边，且满足4cos2-cos2(B+C)=，若a=2，则△ABC的面积的最大值是________. 世纪金榜导学号92494394答案：31.在各项均为正数的等比数列{a n}中，已知a2a4=16，a6=32，记b n=a n+a n+1，则数列{b n}的前5项和S5为________.答案：9332.已知a，b，c分别为△ABC的三个内角A，B，C的对边，且a2+b2=c2+ab，4sinAsinB=3，则tan+tan+tan=________.答案：33.若函数f(x)=(x∈R)(e是自然对数的底数)在区间上是增函数，则实数a的取值范围是________.答案：(-∞，2e-e2]34.已知三棱锥S-ABC的体积为，底面△ABC是边长为2的正三角形，且所有顶点都在直径为SC的球面上.则此球的半径为________. 答案：235.已知数列{a n}的首项a1=1，且满足a n+1-a n≤n·2n，a n-a n+2≤-(3n+2)·2n，则a2017=________.答案：2015×22017+336.在△ABC中，sinA∶sinB∶sinC=3∶3∶2.若△ABC的面积为2，则△ABC的内切圆的半径为________.答案：37.已知半径为2的圆C经过点M(2，1)且圆心不在坐标轴上，直线l：x+y+1=0与圆C交于A，B两点，△ABC为等腰直角三角形，则圆C的标准方程为________.答案：(x-2)2+(y+1)2=438.已知函数f(x)=a x+x2-xlna，对任意的x1，x2∈[0，1]，不等式|f(x1)-f(x2)|≤a-1恒成立，则实数a的取值范围为________.答案：[e，+∞)39.已知在锐角△ABC中，角A，B，C的对边分别是a，b，c，2asinB=b，b=2，c=3，AD是角A的平分线，D在BC上，则BD=__________.答案：40.在平面直角坐标系xOy中，圆C1：(x-1)2+y2=2，圆C2：(x-m)2+(y+m)2=m2.圆C2上存在点P满足：过点P向圆C1作两条切线PA，PB，切点为A，B，△ABP的面积为1，则正数m的取值范围是____________.答案：[1，3+2]41.已知向量|a|=2，b与(b-a)的夹角为30°，则|b |最大值为________.答案：442.不等式组表示的平面区域为Ω，直线x=a(a>1)将Ω分成面积之比为1∶4的两部分，则目标函数z=ax+y的最大值为________.答案：943.已知函数f(x)=(x2-ax)e x(x∈R)，a为实数，若函数f(x)在闭区间[-1，1]上不是减函数，则实数a的取值范围是________.答案：44.已知f(x)是定义在R上以2为周期的偶函数，且当0≤x<1时，f(x)=lo(1-x)，则f=________.答案：245.若函数f(x)=-e ax(a>0，b>0)的图象在x=0处的切线与圆x2+y2=8相切，则a+b的最大值是________.答案：46.已知f(x)，g(x)分别是定义在R上的偶函数和奇函数，且f(x)-g(x)=e x+x2+1，则函数h(x)=2f(x)-g(x)在点(0，h(0))处的切线方程是________.答案：x-y+4=0。