资源简介 2025届四川省乐山第一中学校高三二模测试数学试题1.(2025·市中区模拟)已知双曲线的焦距为,则( )A. B. C. D.【答案】A【知识点】双曲线的简单性质【解析】【解答】解:由题意可知,,解得.故答案为:A.【分析】根据双曲线的标准方程和已知条件,再结合双曲线中a,b,c三者的关系式,从而得出实数m的值.2.(2025·市中区模拟)已知集合,则( )A. B. C. D.【答案】C【知识点】交集及其运算【解析】【解答】解:因为集合,所以.故答案为:C.【分析】利用一元一次不等式求解方法和函数求定义域的方法,从而得出集合A和集合B,再结合交集的运算法则,从而得出集合.3.(2025·市中区模拟)函数,若在是减函数,则实数a的取值范围为( )A. B. C. D.【答案】C【知识点】函数恒成立问题;利用导数研究函数的单调性【解析】【解答】解:因为函数,若函数在区间上是减函数,则在恒成立,即在恒成立,由对勾函数性质可知在单调递减,故,所以.故答案为:C.【分析】先求出导函数,利用求导的方法判断函数的单调性,则在恒成立,再由对勾函数的单调性,从而得出对勾函数的值域,由不等式恒成立问题求解方法,则得出实数a的取值范围.4.(2025·市中区模拟)已知,则( )A. B. C. D.0【答案】B【知识点】二倍角的余弦公式;同角三角函数基本关系的运用【解析】【解答】解:由,可得,所以.故答案为:B.【分析】利用已知条件和同角三角函数基本关系式得出角的正切值,再利用二倍角的余弦公式和同角三角函数基本关系式,从而得出的值.5.(2025·市中区模拟)等差数列的前项和为,若,,则( )A.30 B.50 C.20 D.40【答案】B【知识点】等差数列的通项公式;等差数列的前n项和【解析】【解答】解:设等差数列的首项为,公差为,所以,则,得,所以,所以.故答案为:B.【分析】根据已知条件和等差数列的通项公式、等差数列前n项和公式,从而得出等差数列的首项和公差的值,再根据等差数列的通项公式和等差数列前n项和公式,从而得出的值.6.(2025·市中区模拟)已知圆锥的底面半径为1,高为,过高线的中点且垂直于高线的平面将圆锥截成上、下两部分,则上、下两部分的体积比为( )A. B. C. D.【答案】A【知识点】锥体的体积公式及应用;台体的体积公式及应用【解析】【解答】解:因为圆锥的底面半径为1,高为,过高线的中点且垂直于高线的平面将圆锥截成上、所以,下两部分,则上、下两部分的体积比为.故答案为:A.【分析】利用已知条件和圆锥的体积公式、圆台的体积公式,从而分别求出圆锥被截的上面小圆锥和下面剩下的圆台部分的体积,进而计算出上、下两部分的体积比.7.(2025·市中区模拟)已知是双曲线的两个焦点,为上除顶点外的一点,,且,则的离心率的取值范围是( )A. B. C. D.【答案】A【知识点】含三角函数的复合函数的值域与最值;双曲线的简单性质;余弦定理的应用【解析】【解答】解:设,显然,则,所以双曲线的离心率,因为,所以,所以的取值范围是.故答案为:A.【分析】先设出,再根据题意得出,再利用余弦定理表示出,则根据双曲线的离心率公式得出,再结合和余弦型函数求值域的方法,从而求出双曲线C的离心率的取值范围.8.(2025·市中区模拟)已知函数,设,,,则,,的大小关系为( )A. B. C. D.【答案】C【知识点】复合函数的单调性;图形的对称性【解析】【解答】解:由题意,可知:则是的对称轴,设,,且,则,显然是增函数,又因为,,,,则当时,是增函数,,根据复合函数单调性规则:同增异减,所以在时是增函数,根据函数的图象的对称性,当时,是减函数,下面分析自变量时与的距离,显然距离越大,对应的函数值越大,则,设 ,则 ,是增函数,又因为,所以当时,,则,,,设,则,当时,是减函数,又因为,所以,当时,,则,,又因为,,.故答案为:C.【分析】先根据函数图象的对称性和复合函数的单调性,从而判断出函数的单调性和对称性,设 ,再根据导数判断函数单调性的方法,则由函数的单调性和与对称轴的距离,从而比较出a,b,c的大小.9.(2025·市中区模拟)下列说法正确的是( )A.某校高一年级共有男女学生500人,现按性别采用分层抽样的方法抽取容量为50人的样本,若样本中男生有30人,则该校高一年级女生人数是200B.数据1,3, 4,5,7,9,11,16的第75百分位数为10C.线性回归方程中,若线性相关系数越大,则两个变量的线性相关性越强D.根据分类变量与的成对样本数据,计算得到,根据小概率值的独立性检验,可判断与有关联,此推断犯错误的概率不大于0.05【答案】A,B,D【知识点】分层抽样方法;独立性检验的基本思想;样本相关系数r及其数字特征;用样本估计总体的百分位数【解析】【解答】解:对于A,因为该校高一年级女生人数是,故A正确;对于B,由,得第75百分位数为,故B正确;对于C,在线性回归方程中,线性相关系数绝对值越大,两个变量的线性相关性越强,故C错误;对于D,由,可判断与有关联,此推断犯错误的概率不大于0.05,故D正确.故答案为:ABD.【分析】利用分层抽样判断出选项A;利用百分位数求解方法,从而求出数据的第75百分位数,则判断出选项B;利用线性相关系数的意义判断出选项C;利用独立性检验的思想判断出选项D,从而找出说法正确的选项.10.(2025·市中区模拟)已知等差数列的前项和为,且,则( )A.B.C.当时,取得最小值D.记,则数列的前项和为【答案】B,C,D【知识点】等差数列的通项公式;等差数列的前n项和;数列与函数的综合【解析】【解答】解:A、设等差数列的公差为,由题意可得,解得,故A错误;B、,故B正确;C、,由二次函数的性质可知:当时,取得最小值,故C正确;D、由A选项可得:,则即数列为等差数列,公差为4,首项为,则的前项和为:,故D正确.故答案为:BCD.【分析】利用等差数列的通项公式和求和公式,结合二次函数性质求解即可.11.(2025·市中区模拟)如图,已知正方体的棱长为,为底面内(包括边界)的动点,则下列结论正确的是( ).A.三棱锥的体积为定值B.存在点,使得C.若,则点在正方形底面内的运动轨迹长为D.若点是的中点,点是的中点,过,作平面平面,则平面截正方体的截面面积为【答案】A,B,D【知识点】利用数量积判断平面向量的垂直关系;与直线有关的动点轨迹方程;平面与平面垂直的性质;平面向量垂直的坐标表示;锥体的体积公式及应用【解析】【解答】解:对于A,由等体积法,三棱锥的高为,底面积,所以,所以三棱锥的体积为定值,故A正确;对于B,建立如图所示的空间直角坐标系,设,则,,,,,,,若,则,则,取,此时点与点重合,满足题意,所以存在点,使得,故B正确;对于C,因为,若,,则,所以点的轨迹就是线段,则轨迹长为,故C错误;对于D,如图,取中点,连接,由题意,可得,平面,连接,因为,平面,则,,因为,平面,所以平面,取中点为,则,所以四点共面,则平面即为平面,由两平面平行性质可知,,,,又因为都是中点,所以是中点,是中点,则平面截正方体的截面为正六边形,又因为正方体棱长为,则,所以,截面面积为,故D正确.故答案为:ABD.【分析】根据等体积法计算出三棱锥的体积,则可判断选项A;建立空间直角坐标系,得出对应点的坐标和向量的坐标,设,根据两向量垂直数量积为的等价关系和数量积的坐标表示,则判断出选项B和选项C;利用线面垂直的判定定理得出直线平面,再证明四点共面,从而得出平面,再由面面平行的性质定理可得平面截正方体的截面为正六边形,再根据正六边形的性质和三角形的面积公式,从而求和得出平面截正方体的截面面积,则判断出选项D,从而找出结论正确的选项.12.(2025·市中区模拟)已知向量,,则在方向上的投影向量等于 .【答案】【知识点】平面向量的投影向量【解析】【解答】解:由题意,可得向量,,则,则在方向上的投影向量为。故答案为:.【分析】利用数量积的坐标表示和向量的模的坐标表示,从而求出的值,再根据数量积求投影向量的公式,从而得出在方向上的投影向量.13.(2025·市中区模拟)已知 的展开式的二项式系数之和为32,则其展开式中常数等于 .【答案】80【知识点】二项式系数的性质【解析】【解答】 展开式二项式系数和为 , ,解得: ,展开式通项公式为: .令 ,解得: , 展开式中常数为 .故答案为: .【分析】根据二项式系数和可求得 ,根据二项展开式通项公式可求得 的值,代入可求得结果.14.(2025·市中区模拟)抛物线的焦点为,过点的直线与抛物线交于A、B两点,抛物线在A、B处的切线交于点,则的最小值为 .【答案】9【知识点】直线与圆锥曲线的综合问题【解析】【解答】解:由题意得,当直线斜率为0时,不满足与抛物线交于两个点,设直线方程为,联立抛物线,得,设,,则,所以,,则,,,故过的切线方程为,同理可得过点的切线方程为,联立与,得,则,故,,则,故,其中,由在上单调递增,故当时,即当时,取得最小值,则最小值为.故答案为:9.【分析】设直线方程为,联立抛物线方程,结合抛物线定义求出,再结合导数的几何意义得到抛物线在点A、B处的切线方程求出交点的坐标,从而得到,进而表达出,再结合对勾函数单调性得到的最小值.15.(2025·市中区模拟)已知函数的部分图象如图所示.(1)求的解析式;(2)求的单调递减区间;(3)若不等式在上恒成立,求m的取值范围.【答案】(1)解:由函数图象可知,,则,因为,所以,由,得,则,因为,所以, 所以.(2)解:由, 得,所以的单调递减区间为.(3)解:因为不等式在上恒成立,所以,又因为,所以,当时,,则, 所以m的取值范围为.【知识点】函数恒成立问题;由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式;含三角函数的复合函数的单调性;含三角函数的复合函数的值域与最值【解析】【分析】(1)根据函数图象的最高点的纵坐标确定A的值,再利用特殊点的坐标得出的值,从而得出函数的解析式.(2)根据换元法和正弦函数的单调性,从而得出正弦型函数的单调性,则得出函数的单调递减区间.(3)根据x的取值范围结合正弦型函数求最值的方法得出函数在的最小值,再利用不等式恒成立问题求解方法,从而得出实数m的取值范围.(1)由函数图象可知,,则,因为,所以.由,得,即,因为,所以,所以.(2)由,得,所以的单调递减区间为.(3)因为不等式在上恒成立,所以,因为,所以,当时,,则,即m的取值范围为.16.(2025·市中区模拟)在平面直角坐标系中,已知椭圆的右顶点为,且其两个焦点与短轴顶点相连形成的四边形为正方形.过点且与轴不重合的直线与椭圆交于,两点.(1)求椭圆的方程;(2)试判断是否存在实数,使得为定值.若存在,求出的值,并求出该定值;若不存在,请说明理由.【答案】解:(1)由题意可知,,且,又因为,所以,所以椭圆的方程为;(2)由题意可知,直线的斜率不为0,设直线,与椭圆的方程联立,,消去,整理得,设,,则,,因为,所以,,则将,代入上式,整理得,若对任意,为定值,则或,因为,所以,此时.【知识点】直线与圆锥曲线的综合问题【解析】【分析】(1)根据题意结合椭圆右顶点坐标、椭圆两个焦点与短轴顶点相连形成的四边形,从而得出和,再利用椭圆中a,b,c三者的关系式,从而得出b,c的值,进而得出椭圆C的标准方程.(2)设直线,联立直线PQ方程和椭圆方程,再由韦达定理和数量积的坐标表示,则对任意,为定值和t的取值范围,从而得出使得为定值时的实数t的值.17.(2025·市中区模拟)如图,在四棱锥中,底面为梯形,,为等边三角形.(1)证明:平面.(2)若为等边三角形,求平面与平面夹角的余弦值.【答案】(1)证明:记为的中点,连接,因为为等边三角形,所以,又因为,所以,因为平面,所以平面,又因为平面,所以,因为平面,所以平面.(2)解:以为原点,所在直线分别为轴,建立如图所示的空间直角坐标系,因为为等边三角形,,所以到底边的距离为;因为为等边三角形,,所以点到底边的距离为,则,所以,设平面的法向量为,则,所以,令,则,所以,设平面的法向量为,则,所以,令,则,所以,因为,所以,平面与平面夹角的余弦值为.【知识点】直线与平面垂直的判定;用空间向量研究二面角【解析】【分析】(1)利用等腰三角形三线合一得出线线垂直,再利用线面垂直的判定定理和性质定理,从而证出直线平面.(2)依题意,建立空间直角坐标系,则得出点的坐标和向量坐标,再利用两向量垂直数量积为0的等价关系和数量积的坐标表示,从而分别得出平面的法向量与平面的法向量,再利用数量积求向量夹角公式得出平面与平面夹角的余弦值.(1)记为的中点,连接.因为为等边三角形,所以,因为,所以,又平面,所以平面,因为平面,所以,又平面,所以平面.(2)以为原点,所在直线分别为轴建立如图所示的空间直角坐标系,因为为等边三角形,,所以到底边的距离为,因为为等边三角形,,所以到底边的距离为,则,所以,设平面的法向量为,则,即,令,则,故,设平面的法向量为,则即,令,则,故,因为,所以平面与平面夹角的余弦值为.18.(2025·市中区模拟)已知函数().(1)若,求的图象在处的切线方程;(2)若对于任意的恒成立,求a的取值范围;(3)若数列满足且(),记数列的前n项和为,求证:.【答案】(1)解:当时,,则,得,因为,所以在处的切线为.(2)解:因为对恒成立,又因为,设,则,当时,即当时,在上单调递增,且,所以,则,此时在上单调递增,且所以对恒成立;当时,即当时,令,所以函数在上单调递减,在上单调递增,则,又因为,所以,在上恒有,则,所以函数在上单调递减,且,则在上,有,不符合题意,综上所述,,则实数a的取值范围为.(3)证明:由,得,又因为,所以数列是以1为首项,以为公差的等差数列,则,所以,当时,恒成立;当时,先证,即证,设,则,即证(),令,则,所以在上单调递减,则,所以,则.所以,当时,,综上所述,.【知识点】函数恒成立问题;利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数最大(小)值;利用导数研究曲线上某点切线方程;反证法与放缩法【解析】【分析】(1)利用a的值得出函数的解析式,从而求导可得,再利用导数的几何意义得出切线斜率,再根据代入法得出切点坐标,最后由直线的点斜式方程得出函数的图象在处的切线方程.(2)利用导数分类讨论当、情况下的函数的单调性,从而得出函数的最值,再根据不等式恒成立问题求解方法,从而得出实数a的取值范围.(3)利用取倒数法得出,再利用导数证出,再结合数学归纳法和放缩法,从而证出不等式成立.(1)当时,,则,得,又,所以在处的切线为;(2)对恒成立,,设,则,当即时,在上单调递增,且,所以,即,此时在上单调递增,且,所以对恒成立.当即时,令,所以函数在上单调递减,在上单调递增,则,又,所以在上恒有,即,函数在上单调递减,且,则在上有,不符合题意.综上,,即实数a的取值范围为(3)由,得,又,所以数列是以1为首项,以为公差的等差数列,故,所以.当时,恒成立;当时,先证:,即证,设,则,即证(),令,则,所以在上单调递减,故,即,即.所以当时,.综上,.19.(2025·市中区模拟)已知函数,.(1)对任意的,恒成立,求实数的取值范围;(2)设方程在区间内的根从小到大依次为,,…,,…,求证:.【答案】(1)解:因为,所以,对任意的,恒成立,则对任意的恒成立,当时,则对任意的恒成立;当时,,则,令,其中,则且不恒为零,所以,函数在上单调递增,则,所以,综上所述,.(2)证明:由,可得,令,则.因为,则,所以,,所以,函数在上单调递减,因为又因为,所以,存在唯一的,使得.所以,,则,所以,,因为函数在上单调递减,所以,则.【知识点】函数恒成立问题;利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数最大(小)值【解析】【分析】(1)由已知条件可得对任意的恒成立,再验证对任意的恒成立,当时,利用参变分离法可得,再利用倒数求出函数在上的最大值,则由不等式恒成立问题求解方法得出实数t的取值范围.(2)令,利用导数的正负判断函数在上的单调性,再利用零点存在性定理可知,从而得出,进而证出,再结合函数的单调性,从而证出不等式成立.(1),对任意的,恒成立,即对任意的恒成立.当时,则有对任意的恒成立;当时,,则,令,其中,,且不恒为零,故函数在上单调递增,则,故.综上所述,.(2)由可得,令,则.因为,则,所以,,所以,函数在上单调递减.因为,所以,存在唯一的,使得.所以,,则,所以,,因为函数在上单调递减,故,即.1 / 12025届四川省乐山第一中学校高三二模测试数学试题1.(2025·市中区模拟)已知双曲线的焦距为,则( )A. B. C. D.2.(2025·市中区模拟)已知集合,则( )A. B. C. D.3.(2025·市中区模拟)函数,若在是减函数,则实数a的取值范围为( )A. B. C. D.4.(2025·市中区模拟)已知,则( )A. B. C. D.05.(2025·市中区模拟)等差数列的前项和为,若,,则( )A.30 B.50 C.20 D.406.(2025·市中区模拟)已知圆锥的底面半径为1,高为,过高线的中点且垂直于高线的平面将圆锥截成上、下两部分,则上、下两部分的体积比为( )A. B. C. D.7.(2025·市中区模拟)已知是双曲线的两个焦点,为上除顶点外的一点,,且,则的离心率的取值范围是( )A. B. C. D.8.(2025·市中区模拟)已知函数,设,,,则,,的大小关系为( )A. B. C. D.9.(2025·市中区模拟)下列说法正确的是( )A.某校高一年级共有男女学生500人,现按性别采用分层抽样的方法抽取容量为50人的样本,若样本中男生有30人,则该校高一年级女生人数是200B.数据1,3, 4,5,7,9,11,16的第75百分位数为10C.线性回归方程中,若线性相关系数越大,则两个变量的线性相关性越强D.根据分类变量与的成对样本数据,计算得到,根据小概率值的独立性检验,可判断与有关联,此推断犯错误的概率不大于0.0510.(2025·市中区模拟)已知等差数列的前项和为,且,则( )A.B.C.当时,取得最小值D.记,则数列的前项和为11.(2025·市中区模拟)如图,已知正方体的棱长为,为底面内(包括边界)的动点,则下列结论正确的是( ).A.三棱锥的体积为定值B.存在点,使得C.若,则点在正方形底面内的运动轨迹长为D.若点是的中点,点是的中点,过,作平面平面,则平面截正方体的截面面积为12.(2025·市中区模拟)已知向量,,则在方向上的投影向量等于 .13.(2025·市中区模拟)已知 的展开式的二项式系数之和为32,则其展开式中常数等于 .14.(2025·市中区模拟)抛物线的焦点为,过点的直线与抛物线交于A、B两点,抛物线在A、B处的切线交于点,则的最小值为 .15.(2025·市中区模拟)已知函数的部分图象如图所示.(1)求的解析式;(2)求的单调递减区间;(3)若不等式在上恒成立,求m的取值范围.16.(2025·市中区模拟)在平面直角坐标系中,已知椭圆的右顶点为,且其两个焦点与短轴顶点相连形成的四边形为正方形.过点且与轴不重合的直线与椭圆交于,两点.(1)求椭圆的方程;(2)试判断是否存在实数,使得为定值.若存在,求出的值,并求出该定值;若不存在,请说明理由.17.(2025·市中区模拟)如图,在四棱锥中,底面为梯形,,为等边三角形.(1)证明:平面.(2)若为等边三角形,求平面与平面夹角的余弦值.18.(2025·市中区模拟)已知函数().(1)若,求的图象在处的切线方程;(2)若对于任意的恒成立,求a的取值范围;(3)若数列满足且(),记数列的前n项和为,求证:.19.(2025·市中区模拟)已知函数,.(1)对任意的,恒成立,求实数的取值范围;(2)设方程在区间内的根从小到大依次为,,…,,…,求证:.答案解析部分1.【答案】A【知识点】双曲线的简单性质【解析】【解答】解:由题意可知,,解得.故答案为:A.【分析】根据双曲线的标准方程和已知条件,再结合双曲线中a,b,c三者的关系式,从而得出实数m的值.2.【答案】C【知识点】交集及其运算【解析】【解答】解:因为集合,所以.故答案为:C.【分析】利用一元一次不等式求解方法和函数求定义域的方法,从而得出集合A和集合B,再结合交集的运算法则,从而得出集合.3.【答案】C【知识点】函数恒成立问题;利用导数研究函数的单调性【解析】【解答】解:因为函数,若函数在区间上是减函数,则在恒成立,即在恒成立,由对勾函数性质可知在单调递减,故,所以.故答案为:C.【分析】先求出导函数,利用求导的方法判断函数的单调性,则在恒成立,再由对勾函数的单调性,从而得出对勾函数的值域,由不等式恒成立问题求解方法,则得出实数a的取值范围.4.【答案】B【知识点】二倍角的余弦公式;同角三角函数基本关系的运用【解析】【解答】解:由,可得,所以.故答案为:B.【分析】利用已知条件和同角三角函数基本关系式得出角的正切值,再利用二倍角的余弦公式和同角三角函数基本关系式,从而得出的值.5.【答案】B【知识点】等差数列的通项公式;等差数列的前n项和【解析】【解答】解:设等差数列的首项为,公差为,所以,则,得,所以,所以.故答案为:B.【分析】根据已知条件和等差数列的通项公式、等差数列前n项和公式,从而得出等差数列的首项和公差的值,再根据等差数列的通项公式和等差数列前n项和公式,从而得出的值.6.【答案】A【知识点】锥体的体积公式及应用;台体的体积公式及应用【解析】【解答】解:因为圆锥的底面半径为1,高为,过高线的中点且垂直于高线的平面将圆锥截成上、所以,下两部分,则上、下两部分的体积比为.故答案为:A.【分析】利用已知条件和圆锥的体积公式、圆台的体积公式,从而分别求出圆锥被截的上面小圆锥和下面剩下的圆台部分的体积,进而计算出上、下两部分的体积比.7.【答案】A【知识点】含三角函数的复合函数的值域与最值;双曲线的简单性质;余弦定理的应用【解析】【解答】解:设,显然,则,所以双曲线的离心率,因为,所以,所以的取值范围是.故答案为:A.【分析】先设出,再根据题意得出,再利用余弦定理表示出,则根据双曲线的离心率公式得出,再结合和余弦型函数求值域的方法,从而求出双曲线C的离心率的取值范围.8.【答案】C【知识点】复合函数的单调性;图形的对称性【解析】【解答】解:由题意,可知:则是的对称轴,设,,且,则,显然是增函数,又因为,,,,则当时,是增函数,,根据复合函数单调性规则:同增异减,所以在时是增函数,根据函数的图象的对称性,当时,是减函数,下面分析自变量时与的距离,显然距离越大,对应的函数值越大,则,设 ,则 ,是增函数,又因为,所以当时,,则,,,设,则,当时,是减函数,又因为,所以,当时,,则,,又因为,,.故答案为:C.【分析】先根据函数图象的对称性和复合函数的单调性,从而判断出函数的单调性和对称性,设 ,再根据导数判断函数单调性的方法,则由函数的单调性和与对称轴的距离,从而比较出a,b,c的大小.9.【答案】A,B,D【知识点】分层抽样方法;独立性检验的基本思想;样本相关系数r及其数字特征;用样本估计总体的百分位数【解析】【解答】解:对于A,因为该校高一年级女生人数是,故A正确;对于B,由,得第75百分位数为,故B正确;对于C,在线性回归方程中,线性相关系数绝对值越大,两个变量的线性相关性越强,故C错误;对于D,由,可判断与有关联,此推断犯错误的概率不大于0.05,故D正确.故答案为:ABD.【分析】利用分层抽样判断出选项A;利用百分位数求解方法,从而求出数据的第75百分位数,则判断出选项B;利用线性相关系数的意义判断出选项C;利用独立性检验的思想判断出选项D,从而找出说法正确的选项.10.【答案】B,C,D【知识点】等差数列的通项公式;等差数列的前n项和;数列与函数的综合【解析】【解答】解:A、设等差数列的公差为,由题意可得,解得,故A错误;B、,故B正确;C、,由二次函数的性质可知:当时,取得最小值,故C正确;D、由A选项可得:,则即数列为等差数列,公差为4,首项为,则的前项和为:,故D正确.故答案为:BCD.【分析】利用等差数列的通项公式和求和公式,结合二次函数性质求解即可.11.【答案】A,B,D【知识点】利用数量积判断平面向量的垂直关系;与直线有关的动点轨迹方程;平面与平面垂直的性质;平面向量垂直的坐标表示;锥体的体积公式及应用【解析】【解答】解:对于A,由等体积法,三棱锥的高为,底面积,所以,所以三棱锥的体积为定值,故A正确;对于B,建立如图所示的空间直角坐标系,设,则,,,,,,,若,则,则,取,此时点与点重合,满足题意,所以存在点,使得,故B正确;对于C,因为,若,,则,所以点的轨迹就是线段,则轨迹长为,故C错误;对于D,如图,取中点,连接,由题意,可得,平面,连接,因为,平面,则,,因为,平面,所以平面,取中点为,则,所以四点共面,则平面即为平面,由两平面平行性质可知,,,,又因为都是中点,所以是中点,是中点,则平面截正方体的截面为正六边形,又因为正方体棱长为,则,所以,截面面积为,故D正确.故答案为:ABD.【分析】根据等体积法计算出三棱锥的体积,则可判断选项A;建立空间直角坐标系,得出对应点的坐标和向量的坐标,设,根据两向量垂直数量积为的等价关系和数量积的坐标表示,则判断出选项B和选项C;利用线面垂直的判定定理得出直线平面,再证明四点共面,从而得出平面,再由面面平行的性质定理可得平面截正方体的截面为正六边形,再根据正六边形的性质和三角形的面积公式,从而求和得出平面截正方体的截面面积,则判断出选项D,从而找出结论正确的选项.12.【答案】【知识点】平面向量的投影向量【解析】【解答】解:由题意,可得向量,,则,则在方向上的投影向量为。故答案为:.【分析】利用数量积的坐标表示和向量的模的坐标表示,从而求出的值,再根据数量积求投影向量的公式,从而得出在方向上的投影向量.13.【答案】80【知识点】二项式系数的性质【解析】【解答】 展开式二项式系数和为 , ,解得: ,展开式通项公式为: .令 ,解得: , 展开式中常数为 .故答案为: .【分析】根据二项式系数和可求得 ,根据二项展开式通项公式可求得 的值,代入可求得结果.14.【答案】9【知识点】直线与圆锥曲线的综合问题【解析】【解答】解:由题意得,当直线斜率为0时,不满足与抛物线交于两个点,设直线方程为,联立抛物线,得,设,,则,所以,,则,,,故过的切线方程为,同理可得过点的切线方程为,联立与,得,则,故,,则,故,其中,由在上单调递增,故当时,即当时,取得最小值,则最小值为.故答案为:9.【分析】设直线方程为,联立抛物线方程,结合抛物线定义求出,再结合导数的几何意义得到抛物线在点A、B处的切线方程求出交点的坐标,从而得到,进而表达出,再结合对勾函数单调性得到的最小值.15.【答案】(1)解:由函数图象可知,,则,因为,所以,由,得,则,因为,所以, 所以.(2)解:由, 得,所以的单调递减区间为.(3)解:因为不等式在上恒成立,所以,又因为,所以,当时,,则, 所以m的取值范围为.【知识点】函数恒成立问题;由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式;含三角函数的复合函数的单调性;含三角函数的复合函数的值域与最值【解析】【分析】(1)根据函数图象的最高点的纵坐标确定A的值,再利用特殊点的坐标得出的值,从而得出函数的解析式.(2)根据换元法和正弦函数的单调性,从而得出正弦型函数的单调性,则得出函数的单调递减区间.(3)根据x的取值范围结合正弦型函数求最值的方法得出函数在的最小值,再利用不等式恒成立问题求解方法,从而得出实数m的取值范围.(1)由函数图象可知,,则,因为,所以.由,得,即,因为,所以,所以.(2)由,得,所以的单调递减区间为.(3)因为不等式在上恒成立,所以,因为,所以,当时,,则,即m的取值范围为.16.【答案】解:(1)由题意可知,,且,又因为,所以,所以椭圆的方程为;(2)由题意可知,直线的斜率不为0,设直线,与椭圆的方程联立,,消去,整理得,设,,则,,因为,所以,,则将,代入上式,整理得,若对任意,为定值,则或,因为,所以,此时.【知识点】直线与圆锥曲线的综合问题【解析】【分析】(1)根据题意结合椭圆右顶点坐标、椭圆两个焦点与短轴顶点相连形成的四边形,从而得出和,再利用椭圆中a,b,c三者的关系式,从而得出b,c的值,进而得出椭圆C的标准方程.(2)设直线,联立直线PQ方程和椭圆方程,再由韦达定理和数量积的坐标表示,则对任意,为定值和t的取值范围,从而得出使得为定值时的实数t的值.17.【答案】(1)证明:记为的中点,连接,因为为等边三角形,所以,又因为,所以,因为平面,所以平面,又因为平面,所以,因为平面,所以平面.(2)解:以为原点,所在直线分别为轴,建立如图所示的空间直角坐标系,因为为等边三角形,,所以到底边的距离为;因为为等边三角形,,所以点到底边的距离为,则,所以,设平面的法向量为,则,所以,令,则,所以,设平面的法向量为,则,所以,令,则,所以,因为,所以,平面与平面夹角的余弦值为.【知识点】直线与平面垂直的判定;用空间向量研究二面角【解析】【分析】(1)利用等腰三角形三线合一得出线线垂直,再利用线面垂直的判定定理和性质定理,从而证出直线平面.(2)依题意,建立空间直角坐标系,则得出点的坐标和向量坐标,再利用两向量垂直数量积为0的等价关系和数量积的坐标表示,从而分别得出平面的法向量与平面的法向量,再利用数量积求向量夹角公式得出平面与平面夹角的余弦值.(1)记为的中点,连接.因为为等边三角形,所以,因为,所以,又平面,所以平面,因为平面,所以,又平面,所以平面.(2)以为原点,所在直线分别为轴建立如图所示的空间直角坐标系,因为为等边三角形,,所以到底边的距离为,因为为等边三角形,,所以到底边的距离为,则,所以,设平面的法向量为,则,即,令,则,故,设平面的法向量为,则即,令,则,故,因为,所以平面与平面夹角的余弦值为.18.【答案】(1)解:当时,,则,得,因为,所以在处的切线为.(2)解:因为对恒成立,又因为,设,则,当时,即当时,在上单调递增,且,所以,则,此时在上单调递增,且所以对恒成立;当时,即当时,令,所以函数在上单调递减,在上单调递增,则,又因为,所以,在上恒有,则,所以函数在上单调递减,且,则在上,有,不符合题意,综上所述,,则实数a的取值范围为.(3)证明:由,得,又因为,所以数列是以1为首项,以为公差的等差数列,则,所以,当时,恒成立;当时,先证,即证,设,则,即证(),令,则,所以在上单调递减,则,所以,则.所以,当时,,综上所述,.【知识点】函数恒成立问题;利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数最大(小)值;利用导数研究曲线上某点切线方程;反证法与放缩法【解析】【分析】(1)利用a的值得出函数的解析式,从而求导可得,再利用导数的几何意义得出切线斜率,再根据代入法得出切点坐标,最后由直线的点斜式方程得出函数的图象在处的切线方程.(2)利用导数分类讨论当、情况下的函数的单调性,从而得出函数的最值,再根据不等式恒成立问题求解方法,从而得出实数a的取值范围.(3)利用取倒数法得出,再利用导数证出,再结合数学归纳法和放缩法,从而证出不等式成立.(1)当时,,则,得,又,所以在处的切线为;(2)对恒成立,,设,则,当即时,在上单调递增,且,所以,即,此时在上单调递增,且,所以对恒成立.当即时,令,所以函数在上单调递减,在上单调递增,则,又,所以在上恒有,即,函数在上单调递减,且,则在上有,不符合题意.综上,,即实数a的取值范围为(3)由,得,又,所以数列是以1为首项,以为公差的等差数列,故,所以.当时,恒成立;当时,先证:,即证,设,则,即证(),令,则,所以在上单调递减,故,即,即.所以当时,.综上,.19.【答案】(1)解:因为,所以,对任意的,恒成立,则对任意的恒成立,当时,则对任意的恒成立;当时,,则,令,其中,则且不恒为零,所以,函数在上单调递增,则,所以,综上所述,.(2)证明:由,可得,令,则.因为,则,所以,,所以,函数在上单调递减,因为又因为,所以,存在唯一的,使得.所以,,则,所以,,因为函数在上单调递减,所以,则.【知识点】函数恒成立问题;利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数最大(小)值【解析】【分析】(1)由已知条件可得对任意的恒成立,再验证对任意的恒成立,当时,利用参变分离法可得,再利用倒数求出函数在上的最大值,则由不等式恒成立问题求解方法得出实数t的取值范围.(2)令,利用导数的正负判断函数在上的单调性,再利用零点存在性定理可知,从而得出,进而证出,再结合函数的单调性,从而证出不等式成立.(1),对任意的,恒成立,即对任意的恒成立.当时,则有对任意的恒成立;当时,,则,令,其中,,且不恒为零,故函数在上单调递增,则,故.综上所述,.(2)由可得,令,则.因为,则,所以,,所以,函数在上单调递减.因为,所以,存在唯一的,使得.所以,,则,所以,,因为函数在上单调递减,故,即.1 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