【精品解析】浙江省宁波中学2025届高三下学期4月月考数学试题

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浙江省宁波中学2025届高三下学期4月月考数学试题
1.(2025高三下·宁波月考)记集合,则(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】交、并、补集的混合运算
【解析】【解答】解:由题意可知,.
故选:C.
【分析】根据补集和交集的定义可得所求集合中的元素满足:且,有三个元素满足条件,即可求得.
2.(2025高三下·宁波月考)若,则(  )
A.1 B. C. D.2
【答案】B
【知识点】复数代数形式的混合运算;复数的模
【解析】【解答】解:由题意可得,,所以,
所以.
故选:B.
【分析】根据复数的除法运算求得复数z,进而利用模长公式即可求得|z|.
3.(2025高三下·宁波月考)在正六边形中,若,则(  )
A. B.0 C.1 D.2
【答案】A
【知识点】平面向量的基本定理;平面向量加、减运算的坐标表示;平面向量数乘运算的坐标表示
【解析】【解答】解:如图所示,以为原点建立平面直角坐标系,设正六边形的边长为2,
所以,,,,
所以,,,
因为,
所以,
所以,解得,,所以.
故选:A.
【分析】利用正六边形的特点建立平面直角坐标系,进而求得,,,利用向量的线性运算列式即可求得的值,进而可求得.
4.(2025高三下·宁波月考)二项式展开式中,系数最大值为(  )
A.280 B.448 C.560 D.672
【答案】C
【知识点】二项展开式的通项;二项式系数
【解析】【解答】解:展开式的通项公式为,且,
当k为奇数时,展开式的系数为负值;当k为偶数时,展开式的系数为正值,
所以要想系数最大,则k为偶数
当k=0时,;当k=2时,;当k=4时,;
当k=6时,;
所以二项式展开式中,系数最大值为.
故选:C.
【分析】利用二项式定理写出展开式的通项公式,可知当k为奇数时,展开式的系数为负值;当k为偶数时,展开式的系数为正值,列出k为偶数时的展开式系数,进而比较大小即可求得系数最大值.
5.(2025高三下·宁波月考)已知是曲线上一点,,则的最小值为(  )
A. B. C.3 D.
【答案】D
【知识点】利用导数研究函数最大(小)值;平面内两点间的距离公式
【解析】【解答】解:设所以,
设,所以,
令,所以,所以在上单调递增,且,
所以为方程的唯一根,
所以当时,;当时,;
所以在(-∞,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,
所以,所以的最小值为.
故选:D.
【分析】设由两点间距离公式表示出距离,再构造函数,进而求导得,再次构造函数求导分析单调性得到的最小值即可求得的最小值 .
6.(2025高三下·宁波月考)在中,,记为边上的高,若,则(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】两角和与差的正弦公式;同角三角函数间的基本关系;三角函数诱导公式二~六
【解析】【解答】解:如图所示,作交于,
设,
因为,,所以,,
又因为,所以,,
由勾股定理可得,,
由等面积法得,即,
解得,其中(舍),所以,,

因为,所以,
所以,
故选:C.
【分析】作交于,设,结合和同角三角函数的关系可求得sinA,tanA,进而再利用可表示出,利用等面积得到,进而可求得sinB,cosB,根据两角和的正弦公式即可求得,利用诱导公式即可求得cos(B-C).
7.(2025高三下·宁波月考)记抛物线的准线为,焦点为为上两点,直线过,点在上,若,设为坐标原点,则的面积为(  )
A.2 B. C.3 D.
【答案】B
【知识点】平面向量数乘的运算;抛物线的应用;直线与圆锥曲线的综合问题
【解析】【解答】解:由题意可知,抛物线的焦点为,
如图所示,易知直线的斜率存在且不等于0,设直线的方程为,
联立,消y整理得,
设,所以,
因为,且点在上,所以点为直线与准线的交点,
所以点坐标为,所以,
因为,所以,整理可得.
由,消元整理可得,
即,解得或(舍去).
所以
故选:B.
【分析】先求得点F的坐标,根据题意设出直线的方程为,联立直线AB与抛物线方程,根据韦达定理得到与系数的关系,再结合向量的坐标表示得到关于的方程,求解方程即可求得的值,进而利用三角形公式计算即可求得的面积.
8.(2025高三下·宁波月考)如图,一个体积为1的四面体靠在一个足够大的正方体容器中(厚度不计),点在底面上,现向该正方体缓慢注水,已知液面经过时的高度分别为,每次经过四面体顶点时的液面将该四面体分割成的三部分几何体中,表面积最大的体积为(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】平面与平面平行的性质;锥体的体积公式及应用
【解析】【解答】解:由题意液面经过时的高度分别为,
如图所示,分别取棱中点,棱的两个三等分点,
连接,
所以,
因为平面,平面,平面,平面,且,所以平面平面,
因为为棱的两个三等分点,所以到平面的距离等于点到平面的距离,
也与到平面的距离相等,
即满足条件液面经过时的高度分别为,
所以我们需要的液面即平面与平面,
显然,三个几何体中表面积最大的为中间部分的几何体,
因为,

所以中间几何体体积.
故选:C.
【分析】取棱中点,棱的两个三等分点,证得平面平面,进而可得到平面的距离等于点到平面的距离,也与到平面的距离相等,即满足条件液面经过时的高度分别为,即我们需要的液面即平面与平面,显然,三个几何体中表面积最大的为中间部分的几何体,利用间接法可求中间几何体体积即可.
9.(2025高三下·宁波月考)掷骰子5次,分别记录每次骰子出现的点数,下列统计情况中,可能有出现过点数1的有(  )
A.平均数为4,中位数为5 B.平均数为4,众数为3
C.平均数为4,方差为1.6 D.平均数为5,标准差为2
【答案】A,D
【知识点】众数、中位数、平均数;极差、方差与标准差
【解析】【解答】解:A、有可能出现点数1,例如:1,2,5,6,6,故选项A正确;
B、平均数为4,总和为20;众数为3,则点数3至少出现2次,如果点数1出现1次,设点数为1,3,3,c,d,则c+d=13,但c,d最大为6,即c+d最大为12,所以不可能出现过点数1,故选项B错误;
C、平均数为4,方差为1.6,则平方和为8,如果出现点数1,(1-4)2=9,剩余的平方和不可能为-1,所以不可能出现过点数1,故选项C错误;
D、有可能出现点数1,例如:1,6,6,6,6.,故选项D正确.
故选:AD.
【分析】根据统计数据特征的定义,举例说明选项AD正确,推导出数据的矛盾说明BC错误.
10.(2025高三下·宁波月考)设,则函数的极小值点可能是(  )
A.0 B. C. D.
【答案】A,B,C
【知识点】利用导数研究函数的单调性;函数在某点取得极值的条件;利用导数研究函数的极值
【解析】【解答】解:因为,
所以的极小值点为,
又,所以极小值点为,
令且,所以,
当,;当,;
所以在上单调递减,在上单调递增,
所以是的一个极值点,,
由三角函数的对称性得,
令且,则,
令,则,
令,则,即在上单调递增,
在上,即在上单调递增,
在上,即在上单调递增,
所以恒成立,所以在上恒成立,
所以,所以.
故选:ABC.
【分析】化简可得,再由二次函数的性质可得极小值点的表达式,再结合,构造函数,进而利用导数求得的一个极值点,而,由三角函数的对称性得,令且,利用二次求导求出其值域,可得在上恒成立,即可求得,进而求得函数的极小值点即可.
11.(2025高三下·宁波月考)已知函数,则(  )
A.对于任意的均为偶函数
B.当时,的最小正周期为
C.当时,
D.当时,在上有12个零点
【答案】A,B,D
【知识点】函数的奇偶性;含三角函数的复合函数的周期;函数的零点与方程根的关系;三角函数诱导公式二~六
【解析】【解答】解:A、的定义域为,而,
所以对于任意的均为偶函数,故选项A正确;
B、 当时 ,,因为函数的最小正周期均为,
所以的最小正周期为,故选项B正确;
C、当时,,故选项C错误;
D、因为的最小正周期为,所以在每个周期内存在2个零点,
因为区间的长度为,又
所以6个周期内为12个零点,故选项D正确.
故选:ABD.
【分析】应用偶函数定义证明可判断选项A;根据正弦型函数及余弦型函数的周期判断选项B;取特殊值计算判断选项C;根据周期内零点个数结合周期判断选项D.
12.(2025高三下·宁波月考)记为正项等比数列的公比,若,则   .
【答案】5
【知识点】等比数列的通项公式
【解析】【解答】解:由题意可知,,由,解得,
故答案为:5.
【分析】根据等比数列的通项公式的基本量计算,得到关于a1,的方程组,解方程组求解即可求得q的值.
13.(2025高三下·宁波月考)从1至8的8个整数中随机取2个不同的数组成一个两位数,则该数能被3整除的概率为   .
【答案】
【知识点】古典概型及其概率计算公式;排列及排列数公式;组合及组合数公式
【解析】【解答】解:能被3整除的两位数:12,15,18,21,24,27,36,42,45,48,51,54,57,63,72,75,78,81,84,87,共20个数,而从1至8的8个整数中随机取2个不同的数组成一个两位数有个数,所以该数能被3整除的概率.
故答案为:.
【分析】能被3整除的两位数则两个数之和为3的倍数,列举出所有的可能结果,进而再求得从1至8的8个整数中随机取2个不同的数组成一个两位数的总数,利用古典概型公式计算即可求得所求概率.
14.(2025高三下·宁波月考)已知分别为双曲线的左 右焦点,在上,其中在第一象限,在第二象限,直线过,且关于直线对称,则四边形的面积为   .
【答案】16
【知识点】双曲线的应用;直线与圆锥曲线的综合问题
【解析】【解答】解:如图所示,因为关于直线对称,所以,且,
所以,
设交与,所以,
在中,,
设,所以,
在中,由勾股定理得,
即,解得
在中,由勾股定理得,
即,解得
所以,
所以四边形的面积为.
故答案为:.
【分析】根据双曲线上的点的对称性可得,结合双曲线的定义得,设,则,利用对称产生的直角三角形结合勾股定理列式求解的值,从而得四边形的面积.
15.(2025高三下·宁波月考)某企业前8个月月底的盈利金额(万元)与月份之间的关系如下表所示:
1 2 3 4 5 6 7 8
1.95 2.92 4.38 6.58 9.87 15.00 22.50 33.70
(1)用模拟与的关系,求出回归方程;
(2)根据(1)的结果计算,在几月份的月底统计的盈利金额开始超过60万元?
附:①;
②;
③回归直线中斜率和截距的最小二乘估计公式为:.
【答案】(1)解:令,则,
因为
所以,
所以,
所以,所以.
(2)解:令,
解得,
所以10月份的月底统计的盈利金额开始超过60万元 .
【知识点】回归分析的初步应用
【解析】【分析】(1)对两边同时取自然对数得,令,则,利用最小二乘法可求得,由此可得经验回归方程;
(2)根据回归方程代入即,利用对数的运算法则计算求得对应的x值即可.
(1)令,则,


故.
(2)令,
故,
故10月开始超过.
16.(2025高三下·宁波月考)已知分别是轴,轴上的动点,,若点满足,记的轨迹为.
(1)求的方程;
(2)是上一点,若,求直线的方程.
【答案】(1)解:设,因为,所以点A为PB的中点,
又因为分别是轴,轴上的动点,所以,
因为,所以,
所以的方程为 .

(2)解:设直线
则,即,
联立,消去得,
所以
所以
整理得,解得,
所以,所以
所以或或或.
【知识点】平面向量数量积的坐标表示;直线与圆锥曲线的综合问题;圆锥曲线的轨迹问题
【解析】【分析】(1)先设,再结合向量的线性关系与已知条件可得,进而利用两点间的距离公式即可即可求得的方程;
(2)直线,联立直线AB与的方程,利用韦达定理可得出,应用平面向量的数量积坐标运算计算即可求得k的值,再求得t的值,进而写出直线AB的方程即可.
(1)设,
由得,
由得,
故.
(2)设
则,即,
联立,消去得,
整理得,
解得,
所以或或或.
17.(2025高三下·宁波月考)已知函数.
(1)若,求的最小值;
(2)若函数在上单调递增,求的取值范围.
【答案】(1)解:方法一(基本不等式):当 时,,
当,即时,取“”.
方法二(导函数):当 时,,定义域为R
所以,
易知函数在上单调递增,,
当时,;当时,;
所以函数在上单调递减,在上单调递增,
所以.

(2)解:,
令,解得,
当时,设,所以,
所以函数在上单调递增,即,
所以函数在上单调递增,充分性成立.
当时,,,
所以当时,,所以函数在上单调递减.
综上所述,的取值范围为可得.
【知识点】利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数最大(小)值;基本不等式在最值问题中的应用
【解析】【分析】(1)法一:当时,先求得函数f(x)的解析式,进而变形为,再利用基本不等式即可求得的最小值;
法二:当时,先求得函数f(x)的解析式,利用导数研究函数的单调性,进而可求得的最小值;
(2)对函数 求导,令导数的在处的导数值大于等于零,并检验,可得答案.
(1)方法一:基本不等式

当,即时,取“”.
方法二:导函数

易知函数在上单调递增,,
当时,函数在上单调递减,
当时,函数在上单调递增,
故.
(2),令,解得,
当时:设,则,
故函数在上单调递增,即,
故函数在上单调递增,充分性成立.
当时,,,
易知当时,,则函数在上单调递减.
综上可得.
18.(2025高三下·宁波月考)如图,在三棱柱中,为的重心,平面,记二面角与的大小分别为.
(1)当时,时.
(i)证明:;
(ii)求;
(2)若,求的取值范围.
【答案】(1)解:(i)证明:延长交于,所以是的中点,
,,
平面,平面,,
,平面,平面,
∵平面,,.
(ii)∵为的重心,,∴,
∵平面,∴,∴,
如图所示,过作,以分别为轴建立空间直角坐标系,
∵二面角与的大小分别为,知即二面角,
∴,
∴,
设平面的一个法向量,
则,令z=1,则,
设平面的一个法向量,
则,令z1=1,则,∴,
.
(2)解:如图所示,过作,过作,以分别为轴建立空间直角坐标系,
∵,设,∴,
∴,
设平面的一个法向量,
则,令x2=h,则,∴,
易知平面的一个法向量为,
设平面的一个法向量,
则,令x3=h,则,∴
由得二面角与相等,
,即,
整理得,所以,,
所以.
【知识点】直线与平面垂直的性质;二面角及二面角的平面角
【解析】【分析】(1)(i)由,结合线面垂直判定定理得出平面,可得出,进而可得;
(ii)先建系,再把转化为二面角,分别求得平面和平面的法向量,进而利用向量的夹角余弦公式计算即可求得;
(2)建立空间直角坐标系,设,再分别计算二面角与相等,最后再结合值域计算即可求得的取值范围..
(1)(i)延长交于,则是的中点;
,,
平面,平面,

,平面,
平面,平面,
,.
(ii)为的重心,,所以,
由平面得,故,
如图,过作,以分别为轴建立空间直角坐标系,
因为二面角与的大小分别为,知即二面角,

故,
设平面的一个法向量,
则,取
平面的一个法向量,
设平面的一个法向量,,
则,取,
所以平面的一个法向量,
.
(2)如图,过作,过作,以分别为轴建立空间直角坐标系,
因为,设,则,
故,
设平面的一个法向量,
则,
取,平面的一个法向量为,
平面的一个法向量为,
设平面的一个法向量,,
则,
取,所以平面的一个法向量为,
由得二面角与相等,
,即,
整理得,所以,,
所以.
19.(2025高三下·宁波月考)已知各项均为正整数的数列满足.
(1)若,求;
(2)已知.
(i)求;
(ii)证明:可以为定值,且当为定值时,.
【答案】(1)解:设,所以,
因为,,所以
同理可得,所以,
所以.
(2)解:(i)由题意可得,
因为,所以,
因为数列各项均为正整数,,
所以,且为正整数,>0且也只能为正整数,且25=1×25=5×5,
经列举,只有满足题意,解得.
同理,,,即有,
可解得,
所以.
(ii)证明:由(i)可归纳猜想:可以为定值1,且当时, .
用数学归纳法证明如下:
①验证:当时,,,
所以,不等式左边==右边成立;
当时,,由(i)得,不等式左边==右边成立,
所以,当n=1或2时,不等式成立.
②假设当时,命题成立,即可以为定值1,且当时,不等式成立,即,
则当时,,
根据假设知,当时,,
由题意得时,,
又,所以,化简整理得,
取倒数得,
即,
累加可得
又因为,
所以.
【知识点】数列的递推公式;数学归纳法的应用
【解析】【分析】(1)根据题意由换元法设,则,根据已知的递推关系分别求出,进而即可求得;
(2)(i),根据递推关系式和通项关系,结合列举法逐一求得,,即可求得;
(ii)利用数学归纳法证明为定值1可满足题意,结合递推关系式构造分式,利用累加法证明不等式成立.
(1)由题意,设,则,
由递推关系可得则,则,
所以.
(2)(i)由题意,,则,即有,
因为数列各项均为正整数,且,
经列举,只有满足题意,解得.
同理,,则,即有,
可解得,
所以.
(ii)可以为定值,当时,满足题意.
用数学归纳法证明如下:
当时,,经列举,只有,解得均为正整数,满足题意.
假设时,设,
由可得,由可得
所以则.
此时,
因为,所以均为正整数,满足题意;
当时,,令,
则,则均为正整数,也满足题意.
综上,当时,均为正整数,满足题意.
所以,可以为定值1.
由题意得时,,
又,所以,化简整理得,
取倒数得,
即.
累加可得
又因为,
故得证.
1 / 1浙江省宁波中学2025届高三下学期4月月考数学试题
1.(2025高三下·宁波月考)记集合,则(  )
A. B. C. D.
2.(2025高三下·宁波月考)若,则(  )
A.1 B. C. D.2
3.(2025高三下·宁波月考)在正六边形中,若,则(  )
A. B.0 C.1 D.2
4.(2025高三下·宁波月考)二项式展开式中,系数最大值为(  )
A.280 B.448 C.560 D.672
5.(2025高三下·宁波月考)已知是曲线上一点,,则的最小值为(  )
A. B. C.3 D.
6.(2025高三下·宁波月考)在中,,记为边上的高,若,则(  )
A. B. C. D.
7.(2025高三下·宁波月考)记抛物线的准线为,焦点为为上两点,直线过,点在上,若,设为坐标原点,则的面积为(  )
A.2 B. C.3 D.
8.(2025高三下·宁波月考)如图,一个体积为1的四面体靠在一个足够大的正方体容器中(厚度不计),点在底面上,现向该正方体缓慢注水,已知液面经过时的高度分别为,每次经过四面体顶点时的液面将该四面体分割成的三部分几何体中,表面积最大的体积为(  )
A. B. C. D.
9.(2025高三下·宁波月考)掷骰子5次,分别记录每次骰子出现的点数,下列统计情况中,可能有出现过点数1的有(  )
A.平均数为4,中位数为5 B.平均数为4,众数为3
C.平均数为4,方差为1.6 D.平均数为5,标准差为2
10.(2025高三下·宁波月考)设,则函数的极小值点可能是(  )
A.0 B. C. D.
11.(2025高三下·宁波月考)已知函数,则(  )
A.对于任意的均为偶函数
B.当时,的最小正周期为
C.当时,
D.当时,在上有12个零点
12.(2025高三下·宁波月考)记为正项等比数列的公比,若,则   .
13.(2025高三下·宁波月考)从1至8的8个整数中随机取2个不同的数组成一个两位数,则该数能被3整除的概率为   .
14.(2025高三下·宁波月考)已知分别为双曲线的左 右焦点,在上,其中在第一象限,在第二象限,直线过,且关于直线对称,则四边形的面积为   .
15.(2025高三下·宁波月考)某企业前8个月月底的盈利金额(万元)与月份之间的关系如下表所示:
1 2 3 4 5 6 7 8
1.95 2.92 4.38 6.58 9.87 15.00 22.50 33.70
(1)用模拟与的关系,求出回归方程;
(2)根据(1)的结果计算,在几月份的月底统计的盈利金额开始超过60万元?
附:①;
②;
③回归直线中斜率和截距的最小二乘估计公式为:.
16.(2025高三下·宁波月考)已知分别是轴,轴上的动点,,若点满足,记的轨迹为.
(1)求的方程;
(2)是上一点,若,求直线的方程.
17.(2025高三下·宁波月考)已知函数.
(1)若,求的最小值;
(2)若函数在上单调递增,求的取值范围.
18.(2025高三下·宁波月考)如图,在三棱柱中,为的重心,平面,记二面角与的大小分别为.
(1)当时,时.
(i)证明:;
(ii)求;
(2)若,求的取值范围.
19.(2025高三下·宁波月考)已知各项均为正整数的数列满足.
(1)若,求;
(2)已知.
(i)求;
(ii)证明:可以为定值,且当为定值时,.
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】交、并、补集的混合运算
【解析】【解答】解:由题意可知,.
故选:C.
【分析】根据补集和交集的定义可得所求集合中的元素满足:且,有三个元素满足条件,即可求得.
2.【答案】B
【知识点】复数代数形式的混合运算;复数的模
【解析】【解答】解:由题意可得,,所以,
所以.
故选:B.
【分析】根据复数的除法运算求得复数z,进而利用模长公式即可求得|z|.
3.【答案】A
【知识点】平面向量的基本定理;平面向量加、减运算的坐标表示;平面向量数乘运算的坐标表示
【解析】【解答】解:如图所示,以为原点建立平面直角坐标系,设正六边形的边长为2,
所以,,,,
所以,,,
因为,
所以,
所以,解得,,所以.
故选:A.
【分析】利用正六边形的特点建立平面直角坐标系,进而求得,,,利用向量的线性运算列式即可求得的值,进而可求得.
4.【答案】C
【知识点】二项展开式的通项;二项式系数
【解析】【解答】解:展开式的通项公式为,且,
当k为奇数时,展开式的系数为负值;当k为偶数时,展开式的系数为正值,
所以要想系数最大,则k为偶数
当k=0时,;当k=2时,;当k=4时,;
当k=6时,;
所以二项式展开式中,系数最大值为.
故选:C.
【分析】利用二项式定理写出展开式的通项公式,可知当k为奇数时,展开式的系数为负值;当k为偶数时,展开式的系数为正值,列出k为偶数时的展开式系数,进而比较大小即可求得系数最大值.
5.【答案】D
【知识点】利用导数研究函数最大(小)值;平面内两点间的距离公式
【解析】【解答】解:设所以,
设,所以,
令,所以,所以在上单调递增,且,
所以为方程的唯一根,
所以当时,;当时,;
所以在(-∞,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,
所以,所以的最小值为.
故选:D.
【分析】设由两点间距离公式表示出距离,再构造函数,进而求导得,再次构造函数求导分析单调性得到的最小值即可求得的最小值 .
6.【答案】C
【知识点】两角和与差的正弦公式;同角三角函数间的基本关系;三角函数诱导公式二~六
【解析】【解答】解:如图所示,作交于,
设,
因为,,所以,,
又因为,所以,,
由勾股定理可得,,
由等面积法得,即,
解得,其中(舍),所以,,

因为,所以,
所以,
故选:C.
【分析】作交于,设,结合和同角三角函数的关系可求得sinA,tanA,进而再利用可表示出,利用等面积得到,进而可求得sinB,cosB,根据两角和的正弦公式即可求得,利用诱导公式即可求得cos(B-C).
7.【答案】B
【知识点】平面向量数乘的运算;抛物线的应用;直线与圆锥曲线的综合问题
【解析】【解答】解:由题意可知,抛物线的焦点为,
如图所示,易知直线的斜率存在且不等于0,设直线的方程为,
联立,消y整理得,
设,所以,
因为,且点在上,所以点为直线与准线的交点,
所以点坐标为,所以,
因为,所以,整理可得.
由,消元整理可得,
即,解得或(舍去).
所以
故选:B.
【分析】先求得点F的坐标,根据题意设出直线的方程为,联立直线AB与抛物线方程,根据韦达定理得到与系数的关系,再结合向量的坐标表示得到关于的方程,求解方程即可求得的值,进而利用三角形公式计算即可求得的面积.
8.【答案】C
【知识点】平面与平面平行的性质;锥体的体积公式及应用
【解析】【解答】解:由题意液面经过时的高度分别为,
如图所示,分别取棱中点,棱的两个三等分点,
连接,
所以,
因为平面,平面,平面,平面,且,所以平面平面,
因为为棱的两个三等分点,所以到平面的距离等于点到平面的距离,
也与到平面的距离相等,
即满足条件液面经过时的高度分别为,
所以我们需要的液面即平面与平面,
显然,三个几何体中表面积最大的为中间部分的几何体,
因为,

所以中间几何体体积.
故选:C.
【分析】取棱中点,棱的两个三等分点,证得平面平面,进而可得到平面的距离等于点到平面的距离,也与到平面的距离相等,即满足条件液面经过时的高度分别为,即我们需要的液面即平面与平面,显然,三个几何体中表面积最大的为中间部分的几何体,利用间接法可求中间几何体体积即可.
9.【答案】A,D
【知识点】众数、中位数、平均数;极差、方差与标准差
【解析】【解答】解:A、有可能出现点数1,例如:1,2,5,6,6,故选项A正确;
B、平均数为4,总和为20;众数为3,则点数3至少出现2次,如果点数1出现1次,设点数为1,3,3,c,d,则c+d=13,但c,d最大为6,即c+d最大为12,所以不可能出现过点数1,故选项B错误;
C、平均数为4,方差为1.6,则平方和为8,如果出现点数1,(1-4)2=9,剩余的平方和不可能为-1,所以不可能出现过点数1,故选项C错误;
D、有可能出现点数1,例如:1,6,6,6,6.,故选项D正确.
故选:AD.
【分析】根据统计数据特征的定义,举例说明选项AD正确,推导出数据的矛盾说明BC错误.
10.【答案】A,B,C
【知识点】利用导数研究函数的单调性;函数在某点取得极值的条件;利用导数研究函数的极值
【解析】【解答】解:因为,
所以的极小值点为,
又,所以极小值点为,
令且,所以,
当,;当,;
所以在上单调递减,在上单调递增,
所以是的一个极值点,,
由三角函数的对称性得,
令且,则,
令,则,
令,则,即在上单调递增,
在上,即在上单调递增,
在上,即在上单调递增,
所以恒成立,所以在上恒成立,
所以,所以.
故选:ABC.
【分析】化简可得,再由二次函数的性质可得极小值点的表达式,再结合,构造函数,进而利用导数求得的一个极值点,而,由三角函数的对称性得,令且,利用二次求导求出其值域,可得在上恒成立,即可求得,进而求得函数的极小值点即可.
11.【答案】A,B,D
【知识点】函数的奇偶性;含三角函数的复合函数的周期;函数的零点与方程根的关系;三角函数诱导公式二~六
【解析】【解答】解:A、的定义域为,而,
所以对于任意的均为偶函数,故选项A正确;
B、 当时 ,,因为函数的最小正周期均为,
所以的最小正周期为,故选项B正确;
C、当时,,故选项C错误;
D、因为的最小正周期为,所以在每个周期内存在2个零点,
因为区间的长度为,又
所以6个周期内为12个零点,故选项D正确.
故选:ABD.
【分析】应用偶函数定义证明可判断选项A;根据正弦型函数及余弦型函数的周期判断选项B;取特殊值计算判断选项C;根据周期内零点个数结合周期判断选项D.
12.【答案】5
【知识点】等比数列的通项公式
【解析】【解答】解:由题意可知,,由,解得,
故答案为:5.
【分析】根据等比数列的通项公式的基本量计算,得到关于a1,的方程组,解方程组求解即可求得q的值.
13.【答案】
【知识点】古典概型及其概率计算公式;排列及排列数公式;组合及组合数公式
【解析】【解答】解:能被3整除的两位数:12,15,18,21,24,27,36,42,45,48,51,54,57,63,72,75,78,81,84,87,共20个数,而从1至8的8个整数中随机取2个不同的数组成一个两位数有个数,所以该数能被3整除的概率.
故答案为:.
【分析】能被3整除的两位数则两个数之和为3的倍数,列举出所有的可能结果,进而再求得从1至8的8个整数中随机取2个不同的数组成一个两位数的总数,利用古典概型公式计算即可求得所求概率.
14.【答案】16
【知识点】双曲线的应用;直线与圆锥曲线的综合问题
【解析】【解答】解:如图所示,因为关于直线对称,所以,且,
所以,
设交与,所以,
在中,,
设,所以,
在中,由勾股定理得,
即,解得
在中,由勾股定理得,
即,解得
所以,
所以四边形的面积为.
故答案为:.
【分析】根据双曲线上的点的对称性可得,结合双曲线的定义得,设,则,利用对称产生的直角三角形结合勾股定理列式求解的值,从而得四边形的面积.
15.【答案】(1)解:令,则,
因为
所以,
所以,
所以,所以.
(2)解:令,
解得,
所以10月份的月底统计的盈利金额开始超过60万元 .
【知识点】回归分析的初步应用
【解析】【分析】(1)对两边同时取自然对数得,令,则,利用最小二乘法可求得,由此可得经验回归方程;
(2)根据回归方程代入即,利用对数的运算法则计算求得对应的x值即可.
(1)令,则,


故.
(2)令,
故,
故10月开始超过.
16.【答案】(1)解:设,因为,所以点A为PB的中点,
又因为分别是轴,轴上的动点,所以,
因为,所以,
所以的方程为 .

(2)解:设直线
则,即,
联立,消去得,
所以
所以
整理得,解得,
所以,所以
所以或或或.
【知识点】平面向量数量积的坐标表示;直线与圆锥曲线的综合问题;圆锥曲线的轨迹问题
【解析】【分析】(1)先设,再结合向量的线性关系与已知条件可得,进而利用两点间的距离公式即可即可求得的方程;
(2)直线,联立直线AB与的方程,利用韦达定理可得出,应用平面向量的数量积坐标运算计算即可求得k的值,再求得t的值,进而写出直线AB的方程即可.
(1)设,
由得,
由得,
故.
(2)设
则,即,
联立,消去得,
整理得,
解得,
所以或或或.
17.【答案】(1)解:方法一(基本不等式):当 时,,
当,即时,取“”.
方法二(导函数):当 时,,定义域为R
所以,
易知函数在上单调递增,,
当时,;当时,;
所以函数在上单调递减,在上单调递增,
所以.

(2)解:,
令,解得,
当时,设,所以,
所以函数在上单调递增,即,
所以函数在上单调递增,充分性成立.
当时,,,
所以当时,,所以函数在上单调递减.
综上所述,的取值范围为可得.
【知识点】利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数最大(小)值;基本不等式在最值问题中的应用
【解析】【分析】(1)法一:当时,先求得函数f(x)的解析式,进而变形为,再利用基本不等式即可求得的最小值;
法二:当时,先求得函数f(x)的解析式,利用导数研究函数的单调性,进而可求得的最小值;
(2)对函数 求导,令导数的在处的导数值大于等于零,并检验,可得答案.
(1)方法一:基本不等式

当,即时,取“”.
方法二:导函数

易知函数在上单调递增,,
当时,函数在上单调递减,
当时,函数在上单调递增,
故.
(2),令,解得,
当时:设,则,
故函数在上单调递增,即,
故函数在上单调递增,充分性成立.
当时,,,
易知当时,,则函数在上单调递减.
综上可得.
18.【答案】(1)解:(i)证明:延长交于,所以是的中点,
,,
平面,平面,,
,平面,平面,
∵平面,,.
(ii)∵为的重心,,∴,
∵平面,∴,∴,
如图所示,过作,以分别为轴建立空间直角坐标系,
∵二面角与的大小分别为,知即二面角,
∴,
∴,
设平面的一个法向量,
则,令z=1,则,
设平面的一个法向量,
则,令z1=1,则,∴,
.
(2)解:如图所示,过作,过作,以分别为轴建立空间直角坐标系,
∵,设,∴,
∴,
设平面的一个法向量,
则,令x2=h,则,∴,
易知平面的一个法向量为,
设平面的一个法向量,
则,令x3=h,则,∴
由得二面角与相等,
,即,
整理得,所以,,
所以.
【知识点】直线与平面垂直的性质;二面角及二面角的平面角
【解析】【分析】(1)(i)由,结合线面垂直判定定理得出平面,可得出,进而可得;
(ii)先建系,再把转化为二面角,分别求得平面和平面的法向量,进而利用向量的夹角余弦公式计算即可求得;
(2)建立空间直角坐标系,设,再分别计算二面角与相等,最后再结合值域计算即可求得的取值范围..
(1)(i)延长交于,则是的中点;
,,
平面,平面,

,平面,
平面,平面,
,.
(ii)为的重心,,所以,
由平面得,故,
如图,过作,以分别为轴建立空间直角坐标系,
因为二面角与的大小分别为,知即二面角,

故,
设平面的一个法向量,
则,取
平面的一个法向量,
设平面的一个法向量,,
则,取,
所以平面的一个法向量,
.
(2)如图,过作,过作,以分别为轴建立空间直角坐标系,
因为,设,则,
故,
设平面的一个法向量,
则,
取,平面的一个法向量为,
平面的一个法向量为,
设平面的一个法向量,,
则,
取,所以平面的一个法向量为,
由得二面角与相等,
,即,
整理得,所以,,
所以.
19.【答案】(1)解:设,所以,
因为,,所以
同理可得,所以,
所以.
(2)解:(i)由题意可得,
因为,所以,
因为数列各项均为正整数,,
所以,且为正整数,>0且也只能为正整数,且25=1×25=5×5,
经列举,只有满足题意,解得.
同理,,,即有,
可解得,
所以.
(ii)证明:由(i)可归纳猜想:可以为定值1,且当时, .
用数学归纳法证明如下:
①验证:当时,,,
所以,不等式左边==右边成立;
当时,,由(i)得,不等式左边==右边成立,
所以,当n=1或2时,不等式成立.
②假设当时,命题成立,即可以为定值1,且当时,不等式成立,即,
则当时,,
根据假设知,当时,,
由题意得时,,
又,所以,化简整理得,
取倒数得,
即,
累加可得
又因为,
所以.
【知识点】数列的递推公式;数学归纳法的应用
【解析】【分析】(1)根据题意由换元法设,则,根据已知的递推关系分别求出,进而即可求得;
(2)(i),根据递推关系式和通项关系,结合列举法逐一求得,,即可求得;
(ii)利用数学归纳法证明为定值1可满足题意,结合递推关系式构造分式,利用累加法证明不等式成立.
(1)由题意,设,则,
由递推关系可得则,则,
所以.
(2)(i)由题意,,则,即有,
因为数列各项均为正整数,且,
经列举,只有满足题意,解得.
同理,,则,即有,
可解得,
所以.
(ii)可以为定值,当时,满足题意.
用数学归纳法证明如下:
当时,,经列举,只有,解得均为正整数,满足题意.
假设时,设,
由可得,由可得
所以则.
此时,
因为,所以均为正整数,满足题意;
当时,,令,
则,则均为正整数,也满足题意.
综上,当时,均为正整数,满足题意.
所以,可以为定值1.
由题意得时,,
又,所以,化简整理得,
取倒数得,
即.
累加可得
又因为,
故得证.
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