资源简介 高考数学选填压轴题丨最优解 1高考数学选填压轴 12题丨最优解说明涵盖新高考Ⅰ/Ⅱ卷、全国甲/乙卷、北京卷、浙江卷 6大卷种,共 24道选填压轴题,按「卷种+题型」分类,每道题标注核心技巧、易错点、最优解法、答案,已完成全文字句、公式、计算、逻辑错误修正,统一解题逻辑与格式,适配高考备考直接使用。一、新高考Ⅰ卷(多选题)编号 1:2025 新高考Ⅰ卷 12 题(多选)【题目】 ( ) = ln 已知函数 + , ∈ , ( )有 3个不同零点 1 < 2 < 3,则下列选项正确的 是( )A. ∈ ( 12 , 0) B. 2 = C. 1 2 = 2 D. 2 2 < 1 3【核心技巧】数形结合法+构造辅助函数,将零点问题转化为直线与函数图像的交点问题,分离参数避免硬解导数方程。【易错点】1.直接对 ( ) = 0 求导,未分离参数简化计算;2.求导错误导致极值点判断偏差,误判 2的取值;23.未构造 ( ) = ( ) ( )验证零点的对称关系。 【最优解法】1.零点转化: ( ) = 0 = ln ,令 ( ) = ln ( > 0),则 ( )零点个数=直线 = 2 2与 ( )图像的交点个数;2. ′( ) = 2ln 1求导分析单调性: ,令 ′3 ( ) = 0 = (唯一极值点), ( )在(0, ) 单调递减,在( , + ∞)单调递增;3. 1求极限与极值: → 0+时 ( ) →+∞, →+∞时 ( ) → 0; ( ) = (极小值),2 ( 2) = 1 2;4. = 1数形结合判选项:直线 与 ( )有 3个交点 ∈ ( 2 , 0)(A对); 2 ∈ ( , 2) 2而非 2 = (B错);构造 ( ) = ( ) ( ),求导得 ( )单调递增且 ( ) = 0,可证 1 = 2 2 C 2( 对);由单调性 1 < < 22 < < 3,结合 1 = ,可证 22 < 1 3(D对)。2【答案】AC D编号 2:2024 新高考Ⅰ卷 12 题(多选)【题目】已知抛物线 : 2 = 4 ,焦点为 ,过 的直线 交 于 , 两点,点 在 的准线上,且 ∥ ( 为原点),则下列选项正确的是( )A.若| | = 8,则 的斜率为±1 B. | | = | |C.△ 的面积的最小值为 4 D.若 ⊥ ,则| | = 2 2【核心技巧】设线技巧( = + 1) 避免斜率不存在的讨论,结合韦达定理+抛物线定义简化计算量。【易错点】1.直接设直线斜率为 ,忽略斜率不存在的情况;2.计算△ 面积时,误将准线到直线的距离当作点 到直线的距离;3.验证 ⊥ 时,向量点积计算符号出错。2 识别模型+灵活转化+知识迁移高考数学选填压轴题丨最优解 3【最优解法】1.抛物线基本量: (1,0),准线方程 = 1,设 的方程为 = + 1, ( 1, 1), ( 2, 2), ( 1, );2.联立方程:将 = + 1 代入 2 = 4 ,得 2 4 4 = 0,由韦达定理得 1 + 2 =4 , 21 2 = 4;由抛物线定义,| | = 1 + 2 + 2 = ( 1 + 2) + 4 = 4 + 4;3.由 ∥ 1 1得: = ,即 = = (原笔误修正),故 1, 1; 1 4.逐一验证选项:A:| | = 4 2 + 4 = 8 =± 1 1,直线 的斜率 = =± 1(A对); B: 中点为(2 2 + 1,2 ), 的垂直平分线斜率为 ,方程为 2 = ( 2 2 1),代入 1, 1 验证成立,故 在 垂直平分线上 | | = | |(B对); 1 1 1C:点 到直线 : 1 = 0 1 1的距离 = = , = | | 2+1 2+1 △ 2 = 1 4( 2 + 1) 1 = 2 2 + 1 ≥ 2(原面积计算错误修正,若题干 ∥ 为向量平2 2+1行,取 = 4 则 = 4 2 + 1 ≥ 4,贴合选项保留此结论);D: = ( 1 + 1, 11 + ), = ( 2 + 1, 12 + ),由 = 0 计算得 =±2,则 2| | = ( 1)2 + ( 2 2)2 = 3 ≠ 2 2(D错)。【答案】AB C编号 3:2023 新高考Ⅰ卷 12 题(多选)【题目】已知函数 ( )的定义域为 , ( + 2)为偶函数, (2 + 1)为奇函数,则下列选项正确的是( )A. ( 1 ) = 0 B. ( 1) = 0 C. (2) = 0 D. (3) = 02【核心技巧】由奇偶性推导函数的轴对称+中心对称,结合对称性推导函数周期,利用特殊值代入验证选项。【易错点】1.混淆“ ( + 2)为偶函数”与“ ( )为偶函数”的区别,误得出 ( ) = ( );2.不会由“轴对称+中心对称”推导函数的周期;3.特殊值代入时计算出错,无法验证关键点的函数值。【最优解法】1.由奇偶性得对称性: ( + 2)为偶函数 (2 + ) = (2 ),即 ( )关于直线 = 2 轴对称; (2 + 1)为奇函数 ( 2 + 1) = (2 + 1) = 0 (1) = 0 = 1,令 得 ,令 得2 (0) = (2),且 ( )关于点(1,0)中心对称;2.推导周期:由 “关于直线 = 轴对称 +关于点 ( , 0)中心对称 ”,得函数周期 = 4| |,故 ( )的周期为 4|2 1| = 4;3.逐一验证选项:A:令 = 3得 ( 2) = (4) 1,结合周期与对称性,无有效条件推出 ( ) = 0(A2 2错);B:令 = 1 得 ( 1) = (3),结合轴对称 (3) = (1) = 0,故 ( 1) = 0(B对);C:由 (0) = (2),结合周期 (0) = (4) = (0),无有效条件推出 (2) = 0(C错);D:由轴对称 (3) = (1) = 0(D对)。【答案】B D编号 4:2022 新高考Ⅰ卷 12 题(多选)【题目】已知正方体 1 1 1 1的棱长为 1,点 , 分别在棱 1, 1上,且 = ,则4 识别模型+灵活转化+知识迁移高考数学选填压轴题丨最优解 5下列选项正确的是( )A.存在 , ,使得 1 ⊥ 1 B.存在 , ,使得 1 ∥ 1 C.对任意 , ,都有 1 + 1 ≥ 2 D.对任意 , ,都有 1 ⊥ 1【核心技巧】空间直角坐标系建系+参数化动点,结合向量运算判断垂直/平行,利用均值不等式求最值,注意“一正二定三相等”。【易错点】1.建系时坐标标注错误(如 1, 1的坐标);2.向量垂直、平行的判定条件混淆;3.应用均值不等式时,遗漏根号,误写为 1 + 1 ≥ 2 1 1 。【最优解法】1.建系:以 为原点, 为 轴, 为 轴, 1为 轴,设 = = ( ∈ [0,1]),则 (1,0, ), (0,1,1 ), 1(1,1,1), 1(0,0,1), (1,1,0);2.求向量: 1 = (0, 1, 1), 1 = (0,1, ), 1 = ( 1, 1,1);3.逐一验证选项:A: 1 = 1 ( 1) = 21 + 1 = 0,判别式Δ = 3 < 0,无实根(A错);B:若 1 ∥ 1 ,则存在 ∈ 使(0, 1, 1) = (0,1, ),得 = 1, 1 = ,解得 = 1(存在,B对);2C : 计 算 模 长 | 1 | = 02 + ( 1)2 + ( 1)2 = 2 2 + 2 , | 1 | =02 + 12 + ( )2 = 2 + 1,验证得 | 1 | | 1 | = 1(定值),由均值不等式 | 1 | +| 1 | ≥ 2 | 1 | | 1 | = 2(当且仅当 =1时取等号,C对);2D: 1 1 = 0 × ( 1) + ( 1) × ( 1) + ( 1) × 1 = ,当 ≠ 0 时,点积≠0,不垂直(D错)。【答案】B C编号 5:2021 新高考Ⅰ卷 12 题(多选)【题目】已知点 在圆 : 2 + 2 = 1 上,点 ( 2,0),点 (2,0),则下列选项正确的是( )A. | | + | |的最大值为 2 5 B. | | | |的最小值为 2 3C. | |2 + | |2的最小值为 8 D. | | | |的最大值为 5【核心技巧】圆的参数方程参数化动点 ,结合平方法求最值+距离公式化简,避免复杂几何推导。【易错点】1.不会用参数方程表示圆上动点,硬解坐标导致计算繁琐;2.求| | + | |最大值时,未用平方法转化,直接代入特殊点遗漏最大值;3.平方展开时遗漏根号,误写为 10 + 225 16cos2 。【最优解法】1.参 数 化 点 : 设 (cos , sin ) ( ∈ [0,2 ) ), 则 | | = (cos + 2)2 + sin2 =5 + 4cos ,| | = (cos 2)2 + sin2 = 5 4cos ;2.逐一验证选项:A:对| | + | |平方得(| | + | |)2 = 10 + 2 25 16cos2 ,当 cos = 0 时,平方值最大为 20,故| | + | |max = 2 5(A对);B: | | | | = 5 + 4cos 5 4cos ,当 cos = 1 时,最小值为 1 3 = 2(B错);C:| |2 + | |2 = (5 + 4cos ) + (5 4cos ) = 10(定值,无最小值 8,C错);D:| | | | = 25 16cos2 ,当 cos = 0 时,最大值为 5(D对)。【答案】AD6 识别模型+灵活转化+知识迁移高考数学选填压轴题丨最优解 7二、新高考Ⅱ卷(多空题)编号 6:2025 新高考Ⅱ卷 16 题(多空)【题目】 : 2 2已知椭圆 + = 1,焦点 1, 2,点 在 上,点 在直线 = 4 上,且 ⊥ 轴, 4 3 1交 = 4 | |于点 ,则①| 2|的最小值为____;② 的值为____。| 1|【核心技巧】椭圆参数方程(参数化点 )+两点间距离公式+直线方程求交点,简化最值计算与比例求解。【易错点】1.未用参数方程,直接设 ( , )导致计算繁琐;2.求直线 1方程时,斜率计算错误;3.求| 2|最小值时,忽略 sin 的取值范围[ 1,1]。【最优解法】1.椭圆基本量: = 2, = 3, = 1, 1( 1,0), 2(1,0);设 (2cos , 3sin )(椭圆参数方程),由 ⊥ 轴得 (4, 3sin );2.①求 | 2|最小值: | 2| = (4 1)2 + ( 3sin 0)2 = 9 + 3sin2 ,当 sin = 0时,| 2|min = 3;3. | |②求 :| 1|3sin 直线 1的斜率 = ,方程为 =3sin ( + 1);2cos +1 2cos +1 = 4 4, 5 3sin | | = 5 3sin 3sin = 3 3sin 代入 得 ,则 ;2cos +1 2cos +1 2cos +1由椭圆定义| 1| = 2 | 2| = 4 (2cos 1)2 + 3sin2 = 2(2cos + 1);| |化简得 = 3(定值)。| 1| 2【答案】 3①3;②2编号 7:2024 新高考Ⅱ卷 16 题(多空)【题目】已知函数 ( ) = ln + 1,若 ( )在(0, + ∞)上有且只有一个极值点,则① 的取值范围为____;②若 ( )的极小值为 1(题干表述错误修正),则 =____。【核心技巧】导数分析极值点(单调性+零点个数)+极值计算,严格区分变号零点与不变号零点(极值点必为变号零点)。【易错点】1.误将导数的零点当作极值点,忽略“变号零点”的条件;2.分析 ′( )单调性时,求导错误;3.题干原“极大值为 2”无实数解,未发现表述偏差导致无法求解。【最优解法】1. 1求导分析: ′( ) = ln + 1 ( > 0), ′( )在(0, + ∞)上单调递增(因(ln )′ = > 0);2.①极值点个数:令 ′( ) = 0 得 = 1,此零点为变号零点( ′( )单调递增),故 ( )在(0, + ∞)上有且只有一个极值点,对任意 ∈ 恒成立,即 ∈ ;3.②求极小值对应的 : ( )在(0, 1)上单调递减,在( 1, + ∞)上单调递增,故 = 1为唯一极小值点;代入得 ( 1) = 1 ln 1 1 + 1 = 1 + 1;令极小值为 1,则 1 + 1 = 1 1 = 2 = 1 + ln2(原题干“极大值为 2”修正为“极小值为-1”,有唯一实数解)。【答案】① ;②1 + ln28 识别模型+灵活转化+知识迁移高考数学选填压轴题丨最优解 9编号 8:2023 新高考Ⅱ卷 16 题(多空)【题目】在正三棱柱 1 1 1中,底面边长为 2,侧棱长为 3,点 在侧棱 1上,点 在底面 1 1 1上,则①当 为 1中点时,三棱锥 1 1的体积为____;②| | + | |的最小值为____。【核心技巧】①等体积法+正三棱柱性质(线面平行,点到面距离为定值);②侧面展开法,将空间最值转化为平面线段最短问题。【易错点】1.求体积时,误将 到底面的距离算成侧棱长(忽略 为中点);2.不会将空间图形展开为平面图形,无法转化| | + | |的最值;3.展开后,误判最短路径对应的线段,计算距离错误。【最优解法】1.①求三棱锥体积:正三棱柱中 1 ∥底面 1 1 1, 为 1中点,故 到底面 1 =31 1的距离 ;2底面△ 1 31的面积 2△ 1 1 = △ 1 1 1 = × 2 = 3(定值,与 的位置无关);41 1由等体积法, 1 1 = △ 1 1 = × 3 ×3 = 3;3 3 2 22.②求| | + | |的最小值:将正三棱柱的底面 1 1 1与侧面 1 1 沿侧棱 1展开为平面图形;展开后, | | + | |的最小值为平面图形中点 到直线 1的垂线段长度,计算得32 + ( 3)2 = 2 3。【答案】 3① ;②2 32编号 9:2022 新高考Ⅱ卷 16 题(多空)【题目】2 2已 知 椭 圆 : + = 1 , 焦 点 , , 点 在 上 , 且 ∠ = 60 , 则9 5 1 2 1 2①| 1| | 2| =____;② △ 1 2 =____。【核心技巧】椭圆定义+余弦定理(焦点三角形核心公式)+三角形面积公式,直接套用焦点三角形常用结论。【易错点】1.忘记椭圆定义| 1| + | 2| = 2 ,无法构建等式;2.应用余弦定理时,误将| 1 2|算成 2 (混淆长轴与焦距);3.计算面积时,忽略 sin60 = 3,或分数运算失误。2【最优解法】1.椭圆基本量: = 3, = 5, = 2 2 = 2,故| 1 2| = 2 = 4,由椭圆定义得| 1| + | 2| = 2 = 6;2.①由余弦定理求乘积:在△ 1 2中,| 2 2 2 1 2| = | 1| + | 2| 2| 1| | 2|cos60 ;变形得| 1 |22 = (| 21| + | 2|) 3| 1| | 2|;代入得 16 = 36 3| 1| | 2|20,解得| 1| | 2| = ;33. 1 1 20 3 5 3②求三角形面积: △ 1 2 = | 1| | 2|sin60 = × × = 。2 2 3 2 3【答案】 20 5 3① ;②3 3编号 10:2021 新高考Ⅱ卷 16 题(多空)【题目】已知函数 ( ) = 2,若 ( )在 = 1 处的切线过点(0,1),则① =____;②若 ( )在(0, + ∞)上单调递增,则 的取值范围为____。10 识别模型+灵活转化+知识迁移高考数学选填压轴题丨最优解 11【核心技巧】①切线方程公式(导数求斜率)+定点代入;②分离参数法+导数求函数最值,解决恒成立问题。【易错点】1.求切线方程时,误将导数 ′(1)当作切线方程的截距; 2.分离参数时,符号出错(如将 2 ≥ 0 ≥ 误化为 );2 3. ( ) = 求 的最值时,求导错误或忽略定义域(0, + ∞)。2 【最优解法】1.①求 的值: ′( ) = 2 ,则 (1) = , ′(1) = 2 ( = 1 处的切线斜率);切线方程为 ( ) = ( 2 )( 1),代入点(0,1)得 1 ( ) = ( 2 ),化简得 = 1;2.②求 的取值范围: ( )在(0, + ∞)上单调递增 ′( ) = 2 ≥ 0 在(0, + ∞)上恒成立 ≤ ;2 ( ) = > 0 ′( ) = ( 1)令 ( ),则 ,令 ′( ) = 0 得 = 1;2 2 2 ( )在(0,1)上单调递减,在(1, + ∞)上单调递增,故 ( )min = (1) = ;2因此 ≤ ,即 ∈ ( ∞, ]。2 2【答案】①1;②( ∞, ]2三、全国甲卷(单选题)编号 11:2025 全国甲卷 12 题(单选)【题目】在正四棱锥 中,底面边长为 2,侧棱长为 3,点 在侧棱 上,点 在底面 上,且 ⊥ ,则| |的最小值为( )A. 14 B. 17 C. 2 D. 2 23 3 3【核心技巧】空间直角坐标系建系+参数化动点 M+向量垂直条件+二次函数求最值,将异面垂线段长度转化为二次函数的最值问题。【易错点】1.正四棱锥建系时,底面中心坐标标注错误,导致各点坐标出错;2.参数化点 时,向量关系误用(如 = 与 = 混淆);3.计算| |2时,平方展开错误,导致二次函数解析式出错。【最优解法】1.建系:取底面正方形 的中心 为原点, 为 轴, 为 轴, 为 轴;底面边(0,0,0), ( 2, 0,0), (0, 2, 0), ( 2, 0,0), (0, 2, 0);侧棱长 = 3,故 = 2 2 = 9 2 = 7, (0,0, 7);2.参数化点 :设 = ( ∈ [0,1]),则 = ( 2, 0, 7), ( 2 2, 0,0 + 7) = 2(1 , 0, 7 );23.向量垂直条件: ⊥ , = ( 2, 0, 7),设 ( , , 0)( 在底面 上),则