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2025年新高考地区数学名校地市选填压轴题精选汇编(一)
1.(2025·广东揭阳·二模)已知定义在上的函数,对任意满足,且当时,.设,,则( )
A. B. C. D.
2.(2025·广东揭阳·二模)是正四棱柱表面上的一个动点,,当直线与正四棱柱六个面所成角的大小相等时,与所成角的余弦值为( )
A. B. C. D.
3.(2025·广东广州·二模)已知函数在上的所有极值点从小到大依次记为,则( )
A. B. C. D.
4.(2025·广东广州·二模)已知椭圆的左,右焦点分别为,过的直线与相交于两点,且,则的离心率为( )
A. B. C. D.
5.(2025·广东·二模)从双曲线上一点向该双曲线的两条渐近线作垂线,垂足分别为,已知,则( )
A. B. C. D.
6.(2025·广东清远·二模)设曲线在处的切线与轴交点的横坐标为,则的值为( )
A. B. C. D.1
7.(2025·广东清远·二模)已知函数在内恰有3个最值点和3个零点,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
8.(2025·广东清远·二模)已知抛物线的方程为,直线与交于,两点,,两点分别位于轴的上下两侧,且,其中为坐标原点.过抛物线的焦点向作垂线交于点,动点的轨迹为,则的方程和直线斜率的最大值分别为( )
A.(除去点), B.(除去点),
C., D.,
9.(2025·广东湛江·二模)若函数在上单调递增,则当取得最大值时,( )
A. B. C. D.
10.(2025·广东湛江·二模)已知正方体的棱长为,以顶点A为球心,为半径的球的球面与正方体的表面的交线总长为( )
A. B. C. D.
11.(2025·广东佛山·二模)已知球O的表面积为,球面上有A,B,C,D四点,,,与平面所成的角均为,若是正三角形,则( )
A. B. C.2 D.3
12.(2025·广东茂名·二模)设为坐标原点,为双曲线的左焦点,圆与的渐近线在第一象限的交点为,若,则的离心率为( )
A. B. C. D.
13.(2025·广东茂名·二模)已知函数为上的奇函数,,当时,,不等式的解集为( )
A. B. C. D.
14.(2025·高三·重庆·阶段练习)已知双曲线的左、右顶点分别为、,是上一点,为等腰三角形,且外接圆面积为,则双曲线的离心率为
A. B. C. D.
15.(2025·高三·重庆大足·阶段练习)设,,,,若满足条件的与存在且唯一,则( )
A. B.1 C.2 D.4
16.(2025·湖北·二模)已知,函数,若,则的最小值为( )
A. B. C. D.
17.(2025·甘肃张掖·模拟预测)已知函数是上的奇函数,且,对于任意的,都有,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
18.(多选题)(2025·广东揭阳·二模)已知曲线,一条不过原点的动直线与x,y轴分别交于,两点,则下列结论正确的是( )
A.曲线有4条对称轴
B.曲线形成封闭图形的面积大于
C.当时,线段中点的轨迹与曲线相切
D.当时,直线与曲线相切
19.(多选题)(2025·广东揭阳·二模)已知函数,,则下列结论正确的是( )
A.为奇函数 B.为偶函数
C.在上仅有1个零点 D.的最小正周期为
20.(多选题)(2025·广东广州·二模)瑞士著名数学家欧拉在1765年提出:三角形的外心,重心,垂心位于同一直线上,这条直线被后人称为三角形的“欧拉线”.若的三个顶点坐标分别为,,其“欧拉线”为,圆,则( )
A.过作圆的切线,切点为,则的最小值为4
B.若直线被圆截得的弦长为2,则
C.若圆上有且只有两个点到的距离都为1,则
D.存在,使圆上有三个点到的距离都为1
21.(多选题)(2025·广东广州·二模)已知是球的球面上两点,为该球面上的动点,球的半径为4,,二面角的大小为,则( )
A.是钝角三角形
B.直线与平面所成角为定值
C.三棱锥的体积的最大值为
D.三棱锥的外接球的表面积为
22.(多选题)(2025·广东·二模)已知离散型随机变量的分布列为.定义随机变量为自然对数的底数,的分布列如下:
随机变量的数学期望称为随机变量的生成函数,记为.是函数在处的导数,则( )
A.
B.若服从两点分布,,则
C.若,则
D.若实数为常数,则
23.(多选题)(2025·广东清远·二模)如图,在直棱柱中,底面是边长为2的菱形,,,点为的中点,动点在侧面内(包含边界),则下列结论正确的是( )
A.
B.平面与平面所成角的余弦值为
C.若,则点轨迹的长度为
D.若点在直线上,则的最小值为
24.(多选题)(2025·广东清远·二模)我们常用的数是十进制数,如,表示十进制的数要用10个数码0,1,2,3,4,5,6,7,8,9;而电子计算机用的数是二进制数,只需两个数码0和1,如四位二进制的数,等于十进制的数13.已知,且,,若把位进制中的最大数记为,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
25.(多选题)(2025·广东湛江·二模)在平面直角坐标系中,动点P在直线上的射影为点Q,且.记P的轨迹为曲线C,则下列结论正确的是( )
A.C关于直线l对称
B.C上存在点,使得
C.的最小值为
D.若C与两条坐标轴的正半轴所围成的面积为S,则
26.(多选题)(2025·广东湛江·二模)已知锐角三角形的内角分别为,,,则( )
A. B.
C. D.
27.(多选题)(2025·广东佛山·二模)圆C过抛物线:上的两点、,则( )
A.圆C面积的最小值为
B.圆C与抛物线的公共点个数为2或4
C.若圆C与抛物线还有另外两个交点P、Q,则P、Q的纵坐标之和为2
D.若圆C与抛物线还有另外两个交点P、Q,则直线PQ的斜率为2
28.(多选题)(2025·广东佛山·二模)市场监督管理局对9家工厂生产的甲、乙产品进行抽查评分,且得分的平均数分别为77、60,其中A工厂生产的产品得分如下表:
分数 名次(按高分到低分排名)
甲产品 75 4
乙产品 66 6
则在此次抽查评分中( )
A.9家工厂甲产品得分的中位数一定小于平均数
B.9家工厂乙产品得分的中位数一定大于平均数
C.9家工厂甲产品得分中一定存在极端高分数(高于平均数10分以上)
D.9家工厂乙产品得分中一定存在极端低分数(低于平均数10分以上)
29.(多选题)(2025·广东茂名·二模)的内角的对边分别为,已知,下列选项正确的是( )
A. B.可能成立
C.可能是等腰三角形 D.面积的最大值为20
30.(多选题)(2025·广东茂名·二模)设为坐标原点,对点(其中)进行一次变换,得到点,记为,则( )
A.若,则
B.若,则
C.若,则
D.为图象上一动点,,若的轨迹仍为函数图象,则
31.(多选题)(2025·高三·福建·开学考试)如图,在棱长为1的正方体中,E是线段上的动点(不包括端点),过A,,E三点的平面将正方体截为两个部分,则下列说法正确的是( )
A.正方体的外接球的表面积是正方体内切球的表面积的3倍
B.存在一点E,使得点和点C到平面的距离相等
C.正方体被平面所截得的截面的面积随着的增大而增大
D.当正方体被平面所截得的上部分的几何体的体积为时,E是的中点
32.(多选题)(2025·高三·江西·开学考试)已知函数,则下列结论正确的是( )
A.图象的对称中心为
B.是奇函数
C.
D.在区间上单调递减
33.(多选题)(2025·湖南邵阳·二模)已知双曲线的左、右焦点分别为、,过的直线与的右支交于、两点,则( )
A.直线与恰有两个公共点
B.双曲线的离心率为
C.当时,的面积为
D.当直线的斜率为,过线段的中点和原点的直线的斜率为时,
34.(多选题)(2025·四川自贡·二模)三角形的布洛卡点是法国数学家克洛尔于1816年首次发现,当内一点满足条件:时,则称点为的布洛卡点,角为布洛卡角.如图,在中,角所对的边分别为,记的面积为,点是的布洛卡点,布洛卡角为,则( )
A.当时,
B.当且时,
C.当时,
D.当时,
35.(2025·广东揭阳·二模)在平面直角坐标系中,两点,的“曼哈顿距离”定义为.例如点的“曼哈顿距离”为.已知点在直线上,点在函数的图象上,则的最小值为 ,的最小值为 .
36.(2025·广东广州·二模)在平面四边形中,,若的面积是的面积的2倍,则的长度为 .
37.(2025·广东·二模)已知是圆上两个动点,点坐标为,若点满足四边形是矩形,则的取值范围是 .
38.(2025·广东清远·二模)一个质点从平面直角坐标系的原点出发,每秒末必须等可能向右、或向左、或向上、或向下跳一个单位长度,则此质点在第10秒末到达点的跳法共有 种.(用数字作答)
39.(2025·广东清远·二模)已知函数,若,,且,则的最小值是 .
40.(2025·广东湛江·二模)将数列与中所有的项去掉它们的公共项后,剩余的项从小到大排序得到数列,则 ,的前202项和为 .
41.(2025·广东佛山·二模)已知函数,若有三个零点,,,则实数a的取值范围为 ;若,则的最大值为 .
42.(2025·高三·全国·专题练习)已知函数,若恒成立,则实数a的取值范围是 .
43.(2025·广东茂名·二模)已知棱长为的正四面体,且 ,为侧面内的一动点,若,则点的轨迹长为 .
44.(2025·全国·模拟预测)若实数a,b,c满足条件:,则的最大值是 .
45.(2025·高三·河南·期末)在边长为1的菱形中,将沿折起,使二面角的平面角等于,连接,得到三棱锥,则此三棱锥外接球的表面积为 .
46.(2025·高三·山东烟台·期末)若是区间上的单调函数,满足,,且(为函数的导数),则可用牛顿切线法求在区间上的根的近似值:取初始值,依次求出图象在点处的切线与x轴交点的横坐标,当与的误差估计值(m为的最小值)在要求范围内时,可将相应的作为的近似值.用上述方法求方程在区间上的根的近似值时,若误差估计值不超过0.01,则满足条件的k的最小值为 ,相应的值为 .
47.(2025·辽宁·模拟预测)已知正四棱锥的一个侧面的周长为10,则该四棱锥体积的最大值为 ,此时其外接球表面积为 .
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2025年新高考地区数学名校地市选填压轴题精选汇编(一)
1.(2025·广东揭阳·二模)已知定义在上的函数,对任意满足,且当时,.设,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】设,则有.
当时,由已知可得,
化简可得.
又由已知当时,可得,,
所以.
所以,在上单调递减.
又时,构造,
则在上恒成立,
所以,恒成立,
所以在上恒成立.
所以,有在上恒成立;
当时,有,所以有,即;
当时,,此时有,即.
综上所述,.
故选:D.
2.(2025·广东揭阳·二模)是正四棱柱表面上的一个动点,,当直线与正四棱柱六个面所成角的大小相等时,与所成角的余弦值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
如图,以点为坐标原点建立空间直角坐标系,则
,,设,则
易知平面一个法向量为,平面的一个法向量为,平面的一个法向量为,
设直线与平面、平面、平面所成的角分别为,
由已知可得.
又,,,
所以有.
又由是正四棱柱表面上的一个动点,易知,所以.
若是平面上的一个动点,可知,,,满足条件的点的坐标为,与点重合,舍去;
若是平面上的一个动点,可知,,,满足条件的点的坐标为,与点重合,舍去;
若是平面上的一个动点,可知,,,满足条件的点的坐标为,与点重合,舍去;
若是平面上的一个动点,可知,,,满足条件的点的坐标为,点可以为;
若是平面上的一个动点,可知,,,没有满足条件的点;
若是平面上的一个动点,可知,,,满足条件的点的坐标为,重复舍去.
综上所述,.
所以.
又
所以,与所成角的余弦值为.
故选:A.
3.(2025·广东广州·二模)已知函数在上的所有极值点从小到大依次记为,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
,则或.
如图,画出图象,
结合图象可知在两侧附近正负相反,可得极值点有8个.
则互为相反数,因,
则,又注意到,
则.
故选:B
4.(2025·广东广州·二模)已知椭圆的左,右焦点分别为,过的直线与相交于两点,且,则的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由题意作出图形如图所示:
设,又,所以,
又,,所以,所以,
又因为,所以,解得,
所以,
在中,由余弦定理可得,
在中,由余弦定理可得,
因为,
所以,
整理得,所以,解得.
故选:D.
5.(2025·广东·二模)从双曲线上一点向该双曲线的两条渐近线作垂线,垂足分别为,已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
根据双曲线具有的对称性,不妨设双曲线上第一象限的点,
则由双曲线可得渐近线方程为,即
所以由点到直线的距离公式可得:
由,
由双曲线上第一象限的点可知,所以上式可变形得,
即,则代入双曲线得:,
则过点作渐近线的垂线可得方程为:,
与渐近线联立解得:,即得,
再过点作渐近线的垂线可得方程为:,
与渐近线联立解得:,即得,
所以,
故选:A.
6.(2025·广东清远·二模)设曲线在处的切线与轴交点的横坐标为,则的值为( )
A. B. C. D.1
【答案】A
【解析】由,可得,
所以曲线在处的切线方程是,
令得,所以
.
故选:A.
7.(2025·广东清远·二模)已知函数在内恰有3个最值点和3个零点,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】因为,
且当时,,
因为函数在内恰有3个最值点和3个零点,
所以,解得,
故选:D.
8.(2025·广东清远·二模)已知抛物线的方程为,直线与交于,两点,,两点分别位于轴的上下两侧,且,其中为坐标原点.过抛物线的焦点向作垂线交于点,动点的轨迹为,则的方程和直线斜率的最大值分别为( )
A.(除去点), B.(除去点),
C., D.,
【答案】B
【解析】由题可设,,则,解得或者(舍),
设直线的方程为,与抛物线方程联立得,
所以,故,故直线的方程为,
所以直线过定点,
又因为,由圆的定义可知动点的轨迹是以为直径的圆,
因为中点坐标为,
所以点的轨迹方程为(除去点),
过原点的直线和在第一象限内相切时,斜率最大,
所以直线斜率的最大值为.
故选:B
9.(2025·广东湛江·二模)若函数在上单调递增,则当取得最大值时,( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】,
其中,且为锐角,
因为在上单调递增,且,
所以,则的最大值为,
此时.
故选:D.
10.(2025·广东湛江·二模)已知正方体的棱长为,以顶点A为球心,为半径的球的球面与正方体的表面的交线总长为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】因为正方体的棱长为,则表面上的点到点A的最大距离为,
所以以顶点A为球心,为半径的球的球面与这三个表面没有公共点.
如图,若球面与表面的公共点为P,
因为,则,
由,可得,同理可得,则,
可知P的运动轨迹是以D为圆心,2为半径的圆与表面的交线都是圆心角为,半径为2的圆弧,
同理可得球面与表面的交线也都是圆心角为,半径为2的圆弧,
所以交线总长为.
故选:B.
11.(2025·广东佛山·二模)已知球O的表面积为,球面上有A,B,C,D四点,,,与平面所成的角均为,若是正三角形,则( )
A. B. C.2 D.3
【答案】D
【解析】由题意三棱锥为正三棱锥,球O为该正三棱锥的外接球,设其半径为,
因为球O的表面积为,所以,设,即正的边长为,
取中点,连接,作,根据正三棱锥的性质可知球心O在上,
如下图所示:
根据线面角的定义知,则,因为,,
所以,在中,,
所以,解得或,即.
(若球心O在的延长线上时,,求得,此时)
故选:D.
12.(2025·广东茂名·二模)设为坐标原点,为双曲线的左焦点,圆与的渐近线在第一象限的交点为,若,则的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
的渐近线为,
联立,因为在第一象限的交点为,得,即,
所以,又,
故,
化简得:,
故选:B.
13.(2025·广东茂名·二模)已知函数为上的奇函数,,当时,,不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】构造,则,
因为当时,,则此时,单调递增,
则的正负符号由决定,
又因为,则,因为在上单调递增,
则当时,,所以此时,
当时,,所以此时,
又因为为上的奇函数,则当时,,则,
当时,,则,
且,
则若,则或
即或,解得或,
综上,的解集为.
故选:D.
14.(2025·高三·重庆·阶段练习)已知双曲线的左、右顶点分别为、,是上一点,为等腰三角形,且外接圆面积为,则双曲线的离心率为
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】分析:不妨设在第二象限,由外接圆面积得其半径,设,利用正弦定理求出,从而可得,然后求得点坐标,把点坐标代入双曲线方程可得关系式,化简后可求得离心率.
不妨设在第二象限,则在等腰中,,
设,则,为锐角.
外接圆面积为,则其半径为,∴,
∴,,
∴,,
设点坐标为,则,,
即点坐标为,
由点在双曲线上,得,整理得,
∴.
故选C.
15.(2025·高三·重庆大足·阶段练习)设,,,,若满足条件的与存在且唯一,则( )
A. B.1 C.2 D.4
【答案】B
【解析】由,得,即,
所以,
所以,所以,
所以,
因为,所以,
因为满足条件的与存在且唯一,所以唯一,
所以,
所以,经检验符合题意,
所以,
因为,所以,所以,
则,解得,
所以.
故选:B.
16.(2025·湖北·二模)已知,函数,若,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由题意得的定义域为.设,
则,令,得,
当时,,单调递增,
当时,,单调递减,
所以,
又当时,,当时,,
所以在内有两个零点,设为,
则当时,,当时,.
设,
由,得当时,,
当时,,则为方程的两个实数根,
所以,,.
又,,所以,,
所以,
即,则,所以.
易知,,故,
设,则,
当时,,单调递减,当时,,单调递增,
所以,故的最小值为e.
解法二 由,,,
得.
在同一平面直角坐标系中作出函数,,的大致图象,
数形结合可知,若,
则与,的图象的两个交点重合,
如图,设这两个交点分别为,则为方程的两个实数根,
所以,,.
易知为方程的两个实数根,所以,,
以下同解法一.
故选:C.
17.(2025·甘肃张掖·模拟预测)已知函数是上的奇函数,且,对于任意的,都有,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】设,由函数是上的奇函数,得的定义域为,
且,函数也是上的奇函数,
对于任意的,都有,
得,即,
函数在上单调递增,又为奇函数,因此在上单调递增,
由,得,
由不等式,则,解得,
所以不等式的解集为.
故选:A
18.(多选题)(2025·广东揭阳·二模)已知曲线,一条不过原点的动直线与x,y轴分别交于,两点,则下列结论正确的是( )
A.曲线有4条对称轴
B.曲线形成封闭图形的面积大于
C.当时,线段中点的轨迹与曲线相切
D.当时,直线与曲线相切
【答案】ACD
【解析】
对于A,由绝对值的特征,曲线在四个象限内都有对称性,
即关于轴,轴,以及直线和直线对称,故曲线有4条对称轴,A正确;
对于B,因曲线在第一象限的方程为,即,,
则曲线在第一象限内的面积为,
因曲线的对称性,在四个象限内的部分面积相同,
故曲线形成封闭图形的面积为,故B错误;
对于C,如图,考虑曲线的对称性,不妨设直线与x,y轴的正半轴分别交于两点,
线段的中点为,由图知,,即点的轨迹为以点为圆心,半径为的圆,
该圆与曲线都关于直线对称,且在第一象限都经过直线上的点,
由图可知圆与曲线相切,同理在其他象限也有相同的结论,故C正确;
对于D,不妨设,则直线的方程为,其中,
由消去,可得,
将代入,化简得:,即,解得,
由函数的定义,可得直线与曲线在第一象限有且只有一个共同点,故此时直线与曲线相切,
同理在其他象限也有相同的结论,故D正确.
故选:ACD.
19.(多选题)(2025·广东揭阳·二模)已知函数,,则下列结论正确的是( )
A.为奇函数 B.为偶函数
C.在上仅有1个零点 D.的最小正周期为
【答案】BCD
【解析】对于A,,其定义域为关于原点对称,
且,
即为偶数,故A错误;
对于B,,其定义域为关于原点对称,
且,故B正确;
对于C,令,即,即,
又,当时,,且,则,
所以在上仅有1个零点,故C正确;
对于D,,因为,
假设存在,使得对任意的恒成立,
令,则,所以,
因为,所以,即,则,
在的条件下,,
且时,,
所以的最小正周期为,故D正确;
故选:BCD
20.(多选题)(2025·广东广州·二模)瑞士著名数学家欧拉在1765年提出:三角形的外心,重心,垂心位于同一直线上,这条直线被后人称为三角形的“欧拉线”.若的三个顶点坐标分别为,,其“欧拉线”为,圆,则( )
A.过作圆的切线,切点为,则的最小值为4
B.若直线被圆截得的弦长为2,则
C.若圆上有且只有两个点到的距离都为1,则
D.存在,使圆上有三个点到的距离都为1
【答案】BC
【解析】由题意,
的三个顶点坐标分别为,,
在圆中,,半径
,
A项,
过作圆的切线,切点为,如图所示,
∴,
在中,由勾股定理得,
∴
∴当时,取最小值,,故A错误;
B项,
重心坐标即,
所在直线,即
线段的中点,
∴的垂直平分线为:,
同理可得,的垂直平分线为:,
,解得:,
∴外心
由几何知识得,垂心与外心重合,
∴过和,,即,
直线被圆截得的弦长为2,恰好为圆的直径,
∴直线过圆心,
∴,即,B正确;
C项,圆上有且只有两个点到的距离都为1,
∴圆心到直线即的距离小于直径.
∴,解得:,故C正确;
D项,由几何知识得,
圆上不可能有三个点到直线的距离均为半径1,故D错误;
故选:BC.
21.(多选题)(2025·广东广州·二模)已知是球的球面上两点,为该球面上的动点,球的半径为4,,二面角的大小为,则( )
A.是钝角三角形
B.直线与平面所成角为定值
C.三棱锥的体积的最大值为
D.三棱锥的外接球的表面积为
【答案】ABD
【解析】如下图所示:
易知,由可得;
固定平面,由二面角的大小为可知为一个与平面夹角为的平面与的交点(在的右侧),
如图中过平面的虚线形成的劣弧所示:
取的中点为,作平面,则有,
又易知,
如下图所示:
在劣弧上运动,
对于A,易知,因此可得是钝角三角形,即A正确;
对于B,设直线与平面所成的角为,
则,为定值,即B正确;
对于C,作,
易知三棱锥的体积的最大值为
,即C错误;
对于D,设三棱锥的外接球的球心为,如下图:
由于是的外心,则平面,因此三点共线,
设,
在中由勾股定理可得,解得;
因此三棱锥的外接球的表面积为,即D正确.
故选:ABD
22.(多选题)(2025·广东·二模)已知离散型随机变量的分布列为.定义随机变量为自然对数的底数,的分布列如下:
随机变量的数学期望称为随机变量的生成函数,记为.是函数在处的导数,则( )
A.
B.若服从两点分布,,则
C.若,则
D.若实数为常数,则
【答案】AD
【解析】对于A,随机变量的生成函数,则,当时,,所以A正确;
对于B,服从两点分布,,则生成函数为,所以B错误;
对于C,,则生成函数为,所以C错误;
对于D,对于线性变换的生成函数,所以D正确.
故选:AD
23.(多选题)(2025·广东清远·二模)如图,在直棱柱中,底面是边长为2的菱形,,,点为的中点,动点在侧面内(包含边界),则下列结论正确的是( )
A.
B.平面与平面所成角的余弦值为
C.若,则点轨迹的长度为
D.若点在直线上,则的最小值为
【答案】ABC
【解析】如图1,连接,由菱形可得.
再由直棱柱,可得底面.
又因为底面,所以,
而平面,所以平面,
又因为平面,所以,故A正确;
,,,所以为直角三角形,且,
其在底面投影的三角形的面积为,
由投影面积法可得平面和平面所成角的余弦值为,故B正确;
如图2,动点在侧面内(包含边界),过作,垂足为,
由直棱柱,
所以平面平面,平面平面,平面,
且,所以平面.
而侧面,即有,由菱形边长为2,,可得,
再由勾股定理得:,则点的轨迹是以为圆心,
以为半径的圆弧(如图3中),则由侧面正方形,
可知,,可得,所以点轨迹的长度为,故C正确;
由为直角三角形,且为等腰直角三角形,
将与展开成一个平面图,如图4,则;
由余弦定理得:,
即,故的最小值为,故D错误.
故选:ABC
24.(多选题)(2025·广东清远·二模)我们常用的数是十进制数,如,表示十进制的数要用10个数码0,1,2,3,4,5,6,7,8,9;而电子计算机用的数是二进制数,只需两个数码0和1,如四位二进制的数,等于十进制的数13.已知,且,,若把位进制中的最大数记为,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ACD
【解析】对于A中,由,所以A正确;
对于B中,由,
,可得,所以B错误;
对于C中,由,
,
因为,可得,即,所以C正确;
对于D中,由
,
又由
,
函数,可得,所以在上单调递减,
当时,,则,即,
因此,即,
则,所以D正确.
故选:ACD.
25.(多选题)(2025·广东湛江·二模)在平面直角坐标系中,动点P在直线上的射影为点Q,且.记P的轨迹为曲线C,则下列结论正确的是( )
A.C关于直线l对称
B.C上存在点,使得
C.的最小值为
D.若C与两条坐标轴的正半轴所围成的面积为S,则
【答案】ABD
【解析】设,则.由,
得,即.关于l对称的点为,
也满足方程,故C关于直线l对称,A正确.
显然点在C上,且满足,B正确.
因为,当且仅当时,等号成立,
所以,整理得,
从而,C不正确.
记C在第一象限内的部分为曲线D,设为D上任意一点,则,
由,得,即,
故点B在直线的上方或在的下方(不重合),
从而.
假设,则由,可得,
则,则,则,这与假设矛盾,
故D在直线的上方,从而,故,D正确.
故选:ABD
26.(多选题)(2025·广东湛江·二模)已知锐角三角形的内角分别为,,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】AD
【解析】因为为锐角三角形,所以,
则,从而,A选项正确;
由,得,
则,则,B选项错误;
由,可得,
则当时,,C选项错误;
由,得,
则,从而,D选项正确;
故选:AD.
27.(多选题)(2025·广东佛山·二模)圆C过抛物线:上的两点、,则( )
A.圆C面积的最小值为
B.圆C与抛物线的公共点个数为2或4
C.若圆C与抛物线还有另外两个交点P、Q,则P、Q的纵坐标之和为2
D.若圆C与抛物线还有另外两个交点P、Q,则直线PQ的斜率为2
【答案】ACD
【解析】因为点在抛物线:上,
所以,解得,所以抛物线的方程为,
对于A,因为圆C过抛物线上的两点、,
则以为直径时,圆的面积最小,半径,
此时圆C的面积为,故A正确;
对于B,过、、的圆C的方程为,
与联立,得,
所以或,解得或,
则圆C与抛物线的公共点为,个数为3,故B错误;
对于D,直线的方程为,
由已知可知直线的斜率存在,设为,
则直线的方程设为,
设过、P、Q的曲线方程为,
方程左边的系数为,
因为、P、Q的曲线方程为圆,
所以,即,故D正确;
对于C,直线的方程为,与联立,
得,设的纵坐标为,则,故C正确.
故选:ACD.
28.(多选题)(2025·广东佛山·二模)市场监督管理局对9家工厂生产的甲、乙产品进行抽查评分,且得分的平均数分别为77、60,其中A工厂生产的产品得分如下表:
分数 名次(按高分到低分排名)
甲产品 75 4
乙产品 66 6
则在此次抽查评分中( )
A.9家工厂甲产品得分的中位数一定小于平均数
B.9家工厂乙产品得分的中位数一定大于平均数
C.9家工厂甲产品得分中一定存在极端高分数(高于平均数10分以上)
D.9家工厂乙产品得分中一定存在极端低分数(低于平均数10分以上)
【答案】ABD
【解析】对于甲乙产品,9家工厂抽查评分从低到高的第5位是中位数,
由75分是甲产品按高分到低分的第4位,即从低到高的第6位,故中位数小于等于75分,
由66分是乙产品按高分到低分的第6位,即从低到高的第4位,故中位数大于等于66分,
又甲、乙得分的平均数分别为77分、60分,A、B对;
甲产品评分可以为,此时不存在极端高分数,C错;
对于乙产品,假设所有评分都为66分,则分,
所以从低到高的前3个评分平均比66分低18分,故必存在极端低分数,D对.
故选:ABD
29.(多选题)(2025·广东茂名·二模)的内角的对边分别为,已知,下列选项正确的是( )
A. B.可能成立
C.可能是等腰三角形 D.面积的最大值为20
【答案】AC
【解析】由正弦定理可得,
即,即,
即,且,所以,
且,所以,故A正确;
假设,则,又,则,
不满足三角形两边之和大于第三边,故不可能成立,故B错误;
假设,由余弦定理可得,
代入可得,
又,即,
则成立,所以成立,
成立,所以成立,
故C正确;
由三角形的面积公式,
由余弦定理可得,
即,且,,
所以,化简可得,解得,
所以时,三角形的面积最大,最大值为,故D错误;
故选:AC
30.(多选题)(2025·广东茂名·二模)设为坐标原点,对点(其中)进行一次变换,得到点,记为,则( )
A.若,则
B.若,则
C.若,则
D.为图象上一动点,,若的轨迹仍为函数图象,则
【答案】ABD
【解析】因为,,所以,所以,故A正确;
因为,,
所以,故B正确;
因为,故,
故,
而,
故
,
同理,
故,故C错误;
对于D,因为,故将顺时针旋转后仍为函数图像,
故图象上的任意一点切线的斜率大于或等于,
故即在上恒成立,故,故D成立.
故选:ABD.
31.(多选题)(2025·高三·福建·开学考试)如图,在棱长为1的正方体中,E是线段上的动点(不包括端点),过A,,E三点的平面将正方体截为两个部分,则下列说法正确的是( )
A.正方体的外接球的表面积是正方体内切球的表面积的3倍
B.存在一点E,使得点和点C到平面的距离相等
C.正方体被平面所截得的截面的面积随着的增大而增大
D.当正方体被平面所截得的上部分的几何体的体积为时,E是的中点
【答案】AC
【解析】对于A,正方体外接球的半径为,内切球的半径为,可得正方体的外接球的表面积是正方体内切球的表面积的倍,故A正确;
对于B,由点和点B到平面的距离相等,若点和点C到平面的距离相等,
必有平面,又由,可得平面,与平面矛盾,
故B错误;
对于C,如图,
在上取一点F,使得,连接,设,
由,可得平面为过A,,E三点的截面,
在梯形中,,,,,
梯形的高为,
梯形的面积为,
令,有.
可得函数单调递增,可得正方体被平面所截得的截面面积随着的增大而增大,
故C正确;
对于D选项,,,
被平面所截得的上部分的几何体的体积为,整理为,
解得,故D错误.
故选:AC
32.(多选题)(2025·高三·江西·开学考试)已知函数,则下列结论正确的是( )
A.图象的对称中心为
B.是奇函数
C.
D.在区间上单调递减
【答案】BC
【解析】因为,
对于A选项,由可得,
所以,函数图象的对称中心为,A错;
对于B选项,,
所以,为奇函数,B对;
对于C选项,,C对;
对于D选项,当时,,单调递减,
所以,在区间上单调递增,D错.
故选:BC.
33.(多选题)(2025·湖南邵阳·二模)已知双曲线的左、右焦点分别为、,过的直线与的右支交于、两点,则( )
A.直线与恰有两个公共点
B.双曲线的离心率为
C.当时,的面积为
D.当直线的斜率为,过线段的中点和原点的直线的斜率为时,
【答案】BC
【解析】对于A选项,联立可得,
所以,直线与恰有只有一个公共点,A错;
对于B选项,对于双曲线,则,,,
所以,双曲线的离心率为,B对;
对于C选项,设,,由双曲线的定义可得,
由余弦定理可得,
可得,则,C对;
对于D选项,设点、,线段的中点为,
则,,则,
由题意可得,所以,,则,D错.
故选:BC.
34.(多选题)(2025·四川自贡·二模)三角形的布洛卡点是法国数学家克洛尔于1816年首次发现,当内一点满足条件:时,则称点为的布洛卡点,角为布洛卡角.如图,在中,角所对的边分别为,记的面积为,点是的布洛卡点,布洛卡角为,则( )
A.当时,
B.当且时,
C.当时,
D.当时,
【答案】ABC
【解析】A选项,当时,是等腰三角形,,
因为,,
所以,
又因为,所以,
所以,即,故A正确;
B选项,当时,由A选项知,,
因为,所以,设,则,
因为,所以,所以
又因为,所以,,
在中,由正弦定理得,即,
即,所以,
在中,,
由正弦定理得,所以,
由余弦定理得,
所以,联立,解得,
故B正确;
C选项,当时,
,
所以,
在中,由余弦定理得,
在中,由余弦定理得,
在中,由余弦定理得,
相加得,
即,C正确;
D选项,当时,若,
此时,
在中,由正弦定理得,所以,
所以,D错误.
故选:ABC.
35.(2025·广东揭阳·二模)在平面直角坐标系中,两点,的“曼哈顿距离”定义为.例如点的“曼哈顿距离”为.已知点在直线上,点在函数的图象上,则的最小值为 ,的最小值为 .
【答案】
【解析】设函数上与直线平行的切线的切点坐标为,
则,解得,所以切点为,
即切线方程为,即,
则的最小值为直线与直线间的距离,
即;
设,则,
将看成关于的函数,则在或时,取得最小值,
当时,令,
则,令,解得,
当时,,函数单调递减,
当时,,函数单调递增,
所以时,,即;
当时,则,令,
则,令,解得,
当时,,则函数单调递减,
当时,,则函数单调递增,
当时,;
综上所述,.
故答案为:;
36.(2025·广东广州·二模)在平面四边形中,,若的面积是的面积的2倍,则的长度为 .
【答案】
【解析】如图,以D点为原点,取AC中点为F,以DF所在直线为x轴,
以过D点,垂直于DF直线为y轴,建立直角坐标系.
又
则.
过C,A两点作DB垂线,垂足为G,H,则.
又注意到,则.设,则,
则.
注意到B,E,D三点共线,则,则.
又
则或,又由图可得,则.
则.
故答案为:
37.(2025·广东·二模)已知是圆上两个动点,点坐标为,若点满足四边形是矩形,则的取值范围是 .
【答案】
【解析】如图,连接,设与交于点.
因为四边形是矩形,则,.
连接,在中,,
所以,
所以,即,
所以,所以,
故答案为:.
38.(2025·广东清远·二模)一个质点从平面直角坐标系的原点出发,每秒末必须等可能向右、或向左、或向上、或向下跳一个单位长度,则此质点在第10秒末到达点的跳法共有 种.(用数字作答)
【答案】9450
【解析】
质点第10秒末到达点共跳了10次,可分三类情况讨论:
第一类,向右跳4次,向上跳4次,向下跳2次,有种;
第二类,向右跳5次,向左跳1次,向上跳3次,向下跳1次,有种;
第三类,向右跳6次,向左跳2次,向上跳2次,有种;
根据分类计数原理得,共有(种).
故答案为:9450.
39.(2025·广东清远·二模)已知函数,若,,且,则的最小值是 .
【答案】4
【解析】因为,
所以,
,
所以函数为奇函数且为增函数,.
由可得,即为.
因为,所以.当且仅当,时取等号.
故答案为:4
40.(2025·广东湛江·二模)将数列与中所有的项去掉它们的公共项后,剩余的项从小到大排序得到数列,则 ,的前202项和为 .
【答案】 14 49609
【解析】与的公共项为,去掉它们的公共项后,
剩余的项从小到大排序为4,5,11,12,14,16,17,23,24,26,28,29,35,…,
所以,
且每两个相邻的公共项之间有5项,分别求和,
,,
,…,
可以看到这5项的和为一项构成的新数列是首项为70,公差为60的等差数列.
因为,
所以的前202项和为.
故答案为:14,49600
41.(2025·广东佛山·二模)已知函数,若有三个零点,,,则实数a的取值范围为 ;若,则的最大值为 .
【答案】
【解析】根据函数解析式,可得函数大致图象如下,
由有三个零点,则,
由,而,则,
又,则,,
则,且,
对于且,则,
当,,在上单调递增,
当,,在上单调递减,
所以,
综上,最大值.
故答案为:,.
42.(2025·高三·全国·专题练习)已知函数,若恒成立,则实数a的取值范围是 .
【答案】
【解析】
由于,
两者都是当且仅当x=1等号成立
则
所以.
故答案为:.
43.(2025·广东茂名·二模)已知棱长为的正四面体,且 ,为侧面内的一动点,若,则点的轨迹长为 .
【答案】
【解析】以为原点,以的方向为轴,建立空间直角坐标系,
可得,因为,可得,
设,因为,即,
可得,整理得,
所以点在空间中的轨迹是以为球心,半径为的球,
又因为在侧面内,过点作平面于点,则为的中心,
点在侧面内的轨迹为以为圆心,以为半径的圆的一部分,
(如图所示的圆的虚线部分),
因为,所以,
所以,则,
所以点的轨迹长度为.
故答案为:
44.(2025·全国·模拟预测)若实数a,b,c满足条件:,则的最大值是 .
【答案】
【解析】由基本不等式,得,
即,当且仅当,即时等号成立.
设,令,
所以函数在上单调递减,在上单调递增,
所以,则,即,
令,得,所以,
解得,由,得.
所以,当且仅当时,取得等号.
故的最大值是.
故答案为:
45.(2025·高三·河南·期末)在边长为1的菱形中,将沿折起,使二面角的平面角等于,连接,得到三棱锥,则此三棱锥外接球的表面积为 .
【答案】/
【解析】取的中点,连接,
因为为菱形,所以即为二面角的平面角,
因为,所以和均为正三角形,
取靠近的三等分点,取靠近的三等分点,
过点作平面,过点作平面,交于点,
则为三棱锥外接球的球心,连接,
由对称性知,则,,
因为,
所以,
所以外接球的半径,
所以外接球的表面积为.
故答案为:
46.(2025·高三·山东烟台·期末)若是区间上的单调函数,满足,,且(为函数的导数),则可用牛顿切线法求在区间上的根的近似值:取初始值,依次求出图象在点处的切线与x轴交点的横坐标,当与的误差估计值(m为的最小值)在要求范围内时,可将相应的作为的近似值.用上述方法求方程在区间上的根的近似值时,若误差估计值不超过0.01,则满足条件的k的最小值为 ,相应的值为 .
【答案】 2
【解析】设则,,当,故可用牛顿切线法求在区间上的根的近似值.
由于在单调递增,所以,所以的最小值为2,即,
图象在点处的切线方程为,化简得,
令,则,
由于,所以,,
,,
,,
故作为的近似值,
故答案为:2,
47.(2025·辽宁·模拟预测)已知正四棱锥的一个侧面的周长为10,则该四棱锥体积的最大值为 ,此时其外接球表面积为 .
【答案】
【解析】
如图,设正四棱锥的底面边长为,侧棱长为,高为,
因为正四棱锥的底面为正方形,顶点在底面的射影为底面的中心,侧棱长相等,侧面为等腰三角形,所以,所以,得,又,所以正四棱锥的体积.
设,则,
当时,单调递增,当时,单调递减,
所以,所以.
此时,,
设该正四棱锥外接球的半径为,则,解得,
故其外接球表面积.
故答案为:;.
21世纪教育网(www.21cnjy.com)
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