内容正文:
新高考数学答案 —64
当x∈ π4-
1
2
,π
2( ) 时,2x+1∈
π
2
,π+1( ) ,
接下来证明:当 x∈ π4-
1
2
,π
2( ) 时,tanx≥2x+1
-π2
,
令h(x)=tanx- 2x+1-π2( ) ,h′(x)=
1
cos2x
-2,
又h′(π4
)=0,
故当x∈ π4-
1
2
,π
4( ) ,cos
2x>12
,
h′(x)<0,h(x)单调递减,
当x∈ π4
,π
2( ) ,cos
2x<12
,h′(x)>0,h(x)单调递增,
故h(x)有最小值h π4( )=0,
因此h(x)≥0,即tanx≥2x+1-π2
,
g′(x)=2cos 2x+1( )+2tanx
≥2cos 2x+1( )+2 2x+1-π2( ) ,
令s(x)=2cos 2x+1( )+2 2x+1-π2( ) ,
s′(x)=-4sin 2x+1( )+4≥0,
故s(x)单调递增,即s(x)≥s π4-
1
2( ) ,所以
g′(x)≥2cos 2 π4-
1
2( )+1( ) +2(2(
π
4 -
1
2 ) +1
-π2 ) =0,故g(x)在x∈
π
4-
1
2
,π
2( ) 单调递增,
综上可得g(x)在x∈ 0,π2( ) 单调递增,g(0)=sin1,
当x→π2
,sin 2x+1( ) →sin π+1( )=-sin1,
而ln cosx( ) →-∞,因此g(x)→+∞,
所以g(x)的值域为 sin1,+∞( ).
19.[解](1)由已知可得数列A 共有5项,所以n=5,
c=a1+a5=-2+6=4,
当i=2时,有a2+a4=a2+2=4,所以a2=2,
当i=3时,有a3+a3=4,所以a3=2.
(2)证明:数列A 具有性质P0,且a1<a2<<an,n
为奇数,令n=2k+1,
可得ak+1=0,
设a1 <a2 < <ak <ak+1 =0<ak+2 <ak+3 <
<a2k+1,
由于当ai,aj>0(1≤i,j≤n)时,存在正整数k,使得aj
-ai=ak,
所以ak+3-ak+2,ak+4-ak+2,ak+5-ak+2,,a2k+1-
ak+2这k-1项均为数列A 中的项,
且0<ak+3 -ak+2 <ak+4 -ak+2 <ak+5 -ak+2 < <
a2k+1-ak+2<a2k+1,
因此一定有ak+3-ak+2=ak+2,ak+4-ak+2=ak+3,ak+5
-ak+2=ak+4,,a2k+1-ak+2=a2k,
即ak+3-ak+2=ak+2,ak+4-ak+3=ak+2,ak+5-ak+4=
ak+2,,a2k+1-a2k=ak+2,
这说明:ak+2,ak+3,ak+4,,a2k+1为公差为ak+2的等差
数列,再数列A 具有性质P0,
以及ak+1=0可得,数列A 为等差数列.
(3)当n=4k+2(k∈N∗ )时,
设 A:a1,a2,a3,a4 ,a2k-1,a2k,a2k+1,a2k+2,a2k+3,
a2k+4,,a4k+1,a4k+2,
由于数列具有性质Pc,且满足|a2k-1+a2k|=m,
由|a2k-1+a2k|=m 和a2k-1+a2k=c,得c=±m,
当c=m 时,不妨设a1+a2=m,此时:a2=m-a1,a4k+1
=a1,此时结论成立,
当c=-m 时,同理可证,所以结论成立.
当n=4k(k∈N∗ )时,不妨设c=0,m=1,反例如下:
-2k,2k-1,-2k+2,2k-3,,1,-1,2,,-2k+
3,2k-2,-2k+1,2k,
当n=4k+3(k∈N∗ )时,不妨设c=0,m=1,反例
如下:
(-1)k+1(k+1),(-1)kk,,-1,0,1,-2,,
(-1)k-2(k-1),(-1)k-1k,(-1)k(k+1),
综上所述,n=4k+2(k∈N∗ )符合题意.
2025名校高考全真模拟试题(十七)
1.C [试题解析]平均数与方差是用来反馈数据集中趋势
与波动程度大小的统计量;变量y和x 之间的相关
系数r的绝对值越大,则变量y和x 之间线性相关
关系越强;用决定系数R2 来刻画回归效果,R2 越大
说明拟合效果越好.故选 C.
2.C [试题解析]由a3-a1=3可得:等比数列 an{ } 的公
比q≠1.∵S4 =5S2,化 简 得
a1 1-q4( )
1-q =5×
a1 1-q2( )
1-q
,整理得1+q2=5,∴q=±2,又∵a3-
a1=a1q2 -a1 =3,∴a1 =1,∴a2 =a1q=±2.故
选 C.
3.D [试题解析]对于 A,表示复数z和z 的点关于实轴
对称,故 A错误;对于B和 C,当z=0时均不成立,
故BC错误;对于 D,若方程ax2+bx+c=0的Δ≥0
可得z为实数,即z=z,符合题意;若Δ<0,则方程
ax2+bx+c=0的两个复数根为-b2a+
4ac-b2
2a i
和-b2a-
4ac-b2
2a i
,此时两根互为共轭复数,因此
D正确.故选 D.
4.C [试题解析]在双曲线上任取一点M x,y( ) ,则x
2
3-
y2
6
=1,则点 M x,y( ) 到点 3,0( ) 和到直线x=1的距离
之 比 为: (x-3)
2+y2
|x-1| =
(x-3)2+6(x
2
3-1
)
(x-1)2
=
3x2-6x+3
(x-1)2
= 3
(x-1)2
(x-1)2
= 3.故选C.
5.B [试题解析]将四面体P-ABC
补 形 成 长 方 体,长 方 体 的 长、
宽、高分别为2、1、2,
四面体P-ABC 的外接球即为
长方体 的 外 接 球,而 长 方 体 的
外接球的直径等于长方体的体
对角线 长,设 外 接 球 的 半 径 为
R,故 2R= 22+12+22 =3,
新高考数学答案 —65
所以外接球表面积为S=4πR2=9π.故选B.
6.D [试题解析]存入大额存款a0 元,按照复利计算,可
得每年末本利和是以a0 为首项,1+3%为公比的等
比 数 列,所 以 a0 (1+3%)10 =a10,可 得
a10
a0
=
(1+3%)10=C010×0.0310+C110×0.039++C810×
0.032+C910×0.03+C1010≈1.34,故选 D.
7.A [试题解析]由f(x)=sinωx+ 3cosωx 可得:f(x)
=2sin ωx+π3( ) ,若沿x轴方向平移,考虑其任意
性,不 妨 设 得 到 的 函 数 g(x)=2sin ωx+φ( ).令
g(x)=1,即sin(ωx+φ)=
1
2
,x∈[0,π],取z=ωx
+φ,则 z∈ [φ,ωπ+φ].依 题 意 知,sinz=
1
2
在
φ,ωπ+φ[ ] 上至少有2解,至多有3解,则须使区间
[φ,ωπ+φ]的长度在2π到
8π
3
之间,即2π≤ωπ<8π3
,
解得2≤ω<83.
故选 A.
8.A [试题解析]圆心C a,2( ) ,半径为2,则圆C 与x 轴
相 切,设 切 点 为 M a,0( ) ,则 PM =a+1,则
|PM|2= PA PB =(a+1)2,设 AB 的中点为
D,连接CD,则CD⊥AB,令圆心C到直线AB 的距
离为d,则0≤d<2,|PA|+|PB|=|PD|-|AD|
+|PD|+|AD|=2|PD|,由 1PA +
1
PB =
2
PQ
,得 PQ =2 PA PBPA + PB =
(a+1)2
|PC|2-d2
=
(a+1)2
(a+1)2+4-d2
,因 此 (a+1)
2
(a+1)2+4-0
≤
PQ <
(a+1)2
(a+1)2+4-4
,而 PQ 的 最 小 值 为
2,所以 a+1
( )2
a+1( )2+4
= 2,则a=1.故选 A.
9.AC [试题解析]选项 A中,若y=ex 与y=x+1相切,
设切点为 x1,y1( ) ,易知y′=ex,则ex1 =1,解得
x1=0,即切点为 0,1( ) ,切线为y=x+1,A 正确;
选项B中,若y=lnx 与y=x+1相切,设切点为
x2,y2( ) ,易知y′= lnx( )′=
1
x
,则 1
x2
=1,解 得
x2=1,切点为 1,0( ) ,切线方程为y=x-1,即 B
错误;选项 C中,若y=sinx+1与y=x+1相切,
设切点为 x3,y3( ) ,易 知y′=cosx,则cosx3=1,
解得x3=2kπ,k∈Z,当k=0时,切点为 0,1( ) ,切
线方程为y=x+1,C正确;选项 D中,易知y=x3
+1 与 y=x+1 有 三 个 交 点,0,1( ) ,1,2( ) ,
-1,0( ) ,又y′=3x2,显然在三个交点处的斜率
均不 是 1,所 以y=x+1 不 是 切 线,D 错 误.故
选 AC.
10.ABD [试题解析]对于 A,在△ABC 中,由正弦定理
得sinC=2sinBcosA+sinB,由sinC=sin(A+
B),得sinAcosB-cosAsinB=sinB,即sin(A-
B)=sinB,由0<A,B<π,则sinB>0,故0<A
-B<π,所以A-B=B 或A-B+B=π,即A
=2B 或A=π(舍去),即A=2B,故 A 正确;对
于B,若a= 3b,结 合 A=2B 和 正 弦 定 理 知
a
sinA=
3b
sin2B=
b
sinB
,cosB= 32
,又0<A,B<
π,所以可得A=2B= π3
,C= π2
,故 B正确;对
于 C,在锐角△ABC 中,0<B< π2
,0<A=2B
<π2
,0<C=π-3B< π2
,即 π
6<B<
π
4
,3
3<
tanB<1.故 1tanB-
1
tanA=
1
tanB-
1-tan2B
2tanB =
1+tan2B
2tanB >1
,故 C错误;对于 D,在锐角△ABC
中,由 π
6<B<
π
4
,2
2<cosB<
3
2
,c
a =
sinC
sinA=
sin3B
sin2B =
sin2BcosB+cos2BsinB
sin2B = 2cosB -
1
2cosB
,令cosB=t∈ 2
2
,3
2
æ
è
ç
ö
ø
÷,则c
a =f t
( ) =
2t-12t
,易知函数f t( ) =2t-12t
单调递增,所
以可得c
a ∈
2
2
,2 3
3
æ
è
ç
ö
ø
÷,故 D正确.故选 ABD.
11.CD [试题解析]易知B1C⊥平面 ABC1D1,A∈平面
ABC1D1,故动点P 的轨迹为矩形ABC1D1,动点
P 的轨迹长度为矩形ABC1D1 的周长,即为4 2
+4,故 A 错误;因为VA-PB1D1 =VP-AB1D1,而 等
边△AB1D1 的面积为定值2 3,要使三棱锥P-
AB1D1 的 体 积 最 大,当 且 仅 当 点 P 到 平 面
AB1D1 的距离最大,易 知 点C 是 正 方 体 到 平 面
AB1D1 距 离 最 大 的 点,所 以 VA-PB1D1( ) max =
VC-AB1D1,此时三棱锥C-AB1D1 即为棱长是2 2的
正四面体,其高为h= 2 2( )
2- 23 6( )
2
=4 33
,
所以VC-AB1D1=
1
3×
1
2×2 2×2 2×
3
2×
4 3
3 =
8
3
,故 B错误;连接 AC,AB1,以B 为圆心,BB1
为半径画弧B1C︵,如图1所示,
当点P 在线段AC,AB1 和弧B1C︵上时,直线 AP
与AB 所成的角为45°,又 AC= AB2+BC2 =
4+4=2 2,AB1 = AB2+BB21 = 4+4=
新高考数学答案 —66
2 2,弧B1C︵长度14×π×2
2=π,故点P 的轨迹长
度为π+4 2,故 C正确;取A1D1,D1D,DC,CB,
BB1,AB 的中点分别为Q,R,N,M,T,H,连 接
QR,QF,FT,TM,MN,NR,FH,HN,HM,如图
2所示,
因为FT∥D1C,FT⊄ 平 面 D1B1C,D1C⊂ 平 面
D1B1C,故FT∥平面 D1B1C,TM∥B1C,TM⊄
平面 D1B1C,B1C⊂平 面 D1B1C,故 TM∥ 平 面
D1B1C;又FT∩TM=T,FT,TM⊂平面FTM,
故平面FTM∥平面 D1B1C;又QF∥NM,QR∥
TM,RN∥FT,故 平 面 FTMNRQ 与 平 面FTM
是同一个平面.则点 P 的轨迹为线段 MN.在三
角形FNM 中,FN= FH2+HN2 = 4+4=
2 2,FM= FH2+HM2= 4+2= 6,NM=
2,则FM2+MN2=8=FN2,故三角形FNM 是
以∠FMN 为直角的直角三角形;故FPmax=FN
=2 2,故FP 长度的最大值为2 2,故 D 正确.
故选 CD.
12.[试题解析]由 题 知:fA (x)+fB (x)可 取 ±2,0,若
fA(x)+fB(x)>0.则fA(x)+fB(x)=2,即集合A∩
B≠∅,得0<t<1,即t的取值范围为 0,1( ).
[参考答案]0,1( )
13.[试题解析]依题意,对于椭圆方程,12 <
2b
2a=
b
a <1
,
对于 双 曲 线 方 程,e= ca =
a2+b2
a =
a2+b2
a2
=
1+ ba( )
2
.不妨设t=ba
,则t∈ 12
,1( ) ,于是f(t)
= 1+t2,t∈ 12
,1( ) ,由复合函数的 单 调 性 可 得 函
数f(t)在区间 12
,1( ) 上单调递增,故 52<f(t)< 2,
即 5
2 <e< 2
,故 双 曲 线 离 心 率 的 取 值 范 围
为 5
2
,2
æ
è
ç
ö
ø
÷.
[参考答案] 5
2
,2
æ
è
ç
ö
ø
÷
14.[试题解析]易知f′(x)=esinxcosx+ecosxsinx=esinx+cosx
sinx
esinx
+cosx
ecosx( ).当x∈ 0,
π
2( ] 时,f′(x)>0;当x∈
π,3π2[ ] 时,f′(x)<0;当x∈
π
2
,π( ) 时,u=sinx 和u
=cosx均为单调减函数,令y=ueu
,u∈(-1,1),则y′
=1-u
eu
,当u∈(-1,1)时,y′=1-ueu
>0恒成立,所以
y=ueu
在(-1,1)上是单调增函数,根据复合函数单调
性可知φ(x)=
sinx
esinx
+cosx
ecosx
为减函数,又y=esinx+cosx>
0,易知f′ π2( ) >0,f′(π)<0,由零点存在定理可得函
数f′(x)在 π2
,π( ) 上 存 在 一 个 零 点,同 理 可 得
f′ 3π2( ) <0,f′(2π)>0,所以函数f′(x)在
3π
2
,2π( ) 上
存在一个零点,结合f′(x)的正负情况,f′(x)的零点为
函数f(x)的极值点,因此函数f(x)在(0,2π)内一共
有2个极值点.
[参考答案]2
15.[解](1)证明:由BC 是直径可知AB⊥AC,则△ABC
是等腰直角三角形,故AO⊥BC,
由圆柱的特征可知 BB1 ⊥ 平面 ABC,又 AO⊂ 平面
ABC,所以BB1⊥AO,
因为BB1∩BC=B,BB1,BC⊂平面BCC1B1,
则AO⊥平面BCC1B1,
而OE⊂平面BCC1B1,则AO⊥OE,
因为AB=AC=AA1=4,则BC= 2AB=4 2,
所以B1O2=B1B2+BO2=24,
OE2=OC2+CE2=12,
B1E2=EC21+B1C21=36=B1O2+OE2.
所以B1O⊥OE,
因为B1O⊥OE,AO⊥OE,AO∩B1O=O,AO,B1O⊂平
面AB1O,
所以OE⊥平面AB1O,
又AB1⊂平面AB1O,故OE⊥AB1.
(2)由题意及(1)易知AA1,AB,AC两两垂直,
如图所示建立空间直角坐标系,
则B1 4,0,4( ) ,E 0,4,2( ) ,O 2,2,0( ) ,
所以AB1→= 4,0,4( ) ,AE→= 0,4,2( ) ,AO→= 2,2,0( ) ,
由(1)知AO⊥平面B1OE,故平面B1OE的一个法向量
是AO→= 2,2,0( ) ,
设n= x,y,z( ) 是平面AB1E的一个法向量,
则有
nAB1→=0,
nAE→=0{ ⇒
4x+4z=0,
4y+2z=0,{
取z=-2,可得n= 2,1,-2( )
设平面AB1E与平面B1OE的夹角为θ,
所以cosθ= cos‹n,AO→› = nAO
→
n AO→ =
6
2 2×3
=
2
2
,则平面AB1E与平面B1OE夹角的余弦值为
2
2.
16.[解](1)由题意可知甲按“A,B,C”的顺序猜歌名,至少
猜对两首歌名分两种情况:猜对A,B;猜对A,B,C,这
两种情况不会同时发生.
新高考数学答案 —67
设“甲按‘A,B,C’的顺序猜歌名,至少猜对两首歌名”
为事件E,
由甲猜对每首歌曲的歌名相互独立可得
P E( )=P ABC+ABC( ) =0.8×0.5× 1-0.5( ) +
0.8×0.5×0.5=0.4.
(2)甲决定按“A,B,C”顺序猜歌名,获得的奖励基金数
记为X,
则X 的所有可能取值为0,1000,3000,6000,
P X=0( )=1-0.8=0.2,
P X=1000( )=0.8× 1-0.5( )=0.4,
P X=3000( )=0.8×0.5× 1-0.5( )=0.2,
P X=6000( )=0.8×0.5×0.5=0.2,
所以E(X)=0×0.2+1000×0.4+3000×0.2+6
000×0.2=2200;
甲决定按“C,B,A”顺序猜歌名,获得的奖励基金数记
为Y,
则Y 的所有可能取值为0,3000,5000,6000,
P Y=0( )=1-0.5=0.5,
P Y=3000( )=0.5× 1-0.5( )=0.25,
P Y=5000( )=0.5×0.5× 1-0.8( )=0.05,
P Y=6000( )=0.5×0.5×0.8=0.2,
所以E Y( )=0×0.5+3000×0.25+5000×0.05+6
000×0.2=2200.
参考答案一:由于D(X)= 0-2200( )2×0.2+(1000
-2200)2 ×0.4+ (3 000-2 200)2 ×0.2+
6000-2200( )2×0.2=4560000,
D Y( ) = 0-2200( )2×0.5+ 3000-2200( )2×0.
25+(5000-2200)2×0.05+ 6000-2200( )2×0.2=5
860000,
由于D Y( ) >D(X),所以应该按照“A,B,C”的顺序猜
歌名.
参考答案二:甲按“C,B,A”的顺序猜歌名时,获得0元
的概率为0.5,大于按照“A,B,C”的顺序猜歌名时获
得0元的概率0.2,所以应该按照“A,B,C”的顺序猜歌
名.
其他合理答案均给分.
17.[解](1)因为函数f(x)的图象关于点 1,-2( ) 中心对
称,故y=f(x+1)+2为奇函数,
从而有f(x+1)+2+f -x+1( )+2=0,
即f(x+1)+f -x+1( )=-4,
f(x+1)=(x+1)3+a(x+1)2+b(x+1)+c
=x3+ a+3( )x2+ 2a+b+3( )x+a+b+c+1,
f 1-x( )=(1-x)3+a(1-x)2+b 1-x( )+c
=-x3+ a+3( )x2- 2a+b+3( )x+a+b+c+1,
所以 2a+6=0,
2a+2b+2c+2=-4,{ 解得
a=-3,
b+c=0,{
所以a-b-c=-3.
(2)由(1)可知,f(x)=x3-3x2-cx+c,f′(x)=3x2-
6x-c,Δ=36+12c,
①当c≤-3时,Δ=36+12c≤0,f′(x)≥0,
所以f(x)在R上单调递增,
∵f(1)=-2<0,f(3)=27-3×9-3c+c=-2c>0,
∴函数f(x)有且仅有一个零点;
②当-3<c<0时,x1+x2=2>0,x1x2=-
c
3>0
,
∴f′(x)=0有两个正根,不妨设x1<x2,
则3x21-6x1-c=0,
∴函数f(x)在 -∞,x1( ) 上单调递增,
在 x1,x2( ) 上单调递减,在 x2,+∞( ) 上单调递增,
∵f(x1)=x31-3x21- x1-1( ) 3x21-6x1( )
=-2x1 x21-3x1+3( ) <0,f(3)=-2c>0,
∴函数f(x)有且仅有一个零点;
③当c=0时,f(x)=x3-3x2,
令f(x)=x3-3x2=0,解得x=0或x=3,
∴f(x)有两个零点;
④当c>0时,x1+x2=2,x1x2=-
c
3<0
,
∴f′(x)=0有一个正根和一个负根,不妨设x1 <0
<x2,
∴函数f(x)在 -∞,x1( ) 上单调递增,在 x1,x2( ) 上
单调递减,在 x2,+∞( ) 上单调递增,
∵f(x1)>f(0)=c>0,f(x2)<f(1)=-2<0,
∴函数f(x)有且仅有三个零点;
综上,当c>0时,函数f(x)有三个零点;
当c=0时,函数f(x)有两个零点;
当c<0时,函数f(x)有一个零点.
18.[解](1)由2Sn+an=3①,当n≥2时,2Sn-1+an-1=
3②,
①-②得2an+an-an-1=0.∴an=
1
3an-1 n≥2
( ) ,
当n=1时,2a1+a1=3,∴a1=1,
∴ an{ }是首项为1,公比为
1
3
的等比数列,
故an=
1
3( )
n-1
n∈N∗( ) ,
由bn+bn+1=2n+1③.由b1=1
得b2=2,又bn+1+bn+2=2n+3④.
④-③得bn+2-bn=2,
bn{ }的所有奇数项构成首项为1,公差为 2的等差
数列;
所有偶数项构成首项为2,公差为2的等差数列.
得b2n-1=1+ n-1( )×2=2n-1,b2n=2+ n-1( ) ×2
=2n,∴bn=n n∈N∗( ).
综上可得an=
1
3( )
n-1
,bn=n n∈N∗( ).
(2)(ⅰ)在an 和an+1 之间新插入n个数cn1,cn2,,cnn,
使an,cn1,cn2,,cnn,an+1 成等差数列,
设 公 差 为 dn, 则 dn =
an+1 -an
n+2( )-1 =
1
3( )
n
- 13( )
n-1
n+1 =-
2
3n n+1( )
,
则cnk =an +kdn =
1
3( )
n-1
- 2k
3n(n+1)
,
∴ ∑
n
k=1
cnk = n3n-1 -
2
3n(n+1)
n(n+1)
2 =
2n
3n
.
Tn =c11 +c21 +c22 + +cn1 +cn2 + +cnn
=2
1
3 +
2
32
++ n
3n( )⑤
则1
3Tn =2
1
32
+ 2
33
++ n
3n+1( )⑥
⑤- ⑥ 得:23Tn =2
1
3 +
1
32
++ 1
3n
- n
3n+1( ) =
2
1
3 -
1
3n
× 13
1- 13
- n
3n+1
æ
è
ç
çç
ö
ø
÷
÷÷
=1-2n+3
3n+1
,
所以可得Tn = 32 -
2n+3
2×3n
.
新高考数学答案 —68
(ⅱ)由(1)an =
1
3( )
n-1
,bn =n n∈N∗( ) ,
又Tn = 32 -
2n+3
2×3n
,
由已知
bm -1+ 1am+2
bm -1- 2m+32Tm -3
=m-1+3
m+1
m-1+3m
,
假设m-1+3
m+1
m-1+3m
是数列 an{ }或 bn{ }中的一项,
不妨设m-1+3
m+1
m-1+3m
=k k>0,m ∈N∗( ) ,
∴ k-1( ) m-1( )= 3-k( )3m,
因为m-1≥0,3m >0 m ∈N∗( ) ,
所以1<k≤3,而an =
1
3( )
n-1
≤1,
所以m-1+3
m+1
m-1+3m
不可能是数列 an{ }中的项.
假设m-1+3
m+1
m-1+3m
是 bn{ }中的项,则k∈N∗ .
当k=2时,有m-1=3m,即m-1
3m
=1,
令f m( )=m-13m
,f m+1( )-f m( )= m3m+1 -
m-1
3m
= -2m+3
3m+1
,
当m =1时,f(1)<f(2);
当m ≥2时,f(m+1)-f(m)<0,f(1)<f(2)>
f(3)>f(4)> ,
由f(1)=0,f(2)= 19
知m-1
3m+1
=1无解.
当k=3时,有m-1=0,即m =1.
所以存在m=1使得m-1+3
m+1
m-1+3m
=3是数列 bn{ }中
的第3项;
又对于任意正整数m 均有1<m-1+3
m+1
m-1+3m
≤3,
所以k≥4时,方程m-1+3
m+1
m-1+3m
=k均无解;
综上可知,存在正整数m=1使得
bm -1+ 1am+2
bm -1- 2m+32Tm -3
是
数列 bn{ }中的第3项.
19.[解](1)由定义可知,mx+ny=1与x2+y2 =1相切,
则圆C1 的圆心 0,0( ) 到直线 mx+ny =1的距离等
于1,
则d= 1
m2 +n2
=1,m2 +n2 =1.
(2)点 P x0,y0( ) 不在直线族 Ω: 2a-4( )x+4y+
(a-2)2 =0 a∈R( ) 的任意一条直线上,
所以无论a取何值时,2a-4( )x0+4y0+(a-2)2 =
0无解.
将 2a-4( )x0+4y0+(a-2)2 =0整理成关于a的一
元二次方程,
即a2 + 2x0 -4( )a+ 4+4y0 -4x0( )=0.
若该方程无解,则Δ= 2x0 -4( )2-4(4+4y0-4x0)
<0,即y0 >
x20
4.
证明:在y=x
2
4
上任取一点Q x1,
x21
4( ) ,y=
x2
4
在该
点处的切线斜率为k=
x1
2
,
于是可以得到y=x
2
4
在Q x1,
x21
4( ) 点处的切线方程
为:y=
x1
2x-
x21
4
,
即-2x1x+4y+x21 =0.
令直线族Ω:2a-4( )x+4y+(a-2)2 =0中2a-4
=-2x1,
则直线为-2x1x+4y+x21 =0,
所以该曲线上的每一点处的切线都是该直线族中的某
条直线,
而对任意a∈R,2a-4( )x+4y+(a-2)2 =0都是
抛物线在点 2-a,
(2-a)2
4( ) 处的切线.
所以直线族Ω的包络曲线E 为y =x
2
4.
(3)已知C 0,1( ) ,设A x1,y1( ) ,B x2,y2( ) ,
则CA→ = x1,y1 -1( ) ,CB→ = x2,y2 -1( ) ,CA→ =
x21
4 +1
,CB→ =x
2
2
4 +1
;
由(2)知y=x
2
4
在点A x1,y1( ) 处的切线方程为y=
x1
2x-
x21
4
;同理y=x
2
4
在点B x2,y2( ) 处的切线方程为y
=
x2
2x-
x22
4
;
联立
y=
x1
2x-
x21
4
,
y=
x2
2x-
x22
4
,
ì
î
í
ïï
ï
可得P x1 +x22
,x1x2
4( ) ,
所以CP→ = x1 +x22 ,
x1x2
4 -1( ).
因此CA→CP→
=x1
x1 +x2
2( )+
x1x2
4 -1( )
x21
4 -1( )
=
x21
4 +
x1x2
4 +
x31x2
16 +1
=
x21
4 +1( )
x1x2
4 +1( ) ,
同理CB→CP→ = x
2
2
4 +1( )
x1x2
4 +1( ).
所以 CA
→CP→
CA→ CP→ =
x21
4 +1( )
x1x2
4 +1( )
CP→ x
2
1
4 +1( )
=
x1x2
4 +1
CP→
, CB
→CP→
CB→ CP→ =
x22
4 +1( )
x1x2
4 +1( )
CP→ x
2
2
4 +1( )
=
x1x2
4 +1
CP→
,
即 CA
→CP→
CA→ CP→ =
CB→CP→
CB→ CP→
,
可得cos∠PCA =cos∠PCB,
所以 ∠PCA = ∠PCB 成立.
卷17
2025名校高考全真模拟试题(十七)
数学
本试卷满分150分,考试时间120分钟.
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.(2024天津一中校考)对两个变量x 和y 进行回归分析,得到一组样本数据 x1,y1( ),x2,y2( ),,
xn,yn( ),下列统计量的数值能够刻画其经验回归方程的拟合效果的是 ( )
A.平均数 B.相关系数r
C.决定系数R2 D.方差
2.(2024辽宁省沈阳市二中高三模拟)已知 an{ }是等比数列,Sn 是其前n 项和.若a3-a1=3,S4=5S2,则
a2 的值为 ( )
A.2 B.4 C.±2 D.±4
3.(2024山西省阳泉市高三三模)关于复数z与其共轭复数z,下列结论正确的是 ( )
A.在复平面内,表示复数z和z的点关于虚轴对称
B.zz>0
C.z+z必为实数,z-z必为纯虚数
D.若复数z为实系数一元二次方程ax2+bx+c=0的一根,则z也必是该方程的根
4.(2024山东省济宁市三模)已知M 为双曲线x
2
3-
y2
6=1
上一动点,则M 到点 3,0( )和到直线x=1的距离
之比为 ( )
A.1 B.2 C.3 D.2
5.(2024新疆维吾尔自治区高考适应性检测)如图,在四面体P-ABC中,PA⊥平面ABC,AC⊥CB,PA=
AC=2BC=2,则此四面体的外接球表面积为 ( )
A.3π B.9π C.36π D.48π
6.(2024湖北省华中师大附中高三压轴卷)某银行在2024年初给出的大额存款的年利率为3%,某人存入
大额存款a0 元,按照复利计算10年后得到的本利和为a10,下列各数中与
a10
a0
最接近的是 ( )
A.1.31 B.1.32 C.1.33 D.1.34
7.(2024四川省成都市第七中学高三检测)已知函数f(x)=sinωx+ 3cosωx,若沿x轴方向平移f(x)的图
象,总能保证平移后的曲线与直线y=1在区间 0,π[ ]上至少有2个交点,至多有3个交点,则正实数ω的取
值范围为 ( )
A.2,83
é
ë
êê
ö
ø
÷ B.2,103
é
ë
êê
ö
ø
÷ C.103
,4é
ë
êê
ö
ø
÷ D.2,4[ )
8.(2024贵州省贵阳市高三适应性考试)过点P -1,0( )的动直线与圆C:(x-a)2+(y-2)2=4(a>0)交于
A,B 两点,在线段AB 上取一点Q,使得 1PA +
1
PB =
2
PQ
,已知线段 PQ 的最小值为 2,则a的值为
( )
A.1 B.2 C.3 D.4
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,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.(2024江苏省盐城市高三模拟)下列函数的图象与直线y=x+1相切的有 ( )
A.y=ex B.y=lnx
C.y=sinx+1 D.y=x3+1
10.(2024浙江省四校高三联考)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且c=b2cosA+1( ),则下列
结论正确的有 ( )
卷17
A.A=2B
B.若a= 3b,则△ABC为直角三角形
C.若△ABC为锐角三角形,1tanB-
1
tanA
的最小值为1
D.若△ABC为锐角三角形,则ca
的取值范围为 ( 22,
2 3
3 )
11.(2024湖南省长沙市雅礼中学高三模拟考试)如图,点P 是棱长为2的正方体ABCD-A1B1C1D1 的表
面上一个动点,F是线段A1B1 的中点,则 ( )
A.若点P 满足AP⊥B1C,则动点P 的轨迹长度为4 2
B.三棱锥A-PB1D1 体积的最大值为
16
3
C.当直线AP 与AB 所成的角为45°时,点P 的轨迹长度为π+4 2
D.当P 在底面ABCD 上运动,且满足PF∥平面B1CD1 时,线段PF长度最大值为2 2
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.(2024河北省部分高中高三联考)对于非空集合P,定义函数fP(x)=
-1,x∉P,
1,x∈P,
ì
î
í
ï
ï
ïï
已知集合A={x∣0
<x<1},B={x∣t<x<2t},若存在x∈R,使得fA(x)+fB(x)>0,则实数t的取值范围为 .
13.(2024辽宁省实验中学高三四模)已知椭圆x
2
a2
+y
2
b2
=1(a>b>0)与双曲线x
2
a2
-y
2
b2
=1,椭圆的短轴长与
长轴长之比大于1
2
,则双曲线离心率的取值范围为 .
14.(2024四川省成都石室中学高考适应性考试)函数f(x)=esinx-ecosx在(0,2π)范围内极值点的个数
为 .
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.(13分)(2024陕西省西安市雁塔区陕西师大附中三模)如图所示,半圆柱的轴截面为平面BCC1B1,BC
是圆柱底面的直径,O为底面圆心,AA1 为一条母线,E 为CC1 的中点,且AB=AC=AA1=4.
(1)求证:OE⊥AB1;
(2)求平面AB1E 与平面B1OE 夹角的余弦值.
卷17
16.(15分)(2024江西省重点中学高三联考)猜歌名游戏是根据歌曲的主旋律制成的铃声来猜歌名,该游戏
中有A,B,C三首歌曲.嘉宾甲参加猜歌名游戏,需从三首歌曲中各随机选一首,自主选择猜歌顺序,只有
猜对当前歌曲的歌名才有资格猜下一首,并且获得本歌曲对应的奖励基金.假设甲猜对每首歌曲的歌名相
互独立,猜对三首歌曲的概率及猜对时获得相应的奖励基金如下表:
歌曲 A B C
猜对的概率 0.8 0.5 0.5
获得的奖励基金金额/元 1000 2000 3000
(1)求甲按“A,B,C”的顺序猜歌名,至少猜对两首歌名的概率;
(2)甲决定按“A,B,C”或者“C,B,A”两种顺序猜歌名,请你计算两种猜歌顺序嘉宾甲获得奖励基金的期
望;为了得到更多的奖励基金,请你给出合理的选择建议,并说明理由.
17.(15分)(2024抚顺一中校考阶段测试)已函数f(x)=x3+ax2+bx+c(a,b,c∈R),其图象的对称中心
为(1,-2).
(1)求a-b-c的值;
(2)判断函数f(x)的零点个数.
卷17
18.(17分)(2024山西省大同市高三三模)已知数列 an{ }的前n项和为Sn,满足2Sn+an=3;数列 bn{ }满足
bn+bn+1=2n+1,其中b1=1.
(1)求数列 an{ },bn{ }的通项公式;
(2)对于给定的正整数ii=1,2,,n( ),在ai 和ai+1之间插入i个数ci1,ci2,,ci ,使ai,ci1,ci2,,ci ,
ai+1成等差数列.
(ⅰ)求Tn=c11+c21+c22++cn1+cn2++cnn;
(ⅱ)是否存在正整数m,使得
bm-1+
1
am+2
bm-1-
2m+3
2Tm-3
恰好是数列 an{ }或 bn{ }中的项? 若存在,求出所有满足条件
的m 的值;若不存在,说明理由.
19.(17分)(2024浙江镇海中学二模)直线族是指具有某种共同性质的直线的全体,例如x=ty+1表示过
点(1,0)的直线,直线的包络曲线定义为:直线族中的每一条直线都是该曲线上某点处的切线,且该曲线上
的每一点处的切线都是该直线族中的某条直线.
(1)若圆C1:x2+y2=1是直线族mx+ny=1(m,n∈R)的包络曲线,求m,n满足的关系式;
(2)若点P x0,y0( )不在直线族Ω:(2a-4)x+4y+(a-2)2=0(a∈R)的任意一条直线上,求y0 的取值范
围和直线族Ω的包络曲线E;
(3)在(2)的条件下,过曲线E 上A,B 两点作曲线E 的切线l1,l2,其交点为P.已知点C 0,1( ),若A,B,C
三点不共线,探究∠PCA=∠PCB 是否成立? 请说明理由.