内容正文:
大题预测04(A组+B组+C组)
【A组】
(建议用时:60分钟 满分:77分)
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)
(2025·四川巴中·一模)如图,在四棱锥中,底面,,为线段的中点,为线段上的动点.
(1)若,平面与平面是否互相垂直?如果垂直,请证明;如果不垂直,请说明理由.
(2)若底面为正方形,当平面与平面夹角为时,求的值.
【答案】(1)垂直,证明见解析.
(2)
【分析】(1)由底面得,进而由得平面,进而得,又,可得平面,进而可证;
(2),,建立空间直角坐标系,利用空间向量法根据面面角可得,进而可得.
【详解】(1)平面平面,证明如下:
因平面,平面,故,(1分)
又,,平面,故平面,(2分)
因平面,所以,(3分)
因,为线段的中点,故,(4分)
因,平面,
故平面,(5分)
又平面,故平面平面.(6分)
(2)
如图建立空间直角坐标系,
设,,则,
则,(7分)
则,
设平面的一个法向量为,
则,令,则,,则,(9分)
s设平面的一个法向量为,
则,令,则,则,(11分)
由题意,(12分)
解得,故.(13分)
16.(15分)
(2025·山西·一模)2025年冰雪节来临之际,搭建冰雕主题乐园需要大量的冰块,A,B,C三个工程队负责从冰冻的江中采出尺寸相同的冰块.在雕刻的过程中,有时会导致冰块碎裂,且一旦有裂痕冰块就不能使用了.A,B,C三个工程队所采冰块总数之比为6:7:5,冰块利用率即所使用冰块数占所采冰块总数的比例分别为0.8,0.6,0.6.在计算以上数值的过程中忽略了少量冰块对计算结果的影响,这种思路可用于整个问题求解的过程中.现在从三个工程队采出的所有冰块中随机抽取冰块,用频率估计概率.
(1)若只取1块,求它是由B队所采的概率;
(2)若抽取2块,其中由A队采出的冰块数记为,求的分布列和数学期望;
(3)假设每年使用的冰块数一样多,已知往年任意一块冰被利用的概率为0.65,那么能否判断今年冰块的利用率有显著提升?你有什么好的建议?
【答案】(1)
(2)分布列见解析,
(3)不能,建议见解析
【分析】)(1)利用比例关系即可求出概率.
(2)利用二项分布求出的分布列,利用期望公式即可得到答案.
(3)利用条件概率求出今年冰块的利用率约为0.67,即可得到判断给出建议.
【详解】(1)由题意知,冰块之间是没有差异的,所以,从三个工程队采出的所有冰块
中随机抽取一块抽到每一块冰的可能性可以看作是相等的.
因为A,B,C三个工程队所采冰块总量之比为6:7:5,
所以若只取1块,它是B队所采的概率为.(3分)
(2)据题意知在计算过程中可以忽略少量冰块对计算结果的影响,
即可以将“从三个工程队采出的所有冰块中随机抽取”看作是有放回的抽取.
设事件A,B,C分别表示随机抽取的一块冰是由A,B,C二个队分別采回的,
与(1)同理可求得若只取1块,则,
由B,C两队所采的概率为.(4分)
依题意可知的取值为0,1,2,且.
所以,,,(7分)
所以的分布列为:
0
1
2
P
(8分)
数学期望.(9分)
(3)设事件表示冰块被利用,由(2)知,.(10分)
所以,,.(11分)
又(12分)
,即今年冰块的利用率约为0.67.(13分)
可见,今年冰块的利用率比往年提升了约.(14分)
但依据该数据还不能判断今年冰块的利用率有显著提升.若要判断提升是否显著,
可以进一步查阅数据,构造相关统计量再进行判断.(15分)
17.(15分)
(2025·湖北·模拟预测)已知函数.
(1)当时,求函数在点处的切线方程;
(2)求函数的单调区间;
(3)若不等式恒成立,求整数的最大值.
【答案】(1);
(2)增区间,减区间;
(3)
【分析】(1)求导确定切线斜率即可求解;
(2)求导,由,可求得单调区间;
(3)构造函数,求导,确定函数单调性,求得最值即可求解;
【详解】(1)函数的定义域为,(2分,求导代值各1分)
则曲线在点处的切线为,(3分)
即.(4分)
(2)因为,(5分)
时,由,得,令,得,(7分)
所以在上单调递增,在上单调递减.
综上所述,的单调递增区间为,单调递减区间为.(8分)
(3)依题知,恒成立,即恒成立,
设,
则,(求导化简各1分,10分)
当时,由,得,由,得,
所以在上单调递增,在上单调递减,(11分)
则恒成立,(12分)
整理得.
设,则恒成立,(13分)
所以在上单调递增,又,且
故整数的最大值为.(15分)
18.(17分)
(2025·江西宜春·一模)已知点A,B在曲线T:上.
(1)若直线AB的斜率为4,求的最小值;
(2)若,求直线AB的斜率的最大值;
(3)若点C在曲线T上,等腰直角三角形ABC的顶点按逆时针排列,,求直线AB的斜率的取值范围.
【答案】(1)
(2)4
(3)
【分析】(1)设直线AB的方程为(),联立方程可得韦达定理,根据弦长公式运算求解即可;
(2)根据题意结合(1)中弦长关系整理可得,运算求解即可;
(3)设,则,结合题意整理可得,运算运算求解即可.
【详解】(1)显然直线AB的斜率存在,且不为0,
设,,直线AB的方程为().
联立,得,(2分)
则,.(3分)
.(5分)
因为,所以,当且仅当时,等号成立,
故的最小值为.(6分)
(2)由(1)可得,,
所以,即,(8分)
结合,解得或,(9分)
所以直线AB的斜率的最大值为4.(10分)
(3)设,则,直线AB的斜率.(11分)
设,则,.(12分)
因为点B,C在曲线T上,所以,(13分)
即,,两式相加可得,(15分)
即,解得或.
故直线AB的斜率的取值范围为.(17分)
19.(17分)
(24-25高三上·安徽·期中)在锐角三角形中,角,,的对边分别为,,.若,且.
(1)求;
(2)求的最大值;
(3)求实数的取值范围,使得对任意实数和任意角,恒有.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)根据正、余弦定理可得,结合同角的平方关系计算即可求解;
(2)由(1)得,进而,结合基本不等式计算即可求解;
(3)由二次函数的最小值可得,进而转化为①或②,结合基本不等式与对勾函数的性质计算即可求解.
【详解】(1)由题意知,,,
则,即,(1分)
又,
所以,(2分)
由,得,由正弦定理得,(3分)
由,得,(4分)
即,又,
所以,由,解得.(5分)
(2)由(1)知,得,(6分)
所以,即,(7分)
又为锐角,所以,得,(8分)
当且仅当时,等号成立.
解得,(9分)
所以,
即的最大值为;(10分)
(3)令
,(11分)
当时,
,(12分)
由,得,
进而①或②,(13分)
因为,所以,(14分)
由①得,即,
又,
当且仅当即时,等号成立,(15分)
所以;
由②得,即,
由对勾函数的性质知,所以.(16分)
综上,实数的取值范围为.(17分)
【B组】
(建议用时:60分钟 满分:77分)
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)
(2025·江苏南京·一模)已知数列的前项和满足为常数,且.
(1)求的值;
(2)证明:为等差数列;
(3)若,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)证明见解析
(3)
【分析】(1)由关系式取可得,结合及条件求;
(2)将关系式中的用替换,与原式相减,结合与关系可得递推式,再证明结论;
(3)由(2)求,代入不等式可得恒成立,由此可求的取值范围.
【详解】(1)因为,
所以,又,(1分)
所以.(2分)
又,所以.(3分)
(2)由(1)可得,所以,
因此,(4分)
相减得,(6分)
得,
所以为等差数列.(7分)
(3)由(2)得,(9分)
由,得.(11分)
因为对恒成立,(12分)
所以.(13分)
16.(15分)
(2025·陕西·模拟预测)如图所示,三棱柱所有棱长都为2,为中点,为与交点,.
(1)证明:平面;
(2)证明:平面平面;
(3)若直线与平面所成角的余弦值为,求平面与平面的夹角的余弦值.
【答案】(1)证明见解析
(2)证明见解析
(3)
【分析】(1)取中点,连接,,,证明四边形为平行四边形,得出,从而证明平面.
(2)由题意证明,,得出平面,即可证明平面平面.
(3)依题意可得为直线与平面所成角,由直线与平面所成的角的正弦值求出,从而求出,再由余弦定理求出,建立空间直角坐标系,求出平面的法向量,进而求解即可.
【详解】(1)取中点,连接,,;
因为,分别为和的中点,所以且,(1分)
又且,
所以且,
即四边形为平行四边形,所以,(2分)
又因为平面,平面,所以平面.(3分)
(2)因为三棱柱所有棱长都为,,
所以,,为的中点,四点共面,
所以,且,(4分)
平面,,所以平面,(5分)
又平面,所以平面平面.(6分)
(3)由题意知,,且,,平面,,
所以平面,又,所以平面,(7分)
所以为直线与平面所成角,
又,所以,
因为,所以平面,平面,所以,(8分)
所以为直角三角形,所以,所以,
在中,,所以,(9分)
以为原点,作平面,以,,方向为,,轴正方向,建立空间直角坐标系,如图所示:
则,,,,由,所以,
所以,,(10分)
设平面的一个法向量为,则,即,
令,解得,(12分)
易得平面的一个法向量为,(13分)
记平面与平面的夹角为,
则,(14分)
即平面与平面的夹角的余弦值为.(15分)
17.(15分)
(2025·河南信阳·一模)已知A,B两点的坐标分别是,,直线,相交于点,且它们的斜率之积是,记点的轨迹为曲线,直线与曲线交于不同的两点M,N.
(1)求曲线的方程;
(2)若以线段为直径的圆经过点.
①求证:直线过定点,并求出的坐标;
②求三角形面积的最大值.
【答案】(1),且
(2)①证明见解析,;②
【分析】(1)设,则有即可求解;
(2)①设直线的方程为,联立方程组,由韦达定理有,,由即可求解;
②点到直线的方程为,,代入,利用二次函数即可求解.
【详解】(1)设,动点满足直线和直线的斜率乘积为,
,即(1分)
即,.(3分)
曲线的方程为,且.(4分)
(2)①设点、,
若轴,则且,,,
此时,,不合题意.(5分)
设直线的方程为,
联立可得,(6分)
,
由韦达定理可得,,(7分)
,
,(9分)
因为直线不过点,则,整理可得,解得.
直线的方程为,∴直线过定点.(10分)
②直线的方程为.
点到直线的方程为,(11分)
(12分)
,(13分)
令,
则,(14分)
因为时,故当时,取最大值.(15分)
18.(17分)
(2025·江苏南京·一模)已知函数.
(1)当时,求证:;
(2)若对于恒成立,求的取值范围;
(3)若存在,使得,求证:.
【答案】(1)证明见解析
(2)
(3)证明见解析
【分析】(1)由由,得,构造函数,求解单调性,证明结果;
(2)求解令,则,分类讨论求解的范围;
(3)由(2)知,设,判断单调性,,所以只需证,由,即,只需证
(*)进而证明结果.
【详解】(1)由,得.
要证,只需证.
令,则.(1分)
当时,,则单调递减,
当时,,则单调递增,(2分)
所以,(3分)
故,因此.(4分)
(2)(5分)
令,则
①当时,由,得,
因此,满足题意.(6分)
②当时,由,得,
因此,则在上单调递增.(7分)
若,则,
则在上单调递增,
所以,满足题意;(8分)
若,则,
因此在存在唯一的零点,且,(9分)
当时,单调递减,
当时,单调递增,
所以,不合题意.
综上,的取值范围为.(10分)
(3)由(2)知,设,
则在上单调递减,在上单调递增(11分),
注意到,
故在上存在唯一的零点.(12分)
注意到,且在上单调递增.
要证明,只需证,
因为,所以只需证,
即证.(13分)
因为,即,
所以,只需证,
只需证(*)(14分)
由(1)得,
因此,(15分)
设,
则,所以在上单调递增,
所以,(16分)
从而,即,因此(*)得证,
从而.(17分)
19.(17分)
(2025高三·全国·专题练习)设是随机试验的样本空间上的两个随机变量,若随机向量的所有可能取值为,则称为随机向量的联合分布列,为的边缘分布列;对于固定的,为在条件下的条件分布列,为在条件下的条件期望.
(1)已知随机向量的联合分布列为:
0
1
2
0
1
①求的边缘分布列;
②求在条件下的条件分布列及;
(2)设是随机变量的函数,,求证:.
【答案】(1)①分布列见解析;②分布列见解析,
(2)证明见解析
【分析】(1)①利用边缘分布列的概念即可求其分布列;
②先利用条件概率求其分布列,再利用期望公式求期望即可;
(2)先写出随机向量的联合分布列,求,再写出条件分布列,求其期望,化简即可.
【详解】(1)①所有可能取值为0,1,
则,.(2分)
所以的边缘分布列为:
0
1
(3分)
②在条件下的所有可能取值为0,1,2.
结合(1)知,,(4分)
,(5分)
.(6分)
所以在条件下的条件分布列为:
0
1
2
(7分)
所以.(8分)
(2)记随机向量的联合分布列为:
(9分)
依题意,的边缘分布列为:
(10分)
所以.(11分)
又的分布列为:
(12分)
所以
(13分)
(15分)
.
所以.(17分)
【C组】
(建议用时:60分钟 满分:77分)
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)
(2025·安徽·一模)如图,在四棱锥中,底面为直角梯形,且,为等边三角形.
(1)若分别是棱的中点,证明:平面;
(2)求平面与平面夹角的余弦值.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【分析】(1)通过线线平行得到平面平面,进而证明平面.
(2)通过分析可得两两互相垂直,建立空间直角坐标系,利用空间向量可求两平面夹角的余弦值.
【详解】(1)
如图,取的中点,连接.
∵分别是棱的中点,∴.
∵,∴.(1分)
∵,平面,平面,
∴平面,同理可得平面,(2分)
∵平面,∴平面平面,(3分)
∵平面,∴平面.(4分)
(2)
如图,连接,取的中点,连接,
∵且,∴且,
∴四边形为平行四边形,故,(5分)
∵,∴,且,
∵,∴,故为等边三角形,
∴,.
∵为等边三角形,∴.(6分)
在中,由余弦定理得,,(7分)
∴,即,故两两互相垂直.(8分)
以为原点建立如图所示空间直角坐标系,则,,,,
由得,(9分)
∴,
设平面的一个法向量为,则,
令,则,故.(11分)
取平面的一个法向量,则,(12分)
∴平面与平面夹角的余弦值为.(13分)
16.(15分)
(2025·吉林长春·一模)有一项危险任务需要工作人员去完成,每次只进入一人,且每人只进入一次,在规定安全时间内未完成任务则撤出,换下一个人进入,但最多派三人执行任务.现在一共有、、三个人可参加这项任务,他们各自能完成任务的概率分别为,,,且,,互不相等,他们三个人能否完成任务的事件相互独立.
(1),,,如果按照、、的顺序先后进入;
①求任务能被完成的概率;
②求所需派出入员数目的分布列和数学期望;
(2)假定,试分析以怎样的先后顺序派出、、三个人可使所需派出的人员数目的数学期望达到最小,请说明理由.
【答案】(1)①;②分布列见解析,数学期望为;
(2)先派A,再派B,最后派C时,派出人员数目X的数学期望达到最小.
【分析】(1)①根据独立性事件乘法公式即可得到答案;
②可取1,2,3,再分别计算出其对应概率,再利用数学期望公式即可得到答案;
(2)首先分析出前两人应从A和B中选,C最后派出,再分类讨论作差比较两种方案即可.
【详解】(1)①设按照A、B、C的顺序先后进入,任务被完成为事件,
则(2分)
.(4分)
②可取1,2,3,
,,
,(7分)
所以其分布列为
X
1
2
3
P
(8分)
数学期望.(9分)
(2)若按照某一指定顺序派人,A、B、C三人各自能完成任务的概率依次为,,,
其中,,是,,的一个排列,
结合(1)②知,(11分)
由,得要使X最小,前两人应从A和B中选,C最后派出,(12分)
若先派A,再派B,最后派C,则;(13分)
若先派B,再派A,最后派C,则,(14分)
而,所以先派A,再派B,最后派C时,派出人员数目X的数学期望达到最小.(15分)
17.(15分)
(2025·广西南宁·二模)已知在平面直角坐标系中,过点的直线与抛物线交于,两点,当平行于轴时,.
(1)求的值;
(2)是否存在不同于点的定点,使得恒成立?若存在,求点的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)若过点的直线与交于异于,的,两点,其中点在第四象限,直线,直线与轴的交点分别为(与不重合),设线段的中点为,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)存在,
(3)
【分析】(1)根据平行于轴时,可求得p的值.
(2)根据图形性质确定点在轴上,利用,结合韦达定理可得结果.
(3)联立直线方程与抛物线方程,可得,,设,可得,,求得,利用基本不等式可得结果.
【详解】(1)设点在第四象限,点在第一象限,
当平行于轴时,.(1分)
在中,令,则,(2分)
∴,
∴,(3分)
解得.(4分)
(2)存在,理由如下:
由(1)得,抛物线的方程为.(5分)
设直线方程为,
由得,,故.(7分)
假设存在不同于点的定点,使得恒成立.
由题意得,当轴时,,故点在轴上,
设,则,
由得,,(8分)
∴,
整理得,,即,(9分)
化简得,由不恒为得,
∴存在不同于点的定点,使得恒成立.(10分)
(3)
设直线的方程为,代入得,,故.
设,,直线方程为,
代入得,,故,(11分)
设直线方程为,代入得,,故.(12分)
由(2)得,
∴,
∴.(14分)
∵线段的中点为,,
∴,
∴实数的取值范围是.(15分)
18.(17分)
(2025·黑龙江吉林·模拟预测)如果数列满足:存在实数,,使得对任意,有,则称数列有界,其中为的下界,为的上界.
(1)写出数列无界的定义;
(2)已知,,数列,的前项和分别为,,讨论数列,的有界性:
(3)两个整数数列,满足方程:,,证明:存在,使得.
【答案】(1)见解析
(2)有界;无界
(3)证明见解析
【分析】(1)根据有界的含义可得无界的定义;
(2)由题意结合有界的定义与无界的定义分别计算可判断,的有界性;
(3)记点,则由条件得,分点重合与点不重合两种情况,结合向量的数量积讨论可得结论.
【详解】(1);(2分,叙述有理即可)
(2)对于数列,当时,,(3分)
当时,因为,(5分)
所以,(6分)
又,所以,所以有界;(7分)
对于数列,先证时,,
令,所以,
所以在上单调递增,所以,所以,(8分)
令,有,所以,(9分)
对于,取,表示不超过的最大整数,(10分)
所以,所以无界;(11分)
(3)记点,则由条件得,(12分)
①若点重合,则,所以,所以;(14分)
②若点不重合,则点在以线段为直径的圆上,
所以是单调不增的数列,因为,所以,(15分)
当充分大时,要么,所以与重合,所以,(16分)
要么,所以充分大时,所有点均重合,
所以存在,使得.(17分)
19.(17分)
(2025高三·全国·专题练习)在平面直角坐标系中,两点,的“曼哈顿距离”定义为.
(1)动点在直线上,点,若,求的取值范围;
(2)已知函数,,对于函数图象上的点有的最小值为4,求的值;
(3)已知点,是函数的一点,为的中点,记的最大值为,求的最小值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)由题意得,分当时,时,时,进行分类讨论,进行求解;
(2)求出过定点,所以当时,为图象上的点,进行讨论求解;因为函数,,对于函数图象上的点有的最小值为4,所以只需,求的值即可.先只研究当下,情况:构造函数,等价于求当取何值时恒成立.利用导函来研究单调性,构造函数,利用导函来研究单调性及最值,同时通过数学结合求解;
(3)设,,为的中点,则,,所以,.令,,利用导数研究单调性,求出值域范围,结合数形结合判断出,.
【详解】(1)解:由已知,则根据“曼哈顿距离”定义得.
因为,所以,(1分)
当时,成立,解得;(2分)
当时,,解得;(3分)
当时,,解得.(4分)
综上所述,点的横坐标的取值范围是.(5分)
(2)因为过定点,
所以当时,为图象上的点,
此时,(6分)
即.所以当时满足.(7分)
因为函数,,对于函数图象上的点有的最小值为4,所以只需,求的值即可.
由于函数的定义域为,函数的定义域为,故.
又,且存在(当,有;当,有),
故说明一定有,此类情况发生.(8分)
故结合上述分析,先只研究当下,情况:
当,时,
(9分)
(此时,后续要保证对于所有的,都要成立),
要使,则,即.
构造函数,等价于求当取何值时恒成立.
因为,所以当时,,
所以当时,,所以在上单调递减;
所以当时,,所以在上单调递增.
所以.(10分)
构造函数.
因为,
所以当时,,
所以当时,,所以在上单调递增;所以当时,,所以在上单调递减.
所以.
因此要使,则.(11分)
(检验:当时,有成立,是符合,条件的)
结合图象(图1)当时,也只能满足,,因此,.(12分)
(3)如图2,设,,为的中点,
则,,
所以,(13分).
令,则,
所以在上单调递增,故;(14分)
令,则,
当时,,所以在上单调递减;
当时,,所以在上单调递增,
故.(15分)
从而
,(16分)
当且仅当时,等号成立,
故的最小值为.(17分)
1 / 19
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大题预测04(A组+B组+C组)
【A组】
(建议用时:60分钟 满分:77分)
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)
(2025·四川巴中·一模)如图,在四棱锥中,底面,,为线段的中点,为线段上的动点.
(1)若,平面与平面是否互相垂直?如果垂直,请证明;如果不垂直,请说明理由.
(2)若底面为正方形,当平面与平面夹角为时,求的值.
16.(15分)
(2025·山西·一模)2025年冰雪节来临之际,搭建冰雕主题乐园需要大量的冰块,A,B,C三个工程队负责从冰冻的江中采出尺寸相同的冰块.在雕刻的过程中,有时会导致冰块碎裂,且一旦有裂痕冰块就不能使用了.A,B,C三个工程队所采冰块总数之比为6:7:5,冰块利用率即所使用冰块数占所采冰块总数的比例分别为0.8,0.6,0.6.在计算以上数值的过程中忽略了少量冰块对计算结果的影响,这种思路可用于整个问题求解的过程中.现在从三个工程队采出的所有冰块中随机抽取冰块,用频率估计概率.
(1)若只取1块,求它是由B队所采的概率;
(2)若抽取2块,其中由A队采出的冰块数记为,求的分布列和数学期望;
(3)假设每年使用的冰块数一样多,已知往年任意一块冰被利用的概率为0.65,那么能否判断今年冰块的利用率有显著提升?你有什么好的建议?
17.(15分)
(2025·湖北·模拟预测)已知函数.
(1)当时,求函数在点处的切线方程;
(2)求函数的单调区间;
(3)若不等式恒成立,求整数的最大值.
18.(17分)
(2025·江西宜春·一模)已知点A,B在曲线T:上.
(1)若直线AB的斜率为4,求的最小值;
(2)若,求直线AB的斜率的最大值;
(3)若点C在曲线T上,等腰直角三角形ABC的顶点按逆时针排列,,求直线AB的斜率的取值范围.
19.(17分)
(24-25高三上·安徽·期中)在锐角三角形中,角,,的对边分别为,,.若,且.
(1)求;
(2)求的最大值;
(3)求实数的取值范围,使得对任意实数和任意角,恒有.
【B组】
(建议用时:60分钟 满分:77分)
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)
(2025·江苏南京·一模)已知数列的前项和满足为常数,且.
(1)求的值;
(2)证明:为等差数列;
(3)若,求的取值范围.
16.(15分)
(2025·陕西·模拟预测)如图所示,三棱柱所有棱长都为2,为中点,为与交点,.
(1)证明:平面;
(2)证明:平面平面;
(3)若直线与平面所成角的余弦值为,求平面与平面的夹角的余弦值.
17.(15分)
(2025·河南信阳·一模)已知A,B两点的坐标分别是,,直线,相交于点,且它们的斜率之积是,记点的轨迹为曲线,直线与曲线交于不同的两点M,N.
(1)求曲线的方程;
(2)若以线段为直径的圆经过点.
①求证:直线过定点,并求出的坐标;
②求三角形面积的最大值.
18.(17分)
(2025·江苏南京·一模)已知函数.
(1)当时,求证:;
(2)若对于恒成立,求的取值范围;
(3)若存在,使得,求证:.
19.(17分)
(2025高三·全国·专题练习)设是随机试验的样本空间上的两个随机变量,若随机向量的所有可能取值为,则称为随机向量的联合分布列,为的边缘分布列;对于固定的,为在条件下的条件分布列,为在条件下的条件期望.
(1)已知随机向量的联合分布列为:
0
1
2
0
1
①求的边缘分布列;
②求在条件下的条件分布列及;
(2)设是随机变量的函数,,求证:.
【C组】
(建议用时:60分钟 满分:77分)
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)
(2025·安徽·一模)如图,在四棱锥中,底面为直角梯形,且,为等边三角形.
(1)若分别是棱的中点,证明:平面;
(2)求平面与平面夹角的余弦值.
16.(15分)
(2025·吉林长春·一模)有一项危险任务需要工作人员去完成,每次只进入一人,且每人只进入一次,在规定安全时间内未完成任务则撤出,换下一个人进入,但最多派三人执行任务.现在一共有、、三个人可参加这项任务,他们各自能完成任务的概率分别为,,,且,,互不相等,他们三个人能否完成任务的事件相互独立.
(1),,,如果按照、、的顺序先后进入;
①求任务能被完成的概率;
②求所需派出入员数目的分布列和数学期望;
(2)假定,试分析以怎样的先后顺序派出、、三个人可使所需派出的人员数目的数学期望达到最小,请说明理由.
17.(15分)
(2025·广西南宁·二模)已知在平面直角坐标系中,过点的直线与抛物线交于,两点,当平行于轴时,.
(1)求的值;
(2)是否存在不同于点的定点,使得恒成立?若存在,求点的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)若过点的直线与交于异于,的,两点,其中点在第四象限,直线,直线与轴的交点分别为(与不重合),设线段的中点为,求实数的取值范围.
18.(17分)
(2025·黑龙江吉林·模拟预测)如果数列满足:存在实数,,使得对任意,有,则称数列有界,其中为的下界,为的上界.
(1)写出数列无界的定义;
(2)已知,,数列,的前项和分别为,,讨论数列,的有界性:
(3)两个整数数列,满足方程:,,证明:存在,使得.
19.(17分)
(2025高三·全国·专题练习)在平面直角坐标系中,两点,的“曼哈顿距离”定义为.
(1)动点在直线上,点,若,求的取值范围;
(2)已知函数,,对于函数图象上的点有的最小值为4,求的值;
(3)已知点,是函数的一点,为的中点,记的最大值为,求的最小值.
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