【高考二轮复习】全国2026年最新选择、填空、解答压轴题汇编40题(10-2)

2026-04-03
| 57页
| 75人阅读
| 5人下载
河北斗米文化传媒有限公司
进店逛逛

资源信息

学段 高中
学科 数学
教材版本 -
年级 高三
章节 -
类型 题集-试题汇编
知识点 -
使用场景 高考复习-二轮专题
学年 2026-2027
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 DOCX
文件大小 1.03 MB
发布时间 2026-04-03
更新时间 2026-04-03
作者 河北斗米文化传媒有限公司
品牌系列 -
审核时间 2026-04-03
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/57159530.html
价格 5.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

内容正文:

【高考二轮复习】全国2026年最新选择、填空、解答压轴题汇编40题(10-2) 一.选择题(共10小题) 1.已知椭圆C:的左焦点为F1,不经过F1且斜率为的直线交C于A,B两点.当△F1AB的周长最大时,|AB|=(  ) A. B. C. D. 2.已知直线l过抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点,且与该抛物线交于M,N两点.若线段MN的长为8,MN的中点到y轴的距离为3,则△MON(O为坐标原点)的面积为(  ) A. B. C. D. 3.若∃φ∈R,对∀n∈Z,都有成立,则实数m的最小值为(  ) A. B. C. D. 4.已知数列{an}满足:a1=m(m为正整数),,若a8=1,则m的值不可能为(  ) A.16 B.19 C.20 D.21 5.已知函数若关于x的方程2[f(x)]2+(3﹣3a)f(x)+2a=0在区间(﹣∞,2025]内有2027个不同的实数根,则实数a的取值范围是(  ) A. B. C. D. 6.如果方程F(x,y)=0能确定y是x的函数,那么称这种方式表示的函数是隐函数,隐函数的求导方法如下:在方程F(x,y)=0中,把y看成x的函数y=y(x),则方程可看成关于x的恒等式F(x,y(x))=0,在等式两边同时对x求导,然后解出y′(x)即可,例如,求由方程x2+y2=1所确定的隐函数的导数y',将方程x2+y2=1的两边同时对x求导,则2x+2y•y′=0(y=y(x)是中间变量,需要用复合函数的求导法则),得,那么曲线xy+lny=2在点(2,1)处的切线方程为(  ) A.x﹣3y+1=0 B.x+3y﹣5=0 C.3x﹣y﹣5=0 D.2x+3y﹣7=0 7.已知函数,若函数y=f(f(x))至少有7个零点,则实数a的取值范围为(  ) A.(﹣2,+∞) B.(﹣∞,2] C.[﹣2,0) D.(﹣∞,﹣2] 8.已知点是双曲线C:的左焦点,过原点O的直线l与C交于P,Q(Q在左支上且异于左顶点)两点,延长QF与C交于点M.若,且∠OFP=∠OPF,则|QM|=(  ) A.12 B.8 C.6 D.9 9.已知O为坐标原点,双曲线的左、右焦点分别是F1,F2,点P是C的右支上异于顶点的一点,过F2作∠F1PF2的平分线的垂线,垂足是M,且,又过F1作一条渐近线的垂线,垂足为点N(点N在第二象限),且,则双曲线的方程为(  ) A. B. C. D. 10.已知函数,若函数g(x)=f(x)﹣f(﹣x)有5个零点,则实数a的取值范围是(  ) A.(﹣e,0) B. C.(﹣∞,﹣e) D. 二.多选题(共10小题) (多选)11.已知函数f(x)=xlnx﹣ax+1,则(  ) A.当a=0 时,函数f(x)的最小值为 B.当a=1时,函数f(x)的极大值点为x=1 C.存在实数a使得函数f(x)在定义域上单调递增 D.若f(x)≥0恒成立,则实数a的取值范围为a≤1 (多选)12.已知双曲线的左右焦点分别为F1,F2,离心率为2,焦点到渐近线的距离为,过F2作直线l交双曲线C的右支于A,B两点,若H,G分别为△AF1F2,△BF1F2的内心,则(  ) A.若∠F1AF2=90°,则|AF1||AF2|=6 B.△F1AB周长的最小值为 C.点H与点G均在同一条定直线上 D.|HG|的取值范围是 (多选)13.设函数f(x)=x3﹣ax+1(a∈R),则(  ) A.点(0,1)是y=f(x)图像的对称中心 B.当a=3时,函数y=f(x)有三个零点 C.当a=0时,直线y=1不是曲线y=f(x)的切线 D.若f(x)有三个不同的零点x1,x2,x3,则x1+x2+x3=0 (多选)14.点M是棱长为1的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中侧面ADD1A1上的一个动点(包含边界),则下列结论错误的有(  ) A.有无数个点M满足CM⊥AD1 B.当点M在棱DD1上运动时,MA+MB1的最小值为 C.若,则动点M的轨迹长度为 D.在线段AD1上存在点M,使得异面直线MB1与CD所成的角是 (多选)15.如图,在四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥平面ABCD,底面ABCD为平行四边形,PC的中点为M,点S,T分别在棱PB,PD上(均与P不重合),且A,M,S,T四点共面,记四棱锥P﹣ABCD的体积为V,三棱锥P﹣ASM的体积为V1,三棱锥P﹣ATM的体积为V2,四棱锥P﹣ATMS的体积为V3,则(  ) A.的最大值为 B.的最小值为 C.的最大值为 D.的最小值为 (多选)16.已知数列{an}的前n项和为Sn,若a1=2,an+1﹣2an+anan+1=0,则(  ) A. B.数列为等比数列 C.an+1<an D. (多选)17.已知双曲线的左、右焦点分别为F1,F2,左、右顶点分别为A1,A2.若A在C的右支上,AF1⊥AF2,A到x轴的距离为,过F1作动直线l与C的左支交于M,N两点,则(  ) A.a=1 B.C的一条渐近线的倾斜角为 C.直线MA1与NA2的交点在直线上 D.△AF1F2的内切圆的圆心坐标为 (多选)18.定义在R上的函数f(x)满足f(﹣x)+f(x)=0,当x>0时,f(x)=(2x2﹣7x+8)ex﹣5,则(  ) A.f(x)共有5个零点 B.f(x)共有4个极值点 C. D.当时,方程f(x)=t(t∈R)有且仅有4个实数根 (多选)19.已知抛物线C:y2=8x的焦点为F,过点F的直线l与C交于A,B两点,D是C的准线与x轴的交点,则下列说法正确的是(  ) A.若|BF|=4|AF|,则直线l的斜率为± B.|AF|+4|BF|≥18 C.0°<∠AOB<90°(O为坐标原点) D.当取最小值时,|AF|=4 (多选)20.如图,在棱长为2的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,点P是正方体的上底面A1B1C1D1内(不含边界)的动点,点Q是棱BC的中点,则以下结论正确的是(  ) A.三棱锥Q﹣PAD的体积是定值 B.存在点P,使得PQ⊥平面AB1C C.直线PQ与平面ABCD所成角的正弦值的取值范围为 D.若PQ∥平面BDD1B1,则点P的轨迹长度为 三.填空题(共10小题) 21.如图,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为矩形,PA⊥平面ABCD,E为PC的中点,AB=PA=2,直线AE与BC所成角的大小为,则四棱锥P﹣ABCD的体积为     . 22.四个同样大小的球O1,O2,O3,O4两两相切,点M是球O1上的动点,则直线O2M与直线O3O4所成角的余弦值的取值范围是    . 23.已知各项均为正整数的递增数列{an},满足,则    . 24.已知函数f(x),g(x)的定义域为R,且g(x)+f(﹣x+2)=1,f(x)﹣g(x+1)=1,若y=f(x)的图像关于直线x=1对称,则以下说法正确的有    . ①g(﹣x)=﹣g(x) ②∀x∈R,f(x)=f(x+4) ③ ④f(x+2026)+f(﹣x﹣2025)=2 25.已知a,b∈R且a≠0,若函数在(0,+∞)上单调递增,则的最大值为    . 26.已知球O内切于正四棱台(即球与该正四棱台的上、下底面以及侧面均相切),且该正四棱台的上、下底面棱长之比为1:2,则球O与该正四棱台的体积之比为    . 27.设a,b,c为方程a+b+c=9的任意一组正整数解,X,Y分别为a,b,c的平均数和中位数,记所有正整数解对应的X,Y值的算术平均数为,某班的数学老师张老师拟对全班35名学生进行奖励,取的几何平均值作为金额数给每个学生买同样的一件小礼品,则张老师需要付出的总金额数约为    .(注:6.48,结果保留一位小数) 28.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.若sin(C﹣A)=2sinAcosC,且a=4,则△ABC面积的最大值为    . 29.已知函数f(x)=x2+(a﹣1)2,g(x)=|x+a﹣1|,不等式f(x)﹣g(x)≥3对任意的x∈R恒成立,则实数a的取值范围为    . 30.已知△ABC的面积为1,边AC,AB上的中线为BD,CE,且CE=2BD,则边AC的最小值为    . 四.解答题(共10小题) 31.已知函数f(x)=(1﹣x2)[1+ln(1+x)],x∈[0,+∞),f′(x)为f(x)的导函数. (1)讨论f′(x)的单调性; (2)证明:f(x)≤x+1; (3)若f(x)≤ax+1,求a的取值范围. 32.设函数f(x)=xlnx. (1)求f(x)的极值; (2)已知实数a>0,若存在实数x使不等式成立,求a的取值范围; (3)已知不等式f(2m)﹣f(2n)>k(m﹣n)2对满足m>n>0的一切实数m,n成立,求实数k的取值范围. 33.为倡导节能环保,实现废旧资源再利用,小明与小亮两位小朋友打算将自己家中的闲置玩具进行交换,其中小明家有1台玩具车和2个不同的玩偶,小亮家也有与小明家不同的1台玩具车和2个不同的玩偶,他们每次等可能的各取一件玩具进行交换. (1)两人进行一次交换后,设小明手中玩具车的台数为X,求X的分布列及数学期望; (2)两人进行n次交换后,记小明手中恰有1个玩具车的概率为pn. ①求p2; ②求pn. 34.已知椭圆C的中心在原点,离心率为,且过点(2,0). (1)求椭圆C的标准方程. (2)已知点M(0,3),O为坐标原点,直线l与椭圆C交于A,B两点(A,B在x轴两侧),且满足∠OMA=∠OMB. ①求证:直线AB过定点,并求出该定点坐标. ②已知椭圆C上点(x0,y0)处的切线方程为,若椭圆C在A,B两点处的切线交于点P,N为①中直线AB过的定点,求证:以PN为直径的圆恒定点. 35.已知椭圆的左顶点为A,上顶点为B,M和N是C上除顶点外的两个动点. (1)若直线BM,AB,BN的斜率成等差数列,证明:直线MN过定点; (2)若直线BM,AB,BN的斜率成等比数列,求△BMN面积的最大值. 36.已知随机变量ξ的取值为非负整数,其分布列为: ξ 0 1 2 … n P p0 p1 p2 … pn 其中pi∈[0,1],且1.由ξ生成的函数为f(x),D(ξ). (1)若ξ生成的函数为f(x).设事件A:当ξ为奇数时,求P(A)的值; (2)现有编号为一和二的两个盒子,在盒一中有1个红球,在盒二中有2个蓝球和4个绿球(球的颜色不同,其他完全相同),若随机选两个盒中的一个盒,再取出一个球,选择盒一的概率为.设随机变量ξ生成的函数为f(x),其中pi(i=1,2,3)分别对应取到红球、蓝球、绿球的概率.请判断D(ξ)与f″(1)+f′(1)﹣[f′(1)]2的大小关系;(f″(x)=[f′(x)]′) (3)已知方程x+y+z=9(x,y,z∈N),用ξ表示一组解中最小的数,此时由ξ生成的函数记为t(x),令g(x)=t′(x),求g(x)的极小值点. 37.将抛物线y2=8x向左平移1个单位得到曲线Γ,过原点作直线l与Γ交于不同的两点A,B,设AB中点的轨迹为C. (1)求C的方程; (2)设圆D:(x﹣1)2+y2=r2(r>1)与x轴分别交于点P,Q(P在Q的左侧),与C在第一象限的交点为R,若直线RD,RQ与C分别交于点S,T,直线ST与直线PR相交于点E. ①求证:|ET|=4|ES|; ②求△RST面积的最小值. 38.(1)若函数图象的两个相邻对称中心的横坐标相差6,求f(x). (2)在(1)的条件下,设函数,试判断并证明函数h(x)=f(x)+g(x)图象的对称性. (3)已知(2)中g(x)的导函数g′(x)有两个零点m,n,且n>m≥1. (i)求t的取值范围; (ii)当a≥1时,证明:g(m)+an>t. 39.已知函数f(x)=xlnx﹣a(x﹣1),其中a∈R. (1)当a=1时,求函数f(x)在点(e,f(e))上的切线方程; (2)若t(x)=f(x+1)+x+2,且t(x)>0在(0,+∞)上恒成立,求实数a的最大整数; (3)当时,关于x的方程有两个不相等的正实根x1,x2,且x1<x2.设k为大于1的常数,当a变化时,若有最小值ee,求k的值. 40.已知定义在复数集C上的函数,h(n)=f(i)+f(3i)+f(5i)+⋯+f((2n﹣1)i),其中n∈N*,i为虚数单位,记h(n)的模为|h(n)|. (1)求h(n)的实部的最大值: (2)①证明:∀n∈N*,都有g(n)<1; ②证明:∃λ>0,∀n∈N*,g(n)〈λ|h(n)|2. 【高考二轮复习】全国2026年最新选择、填空、解答压轴题汇编40题(10-2) 参考答案与试题解析 一.选择题(共10小题) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C C A B B B D C C C 二.多选题(共10小题) 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 AD ACD ABD BD BCD BCD AD ABD ABD ACD 一.选择题(共10小题) 1.已知椭圆C:的左焦点为F1,不经过F1且斜率为的直线交C于A,B两点.当△F1AB的周长最大时,|AB|=(  ) A. B. C. D. 【答案】C 【解答】解:设△F1AB的周长为L, 则L=|AF1|+|BF1|+|AB|=4a﹣(|AF2|+|BF2|)+|AB|=4a﹣[|AF2|+|BF2|﹣|AB|], 因为|AF2|+|BF2|﹣|AB|≥0(当A、B、F2三点共线时,等号成立), 又因为F1(﹣1,0),F2(1,0), 所以当△F1AB的周长最大时, 直线AB的方程为:y(x﹣1), 由, 得5x2﹣8x=0, 解得x=0或x, 当x=0时,y;当x时,y, 设A(0,),B(,), 所以|AB|. 故选:C. 2.已知直线l过抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点,且与该抛物线交于M,N两点.若线段MN的长为8,MN的中点到y轴的距离为3,则△MON(O为坐标原点)的面积为(  ) A. B. C. D. 【答案】C 【解答】解:设M(x1,y1),N(x2,y2), ∴|MN|=x1+x2+p=8. 又∵MN的中点到y轴的距离为3,∴x1+x2=6,可得p=2, ∴抛物线的方程为y2=4x. 设直线l的方程为x=my+1, 代入抛物线方程得:y2﹣4my﹣4=0, 则Δ=16m2+16>0,y1+y2=4m,y1y2=﹣4, ∴x1+x2=m(y1+y2)+2=6,解得m=±1, 从而. 故选:C. 3.若∃φ∈R,对∀n∈Z,都有成立,则实数m的最小值为(  ) A. B. C. D. 【答案】A 【解答】解:因为若∃φ∈R,对∀n∈Z,都有成立, 所以y=cos()的最大值小于等于m, 所以要求m的最小值,即求y=cos()的最大值的最小值, 又的终边将周角均分成3等分, 所以要使y=cos()的最大值的最小值, 则可知的y轴右边的终边与单位圆交点的横坐标取最小, 所以当的y轴右边的两终边关于x轴对称时满足y=cos()的最大值取最小值, 如图所示: 所以y=cos()的最大值的最小值为cos, 所以实数m的最小值为. 故选:A. 4.已知数列{an}满足:a1=m(m为正整数),,若a8=1,则m的值不可能为(  ) A.16 B.19 C.20 D.21 【答案】B 【解答】解:因为,且a8=1, 若a7为偶数,则,解得a7=2,满足要求, 若a7为奇数,则3a7+1=1,解得a7=0,不合要求, 若a6为偶数,则,解得a6=4,满足要求, 若a6为奇数,则3a6+1=2,解得,不合要求, 若a5为偶数,则,解得a5=8,满足要求, 若a5为奇数,则3a5+1=4,解得a5=1,满足要求, ①若a5=8,若a4为偶数,则,解得a4=16, 若a4为奇数,则3a4+1=8,解得,不合要求,舍去; 则或3a3+1=16, 所以a3=32或a3=5, 同理可得,若a3=32则a2=64,所以a1=128或21, 若a3=5,则a2=10,所以a1=20或3; ②若a5=1,则a4=2,a3=4,则a2=1或8, 所以a1=2或16, 综上:m=2,3,16,20,21,128. 则m的值不可能为19. 故选:B. 5.已知函数若关于x的方程2[f(x)]2+(3﹣3a)f(x)+2a=0在区间(﹣∞,2025]内有2027个不同的实数根,则实数a的取值范围是(  ) A. B. C. D. 【答案】B 【解答】解:画出大致图象如下. 当t∈(﹣1,0]时,f(x)=t在(﹣∞,2025]内有2026个实根; 当t∈(﹣∞,﹣1]时,f(x)=t在(﹣∞,2025]内有1个实根, 令f(x)=t,由于2[f(x)]2+(3﹣3a)f(x)+2a=0在(﹣∞,2025]内有2027个不同的实数根, 因此2t2+(3﹣3a)t+2a=0有一个根在(﹣1,0]内,另一个根在(﹣∞,﹣1]内, 令g(t)=2t2+(3﹣3a)t+2a,则, 即, 解得a. 故选:B. 6.如果方程F(x,y)=0能确定y是x的函数,那么称这种方式表示的函数是隐函数,隐函数的求导方法如下:在方程F(x,y)=0中,把y看成x的函数y=y(x),则方程可看成关于x的恒等式F(x,y(x))=0,在等式两边同时对x求导,然后解出y′(x)即可,例如,求由方程x2+y2=1所确定的隐函数的导数y',将方程x2+y2=1的两边同时对x求导,则2x+2y•y′=0(y=y(x)是中间变量,需要用复合函数的求导法则),得,那么曲线xy+lny=2在点(2,1)处的切线方程为(  ) A.x﹣3y+1=0 B.x+3y﹣5=0 C.3x﹣y﹣5=0 D.2x+3y﹣7=0 【答案】B 【解答】解:在xy+lny=2的两边,对x求导数,可得y+xy′y′=0, 代入x=2,y=1,可得切线的斜率为1+2k+k=0,即k, 则切线的方程为y﹣1(x﹣2), 化为x+3y﹣5=0. 故选:B. 7.已知函数,若函数y=f(f(x))至少有7个零点,则实数a的取值范围为(  ) A.(﹣2,+∞) B.(﹣∞,2] C.[﹣2,0) D.(﹣∞,﹣2] 【答案】D 【解答】解:当a≥0,x≤0时,f(x)=﹣2x2+ax,对称轴为,开口向下, 所以f(x)在(﹣∞,0)上单调递增,函数图象如下: 令f(x)=t,y=f(f(x))=f(t)=0, 解得t=0或, 即f(x)=t=0或, 根据图象f(x)=t=0有2个解, 有1个解, 所以此时y=f(f(x))有3个零点,不符合题意; 当a<0,x≤0时,f(x)=﹣2x2+ax,对称轴为,开口向下, 所以f(x)在上单调递增,在上单调递减,函数图象如下: 令f(x)=t,y=f(f(x))=f(t)=0, 解得或t=0或, 根据图象有2个解,f(x)=t=0有3个解, 又y=f(f(x))至少有7个零点, 所以至少有2个解, 即, 解得a≤﹣2, 综上,实数a的取值范围为:(﹣∞,﹣2]. 故选:D. 8.已知点是双曲线C:的左焦点,过原点O的直线l与C交于P,Q(Q在左支上且异于左顶点)两点,延长QF与C交于点M.若,且∠OFP=∠OPF,则|QM|=(  ) A.12 B.8 C.6 D.9 【答案】C 【解答】解:由题,如图, 设双曲线的右焦点为F2,连接QF2,MF2,PF2, 因为直线PQ过原点,所以P,Q两点关于原点对称, 又F,F2关于原点对称, 所以四边形FPF2Q为平行四边形, 又∠OFP=∠OPF,所以|OF|=|OP|, 因此四边形FPF2Q的对角线相等,即|PQ|=|FF2|, 所以四边形FPF2Q为矩形,则FQ⊥F2Q, 设|QF|=x,又, 则|FM|=2x,所以|QM|=3x, 所以|QF2|=2a+x,|MF2|=2a+2x, 在△QMF2中,由勾股定理可得, 即(2a+x)2+(3x)2=(2a+2x)2, 解得:, 又在△QFF2中, 由勾股定理可得, 即(2a+x)2+x2=(2c)2, 所以,解得:a=3, 所以|QM|=3x=2a=6. 故选:C. 9.已知O为坐标原点,双曲线的左、右焦点分别是F1,F2,点P是C的右支上异于顶点的一点,过F2作∠F1PF2的平分线的垂线,垂足是M,且,又过F1作一条渐近线的垂线,垂足为点N(点N在第二象限),且,则双曲线的方程为(  ) A. B. C. D. 【答案】C 【解答】解:延长F2M交PF1于点Q,连接NF2,如图所示: 因为PM是∠F1PF2的平分线, 所以可得△PMF2≌△PMQ, 因此M为QF2的中点,且|PQ|=|PF2|, 由双曲线定义可知|PF1|﹣|PF2|=|PF1|﹣|PQ|=|QF1|=2a, 又O为F1F2的中点,所以OM∥QF,且, 由,可得, 因为垂足N在第二象限,所以渐近线为,即bx+ay=0, 易知F1(﹣c,0), 所以点F1到渐近线的距离为, 所以, 因此, 在△NOF2中,由正弦定理可得, 所以可得|NF2|=2b, 再由余弦定理可得, 即,可得, 又,所以, 因此双曲线的方程为. 故选:C. 10.已知函数,若函数g(x)=f(x)﹣f(﹣x)有5个零点,则实数a的取值范围是(  ) A.(﹣e,0) B. C.(﹣∞,﹣e) D. 【答案】C 【解答】解:y=f(﹣x)与y=f(x)关于y轴对称,且f(0)=0, 要想g(x)=f(x)﹣f(﹣x)有5个零点, 则当x>0时,﹣x=alnx要有2个根,结合对称性可知x<0时也有2个零点, 故满足有5个零点, 当x=1时,﹣1=0,不合题意; 当x≠1时,此时, 令,定义域为(0,1)∪(1,+∞), , 令g′(x)>0得:0<x<1,1<x<e,令g′(x)<0得:x>e, 故在(0,1),(1,e)上单调递增,在(e,+∞)上单调递减, 且当x∈(0,1)时,恒成立, 在x=e处取得极大值,其中g(e)=﹣e, 故a∈(﹣∞,﹣e),此时与有两个交点. 故选:C. 二.多选题(共10小题) (多选)11.已知函数f(x)=xlnx﹣ax+1,则(  ) A.当a=0 时,函数f(x)的最小值为 B.当a=1时,函数f(x)的极大值点为x=1 C.存在实数a使得函数f(x)在定义域上单调递增 D.若f(x)≥0恒成立,则实数a的取值范围为a≤1 【答案】AD 【解答】解:已知f(x)=xlnx﹣ax+1,函数定义域为(0,+∞), 可得f′(x)=lnx+1﹣a, 对于选项A:当a=0时,f′(x)=lnx+1, 当时,f′(x)<0,f(x)单调递减; 当时,f′(x)>0,f(x)单调递增, 所以当时,函数f(x)取得极小值也是最小值,最小值,故选项A正确; 当a=1时,f′(x)=lnx, 当x∈(0,1)时,f′(x)<0,f(x)单调递减; 当x∈(1,+∞)时,f′(x)>0,f(x)单调递增, 所以当x=1时,函数f(x)取得极小值, 则x=1为极小值点,故选项B错误; 对于选项C:假设存在实数a使得函数f(x)在定义域上单调递增, 此时f′(x)≥0在x∈(0,+∞)上恒成立, 即lnx+1﹣a≥0在x∈(0,+∞)上恒成立, 所以a≤(lnx+1)min在x∈(0,+∞)上恒成立, 易知函数y=lnx在x∈(0,+∞)上单调递增且值域为R, 所以函数y=lnx+1无最小值, 则不存在实数a使得函数f(x)在定义域上单调递增,故选项C错误; 对于选项D:若f(x)≥0恒成立, 即在x∈(0,+∞)上恒成立, 不妨设,函数定义域为(0,+∞), 可得, 当x∈(0,1)时,g′(x)<0,g(x)单调递减; 当x∈(1,+∞)时,g′(x)>0,g(x)单调递增, 所以当x=1时,函数g(x)取得极小值也是最小值,最小值g(1)=1, 所以a≤1,故选项D正确. 故选:AD. (多选)12.已知双曲线的左右焦点分别为F1,F2,离心率为2,焦点到渐近线的距离为,过F2作直线l交双曲线C的右支于A,B两点,若H,G分别为△AF1F2,△BF1F2的内心,则(  ) A.若∠F1AF2=90°,则|AF1||AF2|=6 B.△F1AB周长的最小值为 C.点H与点G均在同一条定直线上 D.|HG|的取值范围是 【答案】ACD 【解答】解:由题意,,,a2+b2=c2, 解得a2=1,b2=3,c2=4,所以双曲线方程为. 对于A,不妨设|AF2|=t,则|AF1|=t+2, 由∠F1AF2=90°,可知:t2+(t+2)2=16,即或(舍), 从而|AF1||AF2|=6,故A正确; 对于B,由|AF1|﹣|AF2|=2,|BF1|﹣|BF2|=2,知△F1AB周长即为2|AB|+4. 当且仅当AB⊥x轴时|AB|最小,此时|AB|=6,则△F1AB周长的最小值为16,故B错误; 对于C,易得点H与点G的横坐标均为1,即有 HG⊥x 轴,故C正确; 对于D,不妨设直线AB倾斜角为θ,则θ∈(60°,120°), 易得HF2⊥GF2,从而|HG|=|HF2|+|GF2|, 从而有|HG|的取值范围是,故D正确. 故选:ACD. (多选)13.设函数f(x)=x3﹣ax+1(a∈R),则(  ) A.点(0,1)是y=f(x)图像的对称中心 B.当a=3时,函数y=f(x)有三个零点 C.当a=0时,直线y=1不是曲线y=f(x)的切线 D.若f(x)有三个不同的零点x1,x2,x3,则x1+x2+x3=0 【答案】ABD 【解答】解:选项A:计算f(x)+f(﹣x)=(x3﹣ax+1)+[(﹣x)3﹣a(﹣x)+1]=2, 故点(0,1)是y=f(x)图像的对称中心,A正确. 选项B:当a=3时,f(x)=x3﹣3x+1,f'(x)=3x2﹣3=3(x﹣1)(x+1). 令f'(x)=0得x=±1,f(﹣1)=3,f(1)=﹣1. 由x→﹣∞时f(x)→﹣∞,x→+∞时f(x)→+∞,结合极值符号,f(x)有三个零点,B正确. 选项C:当a=0时,f(x)=x3+1,f'(x)=3x2. 取x=0,f(0)=1,f'(0)=0,切线方程为y=1,故y=1是切线,C错误. 选项D:若f(x)有三个零点x1,x2,x3, 则. 对比f(x)=x3﹣ax+1的x2项系数,得x1+x2+x3=0,D正确. 故选:ABD. (多选)14.点M是棱长为1的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中侧面ADD1A1上的一个动点(包含边界),则下列结论错误的有(  ) A.有无数个点M满足CM⊥AD1 B.当点M在棱DD1上运动时,MA+MB1的最小值为 C.若,则动点M的轨迹长度为 D.在线段AD1上存在点M,使得异面直线MB1与CD所成的角是 【答案】BD 【解答】解:对于A,若M在A1D上,则此时有无数个点M满足CM⊥AD1, 证明如下:由正方体的性质得CD⊥平面ADD1A1, 因为AD1⊂平面ADD1A1,所以CD⊥AD1, 又A1D⊥AD1,CD∩A1D=D,CD,A1D⊂平面A1DC, 所以AD1⊥平面A1DC, 因为CM⊂平面A1DC,所以AD1⊥CM,即此时有无数个点M满足CM⊥AD1,故A正确; 对于B,旋转平面ADD1A1使之与平面BB1D1D共面,如图中A′A1′D1D,连接A'B1交DD1于点M, 此时MA+MB1最短为A′B1,大小为,故B错误; 对于C,当点M在平面ADD1A1内时,AB⊥面ADD1A1,AM⊂面ADD1A1,则AB⊥AM, 所以AB2+AM2=BM2=2,所以AM=1, 所以点M的轨迹是以A为圆心,半径为1的圆弧, 从而动点M轨迹长度为,故C正确; 对于D,因为CD∥A1B1,所以直线B1M与CD所成的角,即为直线B1M与A1B1所成角,即∠A1B1M或其补角, 由在线段AD1上存在点M知,, 由A1B1⊥A1M,得, 即∠A1B1M最小值大于30°,故D错误. 故选:BD. (多选)15.如图,在四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥平面ABCD,底面ABCD为平行四边形,PC的中点为M,点S,T分别在棱PB,PD上(均与P不重合),且A,M,S,T四点共面,记四棱锥P﹣ABCD的体积为V,三棱锥P﹣ASM的体积为V1,三棱锥P﹣ATM的体积为V2,四棱锥P﹣ATMS的体积为V3,则(  ) A.的最大值为 B.的最小值为 C.的最大值为 D.的最小值为 【答案】BCD 【解答】解:连接AC.设,,则x,y∈(0,1], 所以, 因为四边形ABCD是平行四边形,M为PC的中点, 所以. 由A,M,S,T四点共面,可知存在实数λ,μ,满足, 即, 所以则,化简得, 由x,y>0,y≤1,得,同理可得,所以. 对于A,B,由题意知V=2VP﹣ABC,又, 所以,故A错误,B正确; 对于C,同理可得,所以,故C正确; 对于D,, 因为,所以, 当且仅当时等号成立,所以,即的最小值为,故D正确. 故选:BCD. (多选)16.已知数列{an}的前n项和为Sn,若a1=2,an+1﹣2an+anan+1=0,则(  ) A. B.数列为等比数列 C.an+1<an D. 【答案】BCD 【解答】解:数列{an}的前n项和为Sn,若a1=2,an+1﹣2an+anan+1=0, 可得1=0,即有2(1)=1, 可得数列{1}是首项和公比均为的等比数列,故B正确; 即有1()n,可得an,则a3,故A错误; 由an=1,可得数列{an}递减,故C正确; 由S10=10...10+1...11,故D正确. 故选:BCD. (多选)17.已知双曲线的左、右焦点分别为F1,F2,左、右顶点分别为A1,A2.若A在C的右支上,AF1⊥AF2,A到x轴的距离为,过F1作动直线l与C的左支交于M,N两点,则(  ) A.a=1 B.C的一条渐近线的倾斜角为 C.直线MA1与NA2的交点在直线上 D.△AF1F2的内切圆的圆心坐标为 【答案】AD 【解答】解:不妨设A在第一象限,根据A到x轴的距离为,设, 将A的坐标代入C的方程得,因此,由于AF1⊥AF2,所以|OA|=|OF2|, 所以,解得a=1,因此选项A正确; 因此C的渐近线方程为,倾斜角分别为,,因此选项B错误; 将直线l特殊化:设l为x=﹣2,不妨设N(﹣2,﹣3),M(﹣2,3), 因此NA2的方程为y=x﹣1,MA1的方程为y=﹣3(x+1), 联立解得MA1,NA2的交点坐标为,不在直线上,因此选项C错误; 根据已知及双曲线的定义得,三角形AF1F2内切圆的圆心在直线x=a,即x=1上, 又因为,|F1F2|=4,, 设内切圆的半径为r,则,解得, 所以△AF1F2的内切圆的圆心坐标为,因此选项D正确. 故选:AD. (多选)18.定义在R上的函数f(x)满足f(﹣x)+f(x)=0,当x>0时,f(x)=(2x2﹣7x+8)ex﹣5,则(  ) A.f(x)共有5个零点 B.f(x)共有4个极值点 C. D.当时,方程f(x)=t(t∈R)有且仅有4个实数根 【答案】ABD 【解答】解:对于A、B,当x>0时,f(x)=(2x2﹣7x+8)ex﹣5, 则f′(x)=(2x2﹣7x+8)ex+(4x﹣7)ex=(2x2﹣3x+1)ex=(2x﹣1)(x﹣1)ex, 令f′(x)=0,解得或x=1, 当或x∈(1,+∞)时,f′(x)>0, 当时,f'(x)<0, 所以f(x)在,(1,+∞)上单调递增,在上f(x)单调递减, 因此x>0时,f(x)在时取得极大值,f(x)在x=1时取得极小值,共有2个极值点, 且, , 又f(x)在(1,+∞)上单调递增,所以f(x)在(1,+∞)上有一个零点, 因此x>0时,f(x)共有2个零点, 因为f(﹣x)+f(x)=0,所以f(x)是R上的奇函数, 奇函数的图象关于原点对称,且f(0)=0, 所以x<0时,f(x)有2个零点,有2个极值点, 因此,f(x)在R上共有5个零点,4个极值点,故A、B正确; 对于C,因为f(x)是R上的奇函数, 所以,故C错误; 对于D,由于当x>0时,, 则当x>0且x→0时,, , 作出函数f(x)图象, 由图象可知,当时,方程f(x)=t(t∈R)有且仅有4个实数根,故D正确. 故选:ABD. (多选)19.已知抛物线C:y2=8x的焦点为F,过点F的直线l与C交于A,B两点,D是C的准线与x轴的交点,则下列说法正确的是(  ) A.若|BF|=4|AF|,则直线l的斜率为± B.|AF|+4|BF|≥18 C.0°<∠AOB<90°(O为坐标原点) D.当取最小值时,|AF|=4 【答案】ABD 【解答】解:对于A,依题意得F(2,0),设直线l:x=my+2,A(x1,y1),B(x2,y2), 联立,消去x得y2﹣8my﹣16=0,则y1+y2=8m,y1y2=﹣16, 则,解得或, 则,B(8,﹣8)或, 则直线l的斜率,故A正确; 对于B,|AF|+4|BF|=x1+4x2+10, 当且仅当时等号成立,故B项正确; 对于C,因为12<0,所以∠AOB>90°,故C项错误; 对于D,依题意有,抛物线y2=8x的准线方程为x=﹣2,所以D(﹣2,0),F(2,0), 则,由抛物线的定义可得|AF|=x1+2, , 因为x1>0,所以 , 当且仅当x1=2时取等号,此时|AF|=4,故D项正确. 故选:ABD. (多选)20.如图,在棱长为2的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,点P是正方体的上底面A1B1C1D1内(不含边界)的动点,点Q是棱BC的中点,则以下结论正确的是(  ) A.三棱锥Q﹣PAD的体积是定值 B.存在点P,使得PQ⊥平面AB1C C.直线PQ与平面ABCD所成角的正弦值的取值范围为 D.若PQ∥平面BDD1B1,则点P的轨迹长度为 【答案】ACD 【解答】解:对于A,由VQ﹣PAD=VP﹣QAD可得, 是定值,A正确; 建立空间直角坐标系,如图所示: Q(2,1,﹣2),A(0,0,﹣2),C(2,2,﹣2),B1(2,0,0),B(2,0,﹣2),D(0,2,﹣2),D1(0,2,0), 对于B,设P(x,y,0)(0<x<2,0<y<2), 则, 若存在点P,则, 解得:x=0,y=3不符合0<x<2,0<y<2,故B错误; 对于C,易知, 且平面ABCD的一个法向量为, 设直线PQ与平面ABCD所成角为θ, 故, 因为0<x<2,0<y<2,所以4<(x﹣2)2+(y﹣1)2+4<9, 所以,所以, 故C正确; 对于D,, 则, 故AC⊥BD,AC⊥BB1,又BD∩BB1=B,BD,BB1⊂面BDD1B1, 故AC⊥面BDD1B1,若PQ∥面BDD1B1,则PQ⊥AC, 则, 即x+y﹣3=0,如下图:取正方体的上底面,建立平面直角坐标系, 设直线x+y﹣3=0与C1D1,B1C1交于E,F,线段EF(不包括端点)即为点P的轨迹, 由直线C1D1方程为y=2,直线B1C1方程为x=2,可得E(1,2),F(2,1),则, 故D正确, 故选:ACD. 三.填空题(共10小题) 21.如图,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为矩形,PA⊥平面ABCD,E为PC的中点,AB=PA=2,直线AE与BC所成角的大小为,则四棱锥P﹣ABCD的体积为    . 【答案】. 【解答】解:如图,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为矩形,PA⊥平面ABCD,E为PC的中点,AB=PA=2, 以A为坐标原点,建立空间直角坐标系, 设BC=a,则A(0,0,0),P(0,0,2),C(2,a,0),E(1,,1),B(2,0,0), (1,,1),(0,a,0), ∴直线AE与BC所成角的大小为, ∴cos, 解得a=BC=2, ∴四棱锥P﹣ABCD的体积为: V. 故答案为:. 22.四个同样大小的球O1,O2,O3,O4两两相切,点M是球O1上的动点,则直线O2M与直线O3O4所成角的余弦值的取值范围是   . 【答案】. 【解答】解:因为四个同样大小的球O1,O2,O3,O4两两相切, 所以O1,O2,O3,O4四点恰为正四面体O1O2O3O4的四个顶点,且正四面体的棱长为球的直径,设为2r. 在正四面体O1O2O3O4中,过O1作O1O⊥底面O2O3O4,则O为底面中心,如图所示: 由O2O⊥O3O4,O2O,O1O⊂平面O1O2O,O2O∩O1O=O, 可得O3O4⊥平面O1O2O,所以O3O4⊥O1O2. 当M在直线O1O2上时,O2M⊥O3O4,即直线O2M与直线O3O4所成角为90°, 此时直线O2M与直线O3O4所成夹角最大,所以余弦值最小,为0; 作O2N∥O3O4,则∠O1O2N=90°, 在平面O1O2N内,过O2作球O1的切线,设切点为M,此时∠O1O2M最大, 因为,所以∠O1O2M=30°, 所以∠MO2N最小,为60°,即直线O2M与直线O3O4所成的最小角为60°,此时余弦值最大,为. 所以直线O2M与直线O3O4所成角的余弦值的取值范围为. 故答案为:. 23.已知各项均为正整数的递增数列{an},满足,则 35  . 【答案】35. 【解答】解:因为, 设a1=t(t为正整数),得, 若t=1,则,与a1=1矛盾; 若t=3,即a1=3,而,与数列{an}是递增数列矛盾; 若t>3(t为正整数),即a1=t>3,而,与数列{an}是递增数列矛盾; 故只能t=2,即a1=2,所以. 令n=2,则, 令n=3,则. 因为数列{an}是各项均为正整数的递增数列,且a3=6,a6=9, 所以a4=7,a5=8, 所以. 故答案为:35. 24.已知函数f(x),g(x)的定义域为R,且g(x)+f(﹣x+2)=1,f(x)﹣g(x+1)=1,若y=f(x)的图像关于直线x=1对称,则以下说法正确的有 ②③④  . ①g(﹣x)=﹣g(x) ②∀x∈R,f(x)=f(x+4) ③ ④f(x+2026)+f(﹣x﹣2025)=2 【答案】②③④. 【解答】解:因为f(x),g(x)的定义域为R,且g(x)+f(﹣x+2)=1,f(x)﹣g(x+1)=1, 又f(x)的图像关于直线x=1对称, 所以g(x+1)+f(﹣x+1)=1;又f(x)﹣g(x+1)=1, 所以f(x)+f(1﹣x)=2; 所以f(x+2026)+f(﹣x﹣2025)=2,所以④正确; 因为y=f(x)的图像关于直线x=1对称, 所以f(1﹣x)=f(1+x),所以f(x)+f(1+x)=2, 用x+1替换x可得f(x+1)+f(x+2)=2, 所以f(x)=f(x+2), 所以f(x)的周期为T=2,所以∀x∈R,f(x)=f(x+4),所以②正确; 因为y=f(x)的图像关于直线x=1对称, 所以f(﹣x)=f(2+x),所以f(﹣x)=f(x),所以f(x)是偶函数; 因为g(x)+f(﹣x+2)=1,所以g(x)+f(x)=1; 所以g(﹣x)+f(﹣x)=1,f(x)是偶函数, 所以g(﹣x)=1﹣f(﹣x)=1﹣f(x)=g(x),所以①错误; 因为f(x)+f(1﹣x)=2,所以,所以; 因为f(x)是偶函数,所以; 因为f(x)的周期为T=2,所以; 因为g(x)+f(x)=1,所以; 所以,所以③正确. 故答案为:②③④. 25.已知a,b∈R且a≠0,若函数在(0,+∞)上单调递增,则的最大值为 ﹣ln3  . 【答案】﹣ln3. 【解答】解:根据题意,可得f′(x)=x﹣alnx﹣b﹣3≥0对任意的x∈(0,+∞)恒成立. 设g(x)=x﹣alnx﹣b﹣3,则. 若a<0,则g′(x)>0,g(x)在(0,+∞)上单调递增, 当x>0且x→0时,g(x)→﹣∞,不符合题意. 若a>0,令g′(x)=0,得x=a, 当x∈(0,a)时,g′(x)<0,g(x)在(0,a)上单调递减, 当x∈(a,+∞)时,g′(x)>0,g(x)在(a,+∞)上单调递增, 所以g(x)min=g(a)=a﹣alna﹣b﹣3≥0,所以. 设,(a>0),则, 当a∈(0,3)时,h′(a)>0,h(a)在(0,3)上单调递增, 当a∈(3,+∞)时,h′(a)<0,h(a)在(3,+∞)上单调递减, 所以h(a)max=h(3)=﹣ln3,即的最大值为﹣ln3, 此时a=3,b=﹣3ln3. 故答案为:﹣ln3. 26.已知球O内切于正四棱台(即球与该正四棱台的上、下底面以及侧面均相切),且该正四棱台的上、下底面棱长之比为1:2,则球O与该正四棱台的体积之比为   . 【答案】. 【解答】解:因为球O内切于正四棱台(即球与该正四棱台的上、下底面以及侧面均相切), 且该正四棱台的上、下底面棱长之比为1:2, 所以作出该几何体的轴截面,其中圆O是等腰梯形ABCD的内切圆,如图: 设圆O与梯形的腰相切于点P,Q,与上、下底面分别切于点O1,O2, 不妨设正四棱台上、下底面的棱长为2a,4a, 则CO1=CP=a,BO2=BP=2a,BC=BP+PC=3a, 故在直角梯形O1O2BC中,过点C作CE⊥AB,垂足为E,所以EB=a, 在Rt△CEB中,,为棱台的高,也是球的直径, 所以半径为,所以球的体积为, 棱台体积为, 所以球与棱台的体积比为. 故答案为:. 27.设a,b,c为方程a+b+c=9的任意一组正整数解,X,Y分别为a,b,c的平均数和中位数,记所有正整数解对应的X,Y值的算术平均数为,某班的数学老师张老师拟对全班35名学生进行奖励,取的几何平均值作为金额数给每个学生买同样的一件小礼品,则张老师需要付出的总金额数约为 2  .(注:6.48,结果保留一位小数) 【答案】97.2. 【解答】解:因为, 所以方程a+b+c=9的正整数解总数可理解为:将9个1分成3组,需要2个隔板,所以正整数解的组数为组, 设这3个数由小到大分别为x,y,z,则包含如下请情况: ①y=1时,则x=1,z=7,排列以后对应的组数为3, ②y=2时,则x=1,z=6,或x=2,z=5,排列以后对应的组数为9; ③y=3时,则x=1,z=5,或x=2,z=4,或x=3,z=3,排列以后对应的组数为13; ④y=4时,则x=1,z=4,排列以后对应的组数为3; 中位数为1,2,3,4的分别有3,9,13,3组, 根据期望公式可得, 故, 则张老师需要付出的总金额数约为. 故答案为:97.2. 28.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.若sin(C﹣A)=2sinAcosC,且a=4,则△ABC面积的最大值为 16  . 【答案】16. 【解答】解:依题意由sin(C﹣A)=2sinAcosC可得sinCcosA﹣cosCsinA=2sinAcosC, 即sinCcosA=3sinAcosC, 在△ABC中,可得tanC=3tanA; 令tanA=t,易知t>0,则tanC=3t; 因此可得,, 可得sinB=sin(A+C)=sinAcosC+cosAsinC, 由正弦定理可得,又a=4, 所以△ABC的面积为SbcsinA••sinA 16, 当且仅当9t,即时,等号成立, 因此可知△ABC面积的最大值为16. 故答案为:16. 29.已知函数f(x)=x2+(a﹣1)2,g(x)=|x+a﹣1|,不等式f(x)﹣g(x)≥3对任意的x∈R恒成立,则实数a的取值范围为   . 【答案】. 【解答】解:令h(x)=f(x)﹣g(x)﹣3,即, 由题意可知h(x)≥0在R上恒成立, ①若,即时, 要满足题意需, 整理得,解得或舍去); ②若,即时, 要满足题意需, 整理得, 解得或,与前提矛盾舍去; ③若,即时, 要满足题意需, 整理得,解得或,舍去); 综上所述. 故答案为:. 30.已知△ABC的面积为1,边AC,AB上的中线为BD,CE,且CE=2BD,则边AC的最小值为   . 【答案】. 【解答】解:如图:设CE∩BD=G,由已知得G为△ABC的重心, 由CE=2BD,设DG=x,则BG=2x,CE=6x,CG=4x,EG=2x, 则S△BDC 4x2sinθ, 则,由余弦定理得: CD2=x2+16x2﹣2x•4x(﹣cosθ), 令t0,则12tsinθ﹣8cosθ=17, 即sin(θ﹣φ)=17,所以sin(θ﹣φ)1, 整理得:,所以,即CD2, 所以,所以AC. 故答案为:. 四.解答题(共10小题) 31.已知函数f(x)=(1﹣x2)[1+ln(1+x)],x∈[0,+∞),f′(x)为f(x)的导函数. (1)讨论f′(x)的单调性; (2)证明:f(x)≤x+1; (3)若f(x)≤ax+1,求a的取值范围. 【答案】(1)f′(x)在[0,+∞)内单调递减; (2)不等式f(x)≤x+1,等价为(1﹣x)[1+ln(1+x)]≤1(x≥0). 设h(x)=(1﹣x)[1+ln(1+x)],x≥0,可得h′(x)=﹣[1+ln(1+x)]ln(1+x), 当x≥0时,h′(x)≤0,可得h(x)在[0,+∞)内单调递减,即有h(x)≤h(0)=1, 则(1﹣x)[1+ln(1+x)]≤1(x≥0),可得f(x)≤x+1恒成立; (3)[1,+∞). 【解答】解:(1)函数f(x)=(1﹣x2)[1+ln(1+x)]的导数为f′(x)=﹣2x[1+ln(1+x)] =﹣2x[1+ln(1+x)]+1﹣x, 设g(x)=﹣2x[1+ln(1+x)]+1﹣x,可得g′(x)=﹣2[1+ln(1+x)]1, 当x≥0时,ln(1+x)≥0,可得g(x)<0,即有g(x),即f′(x)在[0,+∞)内单调递减; (2)证明:不等式f(x)≤x+1,等价为(1﹣x)[1+ln(1+x)]≤1(x≥0). 设h(x)=(1﹣x)[1+ln(1+x)],x≥0,可得h′(x)=﹣[1+ln(1+x)]ln(1+x), 当x≥0时,h′(x)≤0,可得h(x)在[0,+∞)内单调递减,即有h(x)≤h(0)=1, 则(1﹣x)[1+ln(1+x)]≤1(x≥0),可得f(x)≤x+1恒成立; (3)当a≥1时,由f(x)≤x+1≤ax+1,可得f(x)≤ax+1恒成立; 当a<1时,设m(x)=f(x)﹣ax﹣1=(1﹣x2)[1+ln(1+x)]﹣ax﹣1,x≥0, 可得m′(x)=﹣2x[1+ln(1+x)]a=1﹣3x﹣2xln(1+x)﹣a, 设n(x)=1﹣3x﹣2xln(1+x)﹣a,可得n′(x)=﹣3﹣2ln(1+x)0, 即有n(x)在[0,+∞)内单调递减,可得n(x)≤n(0)=1﹣a, 而1﹣a>0,存在x0>0,使得当x∈(0,x0)时,n(x)>0,即m′(x)>0, 即m(x)在(0,x0)递增,m(x)≥m(0)=0, 这与f(x)≤ax+1矛盾. 所以a的取值范围是[1,+∞). 32.设函数f(x)=xlnx. (1)求f(x)的极值; (2)已知实数a>0,若存在实数x使不等式成立,求a的取值范围; (3)已知不等式f(2m)﹣f(2n)>k(m﹣n)2对满足m>n>0的一切实数m,n成立,求实数k的取值范围. 【答案】(1)极小值为,不存在极大值; (2); (3)(﹣∞,eln22]. 【解答】解:(1)f(x)=xlnx,则f′(x)=1+lnx. 当时,f′(x)<0,当时,f′(x)>0, 故f(x)在上单调递减,在上单调递增, 从而f(x)=xlnx在处取到极小值,极小值为,不存在极大值. (2)由可得ax•2axln2≤xlnx, 即2axln2ax≤xlnx(*),因为a>0,所以2ax>1,所以2axln2ax>0, 由(1)可得f(x)=xlnx在上单调递增,故(*)式即f(2ax)≤f(x), 可得1<2ax≤x,即ax≤log2x,可得 令(x>0),则, 当0<x<e时,g′(x)>0,当x>e时,g′(x)<0, 故g(x)在(0,e)上单调递增,在(e,+∞)上单调递减, g(x)的极大值,即最大值为, 由题意,存在实数x使不等式成立,可得. (3)不等式f(2m)﹣f(2n)>k(m﹣n)2对满足m>n>0的一切实数m,n成立, 则有2mln2m﹣2nln2n>k(m﹣n)2, 不妨设m﹣n=t,则t>0,且2n+t(n+t)ln2﹣2nnln2>kt2, 即2n+tnln2﹣2nnln2+2n+ttln2>kt2, 所以, 令,显然有h(n)在n∈(0,+∞)上单调递增, 从而, 令,则, 当时,s′(t)<0,当时,s′(t)>0, 故s(t)在上单调递减,在上单调递增, 从而可得, 依题意,的最小值为eln22, 故有k≤eln22,即实数k的取值范围为(﹣∞,eln22]. 33.为倡导节能环保,实现废旧资源再利用,小明与小亮两位小朋友打算将自己家中的闲置玩具进行交换,其中小明家有1台玩具车和2个不同的玩偶,小亮家也有与小明家不同的1台玩具车和2个不同的玩偶,他们每次等可能的各取一件玩具进行交换. (1)两人进行一次交换后,设小明手中玩具车的台数为X,求X的分布列及数学期望; (2)两人进行n次交换后,记小明手中恰有1个玩具车的概率为pn. ①求p2; ②求pn. 【答案】(1)分布列见解析,数学期望为1; (2)①;②. 【解答】解:(1)由题意知x的可能取值为0,1,2,, ,, X 0 1 2 P 所以. (2)①若两次都交换玩具车,则概率为, 若两次都交换玩偶,则概率为,若一次交换玩具车,一次交换玩偶, 情况1:每次互换的玩具相同,则概率为, 情况2:每次互换的玩具不同,则概率为, 则. ②重复n复这样的操作后,记小明手中恰有0个玩具车的概率为qn, 则小明手中恰有2个玩具车的概率为1﹣qn﹣pn根据全概率公式可得, 当n≥2时,, ∴, 由(1)是,,∴, 所以数列是首项为,公比为的等比数列,故, 所以,即. 34.已知椭圆C的中心在原点,离心率为,且过点(2,0). (1)求椭圆C的标准方程. (2)已知点M(0,3),O为坐标原点,直线l与椭圆C交于A,B两点(A,B在x轴两侧),且满足∠OMA=∠OMB. ①求证:直线AB过定点,并求出该定点坐标. ②已知椭圆C上点(x0,y0)处的切线方程为,若椭圆C在A,B两点处的切线交于点P,N为①中直线AB过的定点,求证:以PN为直径的圆恒定点. 【答案】(1); (2)证明:①由题意可知,直线l的斜率不为0,设直线方程为x=my+t,A(x1,y1),B(x2,y2), 由,得(m2+4)y2+2mty+t2﹣4=0. Δ=4m2t2﹣4(m2+4)(t2﹣4)>0,即m2>t2﹣4, ,, 设直线MA、MB的向量分别为k1,k2,由∠OMA=∠OMB,得k1+k2=0, 即0, 则(y1﹣3)(my2﹣t)+(y2﹣3)(my1﹣t)=0, 所以,2my1y2+(t﹣3m)(y1+y2)﹣6t=0, 则, 化简得:m=﹣3t,满足m2>t2﹣4, 则直线l的方程为x=﹣3ty+t,可知直线l过定点(0,); ②椭圆在A处的切线方程为x1x+4y1y=4,在B处的切线方程为x2x+4y2y=4, 设P(x0,y0),则x1x0+4y1y0=4,x2x0+4y2y0=4, 可得直线AB的方程为:x0x+4y0y=4, 由②可知直线AB过定点(0,),代入上式可得y0=3, 又由x1x0+4y1y0=4,x2x0+4y2y0=4, 得x0(x1﹣x2)+12(y1﹣y2)=0,由题意可知,直线AB的斜率存在,设为k, 则k,得x0=﹣12k,即P点坐标为(﹣12k,3), 所以P在定直线x=3上, 由(﹣12k,0)•(0,)=0,可得以PN为直径的圆恒过定点M(0,3). 【解答】(1)解:由题意可得,解得b=1,则椭圆方程为; (2)证明:①由题意可知,直线l的斜率不为0,设直线方程为x=my+t,A(x1,y1),B(x2,y2), 由,得(m2+4)y2+2mty+t2﹣4=0. Δ=4m2t2﹣4(m2+4)(t2﹣4)>0,即m2>t2﹣4, ,, 设直线MA、MB的向量分别为k1,k2,由∠OMA=∠OMB,得k1+k2=0, 即0, 则(y1﹣3)(my2﹣t)+(y2﹣3)(my1﹣t)=0, 所以,2my1y2+(t﹣3m)(y1+y2)﹣6t=0, 则, 化简得:m=﹣3t,满足m2>t2﹣4, 则直线l的方程为x=﹣3ty+t,可知直线l过定点(0,); ②椭圆在A处的切线方程为x1x+4y1y=4,在B处的切线方程为x2x+4y2y=4, 设P(x0,y0),则x1x0+4y1y0=4,x2x0+4y2y0=4, 可得直线AB的方程为:x0x+4y0y=4, 由②可知直线AB过定点(0,),代入上式可得y0=3, 又由x1x0+4y1y0=4,x2x0+4y2y0=4, 得x0(x1﹣x2)+12(y1﹣y2)=0,由题意可知,直线AB的斜率存在,设为k, 则k,得x0=﹣12k,即P点坐标为(﹣12k,3), 所以P在定直线x=3上, ∵M(0,3),P(﹣12k,3),N(0,), ∴,, 由(﹣12k,0)•(0,)=0,可得以PN为直径的圆恒过定点M(0,3). 35.已知椭圆的左顶点为A,上顶点为B,M和N是C上除顶点外的两个动点. (1)若直线BM,AB,BN的斜率成等差数列,证明:直线MN过定点; (2)若直线BM,AB,BN的斜率成等比数列,求△BMN面积的最大值. 【答案】(1)由题意得A(﹣2,0),B(0,1),所以. 若直线BM,AB,BN的斜率成等差数列,则kBM+kBN=1. 设M(x1,y1),N(x2,y2). 当直线MN的斜率存在时,设MN:y=kx+m,由题意可知m≠±1. 由得(4k2+1)x2+8kmx+4m2﹣4=0, Δ=(8km)2﹣4(4k2+1)(4m2﹣4)=16(4k2+1﹣m2)>0, 则.(*) 所以 , 将(*)代入,得,化简得m=2k﹣1,当k>0时,满足Δ>0. 所以MN:y=kx+2k﹣1=k(x+2)﹣1,可知该直线恒过点(﹣2,﹣1). 当直线MN的斜率不存在时,x1=x2≠0,x1=x2≠±2,y1+y2=0, 所以,得x1=x2=﹣2,不符合条件. 综上,直线MN过定点(﹣2,﹣1); (2)1. 【解答】解:(1)由题意得A(﹣2,0),B(0,1),所以. 若直线BM,AB,BN的斜率成等差数列,则kBM+kBN=1. 设M(x1,y1),N(x2,y2). 当直线MN的斜率存在时,设MN:y=kx+m,由题意可知m≠±1. 由得(4k2+1)x2+8kmx+4m2﹣4=0, Δ=(8km)2﹣4(4k2+1)(4m2﹣4)=16(4k2+1﹣m2)>0, 则.(*) 所以 , 将(*)代入,得,化简得m=2k﹣1,当k>0时,满足Δ>0. 所以MN:y=kx+2k﹣1=k(x+2)﹣1,可知该直线恒过点(﹣2,﹣1). 当直线MN的斜率不存在时,x1=x2≠0,x1=x2≠±2,y1+y2=0, 所以,得x1=x2=﹣2,不符合条件. 综上,直线MN过定点(﹣2,﹣1); (2)若直线BM,AB,BN的斜率成等比数列,则. 记t=kBM,由可得. 用替换t,可得,因此M,N关于x轴对称. 因此△BMN的面积为. S可以看作关于|t|的函数,故只需考虑t>0的情况. 法一:①当时,. 考虑, 再令,则, 于是, 当且仅当p=2时,等号成立,此时,解得,符合题意. ②当时,,此时,只需令t=kBN,计算过程与前面相同. 综上,△BMN面积的最大值为1. 法二:对求导,得 , 当,f′(t)>0,f(t)单调递增, 当时,f′(t)>0,f(t)单调递增, 当时,f′(t)<0,f(t)单调递减, 所以当时,f(t)取极小值为, 当时,f(t)取极大值为, 而当t→+∞时,f(t)→0,而f(0)=0, 则S=|8f(t)|的最大值为1,即△BMN面积的最大值为1. 36.已知随机变量ξ的取值为非负整数,其分布列为: ξ 0 1 2 … n P p0 p1 p2 … pn 其中pi∈[0,1],且1.由ξ生成的函数为f(x),D(ξ). (1)若ξ生成的函数为f(x).设事件A:当ξ为奇数时,求P(A)的值; (2)现有编号为一和二的两个盒子,在盒一中有1个红球,在盒二中有2个蓝球和4个绿球(球的颜色不同,其他完全相同),若随机选两个盒中的一个盒,再取出一个球,选择盒一的概率为.设随机变量ξ生成的函数为f(x),其中pi(i=1,2,3)分别对应取到红球、蓝球、绿球的概率.请判断D(ξ)与f″(1)+f′(1)﹣[f′(1)]2的大小关系;(f″(x)=[f′(x)]′) (3)已知方程x+y+z=9(x,y,z∈N),用ξ表示一组解中最小的数,此时由ξ生成的函数记为t(x),令g(x)=t′(x),求g(x)的极小值点. 【答案】(1); (2)D(ξ)=f''(1)+f'(1)﹣[f'(1)]2; (3)x=﹣3. 【解答】解:(1)由变量ξ生成的函数为, 则, 所以,,, 所以当ξ为奇数时,则P(A)=P(ξ=1)+P(ξ=3)+P(=5); (2)由pi(i=1,2,3)分别对应取到红球、蓝球、绿球的概率, 故,,, 即p1+p2+p3=1,所以p0=0, 所以生成的函数为, 所以,则, 所以, 因为E(ξ)=p1+2p2+3p3, 所以E(ξ)=f′(1),故, 因为, 所以D(ξ)0, 所以D(ξ)=f''(1)+f'(1)﹣[f'(1)]2; (3)由方程x+y+z=9的自然数中等可能地随机选取一组解, 可得有序三元组(x,y,z)的总数的组合数为种, 由随机变量ξ=min{x,y,z},所以随机变量的可能取值为0,1,2,3, 当ξ=0时,即数组(x,y,z)中,有1个0或2个0,则, 当ξ=1时,即数组(x,y,z)中,有1个1或2个1,则, 当ξ=2时,即数组(x,y,z)中,有1个2或2个2,则, 当ξ=3时,即数组(x,y,z)中,三个数都是3,则, 则变量ξ的分布列为: ξ 0 1 2 3 P 所以, 则, 则, 令g'(x)=0,即,解得x=﹣3, 所以当x<﹣3时,g(x)单调递减;当x>﹣3时,g(x)单调递增, 所以x=﹣3是函数g(x)的极小值点. 37.将抛物线y2=8x向左平移1个单位得到曲线Γ,过原点作直线l与Γ交于不同的两点A,B,设AB中点的轨迹为C. (1)求C的方程; (2)设圆D:(x﹣1)2+y2=r2(r>1)与x轴分别交于点P,Q(P在Q的左侧),与C在第一象限的交点为R,若直线RD,RQ与C分别交于点S,T,直线ST与直线PR相交于点E. ①求证:|ET|=4|ES|; ②求△RST面积的最小值. 【答案】(1)y2=4x; (2)①证明:由已知得,C的焦点为D(1,0),准线方程为x=﹣1, 设R(n2,2n)(n>0),则|RD|=n2+1, 所以圆D的方程为(x﹣1)2+y2=(n2+1)2, 所以P(﹣n2,0),Q(n2+2,0), 设直线RD的方程为, 联立,可得y2﹣4ay﹣4=0,Δ=16a2+16>0, 则yR•yS=﹣4,又因为R(n2,2n),所以, 又直线RQ的方程为y=﹣n(x﹣n2﹣2), 联立,可得, 所以,又R(n2,2n), 所以, 过点S作SF⊥PR,垂足为F,则SF∥RT, 则直线SF的方程为, 又直线PR的方程为,联立可得点, 所以,, 所以, 由相似三角形性质,可得|ET|=4|ES|; ②16. 【解答】解:(1)由已知得,Γ的方程为y2=8(x+1), 由题意得直线l的斜率不为零,设l的方程为x=ty(t∈R), 联立,消去x得y2﹣8ty﹣8=0, Δ=64t2+32>0,设A(x1,y1),B(x2,y2), 所以y1+y2=8t,设AB中点的坐标为(x0,y0), 则,, 消去t,得, 所以C的方程为y2=4x; (2)①证明:由已知得,C的焦点为D(1,0),准线方程为x=﹣1, 设R(n2,2n)(n>0),则|RD|=n2+1, 所以圆D的方程为(x﹣1)2+y2=(n2+1)2, 所以P(﹣n2,0),Q(n2+2,0), 设直线RD的方程为, 联立,可得y2﹣4ay﹣4=0,Δ=16a2+16>0, 则yR•yS=﹣4,又因为R(n2,2n),所以, 又直线RQ的方程为y=﹣n(x﹣n2﹣2), 联立,可得, 所以,又R(n2,2n), 所以, 过点S作SF⊥PR,垂足为F,则SF∥RT, 则直线SF的方程为, 又直线PR的方程为,联立可得点, 所以,, 所以, 由相似三角形性质,可得|ET|=4|ES|; ②由①得, 因为,, 所以,, 所以, 当且仅当n=1时等号成立, 所以S△RST的最小值为16. 38.(1)若函数图象的两个相邻对称中心的横坐标相差6,求f(x). (2)在(1)的条件下,设函数,试判断并证明函数h(x)=f(x)+g(x)图象的对称性. (3)已知(2)中g(x)的导函数g′(x)有两个零点m,n,且n>m≥1. (i)求t的取值范围; (ii)当a≥1时,证明:g(m)+an>t. 【答案】(1); (2)由(1),, 则函数h(x)=f(x)+g(x)t(x+1)关于点(2,3t)成中心对称, 证明如下:由可得0<x<4,即函数h(x)的定义域为(0,4), 因f(4﹣x)+f(x), g(4﹣x)+g(x)=t(4﹣x+1)t(x+1) , 则h(4﹣x)+h(x)=f(4﹣x)+g(4﹣x)+f(x)+g(x)=6t, 即函数h(x)的图象关于点(2,3t)成中心对称; (3)(i); (ii)证明:由g'(m)=g'(n)=0,可得,化简得:4(m﹣n)=m2﹣n2, 因n>m≥1,则得m+n=4,即n=4﹣m,且1≤m<2<n≤3,, 要证g(m)+an>t,需证, 即证, 因a≥1,不妨取a=1,(若此时不等式成立,因4﹣m>0,则易得a≥1时更成立), 即需证,因, 代入整理得, 设u=4﹣m,则m=4﹣u,由1≤m<2可得u∈(2,3], 于是可得,即需证), 设,u∈(2,3], 则, 因u∈(2,3],故φ(u)>0,即φ(u)在(2,3]上单调递增, 又φ(2)=0,则φ(u)>φ(2)=0, 即(*)成立,故当a≥1时,g(m)+an>t得证. 【解答】解:(1)依题意,函数f(x)的最小正周期T满足,则, 故; (2)证明:由(1),, 则函数h(x)=f(x)+g(x)t(x+1)关于点(2,3t)成中心对称, 证明如下:由可得0<x<4,即函数h(x)的定义域为(0,4), 因f(4﹣x)+f(x), g(4﹣x)+g(x)=t(4﹣x+1)t(x+1) , 则h(4﹣x)+h(x)=f(4﹣x)+g(4﹣x)+f(x)+g(x)=6t, 即函数h(x)的图象关于点(2,3t)成中心对称; (3)(i)由,x∈(0,4), 求导得, 由g(x)=0可得x(4﹣x)t+4=0,显然t≠0,可得, 设h(x)=x(4﹣x)=﹣x2+4x=﹣(x﹣2)2+4, 可知该函数在(0,2)上单调递增,在(2,4)上单调递减, 且(1)=h(3)=3,h(2)=4,h(4)=0, 如图,要使g(x)的导函数g'(x)有两个零点m,n,且n>m≥1, 则需使函数与h(x)在1,4)上有2个交点, 即需使,解得,即t的取值范围是[; (ii)证明:由g'(m)=g'(n)=0, 可得,化简得:4(m﹣n)=m2﹣n2, 因n>m≥1,则得m+n=4,即n=4﹣m,且1≤m<2<n≤3,则, 要证g(m)+an>t,需证, 即证, 因a≥1,不妨取a=1,(若此时不等式成立,因4﹣m>0,则易得a≥1时更成立), 即需证,因, 代入整理得, 设u=4﹣m,则m=4﹣u,由1≤m<2可得u∈(2,3], 于是可得,即需证), 设,u∈(2,3], 则, 因u∈(2,3],故φ'(u)>0,即φ(u)在(2,3]上单调递增, 又φ(2)=0,则φ(u)>φ(2)=0, 即(*)成立,故当a≥1时,g(m)+an>t得证. 39.已知函数f(x)=xlnx﹣a(x﹣1),其中a∈R. (1)当a=1时,求函数f(x)在点(e,f(e))上的切线方程; (2)若t(x)=f(x+1)+x+2,且t(x)>0在(0,+∞)上恒成立,求实数a的最大整数; (3)当时,关于x的方程有两个不相等的正实根x1,x2,且x1<x2.设k为大于1的常数,当a变化时,若有最小值ee,求k的值. 【答案】(1)x﹣y+1﹣e=0; (2)实数a的最大整数为3; (3)k=e2﹣2e. 【解答】解:(1)当a=1时,f(x)=xlnx﹣(x﹣1), 所以f'(x)=lnx,所以f'(e)=lne=1, 又f(e)=elne﹣(e﹣1)=1, 所以曲线f(x)在点(e,f(e))处的切线方程为y﹣1=x﹣e, 即x﹣y﹣e+1=0; (2)t(x)=f(x+1)+x+2,由t(x)>0, 得(x+1)ln(x+1)﹣ax+x+2>0, 所以ax<(x+1)ln(x+1)+x+2,又x∈(0,+∞), 所以, 令 求导得 令h(x)=﹣ln(x+1)+x﹣2, 求导得, 因为x∈(0,+∞),所以h′(x)>0,所以h(x)在(0,+∞)上单调递增, 又h(3)=﹣ln4+3﹣2=1﹣ln4<0,h(4)=﹣ln5+4﹣2=2﹣ln5>0, 所以存在x0∈(3,4),使得h(x0)=0,即﹣ln(x0+1)+x0﹣2=0, 所以ln(x0+1)=x0﹣2. 当x∈(0,x0)时,g'(x)<0,所以g(x)在(0,x0)上单调递减, 当x∈(x0,+∞)时,g'(x)>0,所以g(x)在(x0,+∞)上单调递增, 所以, 又因为t(x)>0在(0,+∞)上恒成立, 所以在(0,+∞)上恒成立, 即a<g(x)min=g(x0)=x0,又x0∈(3,4),所以实数a的最大整数为3; (3)由,得lnx=ax, 所以, 令,则, 所以当0<x<e时,φ′(x)>0,函数在(0,e)上单调递增, 当x>e时,φ′(x)<0,函数在(e,+∞)上单调递减, 所以 又x趋向于0时,φ(x)趋向负无穷,x趋向于正无穷大时,φ(x)无限趋向0, 画出函数的图像如下: 当时,关于x的方程有两个不相等的正实根x1,x2,且x1<x2, 所以可得1<x1<e<x2,则,所以, 设, 则,所以,, 由题意有最小值ee,即有最小值e, 设, 则, 记,则, 由于t>1,k>1,t∈(1,k)时,G′(t)<0,则G(t)在(1,k)上单调递减, t∈(k,+∞)时,G′(t)>0,则G(t)在(k,+∞)上单调递增, 又G(1)=0,G(k)<G(1)=0,且t趋向于正无穷大时,G(t)趋向于正无穷大, 故存在唯一t0∈(k,+∞),使得G(t0)=0, 当1<t<t0时,G(t)<0,即g'(t)<0,所以g(t)在(1,t0)上单调递减, 当t>t0时,G(t)>0,即g′(t)>0,所以g(t)在(t0,+∞)上单调递增, 所以k>1时,g(t)有最小值g(t0), 而g'(t0)=0,则, 即, 所以, 由题意知g(t0)=e, 令x=lnt0,设, 则 设H(x)=(x+2)e﹣x+x﹣2,则H'(x)=﹣(x+1)e﹣x+1, 设u(x)=﹣(x+1)e﹣x+1.则u'(x)=xe﹣x>0, 故H′(x)在(0,+∞)上单调递增,H′(x)>H′(0)=0, 此时H(x)在(0,+∞)上单调递增,有H(x)>H(0)=0, 此时h′(x)>0,故h(x)在(0,+∞)上单调递增, 又h(1)=e,故h(x)=e的唯一解是x=1, 故g(t0)=e的唯一解是lnt0=1,即t0=e, 综上所述,k=e2﹣2e. 40.已知定义在复数集C上的函数,h(n)=f(i)+f(3i)+f(5i)+⋯+f((2n﹣1)i),其中n∈N*,i为虚数单位,记h(n)的模为|h(n)|. (1)求h(n)的实部的最大值: (2)①证明:∀n∈N*,都有g(n)<1; ②证明:∃λ>0,∀n∈N*,g(n)〈λ|h(n)|2. 【答案】(1); (2)证明:①因为, 所以, 因此,即证; ②由,可得, 因此, 取λ=5,可得5|h(n)|2≥1,因为g(n)<1,此时满足g(n)<λ|h(n)|2, 即∃λ>0,∀n∈N*,g(n)〈λ|h(n)|2. 【解答】(1)解:由函数, 代入x=(2m﹣1)i,可得, 可得, 由h(n)的实部为,可得, 由函数在上为单调递增函数, 当n=1时,取得最大值, 所以h(n)的实部最大值; (2)证明:①因为, 所以, 因此,即证; ②由,可得, 因此, 取λ=5,可得5|h(n)|2≥1,因为g(n)<1,此时满足g(n)<λ|h(n)|2, 即∃λ>0,∀n∈N*,g(n)〈λ|h(n)|2. 第1页(共1页) 学科网(北京)股份有限公司 $

资源预览图

【高考二轮复习】全国2026年最新选择、填空、解答压轴题汇编40题(10-2)
1
【高考二轮复习】全国2026年最新选择、填空、解答压轴题汇编40题(10-2)
2
【高考二轮复习】全国2026年最新选择、填空、解答压轴题汇编40题(10-2)
3
所属专辑
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。