内容正文:
限时集训:2026高考数学解答题(七)
命题人:李文元
(考试时间:60分钟 试卷满分:77分)
班级: 姓名: 成绩:
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)在三角形ABC中,角的对边分别为.已知,,.
(1)求A的值;
(2)求c的值;
(3)求的值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)由正弦定理化边为角再化简可求;
(2)由余弦定理,结合(1)结论与已知代入可得关于的方程,求解可得,进而求得;
(3)利用正弦定理先求,再由二倍角公式分别求,由两角和的正弦可得.
【详解】(1)已知,由正弦定理,
得,显然,
得,由,
故;
(2)由(1)知,且,,
由余弦定理,
则,
解得(舍去),
故;
(3)由正弦定理,且,
得,且,则为锐角,
故,故,
且;
故.
16.(15分)如图所示,正四棱台,其中,.
(1)当时,求和平面所成角;
(2)证明:平面;若棱台高为3,求三棱锥的体积.
【答案】(1)
(2)证明见解析,体积为
【分析】(1)作到下底面的垂线,确定线面角的平面角,再通过边长计算该角的大小.
(2)连接上下底面对角线的交点,利用正棱台性质证得线线平行,进而证明线面平行;利用线面垂直将三棱锥拆分为两个小棱锥,结合棱台的高计算其体积.
【详解】(1)过作平面ABCD于,连接,
过分别作于于,连接,
如图为在平面上的投影,
由于平面,所以,
由于平面,
所以平面.由于平面,所以.
所以,同理,,四边形为正方形,
所以,为在平面上的投影,
又因平面平面,
所以和平面所成角即,,
故和平面所成角为.
(2)连接、交于,连接、交于,
如图,上下底面为正方形,由正棱台性质,可得,且,
所以四边形为平行四边形,所以,
因为平面,平面,所以平面.
由正棱台性质,与上下底面均垂直,则,
因为,平面,
所以平面,所求三棱锥体积可拆分成两个小三棱锥的体积之和,
即:
17.(15分)某项选拔共有四轮考核,每轮设有一个问题,能正确回答问题者进入下一轮考核,否则即被淘汰.已知某选手能正确回答第一、二、三、四轮的问题的概率分别为,且各轮问题能否回答正确互不影响.
(1)求该选手进入第四轮才被淘汰的概率;
(2)求该选手至多进入第三轮考核的概率.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据相互独立事件和对立事件的概率公式计算可得;
(2)根据相互独立事件的概率公式、互斥事件的概率公式和对立事件的概率公式计算可得.
【详解】(1)记表示该选手能正确回答第个问题,则
.
该选手进入第四轮才被淘汰就是前三轮答题成功,第四轮没有成功,
各轮问题能否回答正确互不影响,
所以所求概率是.
(2)该选手至多进入第三轮考核,即可能第一轮被淘汰,可能第二轮被淘汰,
可能第三轮被淘汰,这三种情况又是互斥的,
所以所求概率为
.
18.(17分)已知椭圆的离心率为.左顶点为,下顶点为是线段的中点(O为原点),的面积为.
(1)求椭圆的方程.
(2)过点C的动直线与椭圆相交于两点.在轴上是否存在点,使得恒成立.若存在,求出点纵坐标的取值范围;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)存在,使得恒成立.
【分析】(1)根据椭圆的离心率和三角形的面积可求基本量,从而可得椭圆的标准方程.
(2)设该直线方程为:,, 联立直线方程和椭圆方程并消元,结合韦达定理和向量数量积的坐标运算可用表示,再根据可求的范围.
【详解】(1)因为椭圆的离心率为,故,,其中为半焦距,
所以,故,
故,所以,,故椭圆方程为:.
(2)
若过点的动直线的斜率存在,则可设该直线方程为:,
设, 由可得,
故且
而,
故
,
因为恒成立,故,解得.
若过点的动直线的斜率不存在,则或,
此时需,两者结合可得.
综上,存在,使得恒成立.
19.(17分)已知函数.
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)是否存在a,b,使得曲线关于直线对称,若存在,求a,b的值,若不存在,说明理由.
(3)若在存在极值,求a的取值范围.
【答案】(1);
(2)存在满足题意,理由见解析.
(3).
【分析】(1)由题意首先求得导函数的解析式,然后由导数的几何意义确定切线的斜率和切点坐标,最后求解切线方程即可;
(2)首先求得函数的定义域,由函数的定义域可确定实数的值,进一步结合函数的对称性利用特殊值法可得关于实数的方程,解方程可得实数的值,最后检验所得的是否正确即可;
(3)原问题等价于导函数有变号的零点,据此构造新函数,然后对函数求导,利用切线放缩研究导函数的性质,分类讨论,和三中情况即可求得实数的取值范围.
【详解】(1)当时,,则,
据此可得,函数在处的切线方程为,
即.
(2)令,
函数的定义域满足,即函数的定义域为,
定义域关于直线对称,由题意可得,
由对称性可知,取可得,
即,则,解得,
经检验满足题意,故.即存在满足题意.
(3)由函数的解析式可得,
由在区间存在极值点,则在区间上存在变号零点;
令,则,
令,
在区间存在极值点,等价于在区间上存在变号零点,
当时,,在区间上单调递减,
此时,在区间上无零点,不合题意;
当,时,由于,所以在区间上单调递增,
所以,在区间上单调递增,,
所以在区间上无零点,不符合题意;
当时,由可得,
当时,,单调递减,
当时,,单调递增,故的最小值为,
令,则,
函数在定义域内单调递增,,据此可得恒成立,
则,由一次函数与对数函数的性质可得,当时,
,且注意到,
根据零点存在性定理可知:在区间上存在唯一零点.
当时,,单调减,
当时,,单调递增,所以.
令,则,
则函数在上单调递增,在上单调递减,
所以,所以,
所以
,
所以函数在区间上存在变号零点,符合题意.
综合上面可知:实数的取值范围是.
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$限时集训:2026高考数学解答题(七)
命题人:李文元
(考试时间:60分钟试卷满分:77分)
班级:
姓名:
成绩:
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)在三角形ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知asin B=√5 bcosA,
c-2b=1,a=√7.
(1)求A的值:
(2)求c的值;
(3)求sin(A+2B)的值.
16.(15分)如图所示,正四棱台ABCD-ABCD,其中AB=4,AB=2.
D
A
B
B
(1)当AA=2时,求A4和平面AB,CD所成角:
(2)证明:A4∥平面BCD;若棱台高为3,求三棱锥A-BC,D的体积
17.(15分)某项选拔共有四轮考核,每轮设有一个问题,能正确回答问题者进入下一轮考
核,否则即被淘汰.已知某选手能正确回答第一、二、三、四轮的向题的概率分别为行行5”
,4321
且各轮问题能否回答正确互不影响
(1)求该选手进入第四轮才被淘汰的概率:
(2)求该选手至多进入第三轮考核的概率。
18。《17分)已知杨丽号+茶=1a>6>0的度心率为分,左顶点为4,下顶点为.C是
线段OB的中点(O为原点),△ABC的面积为3V3
2
(1)求椭圆的方程.
(2)过点C的动直线与椭圆相交于P,Q两点.在y轴上是否存在点T,使得T严.TO≤0恒成
立.若存在,求出点T纵坐标的取值范围;若不存在,请说明理由.
1
19.(17分)已知函数f-(+ahd+).
(1)当a=-1时,求曲线y=f(x)在点(1,f()处的切线方程;
(2)是否存在a,b,使得曲线y=f
关于直线x=b对称,若存在,求4,b的值,若不存
在,说明理由,
(3)若f(x)在(0,+o)存在极值,求a的取值范围,限时集训:2026高考数学解答题(七)
命题人:李文元
(考试时间:60分钟试卷满分:77分)
班级:
姓名:
成绩:
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)在三角形ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.己知asin B=√3 bcos A,
c-2b=1,a=√7.
(1)求A的值;
(2)求c的值;
(3)求sin(A+2B)的值.
【答案]0背
(2)3
3)43
【分析】(1)由正弦定理化边为角再化简可求:
(2)由余弦定理,结合(1)结论与已知代入可得关于b的方程,求解可得b,进而求得C:
(3)利用正弦定理先求B,再由二倍角公式分别求sn2B,cos2B,由两角和的正弦可得.
【详解】(1)已知asin B=0,由正弦定理,a=b
sin A sin B
得asin B=bsinA=√3 bcosA,显然cosA≠0,
得tanA=√3,由0<A<π,
放4号
(2)由①知c0sA-分且c=2b+1,a=万,
由余弦定理a2=b2+c2-2 bc cosA,
则7=b2+(2b+1)2-2×二b(2b+1)=3b2+3b+1,
解得b=1(b=-2舍去),
故c=3:
sinA-sinB=1.a-7,inA=
(3)由正弦定理a=b
2
得sinB=bsin4-V2
,且a>b,则B为锐角,
a
14
故cOSB=
5万,故sm28=2sm8cosB=
5V5
1
14
且cos2B=1-2sin2B=1-2×
√211
14=14
放sn(A+2B周=sincos2B+-cos Asin2B-5xL,是x5V5_4W5
2142147
16.(15分)如图所示,正四棱台ABCD-AB,CD,其中AB=4,AB,=2.
A
(1)当AA=2时,求A4和平面AB,CD所成角:
(2)证明:AA∥平面BCD;若棱台高为3,求三棱锥A-BC,D的体积
【答案】(1)45°
(2)证明见解析,体积为8
【分析】(1)作A到下底面的垂线,确定线面角的平面角,再通过边长计算该角的大小
(2)连接上下底面对角线的交点,利用正棱台性质证得线线平行,进而证明线面平行:利
用线面垂直将三棱锥拆分为两个小棱锥,结合棱台的高计算其体积」
【详解】(1)过A作AH⊥平面ABCD于H,连接AH,
过H分别作HE⊥AB于E,HF⊥AD于F,连接AE,AF,
如图HE为AE在平面ABCD上的投影,
由于ABC平面ABCD,所以AH⊥AB,
由于AH⌒HE=H,AH,HEc平面AHE,
所以AB⊥平面AHE.由于AEc平面AB,所以AE⊥AB
所以AB=4,2=1,同理4F1AD,AF=1,四边形ABH那为正方形,
2
所以AH=√2,AH为AA在平面ABCD上的投影,
又因平面ABCDI1平面AB,CD,
所以4和平面AB,CD所成角即∠AAH,cos∠4H=5
AA
2
故A4和平面ABCD所成角为45°.
A
B
E
(2)连接AC、BD交于O,连接AC1、B,D,交于O,
如图,上下底面为正方形,由正棱台性质,可得AC∥AC,且
4G=2V2,4AC=4W2,40=}4C=4G,
所以四边形ACOA为平行四边形,所以A41OC,
因为AA文平面BCD,OCC平面BCD,所以AA∥平面BCD
由正棱台性质,OO与上下底面均垂直,则O0=3,
因为OO,⊥BD,AC⊥BD,AC∩OO=O,AC,OO,C平面AOC1,
所以BD⊥平面AOC,所求三棱锥体积可拆分成两个小三棱锥的体积之和,
即so=g4a+as号088s+50DS
BDs.4g-4xx25x3=8
2
D
B
17.(15分)某项选拔共有四轮考核,每轮设有一个问题,能正确回答问题者进入下一轮考
核,否则即被淘汰.已知某选手能正确回答第一、二、三、四轮的问题的概率分别为亏亏·行行”
4321
且各轮问题能否回答正确互不影响,
(1)求该选手进入第四轮才被淘汰的概率:
(2)求该选手至多进入第三轮考核的概率.
【答案】
625
a器
【分析】(1)根据相互独立事件和对立事件的概率公式计算可得:
(2)根据相互独立事件的概率公式、互斥事件的概率公式和对立事件的概率公式计算可得
【详解】(1)记A(i=1,2,3,4)表示该选手能正确回答第1个问题,则
PA)-P4)-P4)-号rA)
该选手进入第四轮才被淘汰就是前三轮答题成功,第四轮没有成功,
各轮问题能否回答正确互不影响,
所以断求概率是Pa44可=P产A)PA)PA)P同含号-)总
(2)该选手至多进入第三轮考核,即可能第一轮被淘汰,可能第二轮被淘汰,
可能第三轮被淘汰,这三种情况又是互斥的,
所以所求概率为P(A+AA,+AA,A,)=P4十P4A,HP4A,A)
1)
18.(17分)已知椭圆若+片=1a>6>0的离心率为
,左顶点为A,下顶点为B,C是
线段OB的中点(0为原点),△4ABC的面积为3W5
(1)求椭圆的方程。
(2)过点C的动直线与椭圆相交于P,Q两点.在y轴上是否存在点T,使得TP.TQ≤0恒成
立.若存在,求出点T纵坐标的取值范围;若不存在,请说明理由
【答案】)+上=1
129
②在7Q43s1≤引,使得严.0≤0恒成立
【分析】(1)根据椭圆的离心率和三角形的面积可求基本量,从而可得椭圆的标准方程。
②)设该直线方程为:y=-,P(5,y),Q(5,),T(0,),联立直线方程和椭圆方程
并消元,结合韦达定理和向量数量积的坐标运算可用k,t表示TP.TO,再根据TP.TO≤0可
求t的范围,
【详解】1)因为椭圆的离心率为e=分故a=2x,b=,其中c为半焦距,
所以4(-2,0),B(0,-V3c),C
2
故=5,所以a=2,6=3,故随方起:行号1
(2)
若过点0,-的动直线的斜率存在,则可设该直线方程为:y=-3,
3.x2+4y2=36
设P(5,),2(x2,),T(0,t),
由
3
可得(3+4k2)x2-12-27=0,
y=kx--
2
故△=144k2+108(3+4k2)=324+576k2>0且x1+x2=
12k
27
3+4收=3+4k,
而T严=(5,水-),T见=(5,⅓-,
敝师而+g小=+气号年多
=0+*小水--[层-小--)e)小侵-小
27271w127+6(3+2[62121453327
3+42
3+4k2
(3+2t)-12t-45≤0
因为T严.T可≤0恒成立,故
3g+°-27s0
,解得-3≤ts3
2
3
若过点[0,2的动直线的斜率不存在,则P(0,3),Q(0,-3)或P(0,-3),Q(0,3),
3
此时需-3≤t≤3,两者结合可得-3≤t
3
综上,存在T(0,t)-3≤t≤,使得严.四≤0恒成立,
1
19.(17分)已知函数f=+ah+0
(1)当a=-1时,求曲线y=f(x)在点(1,f(1)处的切线方程:
(2)是否存在a,b,使得曲线y=f
1-x
关于直线x=b对称,若存在,求a,b的值,若不存
在,说明理由,
(3)若∫(x)在(0,+o)存在极值,求a的取值范围,
【答案】(1)(ln2)x+y-n2=0:
(2)存在a=
2
】满足题意,理由见解析.
2
oo
【分析】(1)油题意首先求得导函数的解析式,然后由导数的几何意义确定切线的斜率和切
点坐标,最后求解切线方程即可:
(2)首先求得函数的定义域,由函数的定义域可确定实数b的值,进一步结合函数的对称性利
用特殊值法可得关于实数a的方程,解方程可得实数a的值,最后检验所得的α,b是否正确
即可:
(3)原问题等价于导函数有变号的零点,据此构造新函数g(x)=ax2+x-(x+1)ln(x+1),
然后对函数求导,利用切线放缩研究导函数的性质,分类时论a≤0,a号和0ca<中
情况即可求得实数a的取值范围
【详解】(1)当a=-1时,f(x)=
据此可得f(1)=0,f'(1)=-ln2,函数在(1,f(1)处的切线方程为y-0=-h2(x-1),
即(ln2)x+y-ln2=0
函数的定义域满足+1=+1>0,即函数的定义域为(-m,-1U(0,+),
1
定义域关于直线x=-】对称,由题意可得b=-
●】
2
由对称性可知(行叫行如》取m多可得g0=g(-2,
即(a+1)n2=(a-2)n,则a+1=2-a,解得a=2
1
经检验a=
6=满足题意,故a=即存在
2b=
2满足题意
3》由商数的解折式可得/)()+)任a
x+1
由f(x)在区间(0,+∞)存在极值点,则∫(x)在区间(0,+∞)上存在变号零点:
令h(x+1+a0,则-+1h(x++(+)=0.
令g(x)=ax2+x-(x+1)ln(x+1),
f(x)在区间(0,+o)存在极值点,等价于g(x)在区间(0,+o)上存在变号零点,
8'()=2m-lh(x+1),g"(x)=2a-1
+1
当a≤0时,g'(x)<0,g(x)在区间(0,+∞)上单调递减,
此时g(x)<g(0)=0,g(x)在区间(0,+o)上无零点,不合题意;
当a≥分2加≥1时,南于1,所以g(>0g(因在区间(Q+@)上单调通箱
所以g'(x)>g'(0)=0,8(x)在区间(0,+∞)上单调递增,g(x)>g(0)=0,
所以g(x)在区间(0,+∞)上无零点,不符合题意:
当0ca时,由g)=2a女=0可得x=女1k
2a
当x立刂时,g0,g单调递减。
当x(a1+]时:g()>0,名()单调递增,故g的最小值为212,
令m(g=1-x+hx(0<<1),则m()=-+L>0,
1
函数m(x)在定义域内单调递增,m(x)<m(1)=0,据此可得1-x+lnx<0恒成立,
则g石1-2a+h2a<0,由-次函数与对数数的性质可得,当→时
g'(y)=2ac-ln(x+1)→+∞,且注意到g'(0)=0,
根据零点存在性定理可知:g'(x)在区间(0,+o)上存在唯一零点x。:
当x∈(0,x)时,g(x)<0,g(x)单调减,
当x∈(x,+∞)时,g(x)>0,g(x)单调递增,所以g(x)<g(0)=0.
令m()=血x-G,则n(国)=,1=2-E
x 2vx 2x
则函数(x)=nx-V在(0,4)上单调递增,在(4,+∞)上单调递减,
所以n(x)≤n(4)=ln4-2<0,所以hx<√,
所以g(月)g(信+(信+)-(传+)品-2a+1
>原++a-(传+)+a-1-2a+任后合话知
16
12
-1
所以函数g(x)在区间(0,+o)上存在变号零点,符合题意.
综合上面可知实数a的取值花围足(0》限时集训:2026高考数学解答题(七)
命题人:李文元
(考试时间:60分钟试卷满分:77分)
班级:
姓名:
成绩:
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.(I3分)在三角形ABC中,角4B,
的对边分别为a,bc
.己知asinB=V5 bcosA
c-2b=1a=√7
(I)求A的值:
(2)求c的值:
sin(A+2B)
(3)求
的值。
16.(15分)如图所示,正四棱台
BCD-4BCD,其中B=4,48=2
D
A
B
C
B
(0当142
,求14和平面
AB,CD所成角:
(②)证明:A4
BCD
平面;若棱台高为3,求三棱锥
A-BCD
的体积。
17.(15分)某项选拔共有四轮考核,每轮设有一个问题,能正确回答问题者进入下一轮
考核,否则即被淘汰.己知某选手能正确回答第一、二、三、四轮的问题的概率分别为
4321
5’55’5,且各轮问题能否回答正确互不影响。
(1)求该选手进入第四轮才被淘汰的概率:
(2)求该选手至多进入第三轮考核的概率.
x2,y2
1
18.(17分)已知椭圆a+F=1(a>b>0)
的离心率为2.左顶点为A,下顶点为B,C
3v5
是线段OB的中点(O为原点),△ABC的面积为2.
()求椭圆的方程.
2过点C的动直线与椭圆相交于P两点.在'轴上是香存在点T,使得严D≤0恒成
立.若存在,求出点T纵坐标的取值范围;若不存在,请说明理由
19.(17分)已知函数
)当a=-1时,求曲线y=f八在点f)
处的切线方程:
(2)是否存在a,b,使得曲线
y=了关于直线x=b对称,若存在,求a,b的值,若不
在,说明理由。
6)若在0,+0)存在极值,求a的取值范围