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江苏苏锡常镇四市2026届高三下学期教学情况调研(一)变式题集(6-11)
真题第6题
已知是函数的图象上的任意一点,过分别向直线和轴作垂线,垂足分别为,则( )
A. B. C.0 D.
【答案】B
【分析】设,,利用向量垂直的坐标表示求出点的坐标,即可求出的值.
【详解】设,,由,
即,解得,
所以,
则,
所以.
变式题 基础
已知点是函数 图象上的任意一点,过点分别向直线和轴作垂线,垂足分别为和。则的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】设,,利用向量垂直的坐标表示求出点的坐标,然后将的面积,转变为关于t的函数,由基本不等式获得最小值。
【详解】设,,由,
即,解得,
所以,
,于是的面积
故选A
变式题 巩固
已知点是函数图象上的任意一点,过点分别向直线 和轴作垂线,垂足分别为和。则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】设,,利用向量垂直的坐标表示求出点的坐标,然后将转变为关于t的函数,由基本不等式获得最小值。
【详解】设,,由,
即,解得,
所以,
=
当且仅当时取“=”。故选C
变式题 提升
已知点是函数 图象上的任意一点,过点分别向直线 和轴作垂线,垂足分别为和B,。,则函数的离心率为 。
【答案】A
【分析】根据向量数量积的公式求得参数a的值,然后根据渐近线夹角求出该函数的离心率
【详解】由题意知,设,,由,
即,解得,
所以,
则,
所以,解得。
由图像可知,该函数为双曲线,且两渐近线夹角为,故,解得或(负根舍去)。离心率
真题第7题
已知的内角的对边分别为,,则的最大值为( )
A. B. C. D.3
【答案】B
【分析】利用正弦定理、两角和的正弦公式、两角和的正切公式以及基本不等式求解即可.
【详解】因为,由正弦定理得:,
又,则,所以,
即,
所以,
由,则,
因为为边长,所以,所以,
所以角为钝角,,所以角为锐角即,此时,
所以由,
所以,
即,
因为,所以,
所以,
当且仅当即时,等号成立,
所以的最大值为.
变式题 基础
在中,内角的对边分别为。已知,且。求 面积的最大值。
【答案】12
【分析】利用正弦定理、两角和的正弦公式、两角和的正切公式以及不等式性质求解即可.
【详解】
由三角形面积公式,。
由,则,
因为为边长,所以,所以,
所以角B为钝角,,,所以当时,有最大值12。
变式题 巩固
在中,内角 的对边分别为。已知,且为锐角三角形。求的取值范围。
【答案】(1,)
【分析】利用正弦定理、两角和的正弦公式、两角和的正切公式以及B的范围求解
【详解】因为,由正弦定理得:,
又,则,所以,
即,
所以,∴,∵为锐角三角形
∴A=C,且必须满足以下不等式于是,
故(1,)。
变式题 提升
在中,内角 的对边分别为。已知,且。求的最大值。
【答案】
【分析】利用正弦定理、两角和的正弦公式、两角和的正切公式以及不等式性质求解即可.
【详解】因为,由正弦定理得:,
又,则,所以,
即,
所以,
由,则,
又∵,解得
即最大值为
真题第8题
已知函数的定义域为R, 为的导函数,.若,则( )
A.2026 B.1013 C.1 D.-1
【答案】D
【分析】利用抽象函数的周期性、对称性求解
【详解】因为且,所以,
因为,所以关于直线对称,
则原函数关于点对称,所以
所以,
令,则,即,
所以,
所以的周期为,
又,即,所以的周期也为,
由得,
由得,所以,
由得,所以,
又,所以,
所以,
所以,
又,
所以.
变式题 基础
已知定义在上的函数满足,且其导函数满足。求证:函数是周期函数,并求出它的一个周期。
【答案】详见解答,8
【分析】利用抽象函数等式进行代数式变形,利用周期函数定义求解
【详解】可知关于对称。
可知关于对称,
∴关于中心对称。即
又∵,故=,∴为周期函数,且周期为8。
变式题 巩固
已知定义在上的函数满足,且。若,则的值为 。
【答案】
【分析】利用抽象函数的周期性、对称性求解
【详解】∵,故关于对称。
,故关于对称,则关于(1,0)中心对称。
由对称性与周期性结论可知,的周期为。
因为,故的周期也为4。
,∴=1,则关于(1,0)中心对称,∴==1,=0。
关于对称,∴。
∴。
∴。
变式题 提升
已知定义在上的函数满足,且。若,设。若为偶函数,求实数的值,并求 的值。
【答案】1013
【分析】利用抽象函数的周期性、对称性求解
【详解】∵,故关于对称。
,故关于对称,则关于(,0)中心对称。
由对称性与周期性结论可知,的周期为。∵,∴不是奇函数。
∵为偶函数,∴=对任意x均成立,∴=0。
由对称性可知,
1013。
真题第9题
(多选)已知函数,则( )
A.是偶函数 B.的最小正周期为
C.在区间上单调递增 D.的图象关于点对称
【答案】BCD
【分析】利用奇偶性的定义,举反例可判断A;利用周期公式可判断B;利用复合函数的单调性法则可判断C;利用三角函数对称中心的求法可判断D.
【详解】函数可化为,据此分析各选项:
A:取,则:,
,
由于,因此不是偶函数,A选项错误;
B:正弦型函数的最小正周期为,B选项正确;
C:当时,令,,
由于在上单调递增,
且在上单调递增,故C选项正确;
D:令,解得,
当时,,即的一个对称中心为,故D选项正确.
变式题 基础
已知函数,则下列关于该函数的说法正确的是( )
A.函数的最小正周期为
B.函数的图象关于直线 对称
C.函数在区间上单调递减
D.函数的最大值为
【答案】D
【分析】利用周期性公式可判断A;利用三角函数对称轴求法可判断B;利用复合函数的单调性法则可判断C;利用三角函数最值的求法可判断D
【详解】由辅助角公式,可化为,
A:正弦型函数的最小正周期为,故A选项错误
B:函数=2sin,故B选项错误
C:∵,与在区间上单调递减矛盾,,故C选项错误
D:有正弦函数的性质,当=1时,函数有最大值2,故D选项正确。
变式题 巩固
已知函数 ,则下列结论中错误的是( )
A. 是非奇非偶函数
B. 的最小正周期为
C. 在区间 上单调递增
D.将的图象向左平移个单位长度后,所得函数为偶函数
【答案】D
【分析】利用三角函数对称轴求法可判断A,利用周期性公式可判断B.利用复合函数的单调性法则可判断C,利用三角函数的平移变换可判断D
【详解】函数可化为
A:,故A选项正确
B:正弦型函数的最小正周期为,故B选项正确
C:∵,,
由正弦函数性质,该区间恰为单调增区间,故C选项正确
D:的图象向左平移个单位长度后,得到函数,此函数为奇函数,都D选项错误
变式题 提升
已知函数,若方程在区间 上有两个不相等的实数根,则 的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据函数值相同的角所具有的性质进行求解
【详解】函数可化为
根据函数图像可知,满足的实根满足
故= ,故选D
真题第10题
甲、乙两个不透明的袋子里分别装有若干个除颜色外均相同的球,其中甲袋子里有2个红球,乙袋子里有3个红球和2个白球.现从乙袋子里随机取出2个球放入甲袋子里,再从甲袋子里随机取出1个球.记从甲袋子里取出红球的个数为,则( )
A. B.
C. D.
【答案】BC
【分析】分别求出从乙袋子中取出2个红球、2个白球和1个红球和1个白球的概率,分析X的可能取值,求出各个概率,可判断A、B的正误,代入期望和方差公式,可判断C、D的正误.
【详解】设从乙袋子中取出2个红球为事件A,则,
从乙袋子中取出2个白球为事件B,则,
从乙袋子中取出1个红球和1个白球为事件C,则,
由题意,X的可能取值为0和1,
则
,故A错误,B正确;
所以,则,故C正确,D错误.
变式题 基础
1、 乙两个不透明的袋子里分别装有若干个除颜色外均相同的球。甲袋子里有2个红球,乙袋子里有3个红球和2个白球。现从乙袋子里随机取出1个球放入甲袋子里,再从甲袋子里随机取出1个球。求最终从甲袋子里取出红球的概率。
【答案】
【分析】分析甲袋子里取出红球与乙袋子里随机取出1个球的颜色以及从甲袋子里随机取出1个球事件的关系,然后求解
【详解】设从甲袋子里最终取出红球为事件A,从乙袋子里随机取出红球为事件B,从甲袋子里随机取出一个球为红球为事件C
故最终从甲袋子里取出红球的概率为
变式题 巩固
甲、乙两个不透明的袋子里分别装有若干个除颜色外均相同的球。甲袋子里有3个红球和1个白球,乙袋子里有2个红球和3个白球。现从乙袋子里随机取出2个球放入甲袋子里,再从甲袋子里随机取出1个球。记从甲袋子里取出红球的个数为,求随机变量的分布列及其数学期望 。
【答案】
随机变量的分布列为
X
0
1
P(X)
=
【分析】按照题中所给条件列出分布列,然后利用定义求数学期望
【详解】设从乙袋子中取出2红为事件A,从乙袋子中取出2白为事件B,从乙袋子中取出1白1红为事件C,
X可取0,1
X
0
1
P(X)
变式题 提升
甲、乙两个不透明的袋子里分别装有若干个除颜色外均相同的球。甲袋子里有2个红球,乙袋子里有3个红球和2个白球。现从乙袋子里随机取出2个球放入甲袋子里,再从甲袋子里随机取出1个球。已知最终从甲袋子里取出的是白球,求这2个球中恰好有1个红球的概率
【答案】
【分析】利用全概率公式以及条件概率进行求解
【详解】设最终从甲袋子里取出的是白球为事件A,设从乙袋子中取出2红为事件B,从乙袋子中取出1白1红为事件C,从乙袋子中取出2白为事件D,,这2个球中恰好有1个红球的概率为事件E。
真题第11题
已知异面直线,四点不共面,是线段的中点,,则( )
A.当时,
B.当时,直线所成角为
C.点到直线的距离为
D.三棱锥的体积的最大值为3
【答案】ABC
【分析】建立空间直角坐标系,利用空间向量一一判定选项即可.
【详解】过B点作,根据题意,以B为坐标原点建立空间直角坐标系,如图所示,
设,易知,,
若,则,由,
此时,所以;
对于A,易知,故A正确;
对于B,,
所以直线所成角为,故B正确;
对于C,易知,
则点到直线的距离
,故C正确;
对于D,,
当且仅当时取得等号,故D错误.
变式题 基础
已知异面直线 互相垂直, 是它们的公垂线段,且。点 ,点 ,若, ,则线段的长度为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】利用空间向量的基向量运算即可.
【详解】∵ 是异面直线 的公垂线段,故,
又∵异面直线 互相垂直,故。
∵。∴,
故选A
变式题 巩固
已知异面直线 互相垂直, 是它们的公垂线段,且。点,点,线段 的中点为。若,则点到直线的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用空间向量坐标运算以及点到直线距离公式计算即可
【详解】过AB与BQ的交点B,作,以B为坐标原点,,,AB所在直线为x轴,y轴,z轴建立平面直角坐标系。
∵,∴,
设点到直线的距离为d,
故选B
变式题 提升
已知异面直线 互相垂直, 是它们的公垂线段,且。点,点,且。则三棱锥 的体积的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】利用空间向量坐标运算,求出体积关于坐标的函数关系后求解最值即可
【详解】过AB与BQ的交点B,作,以B为坐标原点,,,AB所在直线为x轴,y轴,z轴建立平面直角坐标系。
∵,∴,即=8。
三棱锥 的体积
当且仅当时取“=”。,故选A。
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