數(shù)學(xué)-2023屆新高考地區(qū)百?gòu)?qiáng)名校新高考數(shù)學(xué)模擬考試壓軸題精編卷(五)(新高考通用)解析版_第1頁(yè)
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【百?gòu)?qiáng)名校】2023屆新高考地區(qū)百?gòu)?qiáng)名校新高考數(shù)學(xué)模擬考試壓軸題精編卷(五)(新高考通用)一、單選題1.(2023春·湖南長(zhǎng)沙·高三長(zhǎng)沙一中??茧A段練習(xí))在平面直角坐標(biāo)系xOy中,已知過(guò)拋物線(xiàn)焦點(diǎn)F的直線(xiàn)與拋物線(xiàn)相交于A,B兩點(diǎn),以AF,為直徑的圓分別與x軸交于異于F的P,Q兩點(diǎn),若,則線(xiàn)段的長(zhǎng)為(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】設(shè),通過(guò)幾何分析可求得,從而求出的方程,聯(lián)立的方程和拋物線(xiàn)方程即可求弦長(zhǎng).【詳解】如圖,過(guò)點(diǎn)分別作準(zhǔn)線(xiàn)的垂線(xiàn),垂足為,過(guò)作的垂線(xiàn),垂足為,因?yàn)锳F,為直徑的圓分別與x軸交于異于F的P,Q兩點(diǎn),所以,且,所以與相似,且相似比為,所以,設(shè),所以,則,所以,,即,所以直線(xiàn)的斜率為,所以的方程為,聯(lián)立可得,設(shè),則有,所以,故選:C.2.(2023·黑龍江哈爾濱·哈爾濱三中??家荒#┰谶呴L(zhǎng)為的菱形中,,將繞直線(xiàn)旋轉(zhuǎn)到,使得四面體外接球的表面積為,則此時(shí)二面角的余弦值為(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】由已知條件,得出是二面角的平面角,作的中心,,,,知四面體外接球的球心在上,根據(jù)勾股定理求出,,進(jìn)而可得二面角的余弦值.【詳解】由題意可知,和均為正三角形,設(shè)為中點(diǎn),延長(zhǎng),作交于點(diǎn),可得是二面角的平面角,作的中心,則在上,且,作,,,可知四面體外接球的球心在上,又,,在和中,由,,,,解得,,,二面角的余弦值為故選:A3.(2023春·江蘇南京·高三南京師大附中校考開(kāi)學(xué)考試)如圖,已知四棱錐S-ABCD的底面ABCD為矩形,SA⊥AB,SB=SC=2,SA=AD=1,則四棱錐S-ABCD的外接球的表面積為(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】判斷出球心的位置,利用勾股定理計(jì)算出球的半徑,進(jìn)而求得球的表面積.【詳解】設(shè)外接球的半徑為,由于平面,所以平面,由于平面,所以平面平面.,由于,所以平面,由于平面,所以,所以,所以三角形是等邊三角形,設(shè)其外心為,設(shè)是的中點(diǎn),則,由于平面平面且交線(xiàn)為,平面,所以平面,設(shè),則是矩形的外心.連接,由于平面,所以,球心在的正上方也在的正上方,故四邊形是矩形,,,所以,所以球的表面積為.故選:A4.(2023·重慶渝中·高三重慶巴蜀中學(xué)??茧A段練習(xí))已知數(shù)列中,,,是數(shù)列的前n項(xiàng)和,則(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】把遞推公式轉(zhuǎn)化為,再裂項(xiàng)相消即可求.【詳解】由可得:,即兩邊同時(shí)取倒數(shù)得:,即所以.故選:B.5.(2023·重慶渝中·高三重慶巴蜀中學(xué)??茧A段練習(xí))在△ABC中,角A,B,C的對(duì)邊分別為a,b,c,,則(

)A.0 B.1 C.2 D.【答案】A【分析】易知結(jié)合余弦定理可得,然后邊化角后利用展開(kāi),然后化簡(jiǎn)可得.【詳解】由余弦定理以及可得:,又在三角形中有,即,所以故.故選:A.6.(2023·黑龍江哈爾濱·哈爾濱三中校考一模)已知,,,則()A. B.C. D.【答案】C【分析】構(gòu)造函數(shù),利用導(dǎo)數(shù)研究其單調(diào)性,從而得到;再直接計(jì)算,從而得到,進(jìn)而得到;由此得解.【詳解】令,,則,故在上單調(diào)遞減,所以,即,即,故;因?yàn)椋?,所以,故,即,即;綜上:.故選:C.【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛:導(dǎo)函數(shù)中常用的兩種常用的轉(zhuǎn)化方法:一是利用導(dǎo)數(shù)研究含參函數(shù)的單調(diào)性,?;癁椴坏仁胶愠闪?wèn)題.注意分類(lèi)討論與數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用;二是函數(shù)的零點(diǎn)、不等式證明常轉(zhuǎn)化為函數(shù)的單調(diào)性、極(最)值問(wèn)題處理.7.(2023春·江蘇南京·高三南京師大附中??奸_(kāi)學(xué)考試)已知函數(shù)有兩個(gè)極值點(diǎn),則實(shí)數(shù)a的取值范圍(

)A. B.C. D.【答案】D【分析】利用多次求導(dǎo)的方法,列不等式來(lái)求得的取值范圍.公眾號(hào):高中試卷君【詳解】的定義域是,,令,所以在區(qū)間遞減;在區(qū)間遞增.要使有兩個(gè)極值點(diǎn),則,此時(shí),構(gòu)造函數(shù),所以在上遞增,所以,所以,所以實(shí)數(shù)a的取值范圍.故選:D【點(diǎn)睛】利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的極值點(diǎn),當(dāng)一次求導(dǎo)無(wú)法求得函數(shù)的單調(diào)性時(shí),可利用二次求導(dǎo)的方法來(lái)進(jìn)行求解.在求解的過(guò)程中,要注意原函數(shù)和導(dǎo)函數(shù)間的對(duì)應(yīng)關(guān)系.8.(2023·福建廈門(mén)·廈門(mén)雙十中學(xué)??寄M預(yù)測(cè))已知函數(shù),若成立,則實(shí)數(shù)a的取值范圍為(

)A. B.C. D.【答案】C【分析】構(gòu)造函數(shù),根據(jù)函數(shù)的奇偶性及復(fù)合函數(shù)的單調(diào)性可得函數(shù)為偶函數(shù)且在單調(diào)遞增,進(jìn)而關(guān)于直線(xiàn)對(duì)稱(chēng),且在單調(diào)遞增,結(jié)合條件可得,解不等式即得.【詳解】因?yàn)榈亩x域?yàn)镽,又,故函數(shù)為偶函數(shù),又時(shí),,單調(diào)遞增,故由復(fù)合函數(shù)單調(diào)性可得函數(shù)在單調(diào)遞增,函數(shù)在定義域上單調(diào)遞增,所以在單調(diào)遞增,所以,所以關(guān)于直線(xiàn)對(duì)稱(chēng),且在單調(diào)遞增.所以,兩邊平方,化簡(jiǎn)得,解得.故選:C.【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:本題的關(guān)鍵是構(gòu)造函數(shù),然后根據(jù)函數(shù)的單調(diào)性及對(duì)稱(chēng)性化簡(jiǎn)不等式進(jìn)而即得.公眾號(hào):高中試卷君9.(2023·福建廈門(mén)·廈門(mén)雙十中學(xué)??寄M預(yù)測(cè))已知,分別是雙曲線(xiàn)的左、右焦點(diǎn),過(guò)的直線(xiàn)分別交雙曲線(xiàn)左、右兩支于A,B兩點(diǎn),點(diǎn)C在x軸上,,平分,則雙曲線(xiàn)的離心率為(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】根據(jù)可知,再根據(jù)角平分線(xiàn)定理得到的關(guān)系,再根據(jù)雙曲線(xiàn)定義分別把圖中所有線(xiàn)段用表示出來(lái),根據(jù)邊的關(guān)系利用余弦定理即可解出離心率.【詳解】因?yàn)?,所以∽,設(shè),則,設(shè),則,.因?yàn)槠椒?,由角平分線(xiàn)定理可知,,所以,所以,由雙曲線(xiàn)定義知,即,,①又由得,所以,即是等邊三角形,所以.在中,由余弦定理知,即,化簡(jiǎn)得,把①代入上式得,所以離心率為.故選:A.10.(2023春·湖南長(zhǎng)沙·高三長(zhǎng)沙一中??茧A段練習(xí))若正實(shí)數(shù)a,b滿(mǎn)足,且,則下列不等式一定成立的是(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】根據(jù)函數(shù)單調(diào)性及得到或,分別討論兩種情況下四個(gè)選項(xiàng)是否正確,A選項(xiàng)可以用對(duì)數(shù)函數(shù)單調(diào)性得到,B選項(xiàng)可以用作差法,C選項(xiàng)用作差法及指數(shù)函數(shù)單調(diào)性進(jìn)行求解,D選項(xiàng),需要構(gòu)造函數(shù)進(jìn)行求解.【詳解】因?yàn)?,為單調(diào)遞增函數(shù),故,由于,故,或,當(dāng)時(shí),,此時(shí);,故;,;當(dāng)時(shí),,此時(shí),,故;,;故ABC均錯(cuò)誤;D選項(xiàng),,兩邊取自然對(duì)數(shù),,因?yàn)椴还?,還是,均有,所以,故只需證即可,設(shè)(且),則,令(且),則,當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,所以,所以在且上恒成立,故(且)單調(diào)遞減,因?yàn)?,所以,結(jié)論得證,D正確故選:D二、多選題11.(2023·福建廈門(mén)·廈門(mén)雙十中學(xué)校考模擬預(yù)測(cè))在一次全市視力達(dá)標(biāo)測(cè)試后,該市甲乙兩所學(xué)校統(tǒng)計(jì)本校理科和文科學(xué)生視力達(dá)標(biāo)率結(jié)果得到下表:甲校理科生甲校文科生乙校理科生乙校文科生達(dá)標(biāo)率60%70%65%75%定義總達(dá)標(biāo)率為理科與文科學(xué)生達(dá)標(biāo)人數(shù)之和與文理科學(xué)生總?cè)藬?shù)的比,則下列說(shuō)法中正確的有(

)A.乙校的理科生達(dá)標(biāo)率和文科生達(dá)標(biāo)率都分別高于甲校B.兩校的文科生達(dá)標(biāo)率都分別高于其理科生達(dá)標(biāo)率C.若甲校理科生和文科生達(dá)標(biāo)人數(shù)相同,則甲??傔_(dá)標(biāo)率為65%D.甲校的總達(dá)標(biāo)率可能高于乙校的總達(dá)標(biāo)率【答案】ABD公眾號(hào):高中試卷君【分析】根據(jù)表中數(shù)據(jù),結(jié)合達(dá)標(biāo)率的計(jì)算公式對(duì)各選項(xiàng)逐一判斷即可.【詳解】由表中數(shù)據(jù)可得甲校理科生達(dá)標(biāo)率為60%,文科生達(dá)標(biāo)率為70%,乙校理科生達(dá)標(biāo)率為65%,文科生達(dá)標(biāo)率為75%,故選項(xiàng)AB正確;設(shè)甲校理科生有人,文科生有人,若,即,則甲??傔_(dá)標(biāo)率為,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;由總達(dá)標(biāo)率的計(jì)算公式可知當(dāng)學(xué)校理科生文科生的人數(shù)相差較大時(shí),所占的權(quán)重不同,總達(dá)標(biāo)率會(huì)接近理科生達(dá)標(biāo)率或文科生達(dá)標(biāo)率,當(dāng)甲校文科生多于理科生,乙校文科生少于理科生時(shí),甲校的總達(dá)標(biāo)率可能高于乙校的總達(dá)標(biāo)率,選項(xiàng)D正確;故選:ABD12.(2023·重慶渝中·高三重慶巴蜀中學(xué)校考階段練習(xí))如圖,在棱長(zhǎng)為2的正方體中,點(diǎn)M,N分別為接CD,CB的中點(diǎn),點(diǎn)Q為側(cè)面內(nèi)部(不含邊界)一動(dòng)點(diǎn),則(

)A.當(dāng)點(diǎn)Q運(yùn)動(dòng)時(shí),平面MNQ截正方體所得的多邊形可能為四邊形、五邊形或六邊形B.當(dāng)點(diǎn)Q運(yùn)動(dòng)時(shí),均有平面MNQ⊥平面C.當(dāng)點(diǎn)Q為的中點(diǎn)時(shí),直線(xiàn)平面MNQD.當(dāng)點(diǎn)Q為的中點(diǎn)時(shí),平面MNQ故正方體的外接球所得截面的面積為【答案】BCD【分析】點(diǎn)Q運(yùn)動(dòng)時(shí),平面MNO截正方體所得的多邊形可能為五邊形成六邊形判斷A,根據(jù)線(xiàn)面垂直即可判斷B,根據(jù)線(xiàn)線(xiàn)平行可判斷C,根據(jù)幾何體外接球的性質(zhì)可計(jì)算長(zhǎng)度求解半徑即可判斷D.【詳解】如圖2所示,當(dāng)點(diǎn)Q運(yùn)動(dòng)時(shí),平面MNO截正方體所得的多邊形可能為五邊形成六邊形,故A錯(cuò)誤;由于平面,所以平面,由于,故直線(xiàn)MN⊥平面,平面MNQ,平面MNQ⊥平面,故B正確;如圖3所示,當(dāng)點(diǎn)Q為中點(diǎn)時(shí),截面MNSER為五邊形,直線(xiàn)MN與直線(xiàn)AC交于點(diǎn)T,易得:,又在平面中,易得,所以,平面MNQ,平面MNQ,則直線(xiàn)平面MNQ,故C正確;如圖4所示,由C選項(xiàng)可知,,所以球心O到平面MNQ的距離等于點(diǎn)A到平面MNQ距離的三分之一,又由B選項(xiàng)可知,點(diǎn)A到直線(xiàn)ET的距離即是點(diǎn)A到平面MNQ的距離,利用等面積法可得該距離為,所以球心O到平面MNQ的距離,所以截面圓的半徑,所以截面圓的面積為,故D正確,故選:BCD.【點(diǎn)睛】13.(2023·黑龍江哈爾濱·哈爾濱三中??家荒#┮阎獟佄锞€(xiàn),O為坐標(biāo)原點(diǎn),F(xiàn)為拋物線(xiàn)C的焦點(diǎn),點(diǎn)P在拋物線(xiàn)上,則下列說(shuō)法中正確的是(

)A.若點(diǎn),則的最小值為4B.過(guò)點(diǎn)且與拋物線(xiàn)只有一個(gè)公共點(diǎn)的直線(xiàn)有且僅有兩條C.若正三角形ODE的三個(gè)頂點(diǎn)都在拋物線(xiàn)上,則ODE的周長(zhǎng)為D.點(diǎn)H為拋物線(xiàn)C上的任意一點(diǎn),,,當(dāng)t取最大值時(shí),GFH的面積為2【答案】AD公眾號(hào):高中試卷君【分析】A選項(xiàng),過(guò)P點(diǎn)做準(zhǔn)線(xiàn)的垂線(xiàn),垂足為.由拋物線(xiàn)定義,,據(jù)此可得最小值;B選項(xiàng),過(guò)點(diǎn)B且與拋物線(xiàn)只有一個(gè)公共點(diǎn)的直線(xiàn)有兩類(lèi),拋物線(xiàn)的切線(xiàn)與斜率不存在的直線(xiàn);C選項(xiàng),設(shè),由及D,E兩點(diǎn)在拋物線(xiàn)上可得,后可得ODE的周長(zhǎng);D選項(xiàng),設(shè),則,由基本不等式可得取最大值時(shí),,后可得GFH的面積.【詳解】A選項(xiàng),過(guò)P點(diǎn)做準(zhǔn)線(xiàn)的垂線(xiàn),垂足為.則由拋物線(xiàn)定義,有.則,則當(dāng)三點(diǎn)共線(xiàn)時(shí),有最小值4.故A正確;B選項(xiàng),當(dāng)過(guò)點(diǎn)B直線(xiàn)斜率不存在時(shí),直線(xiàn)方程為,此時(shí)直線(xiàn)與拋物線(xiàn)只有一個(gè)交點(diǎn);當(dāng)過(guò)點(diǎn)B直線(xiàn)斜率存在時(shí),設(shè)直線(xiàn)方程為:,將直線(xiàn)方程與拋物線(xiàn)方程聯(lián)立,則.令或,則直線(xiàn)或?yàn)閽佄锞€(xiàn)切線(xiàn).綜上,過(guò)點(diǎn)且與拋物線(xiàn)只有一個(gè)公共點(diǎn)的直線(xiàn)有3條,故B錯(cuò)誤;C選項(xiàng),設(shè),因三角形ODE為正三角形,則,又,則.因,則.又由圖可得.則,則.得ODE的周長(zhǎng)為.故C錯(cuò)誤;D選項(xiàng),設(shè),則,當(dāng)取最大值時(shí),.取,則此時(shí)GFH的面積為.故D正確.故選:AD14.(2023春·江蘇南京·高三南京師大附中??奸_(kāi)學(xué)考試)已知函數(shù),是定義域?yàn)榈钠婧瘮?shù),的圖像關(guān)于直線(xiàn)對(duì)稱(chēng),函數(shù)的圖像關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱(chēng),則下列結(jié)論正確的是(

)A.函數(shù)的一個(gè)周期為B.函數(shù)的圖像關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱(chēng)C.若,則D.若,則【答案】ABC【分析】根據(jù)奇偶性及對(duì)稱(chēng)性得到的周期性,令,則關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱(chēng),即可得到,從而得到,即可得到的對(duì)稱(chēng)性,再根據(jù)的奇偶性得到的周期性,最后根據(jù)周期性判斷C、D.【詳解】解:對(duì)于A:因?yàn)槭嵌x域?yàn)榈钠婧瘮?shù),所以,又的圖像關(guān)于直線(xiàn)對(duì)稱(chēng),所以,即,所以,則,即函數(shù)的一個(gè)周期為,故A正確;對(duì)于B:令,則關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱(chēng),所以,即,即,所以,即的圖像關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱(chēng),故B正確;對(duì)于C:因?yàn)槭嵌x域?yàn)榈钠婧瘮?shù),所以,又的圖像關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱(chēng),所以,所以,即函數(shù)的一個(gè)周期為,所以,又,,所以,即,所以,故C正確;對(duì)于D:因?yàn)槭嵌x域?yàn)榈钠婧瘮?shù),所以,所以,即,所以,所以,故D錯(cuò)誤;故選:ABC15.(2023·黑龍江哈爾濱·哈爾濱三中??家荒#┮阎遥?,則下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是(

)A.B.若關(guān)于b的方程有且僅有一個(gè)解,則C.若關(guān)于b的方程有兩個(gè)解,,則D.當(dāng)時(shí),【答案】BC公眾號(hào):高中試卷君【分析】對(duì)于A,構(gòu)造,然后得到其單調(diào)性即可判斷;對(duì)于B,轉(zhuǎn)化為與的交點(diǎn)問(wèn)題;對(duì)于C,結(jié)合前面結(jié)論得到,代入計(jì)算即可判斷;對(duì)于D,轉(zhuǎn)化為即,即可判斷.【詳解】因?yàn)?,化?jiǎn)可得令,則,令,則,故時(shí),,函數(shù)在上遞增;時(shí),,函數(shù)在上遞減;所以即,所以函數(shù)單調(diào)遞減,所以,且令,則,令,得,則遞增;令,得,則遞減;所以,即,所以成立,故A正確;由轉(zhuǎn)化為與的交點(diǎn)問(wèn)題,則,如圖所示,當(dāng)時(shí),,則遞減,當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,則遞增,當(dāng)時(shí),,則遞減,即當(dāng)時(shí),函數(shù)有極小值,所以只有一個(gè)解時(shí)或,故B錯(cuò)誤;由,由圖易知,不妨設(shè),則,則有所以,所以,代入可得,取對(duì)數(shù)可得,即所以是否成立,即,令,取時(shí),不成立,故C錯(cuò)誤;因?yàn)椋此粤?,只需證明成立即可,,所以成立故D正確;【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛:已知函數(shù)有零點(diǎn)(方程有根)求參數(shù)值(取值范圍)常用的方法:(1)直接法:直接求解方程得到方程的根,再通過(guò)解不等式確定參數(shù)范圍;(2)分離參數(shù)法:先將參數(shù)分離,轉(zhuǎn)化成求函數(shù)的值域問(wèn)題加以解決;(3)數(shù)形結(jié)合法:先對(duì)解析式變形,進(jìn)而構(gòu)造兩個(gè)函數(shù),然后在同一平面直角坐標(biāo)系中畫(huà)出函數(shù)的圖象,利用數(shù)形結(jié)合的方法求解.16.(2023·重慶渝中·高三重慶巴蜀中學(xué)??茧A段練習(xí))小明在家獨(dú)自用下表分析高三前5次月考中數(shù)學(xué)的班級(jí)排名y與考試次數(shù)x的相關(guān)性時(shí),忘記了第二次和第四次月考排名,但小明記得平均排名,于是分別用m=6和m=8得到了兩條回歸直線(xiàn)方程:,,對(duì)應(yīng)的相關(guān)系數(shù)分別為、,排名y對(duì)應(yīng)的方差分別為、,則下列結(jié)論正確的是(

)x12345y10m6n2(附:,)A. B. C. D.【答案】BD【分析】根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)和最小二乘法、相關(guān)系數(shù)的計(jì)算公式分別計(jì)算當(dāng)、時(shí)的、相關(guān)系數(shù)(r)和方差(),進(jìn)而比較大小即可.【詳解】當(dāng)時(shí),,解得,則,,,,,所以,得,,;同理,當(dāng)時(shí),,,所以,故選:BD.17.(2023春·江蘇南京·高三南京師大附中??奸_(kāi)學(xué)考試)如圖,在五面體ABCDE中,平面ABCD⊥平面ABEF,四邊形ABCD與四邊形ABEF全等,且,,則下列說(shuō)法正確的是(

)A.B.若G為棱CE中點(diǎn),則DF⊥平面ABGC.若AD=CD,則平面ADE⊥平面BDED.若,則平面ADE⊥平面BCE【答案】ABC公眾號(hào):高中試卷君【分析】對(duì)于A,利用面面垂直的性質(zhì)定理得到平面,從而得以判斷;對(duì)于B,利用線(xiàn)面垂直的判定定理推得平面,由此判斷即可;對(duì)于C,利用面面垂直的的判定定理,結(jié)合勾股定理即可判斷;對(duì)于D,先證得與不重合,再推得平面平面,從而得到矛盾,由此判斷即可.【詳解】對(duì)于A,因?yàn)槠矫嫫矫鍭BEF,,平面平面,平面,所以平面,因?yàn)槠矫?,所以,故A正確;對(duì)于B,取棱的中點(diǎn),連接,如圖①,.因?yàn)樗倪呅蜛BCD與四邊形ABEF全等,所以,因?yàn)镚為棱CE中點(diǎn),所以,因?yàn)?,平面,所以平面,由題意知,所以四邊形為平行四邊形,所以,則平面,故B正確;對(duì)于C,連接,如圖①,由題意知,所以,又在直角梯形中易知,所以,即,由選項(xiàng)A知,又平面,所以平面,又平面,所以平面ADE⊥平面BDE,故C正確;對(duì)于D,連接,過(guò)點(diǎn)作交的延長(zhǎng)線(xiàn)于點(diǎn),連接,如圖②,.由,得,所以,此時(shí),所以,故與不重合,因?yàn)槠矫?,平面,所以,又,平面,所以平面,又平面,所以平面平面,假設(shè)平面平面,因?yàn)榕c不重合,所以平面與平面不重合,又平面平面,則平面,因?yàn)槠矫?,所以,又,所以,這與矛盾,所以假設(shè)不成立,故平面與平面不垂直,故D錯(cuò)誤.故選:ABC.18.(2023春·湖南長(zhǎng)沙·高三長(zhǎng)沙一中??茧A段練習(xí))已知數(shù)列滿(mǎn)足,且,是數(shù)列的前n項(xiàng)和,則下列結(jié)論正確的是(

)A. B.C. D.【答案】ACD【分析】對(duì)于選項(xiàng)A,B證明數(shù)列為單調(diào)遞減數(shù)列即得解;對(duì)于選項(xiàng)C,證明隨著減小,從而增大,即得解;對(duì)于選項(xiàng)D,證明,即得解.【詳解】解:對(duì)于選項(xiàng)A、B,因?yàn)?,,所以,設(shè),當(dāng)時(shí),,單調(diào)遞減,當(dāng)時(shí),,單調(diào)遞增,所以,則,所以,當(dāng)時(shí),,,當(dāng)時(shí),,,因?yàn)?,所以這種情況不存在,則數(shù)列滿(mǎn)足當(dāng)時(shí),,為單調(diào)遞減數(shù)列,故A選項(xiàng)正確,B選項(xiàng)錯(cuò)誤;對(duì)于選項(xiàng)C,令,設(shè)則,所以函數(shù)單調(diào)遞減,所以隨著減小,從而增大,所以,即,所以C選項(xiàng)正確,對(duì)于選項(xiàng)D,由前面得,下面證明,只需證明,令,則,所以,令,則,成立,則所以所以D選項(xiàng)正確;故選:ACD.【點(diǎn)睛】易錯(cuò)點(diǎn)睛:本題主要考查函數(shù)、不等式與數(shù)列的綜合問(wèn)題,屬于難題.解決該問(wèn)題應(yīng)該注意的事項(xiàng):(1)數(shù)列是一類(lèi)特殊的函數(shù),它的圖象是一群孤立的點(diǎn);(2)轉(zhuǎn)化以函數(shù)為背景的條件時(shí),應(yīng)該注意題中的限制條件,如函數(shù)的定義域,這往往是很容易被忽視的問(wèn)題;(3)利用函數(shù)的方法研究數(shù)列中的相關(guān)問(wèn)題時(shí),應(yīng)準(zhǔn)確構(gòu)造相應(yīng)的函數(shù),注意數(shù)列中相關(guān)限制條件的轉(zhuǎn)化.19.(2023春·湖南長(zhǎng)沙·高三長(zhǎng)沙一中??茧A段練習(xí))在棱長(zhǎng)為的正方體中,與平面相交于點(diǎn),為內(nèi)一點(diǎn),且,設(shè)直線(xiàn)PD與所成的角為,則下列結(jié)論正確的是(

)A. B.點(diǎn)P的軌跡是圓C.點(diǎn)的軌跡是橢圓 D.的取值范圍是【答案】ABD【分析】根據(jù)題意可得結(jié)合線(xiàn)面垂直的判定定理和性質(zhì)定理可證得平面,分析可得點(diǎn)即為的中心,結(jié)合可得,從而可得點(diǎn)的軌跡是以為圓心,半徑為的圓,轉(zhuǎn)化為是以底面半徑為,高為的圓錐的母線(xiàn),分析求得的范圍即可得出結(jié)果.【詳解】如圖所示,與平面相交于點(diǎn),連接交于點(diǎn),連接;由題意可知平面,平面,則;又因?yàn)?,平面,所以平面,又平面,所以;同理可證,又,平面,所以平面;又因?yàn)椋烧忮F性質(zhì)可得點(diǎn)即為的中心,連接;因?yàn)闉榈闹悬c(diǎn),交于點(diǎn),連接,由平面,平面,則,所以選項(xiàng)A正確;即為的高,設(shè),由正方體棱長(zhǎng)為可知,,且的內(nèi)切圓半徑;所以;又,即可得,所以點(diǎn)的軌跡是以為圓心,半徑為的圓,所以B正確,C錯(cuò)誤;由平面,平面,則,所以,因此是以底面半徑為,高為的圓錐的母線(xiàn),如圖所示:設(shè)圓錐母線(xiàn)與底面所成的角為,則,所以;即直線(xiàn)與平面所成的角為,又因?yàn)楫惷嬷本€(xiàn)所成角的取值范圍是,直線(xiàn)在平面內(nèi),所以直線(xiàn)PD與所成的角的取值范圍為,又因?yàn)?,所以直線(xiàn)PD與所成的角的取值范圍為,即;即D正確;故選:ABD【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:(1)通過(guò)比較與的內(nèi)切圓半徑的大小,得出動(dòng)點(diǎn)的軌跡;(2)將直線(xiàn)PD與所成的角的最小值轉(zhuǎn)化為圓錐母線(xiàn)與底面所成的角.20.(2023·福建廈門(mén)·廈門(mén)雙十中學(xué)??寄M預(yù)測(cè))已知函數(shù),將的所有極值點(diǎn)按照由小到大的順序排列,得到數(shù)列,對(duì)于正整數(shù)n,則下列說(shuō)法中正確的有(

)A. B.C.為遞減數(shù)列 D.【答案】AC公眾號(hào):高中試卷君【分析】的極值點(diǎn)為的變號(hào)零點(diǎn),即為函數(shù)與函數(shù)圖像在交點(diǎn)的橫坐標(biāo).將兩函數(shù)圖像畫(huà)在同一坐標(biāo)系下.A選項(xiàng),利用零點(diǎn)存在性定理及圖像可判斷選項(xiàng);BC選項(xiàng),由圖像可判斷選項(xiàng);D選項(xiàng),注意到,由圖像可得單調(diào)性,后可判斷選項(xiàng).【詳解】的極值點(diǎn)為在上的變號(hào)零點(diǎn).即為函數(shù)與函數(shù)圖像在交點(diǎn)的橫坐標(biāo).又注意到時(shí),,時(shí),,,時(shí),.據(jù)此可將兩函數(shù)圖像畫(huà)在同一坐標(biāo)系中,如下圖所示.A選項(xiàng),注意到時(shí),,,.結(jié)合圖像可知當(dāng),.當(dāng),.故A正確;B選項(xiàng),由圖像可知,則,故B錯(cuò)誤;C選項(xiàng),表示兩點(diǎn)與間距離,由圖像可知,隨著n的增大,兩點(diǎn)間距離越來(lái)越近,即為遞減數(shù)列.故C正確;D選項(xiàng),由A選項(xiàng)分析可知,,又結(jié)合圖像可知,當(dāng)時(shí),,即此時(shí),得在上單調(diào)遞增,則,故D錯(cuò)誤.故選:AC【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:本題涉及函數(shù)的極值點(diǎn),因函數(shù)本身通過(guò)求導(dǎo)難以求得單調(diào)性,故將兩相關(guān)函數(shù)畫(huà)在同一坐標(biāo)系下,利用圖像解決問(wèn)題.三、填空題21.(2023·重慶渝中·高三重慶巴蜀中學(xué)校考階段練習(xí))已知實(shí)數(shù)a,b滿(mǎn)足,則的最大值為_(kāi)____________.【答案】2【分析】先消元,再用基本不等式即可求出最大值.【詳解】由得,則,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí),此時(shí),,或者,時(shí)等號(hào)成立,所以的最大值為2.故答案為:2.22.(2023·重慶渝中·高三重慶巴蜀中學(xué)校考階段練習(xí))已知雙曲線(xiàn)的左、右焦點(diǎn)分別為,,過(guò)作直線(xiàn)l與雙曲線(xiàn)的左、右兩支分別交于A,B兩點(diǎn),設(shè)P為線(xiàn)段AB的中點(diǎn),若,則雙曲線(xiàn)的離心率為_(kāi)____________.【答案】##【分析】由可得點(diǎn)P,求得,由點(diǎn)差法得,可求得離心率.【詳解】如圖:,由,,可得點(diǎn)P的坐標(biāo)為,公眾號(hào):高中試卷君則直線(xiàn)OP斜率為,直線(xiàn)AB斜率為,另一方面,設(shè)則,兩式相減得,整理得,即,故.故答案為:23.(2023春·江蘇南京·高三南京師大附中校考開(kāi)學(xué)考試)已知F1,F(xiàn)2分別為雙曲線(xiàn)C:的左右焦點(diǎn),過(guò)點(diǎn)F1且斜率存在的直線(xiàn)L與雙曲線(xiàn)C的漸近線(xiàn)相交于AB兩點(diǎn),且點(diǎn)AB在x軸的上方,AB兩個(gè)點(diǎn)到x軸的距離之和為,若,則雙曲線(xiàn)的離心率________【答案】【分析】根據(jù)得為直角三角形,進(jìn)而根據(jù)點(diǎn)差法得中點(diǎn)弦的性質(zhì)即可求解.【詳解】設(shè),,設(shè)的中點(diǎn)為,由于,故,因此為直角三角形,故,由于,所以,進(jìn)而可得,故或,由在雙曲線(xiàn)漸近線(xiàn)上,所以,進(jìn)而,當(dāng)時(shí),,,所以,當(dāng)時(shí),,,所以不符合題意,舍去,綜上:故離心率為,故答案為:24.(2023·福建廈門(mén)·廈門(mén)雙十中學(xué)??寄M預(yù)測(cè))設(shè)F為雙曲線(xiàn)的右焦點(diǎn),A,B分別為雙曲線(xiàn)E的左右頂點(diǎn),點(diǎn)P為雙曲線(xiàn)E上異于A,B的動(dòng)點(diǎn),直線(xiàn)l:x=t使得過(guò)F作直線(xiàn)AP的垂線(xiàn)交直線(xiàn)l于點(diǎn)Q時(shí)總有B,P,Q三點(diǎn)共線(xiàn),則的最大值為_(kāi)___________.【答案】##1.25【分析】設(shè)出直線(xiàn)方程,與雙曲線(xiàn)的方程聯(lián)立,韋達(dá)定理表示出A與P的關(guān)系,根據(jù)三點(diǎn)B,P,Q共線(xiàn),求得Q點(diǎn)坐標(biāo)的橫坐標(biāo)表示出t,然后運(yùn)用設(shè)參數(shù)m法化簡(jiǎn),最后根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)求出最大值.【詳解】設(shè),,聯(lián)立整理得:;所以,得到,所以;過(guò)F作直線(xiàn)PA的垂線(xiàn)與直線(xiàn)交于Q,因?yàn)锽,Q,P三點(diǎn)共線(xiàn),所以Q是直線(xiàn)與BP的交點(diǎn),Q是與的交點(diǎn)所以得,所以設(shè)則所以當(dāng)時(shí),即m=2即時(shí),取得最大值.故答案為:【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛:(1)聯(lián)立方程,根據(jù)韋達(dá)定理表示出坐標(biāo)關(guān)系式;按照題目中給出的關(guān)系,構(gòu)建關(guān)系式,表示出所求變量;(2)在計(jì)算推理的過(guò)程中運(yùn)用整體轉(zhuǎn)化,化簡(jiǎn)函數(shù)式,從而得到二次函數(shù)或者不等式,求得最值;本題的解題的關(guān)鍵是,表示出Q點(diǎn)的交點(diǎn)坐標(biāo),找到與t有關(guān)的解析式.四、解答題25.(2023春·江蘇南京·高三南京師大附中校考開(kāi)學(xué)考試)已知雙曲線(xiàn)的離心率為2,左、右焦點(diǎn)分別為,,點(diǎn)與,構(gòu)成的三角形的面積為2.(1)求雙曲線(xiàn)的方程;(2)已知直線(xiàn)(,且)與雙曲線(xiàn)交于,兩點(diǎn),點(diǎn)關(guān)于軸的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)為,若點(diǎn)在直線(xiàn)上,試判斷直線(xiàn)是否經(jīng)過(guò)軸上的一個(gè)定點(diǎn)?若經(jīng)過(guò)定點(diǎn),求出定點(diǎn)的坐標(biāo);若不經(jīng)過(guò)定點(diǎn),請(qǐng)說(shuō)明理由.【答案】(1)(2)直線(xiàn)是否經(jīng)過(guò)軸上的一個(gè)定點(diǎn)【分析】(1)結(jié)合雙曲線(xiàn)的性質(zhì)和三角形的面積公式即可求解;(2)設(shè)直線(xiàn)與軸交于點(diǎn),則直線(xiàn)的方程為,聯(lián)立方程組,結(jié)合韋達(dá)定理表示出,,再結(jié)合即可化簡(jiǎn)求解.【詳解】(1)由題意,,,,所以,又,所以,所以,所以雙曲線(xiàn)的方程為.(2)設(shè)直線(xiàn)與軸交于點(diǎn),則直線(xiàn)的方程為,設(shè),,則,聯(lián)立,得,由題可知,,所以,,因?yàn)辄c(diǎn)在直線(xiàn)上,所以,即,則,所以,因?yàn)?,所以,所以,所以,解得,所以直線(xiàn)是否經(jīng)過(guò)軸上的一個(gè)定點(diǎn).26.(2023·重慶渝中·高三重慶巴蜀中學(xué)校考階段練習(xí))如圖,已知A,B分別為橢圓M:的左,右頂點(diǎn),為橢圓M上異于點(diǎn)A,B的動(dòng)點(diǎn),若,且直線(xiàn)AP與直線(xiàn)BP的斜率之積等于.(1)求橢圓M的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)過(guò)動(dòng)點(diǎn)作橢圓M的切線(xiàn),分別與直線(xiàn)和相交于D,C兩點(diǎn),記四邊形ABCD的對(duì)角線(xiàn)AC,BD相交于點(diǎn)N,問(wèn):是否存在兩個(gè)定點(diǎn),,使得為定值?若存在,求,的坐標(biāo);若不存在,說(shuō)明理由.【答案】(1);(2)存在定點(diǎn),,使得為定值6.【分析】(1)由題意可得,,再由線(xiàn)AP與直線(xiàn)BP的斜率之積等于,即可解出的值,從而即可得橢圓方程;(2)由題意求得切線(xiàn)CD的方程為,進(jìn)而求出C,D的坐標(biāo),從而可得直線(xiàn)AC,直線(xiàn)BD的方程,再求出N點(diǎn)的軌跡即可得結(jié)論.【詳解】(1)解:由題知,,在橢圓上,即,即,斜率之積,所以,所以橢圓M的標(biāo)準(zhǔn)方程為.(2)解:因?yàn)辄c(diǎn)在橢圓上,則,即,又因?yàn)?,取,所以,所以切線(xiàn)的斜率,所以切線(xiàn)方程為由,可得,假設(shè),所以切線(xiàn)方程為:,即,所以切線(xiàn)CD的方程為,令得,令知:得,,則直線(xiàn)AC:,①,則直線(xiàn)BD:,②由①×②知:,點(diǎn)N的軌跡方程為,即存在定點(diǎn),,使得為定值6.27.(2023·黑龍江哈爾濱·哈爾濱三中??家荒#┮阎矫鎯?nèi)動(dòng)點(diǎn)M到定點(diǎn)F(0,1)的距離和到定直線(xiàn)y=4的距離的比為定值.(1)求動(dòng)點(diǎn)M的軌跡方程;(2)設(shè)動(dòng)點(diǎn)M的軌跡為曲線(xiàn)C,過(guò)點(diǎn)的直線(xiàn)交曲線(xiàn)C于不同的兩點(diǎn)A、B,過(guò)點(diǎn)A、B分別作直線(xiàn)x=t的垂線(xiàn),垂足分別為、,判斷是否存在常數(shù)t,使得四邊形的對(duì)角線(xiàn)交于一定點(diǎn)?若存在,求出常數(shù)t的值和該定點(diǎn)坐標(biāo);若不存在,說(shuō)明理由.【答案】(1)(2)存在,t=3,定點(diǎn)為【分析】(1)設(shè),由題有:,化簡(jiǎn)后可得軌跡方程;(2)設(shè)過(guò)直線(xiàn)方程為:,將其與曲線(xiàn)C聯(lián)立,由韋達(dá)定理可知.又由對(duì)稱(chēng)性可知,若定點(diǎn)存在,其一定在x軸上,并設(shè)定點(diǎn)為D.后利用向量共線(xiàn)可得定點(diǎn)坐標(biāo).【詳解】(1)設(shè),由題有.即動(dòng)點(diǎn)M的軌跡方程為:;(2)由題過(guò)直線(xiàn)斜率不為0,設(shè)過(guò)直線(xiàn)方程為:,將其與橢圓方程聯(lián)立,,消去x得,.由題其判別式大于0,設(shè),,則,.則由韋達(dá)定理有:,,得.若存在常數(shù)t,使得四邊形的對(duì)角線(xiàn)交于一定點(diǎn),由對(duì)稱(chēng)性知,該定點(diǎn)一定在x軸上,設(shè)該定點(diǎn)為,則,B,D共線(xiàn).又,,則.由s為定值,則.同理,若A,,D共線(xiàn),可得.故存在常數(shù)t=3,使得四邊形的對(duì)角線(xiàn)交于一定點(diǎn),該定點(diǎn)為【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:本題涉及與橢圓有關(guān)的軌跡方程及橢圓中的定點(diǎn)定值,難度較大.本題求軌跡方程方法為直接法,即將題意轉(zhuǎn)化為代數(shù)語(yǔ)言,化簡(jiǎn)即得軌跡方程;對(duì)于定點(diǎn)問(wèn)題,??捎蓪?duì)稱(chēng)性確定定點(diǎn)所在位置,后由三點(diǎn)共線(xiàn)結(jié)合向量共線(xiàn)或斜率相等可得定點(diǎn)坐標(biāo).28.(2023春·江蘇南京·高三南京師大附中??奸_(kāi)學(xué)考試)已知函數(shù),為函數(shù)的導(dǎo)函數(shù)(1)討論的單調(diào)性;(2)當(dāng)時(shí),,若,,且,證明:.【答案】(1)答案見(jiàn)解析(2)證明見(jiàn)解析【分析】(1)首先求出的解析式,再利用導(dǎo)數(shù)求出的單調(diào)區(qū)間;(2)首先求出的解析式,再利用導(dǎo)數(shù)說(shuō)明函數(shù)的單調(diào)性,即可得到①或②兩種情況,再分別證明即可.【詳解】(1)解:因?yàn)槎x域?yàn)?,則,即,所以,當(dāng)時(shí)恒成立,所以在上單調(diào)遞增,當(dāng)時(shí),令解得,令解得,所以在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,綜上可得,當(dāng)時(shí)在上單調(diào)遞增,當(dāng)時(shí)在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減.(2)證明:當(dāng)時(shí),所以,,所以,令,則,所以當(dāng)時(shí),當(dāng)時(shí),即在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,所以,即,所以在上單調(diào)遞增,不妨設(shè),因?yàn)椋杂孝倩颌趦煞N情況,當(dāng)①時(shí),因?yàn)樵谏蠁握{(diào)遞增,所以,所以,當(dāng)②時(shí),由,得,所以,則,由,所以,令,,則,所以,即在上單調(diào)遞減,且當(dāng)趨向于1時(shí)趨向于0,則,所以,則,即,綜上可得當(dāng),,且時(shí),.【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:第一問(wèn)中,根據(jù)的結(jié)構(gòu),對(duì)分類(lèi)討論;第二問(wèn)中,對(duì)于②,在證明時(shí),利用將雙變量變?yōu)閱巫兞?,再利用?dǎo)數(shù)證明不等式.29.(2023·福建廈門(mén)·廈門(mén)雙十中學(xué)??寄M預(yù)測(cè))已知橢圓的右頂點(diǎn)為A,左焦點(diǎn)為F,過(guò)點(diǎn)F作斜率不為零的直線(xiàn)l交橢圓于兩點(diǎn),連接,分別交直線(xiàn)于兩點(diǎn),過(guò)點(diǎn)F且垂直于的直線(xiàn)交直線(xiàn)于點(diǎn)R.(1)求證:點(diǎn)R為線(xiàn)段的中點(diǎn);(2)記,,的面積分別為,,,試探究:是否存在實(shí)數(shù)使得?若存在,請(qǐng)求出實(shí)數(shù)的值;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.【答案】(1)證明見(jiàn)解析.(2)存在,.公眾號(hào):高中試卷君【分析】(1)設(shè)設(shè),,,聯(lián)立橢圓方程,可得根于系數(shù)的關(guān)系式,表示出的坐標(biāo),計(jì)算;繼而求出直線(xiàn)的方程,求得點(diǎn)坐標(biāo),即可證明結(jié)論;(2)利用(1)的分析,求得,進(jìn)而表示出,,計(jì)算的結(jié)果,再求得的表達(dá)式,即可求得與之間的關(guān)系,即可得出結(jié)論.【詳解】(1)證明:由題意知,,設(shè),,,聯(lián)立,得,,則,,直線(xiàn)的方程為,令,得,所以,同理,.所以,直線(xiàn),令得,所以,則,故點(diǎn)R為線(xiàn)段的中點(diǎn).(2)由(1)知,,又,所以.由(1)知點(diǎn)R為線(xiàn)段的中點(diǎn),故,所以.故存在,使得.【點(diǎn)睛】難點(diǎn)點(diǎn)睛:解答直線(xiàn)和圓錐曲線(xiàn)的位置關(guān)系類(lèi)的題目時(shí),解決問(wèn)題的思路想法不是很困難,一般利用直線(xiàn)方程和圓錐曲線(xiàn)方程聯(lián)立,可得根與系數(shù)的關(guān)系,結(jié)合題設(shè)進(jìn)行化簡(jiǎn)求值等,但難點(diǎn)在于計(jì)算的復(fù)雜性,以及計(jì)算量較大,并且大多為字母參數(shù)的運(yùn)算,因此要十分細(xì)心.30.(2023春·湖南長(zhǎng)沙·高三長(zhǎng)沙一中校考階段練習(xí))已知函數(shù).(1)若,求函數(shù)的零點(diǎn)個(gè)數(shù),并說(shuō)明理由;(2)當(dāng)時(shí),若方程有兩個(gè)實(shí)根,且,求證:.【答案】(1)3,理由見(jiàn)解析(2)證明見(jiàn)解析【分析】(1)先求導(dǎo)數(shù),構(gòu)造函數(shù),利用導(dǎo)數(shù)研究單調(diào)性和圖象的大致走勢(shì),結(jié)合零點(diǎn)存在定理和單調(diào)性可得答案;(2)先找出曲線(xiàn)的兩條切線(xiàn),利用切線(xiàn)與的交點(diǎn)證明,再利用割線(xiàn)與的交點(diǎn)證明.【詳解】(1)當(dāng)時(shí),,,顯然是的一個(gè)零點(diǎn),令,則;設(shè),因?yàn)椋鋵?duì)應(yīng)方程的判別式,所以有兩個(gè)根,設(shè)為,則;不妨設(shè),令,則;令,則;所以在區(qū)間單調(diào)遞增,在區(qū)間單調(diào)遞減,又,所以;又當(dāng)無(wú)限趨近于正無(wú)窮大時(shí),也無(wú)限趨近于正無(wú)窮大;當(dāng)無(wú)限趨近于0時(shí),無(wú)限趨近于負(fù)無(wú)窮大;根據(jù)零點(diǎn)存在定理和函數(shù)單調(diào)性、連續(xù)性可知在各有一個(gè)零點(diǎn),所以總共有3個(gè)零點(diǎn).(2)證明:先證右半部分不等式:;因?yàn)椋?,所以;可求曲線(xiàn)在和處的切線(xiàn)分別為和;設(shè)直線(xiàn)與直線(xiàn),函數(shù)的圖象和直線(xiàn)交點(diǎn)的橫坐標(biāo)分別為則則;因此.再證左半部分不等式:.設(shè)取曲線(xiàn)上兩點(diǎn),用割線(xiàn),來(lái)限制,設(shè)直線(xiàn)與直線(xiàn)的交點(diǎn)的橫坐標(biāo)分別為,則,且,所以.綜上可得成立.【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛:導(dǎo)數(shù)證明不等式的方法常有:(1)最值法:移項(xiàng)構(gòu)造函數(shù),通過(guò)求解最值來(lái)證明;(2)放縮法:通過(guò)構(gòu)造切線(xiàn)或割線(xiàn),利用切線(xiàn)放縮或者割線(xiàn)放縮來(lái)證明.31.(2023·重慶渝中·高三重慶巴蜀中學(xué)校考階段練習(xí))已知函數(shù).(1)若不等式恒成立,求實(shí)數(shù)a的取值范圍;(2)若函數(shù)有三個(gè)不同的極值點(diǎn),,,且,求實(shí)數(shù)a的取值范圍.【答案】(1)(2)【分析】(1)由分離常數(shù),利用構(gòu)造函數(shù)法,結(jié)合導(dǎo)數(shù)來(lái)求得的取值范圍.(2)首先根據(jù)有個(gè)不同的極值點(diǎn)求得的一個(gè)范圍,然后化簡(jiǎn)不等式,利用構(gòu)造函數(shù)法,結(jié)合導(dǎo)數(shù)求得的取值范圍.【詳解】(1)函數(shù)的定義域?yàn)?,不等式恒成立,即在上恒成立,記,則,得到在區(qū)間上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,則,即在區(qū)間上恒成立,分離變量知:在上恒成立,則,,由前面可知,當(dāng)時(shí),恒成立,即,所以在區(qū)間上單調(diào)遞減,在區(qū)間上單調(diào)遞增,所以,所以.(2),設(shè)曲線(xiàn)圖象上任意一點(diǎn),所以曲線(xiàn)在點(diǎn)處的切線(xiàn)方程為,將代入得,故切點(diǎn)為,過(guò)的切線(xiàn)方程為,所以直線(xiàn)和曲線(xiàn)相切,并且切點(diǎn)坐標(biāo)為,所以當(dāng)且僅當(dāng)時(shí),方程有兩個(gè)不相等的實(shí)根,,并且,從而當(dāng)時(shí),有三個(gè)極值點(diǎn),,,并且,,,取對(duì)數(shù)知:,,即,,則.構(gòu)造,在時(shí)恒成立,則在區(qū)間上單調(diào)遞增,且,從而的解為,綜上所述.【點(diǎn)睛】求解不等式恒成立問(wèn)題,可考慮利用分離常數(shù)法,然后構(gòu)造函數(shù),利用導(dǎo)數(shù)研究所構(gòu)造函數(shù)的單調(diào)性、極值、最值等,從而求得參數(shù)的取值范圍.當(dāng)一次求導(dǎo)無(wú)法求得單調(diào)區(qū)間時(shí),可考慮二次求導(dǎo)等方法來(lái)進(jìn)行求解.32.(2023·黑龍江哈爾濱·哈爾濱三中校考一模)已知函數(shù).(1)當(dāng)a=0時(shí),求函數(shù)的最小值;(2)當(dāng)?shù)膱D像在點(diǎn)處的切線(xiàn)方程為y=1時(shí),求a的值,并證明:當(dāng)時(shí),.【答案】(1)0(2)a=1,證明見(jiàn)解析【分析】(1)當(dāng)a=0時(shí),.利用導(dǎo)數(shù),可得在時(shí),有最小值,其中.據(jù)此可得答案;(2)由切線(xiàn)斜率為0,可得a;利用導(dǎo)數(shù)研究單調(diào)性,可得,從而可得.后利用當(dāng)時(shí),,可證得結(jié)論.【詳解】(1)當(dāng)a=0時(shí),.定義域?yàn)椋?,則,故在上單調(diào)遞增.因,,則在上有唯一零點(diǎn),即.則在上,,即,在單調(diào)遞減.在上,,即,在上單調(diào)遞增.故,又,則.即函數(shù)的最小值為0;(2)由題,,,則a=1;即,則故在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞遞減,則.則當(dāng)時(shí),,即.取,其中,則.則.又注意到.故.【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:本題涉及利用隱零點(diǎn)求函數(shù)最值及利用函數(shù)證明數(shù)列不等式,難度較大.本題最值點(diǎn)不能具體求出,但能證明其存在,后利用其滿(mǎn)足等量關(guān)系可得最值;證明數(shù)列不等式,關(guān)鍵為能利用題目函數(shù)找到合適的不等式,后通過(guò)改變不等式形式及不等式放縮可證明結(jié)論.33.(2023·福建廈門(mén)·廈門(mén)雙十中學(xué)??寄M預(yù)測(cè))已知關(guān)于的方程有兩個(gè)不相等的正實(shí)根和,且.(1)求實(shí)數(shù)的取值范圍;(2)設(shè)為常數(shù),當(dāng)變化時(shí),若有最小值,求常數(shù)的值.【答案】(1)(2)【分析】(1)根據(jù)函數(shù)與方程的思想將方程有兩個(gè)不相等的正實(shí)根轉(zhuǎn)化成函數(shù)圖象有兩個(gè)交點(diǎn),通過(guò)構(gòu)造函數(shù)研究其單調(diào)性求出值域即可求得實(shí)數(shù)的取值范圍;(2)首先通過(guò)轉(zhuǎn)化變形寫(xiě)出和的表達(dá)式,求出有最小值的等價(jià)方程,再通過(guò)構(gòu)造函數(shù)利用導(dǎo)函數(shù)研究其單調(diào)性,并證明方程有唯一解即可求得常數(shù)的值.【詳解】(1)由且,可得.設(shè),則,令,解得.當(dāng)時(shí),,單調(diào)遞增;當(dāng)時(shí),,單調(diào)遞減;函數(shù)的圖象如下:又趨向于0時(shí)趨向,趨向于時(shí)趨向0;要使圖象與直線(xiàn)有兩個(gè)交點(diǎn),則,故a的取值范圍是.(2)因?yàn)?,由?)得,則,設(shè),則,即,由有最小值,即有最小值.設(shè)

,記,由于,若,則,可得單調(diào)遞增,此時(shí),即單調(diào)遞增,此時(shí)在沒(méi)有最小值,不符合題意.若,時(shí),,則在單調(diào)遞減,時(shí),,則在單調(diào)遞增.又,,且趨向于時(shí)趨向,故且唯一,使得.此時(shí)時(shí),,即,此時(shí)在上單調(diào)遞減;時(shí),,即,在上單調(diào)遞增.所以時(shí),有最小值,而,即,整理得此時(shí),由題意知.設(shè)設(shè).設(shè),故遞增,.此時(shí)遞增,有,令且,則,即在上遞增,故,此時(shí),故在遞增,而知,的唯一解是.故的唯一解是,即.綜上所述,.【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛:對(duì)于隱零點(diǎn)問(wèn)題的解題思路是對(duì)函數(shù)零點(diǎn)設(shè)而不求,以隱零點(diǎn)為分界點(diǎn),說(shuō)明導(dǎo)函數(shù)的正負(fù),通過(guò)整體代換和過(guò)渡,從而得到原函數(shù)最值或極值的表達(dá)式,再結(jié)合題目條件解決問(wèn)題.34.(2023春·湖南長(zhǎng)沙·高三長(zhǎng)沙一中??茧A段練習(xí))已知雙曲線(xiàn)C:.(1)若點(diǎn)P在曲線(xiàn)C上,點(diǎn)A,B分別在雙曲線(xiàn)C的兩漸近線(xiàn)、上,且點(diǎn)A在第一象限,點(diǎn)B在第四象限,若,,求面積的最大值;(2)設(shè)雙曲線(xiàn)C的左、右焦點(diǎn)分別為、,過(guò)左焦點(diǎn)作直線(xiàn)l交雙曲線(xiàn)的左支于G、Q兩點(diǎn),求周長(zhǎng)的取值范圍.【答案】(1)(2)公眾號(hào):高中試卷君【分析】(1)易得兩漸近線(xiàn),設(shè),根據(jù),將點(diǎn)的坐標(biāo)用表示,再根據(jù)點(diǎn)P在曲線(xiàn)C上,可得的關(guān)系,再根據(jù)化簡(jiǎn)整理即可得解;(2)分直線(xiàn)斜率存在和不存在兩種情況討論,設(shè),當(dāng)直線(xiàn)的斜率存在時(shí),設(shè)直線(xiàn)的方程為,根據(jù)線(xiàn)l交雙曲線(xiàn)的左支于G、Q兩點(diǎn)求出的范圍,再根據(jù)弦長(zhǎng)公式求出,再根據(jù)周長(zhǎng)為,從而可得出結(jié)論.【詳解】(1)雙曲線(xiàn)C:的兩漸近線(xiàn),設(shè),由,得,所以,所以,因?yàn)辄c(diǎn)P在曲線(xiàn)C上,所以,整理得,,因?yàn)橹本€(xiàn),所以直線(xiàn)的傾斜角為,所以,,令,則,當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,所以函數(shù)在上遞減,在上遞增,又,所以,所以當(dāng)時(shí),;(2)

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