2025届高考数学二轮复习收官检测卷 新课标Ⅰ卷(一)
【满分:150分】
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
2.已知复数,则z的虚部为( )
A. B. C. D.3
3.已知,,若,则( )
A.2 B. C. D.
4.若,且,,则( )
A. B. C. D.
5.设一圆锥的外接球与内切球的球心位置相同,且内切球的半径为1,则该圆锥的体积为( )
A. B. C. D.
6.已知函数,,,则实数a的取值范围为( )
A. B. C. D.
7.已知函数在上单调递增,则( )
A. B. C. D.
8.已知定义在R上的偶函数满足,,,则( )
A.4554 B.4555 C.4556 D.4557
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.如果X服从二项分布,当且时,可以近似的认为X服从正态分布,据统计高中学生的近视率,某校有600名高中学生.设X为该校高中学生近视人数,且X服从正态分布,下列说法正确的是( )
(参考数据:,)
A.变量X服从正态分布
B.
C.
D.
10.已知函数,则下列说法正确的是( )
A.
B.函数在上的最大值为4
C.若函数在上的最大值为4,则
D.若关于x的方程在上有两个不相等的实数根,则实数a的取值范围为
11.已知双曲线(,)的左、右焦点分别为,,且,过点且斜率为的直线l交C于点P,交C的一条渐近线于点Q,则下列说法正确的是( )
A.若以为直径的圆经过点Q,则双曲线的离心率为2
B.若以为直径的圆经过点P,则双曲线的离心率为
C.若,则C的渐近线方程为
D.若点P不在圆外,则C的渐近线的斜率不大于1
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.已知第一象限内的点P,Q分别在双曲线的渐近线与双曲线的渐近线上,若O为坐标原点且,则两双曲线的离心率之积为___________.
13.已知曲线上一点处的切线为l,若曲线上至多存在一条与l垂直的切线,则实数b的取值范围是__________.
14.如图是一个的九宫格,小方格内的数对表示向量坐标,现不改变这些向量坐标,重新调整位置,使得每行、每列三个向量的和为零向量,则不同的填法种数为___________.
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)在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知,角A的平分线交边于点D,且.
(1)求角A的大小;
(2)若,求的面积.
16.(15分)已知椭圆C的中心在坐标原点,左焦点为F1,点在椭圆上
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)过点的直线l交椭圆C于两个不同的点A、B,若(O是坐标原点)的面积,求直线AB的方程
17.(15分)如图,四棱柱的底面ABCD是矩形,,,,M为AB的中点,且.
(1)证明:平面平面.
(2)若二面角的余弦值为,求.
18.(17分)已知函数,.
(1)当时,求函数的单调区间;
(2)若存在正数a,b,且a为函数大于1的零点,b为函数的极值点.
(ⅰ)求实数m的取值范围;
(ⅱ)证明:.
19.(17分)已知数列,,若对任意的,且,则,为“关联数列”,定义,.
(1)若,为“关联数列”,求;
(2)若,为“关联数列”,且,从,,…,中随机取出3项,记这3项的和为X,求X的分布列与数学期望;
(3)若,为“关联数列”,数列满足,且,求的最大值.
答案以及解析
1.答案:D
解析:因为,,所以,故选D.
2.答案:C
解析:由题意得,,
的虚部为.故选C.
3.答案:C
解析:依题意,,因为,所以,解得,故选C.
4.答案:D
解析:因为,且,,所以,,所以,所以.故选D.
5.答案:B
解析:过圆锥的顶点作轴截面,的内切圆为,外接圆为,由题知两圆同圆心,则的内心与外心重合,易得为正三角形,又的半径为,的边长为,圆锥的底面半径为,高为3,.
6.答案:C
解析:解法一:,,所以是R上的增函数,则,解得.故选C.
解法二:,,所以是R上的增函数,观察选项,取,则函数,易判断此时是R上的增函数,满足题意,排除选项A,B;取,则函数,易判断此时不是R上的增函数,不满足题意,排除选项D.故选C.
7.答案:D
解析:因为的最小正周期,,所以在处取最小值,所以,,即,.因为,所以.故选D.
8.答案:C
解析:由,得,则,则,所以函数是周期为4的周期函数,又为R上的偶函数,,所以,又,所以由,得,则,,由,得,所以.故选C.
9.答案:ABD
解析:依题意,,,,
对于A,变量X服从正态分布,A正确;
对于B,
,B正确;
对于C,
,C错误;
对于D,
,D正确.
故选:ABD
10.答案:ACD
解析:,,故A正确:,令,得0或,当时,,当时,,当时,,在和上单调递减,在上单调递增,,在上单调递减,在上单调递增,在上单调递减,又,,函数在上的最大值为20,故B错误;令,即,又,,即,解得或,函数在上的最大值为4,,故C正确;关于x的方程在上有两个不相等的实数根,即直线与函数的图象有两个不同的交点,,,,结合二次函数的图象知,,故D正确.故选ACD.
11.答案:ACD
解析:如图,连接,,由题意知直线l的方程为,即,直线l与双曲线C的渐近线平行,所以,,则,.联立方程解得即.对于A,因为以为直径的圆经过点Q,则.因为,,所以,解得,则C的离心率,所以A正确;对于B,因为以为直径的圆经过点P,则,则,,所以由双曲线的定义知,可得,所以C的离心率,所以B不正确;对于C,若,则P为线段的中点,所以,于是由P在双曲线C上,得,即,解得,所以,则C的渐近线方程为,所以C正确;对于D,因为,所以,由余弦定理的推论得,即,解得.因为点P不在圆外,所以,即,解得,则,所以C的渐近线的斜率不大于1,所以D正确.综上所述,故选ACD.
12.答案:
解析:双曲线的渐近线与双曲线的渐近线关于直线对称,由及,得,
所以两双曲线的离心率之积为.
13.答案:
解析:将代入,解得.对求导得,点处的切线l的斜率,故与l垂直的切线的斜率为.对求导得,若曲线上至多存在一条与l垂直的切线,则令,可得,(也可用至多有一个零点,即)解得.
14.答案:72
解析:首先对的九宫格每个位置标注数字,如图所示,
第一步先排,一共9个位置,因此有种排法,根据对称性知,所在的行和列只能排,,,,不妨设在1位置;
第二步排2位置,则从,,,中选一个,因此有种排法,则3位置的向量可以唯一确定;
第三步排4位置,则从,,,剩余的两个中挑一个,因此有种排法,
接着排7位置,7位置是,,,中剩余的最后一个,此时所在的行和列都确定了,若使得每行、每列各三个向量的和为零向量,则其他四个位置的向量排法是唯一的,因此按分步乘法计数原理知,不同的填法共有(种),因此共有72种填法.
15.答案:(1)
(2)
解析:(1)因为,
由正弦定理可得
,所以,故,.
(2)由题意可知,
即,化简可得,
在中,由余弦定理得,
从而,解得或(舍),
所以.
16.答案:(1)
(2)或
解析:(1)根据题意,设椭圆C的方程为=1(a>b>0),
因为椭圆的左焦点为,设椭圆的右焦点为,
由椭圆的定义知,所以,
所以,所以,
所以椭圆C的方程为,
(2)设,,
由题可设直线AB的方程为
联立直线与椭圆的方程,,
消去x得
则有,
所以
又由,即,
解得,即.
故直线AB的方程为,
即或.
17.答案:(1)证明见解析
(2)
解析:(1)证明:由,得.
设,则,
,
则.
为AB的中点,.
又,,平面ABCD,
平面ABCD.
由四棱柱的性质可知,平面平面,
平面.
又平面,
平面平面.
(2)由(1)知,
.
平面,平面ABCD,
.
易知,,两两垂直.
以M为坐标原点,,所在的直线分别为x轴、z轴,过点M且平行于BC的直线为y轴,建立如图的空间直角坐标系.
设,
,,,,,
,,.
设平面的法向量为,
则即
取,则,,.
设平面的法向量,
则即
取,则,,.
二面角的余弦值为,
,
则.①
由,得.②
由①②解得,
故.
18.答案:(1)函数的单调递减区间为,无单调递增区间
(2)(ⅰ)
(ⅱ)证明见解析
解析:(1)依题意,函数的定义域为,
,
当时,在上恒成立,
所以函数在上单调递减,
所以函数的单调递减区间为,无单调递增区间.
(2)(ⅰ)由(1)可知,
令,,
则.
因为在上恒成立,
所以函数在上单调递减,
当时,由(1)可知,函数在上单调递减,
所以函数不存在极值点,不符合题意;
当时,,
所以当时,,则,
所以函数在上单调递减.
因为,所以当时,,
所以函数不存在大于1的零点,不符合题意;
当时,,因为,,
所以存在,满足,
所以函数在上单调递增,在上单调递减,
所以函数存在极值点.
因为,
,所以,此时,且,
即函数存在大于1的零点,此时实数m的取值范围为.
(ⅱ)证明:依题意即
所以,即.
因为在上恒成立,
且,,即,
所以,
即,
两边取对数得,
则,所以.
19.答案:(1)
(2)分布列见解析,数学期望为
(3)4
解析:(1)解法一:因为,为“关联数列”,
所以且,所以,
所以.
设,
则,
两式相减得,
所以.
解法二:因为,为“关联数列”,
所以且,所以,
所以
.
(2)因为,为“关联数列”,所以且,则,
若,则,若,则.
因为,所以,
所以,,…,中有4项为1,6项为.
由题意得X的所有可能取值为,,1,3,
,,
,,
所以X的分布列为
X 1 3
P
.
(3)因为,为“关联数列”,所以且,所以,
所以,从而,即,
又,所以,
所以,()中有3组符号相同,5组符号相反.
因为,符号相反,
所以,有3组符号相反,5组符号相同,
当,符号相反时,,当,符号相同时,,
所以,
所以的最大值为4.