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153580-卷5 2024年普通高等学校春季招生考试(上海卷)《2025高考试题攻略 第1辑 一年真题风标卷 数学》
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
题号 |
一 |
二 |
三 |
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得分 |
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注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
一、填空题:本题共12小题,第1~6题每小题4分,第7~12题每小题5分,共54分。
1.函数 的定义域为 .
2.直线 的倾斜角为 .
3.若复数 满足 =i(i为虚数单位),则 = .
4.在 的二项展开式中 项的系数为 .
5.在△ 中,若 ,则
6.在等差数列 中 是数列 的前 项和,若 <0,则 的取值范围是 .
7.已知实数 满足 ,则 的最小值为 .
8.在△ 中 若以 为焦点,则过 点的双曲线的离心率 .
9.已知 则 的解集为 .
10.在棱柱 中,底面 为平行四边形 ,且 · - · =5,则异面直线 与 的夹角为 .
11.已知正方形展区 的边长为 距 的距离都为 距 的距离都为 若有一个圆形通道经过 两点,且与 只有一个交点,则圆形通道的周长为 km(π取 ,结果保留两位小数).
12.已知 ,若实数 满足{ai+aj| <j≤4,i,j∈N}={bi+bj| <j≤4,i,j∈N},则有序数组 有 个.
二、选择题:本题共4小题,第13~14题每小题4分,第15~16题每小题5分,共18分。
13.已知 > ,则下列不等式恒成立的是( )
A. >
B. >
C. >
D. >
14.空间中有两个不同的平面 ,两条不同的直线 ,则下列说法正确的是
若 ,则
若 ,则
若 ∥ ∥ ∥ ,则 ∥
若 ∥ ∥ ∥ ,则 ∥
15.有四个礼品盒,已知前三个礼品盒中分别只装了一支钢笔、一本书以及一个笔袋,第四个盒子中钢笔、书、笔袋都有 现随机抽取一个盒子,事件 为抽中的盒子里面有钢笔,事件 为抽中的盒子里面有书,事件 为抽中的盒子里面有笔袋 则下面正确的选项是( )
A. 与 互斥 B. 与 相互独立
C. 与 互斥 D. 与 独立
16.若函数 满足 ,则称函数 为延展函数
已知延展函数 和 ,满足当 时 给定以下两个命题:
①存在直线 与曲线 有无穷多个交点;
②存在直线 与曲线 有无穷多个交点
则正确的选项是
①是真命题,②是真命题
①是假命题,②是假命题
①是真命题,②是假命题
①是假命题,②是真命题
三、解答题:本题共5小题,共78分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17.(14分)已知 >
(1)若 ,当 π 时,求 的值域;
(2)已知 > π ,且 的最小正周期为 π ,若 在 π 上有三个零点,求 的取值范围
18.(14分)如图 为圆锥的三条母线,且
(1)证明: ;
(2)若圆锥的侧面积为 π 为底面直径 ,求二面角 的大小
19.(14分)共有136箱水果,其中一级果102箱,二级果34箱
(1)从中随机挑出两箱水果,求一级果、二级果各一箱的概率;
(2)用按比例分配的分层随机抽样方法,从上述136箱水果中抽出8箱水果,求一级果、二级果各几箱;
(3)抽出若干箱水果,其中,一级果120个,单果的平均质量为 克,方差为 ;二级果48个,单果的平均质量为 克,方差为 ,求168个水果质量的平均数与方差,并预估果园中水果的单果质量(结果保留两位小数).
20.(18分)在平面直角坐标系 中,已知点 为椭圆 : + =1上一点 分别为椭圆的左、右焦点
(1)若点 的横坐标为2,求| |的值
(2)设 的上、下顶点分别为 ,记△ 的面积为 ,△ 的面积为 ,若 ,求| |的取值范围
(3)若点 在 轴上方,设直线 与 交于点 ,与 轴交于点 的延长线与 交于点 ,在 轴下方是否存在点 ,使得 + + =λ( + + )(λ∈R)成立?若存在,请求出点 的坐标;若不存在,请说明理由
21.(18分)对于定义在R上的函数 ,记集合M(a)=Ma={t|t=f(x)-f(a),x≥a},L(a)=La={t|t=f(x)-f(a),x≤a}.
(1)若 ,求 和 ;
(2)若 ,求证:对任意 ,都有 ,且存在 ,使得 ;
(3)已知定义在R上的函数 有最小值,证明:“ 是偶函数”的充要条件为“对任意 ,都有 ”
参考答案
一、填空题:本题共12小题,第1~6题每小题4分,第7~12题每小题5分,共54分。
1. (0,+∞)
∵ ,∴ >0,故函数 的定义域为
2.
直线方程 可化为 ,则直线的斜率 ,则倾斜角
3.
∵ ,∴ ,∴
4. 15
展开式的通项为 ,…,6,令 ,得 ,即 项的系数为
5.
在△ 中,由正弦定理得 = ,即 = ,∴ = =
6. (-∞,-4)
由等差数列的前 项和公式得 <0,解得 <-4,故 的取值范围是
7. 12
由基本不等式得 =12| |,∵ ,∴ ,当且仅当 且 ,即 或 时取等号(易错:注意验证是否能取到等号),故 的最小值为
8. 3
因为双曲线以 为焦点,且 ,所以焦距 ,即 因为双曲线过点 ,且 > ,所以由双曲线的定义知 ,所以 ,故双曲线的离心率 =
9. (-∞,1]
由题意知
①当 时 可化为 ,即 ,解得 ,所以 ;
②当 <0时 可化为 ,即 ,因为 <0,所以不等式恒成立,所以 <
综上所述 的解集为
10. arccos
=( · - · )+ ·( - ).
∵底面 是平行四边形,∴ = , = ,
∴ · - · =0,∴ · - · = ·( - )= · =| || |cos< , >
∵ ,∴cos< , >= ,故< , >
11.
以 为坐标原点,建立如图所示的平面直角坐标系,则 取线段 的中点为 ,则 设圆形通道所在圆的圆心为 ,显然圆心 在线段 的垂直平分线上 又直线 的斜率 ,则线段 的垂直平分线 的斜率 ,所以 的方程为 ,即
因为圆 与 只有一个公共点,所以圆 与 相切,设圆 的半径为 km ,则圆心 因为| | ,所以 ,即 ,解得 >1.2(舍去)或 ,
故圆形通道的周长 π
12. 48
∵ ,∴{ai+aj| <j≤4,i,j∈N}={6,10,12,18,20,24}.不妨设 < < < ,则必有 < < < < 和 < < < < ,所以b1+b2=6,b1+b3=10,b2+b4=20,b3+b4=24(提示:判断出 的确定值,对未知项进行讨论).
①若 ,则 ;
②若 ,则
综上,有序数组 共有2 =48个
二、选择题:本题共4小题,第13~14题每小题4分,第15~16题每小题5分,共18分。
13. B
对于A,若 > ,则 > ,即| |>| |,故A错误;
对于B,∵ > ,∴ > ,故B正确;
对于 ,∵ > ,∴ >0,但 与 的符号不确定,则 与 的大小关系不确定,故C错误;
对于D,若 ,则 ,故D错误 故选
14. A
对于A,若 ,则 ∥ 或 ,又 ,则 ,故A正确;
对于B,若 ,则 ∥ 或 ,又 ,则 与 斜交、垂直、平行等均有可能,故B错误;
对于C,若 ∥ ∥ ,则 ∥ 或 ,又 ∥ ,则 与 相交、平行、异面均有可能,故C错误;
对于D,若 ∥ ∥ ,则 ∥ 或 ,又 ∥ ,则 ∥ 或 ,故D错误 故选
15. B
对于A,事件 和事件 可以同时发生,即抽中的是第四个礼盒,礼盒中既有钢笔,又有书,则 与 不互斥,故A错误;
对于B,由题知 ,则 ,则事件 与 相互独立,故B正确;
对于C,若抽中的是第四个礼盒,则事件 与事件 同时发生,故C错误;
对于D,由题知 ,则 ,则 与 不独立,故D错误 故选
16. D
因为 为延展函数,所以 ,所以当 时 因为当 时 ,所以当 时 ,当 时 ,…,当 时 ,所以 是以1为周期的周期函数,值域为 同理,因为 为延展函数,所以当 时 因为当 时 ,所以当 时 ,当 时 ,…,当 时 ! ,当 时 !,当 时
对于①:如图1,直线 与曲线 有有限个交点,故①为假命题;
图1
对于②:如图2,存在直线 ! ,即 ! !,此时直线 与函数 在(9,10)上的图像重合,所以有无穷个交点,故②为真命题 故选
图2
三、解答题:本题共5小题,共78分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17. (1) (2)
(1)若 ,则 ,当 π 时 ∈ ,
所以sin ∈ ,
所以函数 在 π 上的值域为
(2)由题意知 的最小正周期 π ,所以 ,则
当 时 π ,所以 + ,
因为 在 π 上有三个零点,所以 ,
所以- + <- + ,
即 < ,即 的取值范围为
18. (1)见解析 ()π
(1)【证明】如图,取 的中点 ,连接 因为 ,所以 2分
又因为 平面 平面 ,且 ,
所以 平面 4分
因为 平面 ,所以 5分
(2)【解】由(1)及题意知 两两垂直,如图,以 为坐标原点建立空间直角坐标系 因为圆锥的侧面积为 π 为底面直径 ,所以底面半径为1,母线长为 ,所以 = 7分
则P(0,0, ),B(1,0,0),A(0,1,0),C(-1,0,0),所以 =(0,1,- ), =(1,0,- ), =(-1,0,- ). 8分
设平面 的法向量为 ,则 即 令 ,则平面 的一个法向量为n=( , ,1). 10分
设平面 的法向量为 ,则 即 令 ,则平面 的一个法向量为m=(- , ,1). 12分
因为cos< >= = = , 13分
由图可知二面角 为钝角,
所以二面角 的大小为 π
19. (1) (2)6 2 () 1 克
(1)设事件 为恰好选到一级果、二级果各一箱,
则 = ,
所以一级果、二级果各一箱的概率为
(2)一级果箱数与二级果箱数之比为102∶34=3∶1,所以一级果抽取8× =6(箱),二级果抽取8× =2(箱).
(3)由题知一级果的单果平均质量 克,二级果单果的平均质量 克,
则168个水果质量的平均数 = ×(120 +48 )= 8分
一级果单果质量的方差 ,二级果单果质量的方差 ,
所以168个水果质量的方差 = [ +( - )2]+ [ +( - )2]≈ ,
预估单果质量为 = =287.69(克).
所以这168个水果质量的平均数约为 ,方差约为1 ,预估单果质量为 克
20. (1) (2) (3)存在,
(1)由题意可得
∵点 在椭圆 + =1上,且点 的横坐标为2,
∴ + =1,解得 ± ,
即点 的坐标为 ,
故| |= =
(2)由题意可知M1(0, ),M2(0,- ).设 ,
则 | |·| |=2| | | |·| |= | |
∵ ,∴2| |≥ | |,即
又∵ + =1 ,∴ ,
∴ ,解得
∵点 在椭圆上且不为椭圆的顶点,
∴0< <2,∴ <
∵| |= = = , <2,
∴ < ≤ ,
即| |的取值范围是
(3)假设存在满足题意的点 ,设A(x1,y1),B(x2,y2)(y1> > <0).
∵ 与 关于 轴对称,
∴ 与 关于 轴对称,∴ ,
∴ , , ,
则 + + ,
同理可得 + + ,
∵ + + 与 + + 平行,
∴ ,
整理得 ,解得
设直线 的方程为x=my+2(m<0),与椭圆方程 + =1联立得 + =1,整理可得 ,
>0,
则 又 ,则 由 ,解得 将 代入 + =1,解得 ,
所以在 轴下方存在点 ,使得 + + =λ( + + )成立 18分
21. () (2)见解析 (3)见解析
(1)【解】由题可得 ,所以 ,则 ,当 时 ,则 ,
则
当 时 ,则
(2)【证明】M(a)=Ma={t|t=f(x)-f(a),x≥a}={t|t=x3-3x2-(a3-3a2),x≥a},
设 ,则 ,
解 ,得 或
当 变化时 与 的变化如表:
|
(-∞,0) |
0 |
(0,2) |
2 |
(2,+∞) |
|
正 |
0 |
负 |
0 |
正 |
|
↗ |
极大值 |
↘ |
极小值 |
↗ |
①当 时 在 上单调递增,当 时 ,则 ,此时
②当0< <2时 在(0,2)上单调递减,在(2,+∞)上单调递增,当 时 ,
此时
∵0< <2,∴ >-4,
则
③当 时 在(-∞,0)上单调递增,(0,2)上单调递减,在(2,+∞)上单调递增,
当 时
设 ,由以上对 的分析知 在(-∞,0]上单调递增,
则 ,
∴ ,则
当 时 ,即存在 ,使得
综上可得,∀ ,且存在 ,使得
(3)【证明】必要性:
由题知M-c={t|t=f(x)-f(-c),x≥-c},Lc={t|t=f(x)-f(c),x≤c}.
∵ 是偶函数,
∴ 在 和 上的值域相等
当 时 ∵ ,∴ ,必要性成立
充分性:
若对于任意正实数 ,均有 ,其中M-c={t|t=f(x)-f(-c),x≥-c},Lc={t|t=f(x)-f(c),x≤c}.
∵ 有最小值,∴不妨设
若 ,由于 任意,令 | |,则 ,
∴ 的最小元素为 的最小元素为
又∵ ,∴ 对任意 | |恒成立
当 | |时 | |,同理可得 对任意 | |恒成立,则
当c∈(-| |,| |)时 的最小元素为f(| |)-f(-c),
的最小元素为f(-| |)-f(c),∵M-c=Lc,f(| |)=f(-| |),∴
同理,若 ,则 对任意 恒成立
综上,对任意 ,即 是偶函数,充分性成立
故“ 是偶函数”的充要条件为“对任意 ,都有 ”