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学校:
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考号:
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绝密★启用前
153584-卷1 2024年普通高等学校招生全国统一考试(全国新课标Ⅰ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 |
四 |
总分 |
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、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A={x|-5< <5},B={-3,-1,0,2,3},则 ( )
A.{-1,0} B.{2,3}
C.{-3,-1,0} D.{-1,0,2}
2.若 ,则
A.-1-i B.-1+i
C.1-i D.1+i
3.已知向量 ,若 ,则
A.-2 B.-1
C.1 D.2
4.已知 ,则 ( )
A.-3m B.
C. D.3m
5.已知圆柱和圆锥的底面半径相等,侧面积相等,且它们的高均为 ,则圆锥的体积为
A.2 π B.3 π
C.6 π D.9 π
6.已知函数 在R上单调递增,则 的取值范围是
A.(-∞,0] B.[-1,0]
C.[-1,1] D.[0,+∞)
7.当 π 时,曲线 与 的交点个数为( )
A.3 B.4 C.6 D.8
8.已知函数 的定义域为 > ,且当 <3时 ,则下列结论中一定正确的是
A.f(10)>100B.f(20)>1 000
C.f(10)<1 000D.f(20)<10 000
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.随着“一带一路”国际合作的深入,某茶叶种植区多措并举推动茶叶出口 为了解推动出口后的亩收入(单位:万元)情况,从该种植区抽取样本,得到推动出口后亩收入的样本均值 ,样本方差 已知该种植区以往的亩收入 服从正态分布 ,假设推动出口后的亩收入 服从正态分布N( ,s2),则(若随机变量 服从正态分布 ,则P(Z<μ+σ)≈0.841 3)( )
A.P(X>2)> B.P(X>2)< C.P(Y>2)> D.P(Y>2)<
10.设函数 ,则
A.x=3是 的极小值点
B.当0< <1时 <
C.当1< <2时,-4< <0
D.当-1< <0时 >
11.设计一条美丽的丝带,其造型“ ”可以看作图中的曲线 的一部分 已知 过坐标原点 ,且 上的点满足:横坐标大于-2;到点 的距离与到定直线x=a(a<0)的距离之积为 则
A.a=-2
B.点(2 ,0)在 上
C.C在第一象限的点的纵坐标的最大值为1
D.当点 在 上时
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.设双曲线 : - =1(a> >0)的左、右焦点分别为 ,过 作平行于 轴的直线交 于 两点 若| |=13,| |=10,则 的离心率为
13.若曲线 在点(0,1)处的切线也是曲线 的切线,则
14.甲、乙两人各有四张卡片,每张卡片上标有一个数字,甲的卡片上分别标有数字1,3,5,7,乙的卡片上分别标有数字 两人进行四轮比赛,在每轮比赛中,两人各自从自己持有的卡片中随机选一张,并比较所选卡片上数字的大小,数字大的人得1分,数字小的人得0分,然后各自弃置此轮所选的卡片(弃置的卡片在此后的轮次中不能使用).则四轮比赛后,甲的总得分不小于2的概率为 .
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)记△ 的内角 的对边分别为 . 已知sin cos .
(1)求 ;
(2)若△ 的面积为3+ ,求 .
16.已知 和 为椭圆 : + =1(a> >0)上两点
(1)求 的离心率;
(2)若过 的直线 交 于另一点 ,且△ 的面积为9,求 的方程
17.(15分)如图,四棱锥 中 底面
(1)若 ,证明: ∥平面 ;
(2)若 ,且二面角 的正弦值为 ,求 .
18.(17分)已知函数
(1)若 ,且 ,求 的最小值;
(2)证明:曲线 是中心对称图形;
(3)若 >-2当且仅当1< <2,求 的取值范围
19.(17分)设 为正整数,数列 ,… 是公差不为0的等差数列,若从中删去两项 和aj(i<j)后剩余的 项可被平均分为 组,且每组的4个数都能构成等差数列,则称数列 ,… 是 可分数列
(1)写出所有的 < ,使得数列 ,… 是 可分数列;
(2)当 时,证明:数列 ,… 是(2,13)-可分数列;
(3)从1,2,… 中一次任取两个数 和j(i<j),记数列 ,… 是 可分数列的概率为 ,证明: >
参考答案
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. A
由题意可知 ,所以 故选A.
2. C
由 ,可得 ,即1+ ,所以 ,所以 ,所以 ,故选C.
3. D
由题意知 ,又 ,所以 ,即 ,解得 ,故选D.
4. A
由tan ,可得 =2,即sin 由 ,可得cos ,所以 ,故选A.
5. B
设圆柱、圆锥的底面半径为 ,则圆锥的母线长为 = 又圆柱与圆锥的侧面积相等,所以 π π ,解得 ,所以圆锥的体积 π =3 π ,故选B.
6. B
当 <0时,函数 ,若函数 在(-∞,0)上单调递增,则有 ,即 ;当 时,函数 ,函数 在[0,+∞)上单调递增 因为函数 在R上单调递增,所以 ,解得 综上可得 故选B.
7. C
令 = π ,则 + ,
又 π ,所以 , , , , ,
令 π ,则 + ,
又 π ,所以 , , , , , ,
如图,作出函数 与 在 π 上的大致图像,由图可知,两函数图像共有6个交点 故选C.
8. B
由 > ,且当 <3时 知 > > >3+2=5,
> > > >8+5=13,
以此类推,类似斐波那契数列,
>3,
> > >13,…,
即1,2,>3,>5,>8,>13,…,则 > >1 597,所以 > >1 597,故B正确 错误;
由 > 知 取比 大的数即可,所以 无最大值,故 错误 故选B.
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. BC
由题可得X~N(1.8,0.12),Y~N(2.1,0.12),所以P(X>2)=P(X>μ+2σ)<P(X>σ+μ)≈1-0.841 7< ,故A错误 正确;P(Y>2)=P(Y>μ1-σ1)≈0.841 3> ,故C正确 错误
10. ACD
由题可得 ,令 >0,即 >0,得 <1或 >3;令 <0,得1< <3,所以 在(-∞,1),(3,+∞)上单调递增,在(1,3)上单调递减,所以 是 的极小值点 正确 当0< <1时,0< < <1,所以 > 错误 当1< <2时,1< <3,因为 在(1,3)上单调递减,所以-4< < 正确 ,所以 ,令 >0,得 <1,所以当-1< <0时 > 成立 正确 故选ACD.
11. ABD
设曲线 上任一点 ,由 上的点到点 的距离与到定直线x=a(a<0)的距离之积为4,可得 · =4,又∵ 过坐标原点,∴ · =4,得| |
又∵ <0,∴ ,故A正确
由A选项可得,曲线 的方程为 · =4(x>-2),即 -(x-2)2(x>-2),将点(2 ,0)的坐标代入上式,得 -(2 -2)2,成立,∴点(2 ,0)在 上,故B正确
令 -(x-2)2(x>0),
则 ,
令 ,则 ,
∴ 在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,
又 < >0,
∴存在 ,使得
∴ 在 上单调递增,在 上单调递减,
∴ 在 处取得极大值,也是最大值,
∴ > ,∴ 在第一象限的点的纵坐标的最大值大于1,故C错误
∵点 在 上,∴ = -(x0-2)2(x0>-2),由 >-2可知 ,∴ ≤ ,又 >-2,∴ >0,∴0≤| |≤ ,∴ 成立,故D正确 故选ABD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.
因为 与 轴平行,所以 与 轴垂直,结合双曲线的对称性知| |=| | 又| |=13,所以| |= = =12,则 ,而 | |-| |=13-5=8,所以 ,所以离心率 =
13. 2
令 ,则 ,所以曲线 在点(0,1)处的切线斜率为 ,所以切线方程为 令 ,则 因为直线 也是曲线 的切线,所以令 =2,解得 ,则曲线 与直线 的切点坐标为 ,所以 2,解得
14.
列举法:假设乙固定按照2,4,6,8的顺序,则甲所有的可能如表所示
1 |
3 |
5 |
7√ |
5 |
1 |
3 |
7√ |
1 |
3 |
7 |
5√ |
5 |
1 |
7 |
3 |
1 |
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3 |
7√ |
5 |
3 |
1 |
7√ |
1 |
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1 |
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3 |
5√ |
5 |
7 |
1 |
3 |
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3√ |
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7√ |
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1 |
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1 |
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3√ |
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1 |
7 |
7 |
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1 |
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3 |
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1 |
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3 |
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1√ |
3 |
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1 |
5 |
7 |
5 |
1 |
3 |
3 |
7 |
5 |
1 |
7 |
5 |
3 |
1 |
从中找均小于2,4,6,8与有3个数字分别小于2,4,6,8的情况,此时甲得0分或1分,符合上述情况的有表中打√的12种情况
那么甲的总得分不小于2分也有12种情况,由古典概型概率公式得所求概率为 = (说明:固定乙的顺序,将甲的情况排列出来,去挑选,也可以从中判断甲有2个及以上的数字超过乙的 如果改变乙的顺序,其情况是类似的).
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. (1) (2)2
(1)已知 ,则有cos =
又 π ,所以
又sin cos ,所以cos =
又 π ,所以
(2)由(1)可得 ,由正弦定理,不妨令 = =k(k>0),则有
又S△ABC=3+ ,
所以S△ABC= · k(sin C)= = =3+ ,解得k=4(负值舍去),故
16. (1) () 或 x
(1)将 的坐标代入椭圆 的方程,可得 解得 则 ,即 ,
则 的离心率 = =
(2)由(1)可得椭圆 的方程为 +
当直线 的斜率不存在时,直线 的方程为 ,此时S△ABP= ×3×3= ≠9,不符合题意,故直线 的斜率存在
解法一:设直线 的方程为 = + ( ≠3), ( , ),
联立 消去 整理得 >0①,则
由点 在 上,得 ,即 ②
由①②知 ,此时
所以 -3= ,代入直线 的方程可得
由 可得| |= ,直线 的方程为 ,设点 到直线 的距离为 ,则S△ABP= ·| | × ,解得
由点到直线的距离公式可得 = ,
将 代入上式,
解得 或 ,当 时 ;当 时 ,
所以直线 的方程为 或
解法二:设直线 的方程为 - = ( -3),令 ( , ), ( , ),联立 消去 可得
,
> ,
所以
所以| |= · =
又点 到直线 的距离 ,
· · =9,
解得 或 ,所以直线 的方程为 或
17. (1)见解析 (2)
(1)【证明】由 可得,
,∴ .
又 底面 底面 ,∴ .
又 平面 ,∴ 平面 .
【提醒】要着力寻找平面内的两条相交直线
∵ 底面 底面 ,∴ .
又 ,且 平面 ,
∴ 平面 ,∴ ∥BC(提示:垂直于同一个平面的两直线平行),
又 平面 ⊄平面 ,∴ ∥平面 .
(2)【解】以 为坐标原点 所在直线分别为 轴,过点 且垂直于平面 的直线为 轴,建立如图所示的空间直角坐标系,则 ,
设A(x,0,0)(0< <2),则P(x,0,2),C(0, ,0).
则 =(-x, ,0), =(0,0,2), =(0, ,0),
设平面 的法向量为 ,
则 即 令 ,则 ,∴n1=( ,x,0).
设平面 的法向量为 ,
则 即 令 ,则 ,
∴
设二面角 的平面角为 ,
则|cos |= = = ,则 = ,
解得 (负值舍去).
即 的长为
18. (1)-2 (2)见解析 (3)
(1)【解】当 时 ,
则 · · .
∵ ,∴ 在(0,2)上恒成立
当 时 ,∴ ∈(-∞,-2],
∴ ,即 的最小值为
(2)【证明】∵ ,
∴
令 ,则 ,∴ 是定义域为(-1,1)的奇函数,其图像关于坐标原点 对称
又∵ 的图像可由 的图像向右平移1个单位长度,再向上平移 个单位长度得到,∴曲线 是中心对称图形
19. (1)(1,2),(1,6),(5,6) (2)见解析 (3)见解析
(1)【解】满足题意的 为
(2)【证明】因为在公差不为0的等差数列 中 成等差数列⇔ 成等差数列,
当 >3时 ,… 可连续4项为一组等差数列,
故需证明序号为1,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,14的项可分成三组项数为4的等差数列,易知分为(1,4,7,10),(3,6,9,12),(5,8,11,14)三组满足题意,所以当 时,数列 ,… 是(2,13)-可分数列
(3)【证明】解法一:由(2)可知,等差数列 ,… 是 可分数列⇔数列1,2,… 是 可分数列
下面证明1,2,… 是 可分数列
当 时 与 是相邻两项,可分为(1,2,3,4),(5,6,7,8),… ,…
当 > 时 ,… ,共 项,中间的 项可连续4项为一组,前后的项可分为(1,2,3,4),… 与 ,…
此时 共有 组
再证:1,2,… 是 可分数列(0≤k<r≤m).
易知1~4k与4r+3~4m+2是可分的,
只需考虑 ,… 的可分性
设 ,只需证:1,3,4,… 可分.(提示:1~4p+2去掉2与4p+1)
当 时,1,3,4,6,无法做到;
当 时, ,可以做到;
当 时, ,可以做到;
当 时,1, ,4,5,6, ,8,9,10, , ,13,14, , ,18,
(1,5,9,13),(3,7,11,15),(4,8,12,16),(6,10,14,18)满足题意
故∀ ,可划分为:
,… ,共 组
事实上,就是 ,… ,且把2换成 ,此时 即 共有 组.(提示:(0,1),(1,2),… 不可行)
综上,可行的 与 至少有 组,
故 = = > 得证!
解法二:对于等差数列 , ,…, 中的 , , < 若 ≡1(mod 4), ≡2(mod 4),则
; ;…; 构成 个等差数列,
; ;…; 构成 个等差数列
; ;…; 构成 个等差数列,
故成立
此时 有 组,
= >
由(2)可知,考虑若 < ≡2(mod 4),j≡1(mod 4)的可行性
令 ,则
当 时,有1,3,4,6,不可行
当 时,有
当 时,有
不难发现几个等差数列的公差均为 ,故我们可尝试构造一个关于 的一般性的式子求解
对于 的情况: ; ;…; 构成 个等差数列
而对于中间部分,不妨
则 ,… ,此时恰好没有2和 ,恰好是 个等差数列,故构造成立
综上,已证 < ≡1(mod 4),j≡2(mod 4)时成立;
< ≡2(mod 4),j≡1(mod 4)且 时成立
首先: ,
当 时,有 个 满足;当 时,有 个 满足;…;当 时,有1个 满足
共有 组
当 时,有 个 满足;当 时,有 个 满足;…;当 时,有到0个 满足
共有 组
故 = > ,证毕
解法三:先证数列 , ,…, 是(2,4 +1)(其中 ≥2)-可分数列
当 时 分成 两组等差数列 ,… 项一组成等差数列,所以 时成立
当 时,由(2)可知数列是(2,13)-可分数列
当 时 ,… 分成 四组等差数列 ,… 项一组成等差数列,所以 成立
以此类推,当 时 ,… 可划分成 ,… ,共 组等差数列
下面用数学归纳法证明 >
①当 时,删去的 为 ,共3个 = = > ,∴ > 成立
②假设 时 > 成立,则当 时,
若 ∉{ }或 ∉{ },则去掉这4项,变为 的情形;
若 共4×4=16种情况,其中 和 成立,至少两种;
当 或 ,其中 和 成立,概率为 =
所以 >
又因为 ,所以 > =
由①②可知 > 对 恒成立,
所以 > 成立 得证!