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2023年新高考地区数学名校地市选填压轴题汇编12含解析
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这是一份2023年新高考地区数学名校地市选填压轴题汇编12含解析,共67页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,双空题等内容,欢迎下载使用。
2023年新高考地区数学名校地市选填压轴题好题汇编(十二)
一、单选题
1.(2022·广东·高三开学考试)已知,若对任意的恒成立,则实数a的最小值为( )
A.e B. C. D.
【答案】B
【解析】依题意,,而,则,
设,则原不等式等价于,又,
即在上单调递增,于是得对任意的恒成立,即对任意的恒成立,
设,求导得,当时,,当时,,
因此在上单调递增,在上单调递减,则,
所以实数a的最小值为.
故选:B
2.(2022·广东实验中学高三阶段练习)对,不等式恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】当时,,,故显然成立.
当时,不等式恒成立,即成立,即,进而转化为恒成立.
令,则,当时,,所以在上单调递增,则不等式恒成立等价于恒成立.
因为,,所以,,所以对任意的恒成立,所以恒成立.
设,可得.当时,,单调递增;当时,,单调递减.所以当时,函数取得最大值,最大值为,此时,所以,解得,即实数的取值范围是.
综上实数的取值范围是.
故选:C
3.(2022·广东·广州大学附属中学高三阶段练习)已知点是抛物线上不同的两点,为抛物线的焦点,且满足,弦的中点到直线的距离记为,若,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】抛物线,即,则焦点为,
准线为,设,由,
可得,
由抛物线定义可得到准线的距离为,到准线的距离为,
由梯形的中位线定理可得,
由,可得,
即,
得,当且仅当取最小值.
故选:D
4.(2022·广东·广州大学附属中学高三阶段练习)设是函数的导函数,且,(e为自然对数的底数),则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】令,则,
因为,
所以,
所以函数在上为增函数,
不等式即不等式,
又,,
所以不等式即为,
即,解得,
所以不等式的解集为.
故选:C.
5.(2022·广东·金山中学高三阶段练习)的值落在区间( )中.
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】因为,
即
,
设,则,
对任意的恒成立,
所以,函数在上为减函数,且,
因为,,
由零点存在定理可知.
故选:B.
6.(2022·广东广州·高三阶段练习)设.则a,b,c大小关系是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由,故;
,故;
假设,有,
令,则,所以在上单调递增,
而,则,所以成立,;
故.
故选:A.
7.(2022·广东广州·高三阶段练习)已知三棱锥的棱,,两两互相垂直,,以顶点为球心,1为半径作一个球,球面与该三棱锥的表面相交得到的交线最长为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】因为三棱锥的棱,,两两互相垂直,,
所以球与三棱锥的表面的交线均为以点为顶点,半径为,圆心角为的圆弧,其长度为,
设点到平面的距离为,
因为,所以是边长为的等边三角形,
由可得,解得,
所以球与表面的交线为以的中心为圆心,半径为的圆,其长度为,
因为,
所以以顶点为球心,1为半径作一个球,球面与该三棱锥的表面相交得到的交线最长为,
故选:D
8.(2022·广东·高三阶段练习)窗花是贴在窗纸或窗户上的剪纸,是中国古老的传统民间艺术之一,图1是一个正八边形窗花隔断,图2是从窗花图中抽象出的几何图形的示意图.已知正八边形的边长为,是正八边形边上任意一点,则的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由题意可知,取的中点,如图所示
所以.
,
当点与点或点重合时,取的最大值,取得最大值,且最大值为,故的最大值为.
故选:D.
9.(2022·广东·高三阶段练习)在四面体中,,,,,,则四面体外接球的表面积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】因为,所以
在中,由正弦定理得,即
所以,所以
取AC的中点,可知为四面体ABCD外接球的球心,外接球的半径
所以四面体ABCD外接球的表面积
故选:A
10.(2022·广东广州·高三阶段练习)设,,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】因为,,,
故设,
所以,
令,解得,
当时,,单调递减;当时,,单调递增;
所以,
因为,所以,
所以即,
故选:A
11.(2022·广东广州·高三阶段练习)已知,为异面直线,,为两个不同平面,,.若直线满足,,,,则( )
A.,
B.,
C.与相交,且交线垂直于
D.与相交,且交线平行于
【答案】D
【解析】因为,,,所以,故A错误;
若,因为,所以,又,所以,这与,为异面直线矛盾,所以与相交,故B错误;
设,则由,知,
平移直线至使,如图所示,
设确定的平面为,则由可得,又,所以,
因为,,所以,又,,所以,因此即平面与的交线平行于,故D正确,C错误.
故选:D.
12.(2022·广东·执信中学高三阶段练习)已知实数,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由,变形可知,
利用换底公式等价变形,得,
由函数在上单调递增知,,即,排除C,D;
其次,因为,得,即,
同样利用的单调性知,,
又因为,得,即,所以.
故选:B.
13.(2022·广东·执信中学高三阶段练习)已知球O的体积为,高为1的圆锥内接于球O,经过圆锥顶点的平面截球O和圆锥所得的截面面积分别为,若,则( )
A.2 B. C. D.
【答案】C
【解析】球O半径为R,由得,平面截球O所得截面小圆半径,由得,
因此,球心O到平面的距离,而球心O在圆锥的轴上,则圆锥的轴与平面所成的角为,
因圆锥的高为1,则球心O到圆锥底面圆的距离为,于是得圆锥底面圆半径,
令平面截圆锥所得截面为等腰,线段AB为圆锥底面圆的弦,点C为弦AB中点,如图,
依题意,,,,弦,
所以.
故选:C
14.(2022·广东·东莞市东华高级中学高三阶段练习)已知函数,若有且只有两个整数解,则k的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】由题设,定义域为,则可得,
令,则,
所以时,即递增,值域为;
时,即递减,值域为;
而恒过,函数图象如下:
要使有且只有两个整数解,则与必有两个交点,
若交点的横坐标为,则,
所以,即.
故选:C
15.(2022·广东·高三阶段练习)中国的5G技术领先世界,5G技术的数学原理之一便是著名的香农公式,它表示在受噪声干扰的信道中,最大信息传递速率C取决于信通带宽W、信道内信号的平均功率S、信道内部的高斯噪声功率N的大小,其中叫做信噪比.当信噪比比较大时,公式中真数中的1可以忽略不计,按照香农公式,由于技术提升,带宽W在原来的基础上增加20%,信噪比从1000提升至5000,则C大约增加了( )(附:
A.23% B.37% C.48% D.55%
【答案】C
【解析】依题意得,当时,,
当时,,
∴,
∴的增长率约为.
故选:C
16.(2022·广东·高三阶段练习)定义在上的函数满足.若的图象关于直线对称,则下列选项中一定成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】因为函数满足,
所以,所以,
又的图象关于直线对称,
所以,且,
则,
所以,
所以,
无法求出.
故选:A.
17.(2022·广东·顺德一中高三阶段练习)已知是定义域为的奇函数,满足,若,则( )
A. B. C.0 D.2
【答案】D
【解析】因为是定义域为的奇函数,
所以,
因为,
所以,
所以,
所以,
所以是以4为周期的周期函数,
所以,
因为,
所以,,
所以,
所以,
故选:D
18.(2022·广东·顺德一中高三阶段练习)若对任意,不等式恒成立,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】令,则,∴.
不等式恒成立,
①当时,,恒成立;
②当时,令,
,在单调递增,
即等价于,
在恒成立.
即,在恒成立.
令,则,可得,
∴在递增,在递减,
∴,∴,
∴的取值范围为.
故选:B.
19.(2022·广东广雅中学高三阶段练习)已知函数满足,当时,,若在上,方程有三个不同的实根,则实数k的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】由题意得,当时,
当时,,所以
即在上,方程有三个不同的实根等价与函数与函数的图像有三个交点,函数图像如下
由图像可得,当直线过点M时,直线与 恰有两个交点,此时
当直线与相切时,设切点为
则切线斜率为,所以切线方程为
因为该切线过原点,所以
此时
所以当时,直线与恰有两个交点,
又当直线过点时,
即直线与恰有交点时,必与有交点,综上.
故选:D.
20.(2022·广东广雅中学高三阶段练习)从装有个红球和个蓝球的袋中(,均不小于2),每次不放回地随机摸出一球.记“第一次摸球时摸到红球”为,“第一次摸球时摸到蓝球”为;“第二次摸球时摸到红球”为,“第二次摸球时摸到蓝球”为,则下列说法错误的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】由题意可知,,,,
,
从而,故AC正确;
又因为,,
故,故B正确;
,
故,故D错误.
故选:D.
21.(2022·广东·广州市南武中学高三阶段练习)函数满足,,当时,,则关于x的方程在上的解的个数是( )
A.1010 B.1011 C.1012 D.1013
【答案】B
【解析】因为函数满足,所以函数关于点对称,
因为,即,所以函数关于直线对称,
因为当时,,
所以,结合函数性质,作出函数图像,如图所示:
由图可知,函数为周期函数,周期为,
由于函数一个周期内,与有2个交点,
在上,与有1个交点,
所以根据函数周期性可知,当时,与有个交点.
所以关于x的方程在上的解的个数是个.
故选:B
22.(2022·广东·广州市南武中学高三阶段练习)已知,,,其中,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由,则,同理,,
令,则,当;当,∴在上单调递减,单调递增,所以,即可得,又,,
由图的对称性可知,.
故选:C
二、多选题
23.(2022·广东·高三开学考试)将函数图象上所有点的横坐标变为原来的,再向左平移个单位长度,得到函数的图象,若对任意的,均有成立,则( )
A.最大值为1 B.的最小值为
C.在上单调递增 D.对任意的,均有
【答案】BD
【解析】因为,
,
所以,
所以的最大值为2,A错误;
因为成立,
所以在处取得最大值,
故,,即,,
因为,所以当时,取得最小值,B正确;
,
令,,
得,,
所以在上单调递增,在上单调递减,
所以在不单调,C错误;
,
所以在处取得最小值,D正确.
故选:BD
24.(2022·广东·高三开学考试)已知双曲线的左、右焦点分别为,,其一条渐近线为,直线过点且与双曲线的右支交于两点,分别为和的内心,则( )
A.直线倾斜角的取值范围为 B.点与点始终关于轴对称
C.三角形为直角三角形 D.三角形面积的最小值为
【答案】ACD
【解析】因为双曲线的两条渐近线的倾斜角分别为和,作图可知,若直线过点且与双曲线的右支有两个交点,则直线倾斜角的取值范围为,A正确;
设焦距为,由题可知,故,如图,过点分别作,,的垂线,垂足分别为,因为为的内心,所以由全等得,,,因为,所以,又,得,所以,M点横坐标为a,同理可得N点横坐标也为,当直线不垂直于轴时,,B错误;
设直线的倾斜角为,因为分别为和的内心,则,所以,C正确;
由(1)得,则,,所以,,,
因为,所以,当且仅当,即时等号成立,所以三角形的面积,D正确.
故选:ACD.
25.(2022·广东实验中学高三阶段练习)若过点最多可作出条直线与函数的图象相切,则( )
A.
B.当时,的值不唯一
C.可能等于
D.当时,的取值范围是
【答案】ACD
【解析】不妨设切点为,因为,
所以切线方程为,
所以,整理得,
所以令,则,
所以,令得.
所以,当或时,,,当时,,
因为,当趋近于时,趋近于,,,,当趋近于时,趋近于,
所以,函数的图像大致如图,
所以,当时,,故B错误,此时成立;
当时,,所以,故可能等于,C正确;
当
当时,,显然,故D正确;
综上,,A正确.
故选:ACD
26.(2022·广东实验中学高三阶段练习)关于函数下列说法正确的是( )
A.方程的解只有一个
B.方程的解有五个
C.方程的解有五个
D.方程的解有3个
【答案】AC
【解析】作出图象如图,
A项,因为,显然与有唯一交点,故正确;
B项,令,则或或或或个解,故错误;
C项,令,则
有3个解,
有2个解,共有5个解,故正确;
D项,令,则,
又,,所以0,1是方程的两个解,
当时,,即或,
共有3个解;
所以方程的解有5个,故错误.
故选:AC
27.(2022·广东·广州大学附属中学高三阶段练习)已知的左,右焦点分别为,,长轴长为4,点在椭圆C外,点Q在椭圆C上,则下列说法中正确的有( )
A.椭圆C的离心率的取值范围是
B.已知,当椭圆C的离心率为时,的最大值为3
C.存在点Q使得
D.的最小值为1
【答案】ACD
【解析】根据题意可知,
则椭圆方程为,
因为点在椭圆C外,
所以,所以,
所以,
则离心率,故A正确;
对于B,当椭圆C的离心率为时,,
所以,
所以椭圆方程为,
设点,
则,
当时,,故B错误;
对于C,当点Q位于椭圆的上下顶点时取得最大值,
此时,
,
即当点Q位于椭圆的上下顶点时为钝角,
所以存在点Q使得为直角,
所以存在点Q使得,故C正确;
对于D,,
则
,
当且仅当,即时,取等号,
所以的最小值为1,故D正确.
故选:ACD.
28.(2022·广东·广州大学附属中学高三阶段练习)棱长为4的正方体中,E,F分别为棱,的中点,若,则下列说法中正确的有( )
A.三棱锥的体积为定值
B.二面角的正切值的取值范围为
C.当时,平面截正方体所得截面为等腰梯形
D.当时,EG与平面所成的角最大
【答案】ACD
【解析】对于A,因为 可得点G是线段上的一个动点,
又因为正方体中,平面平面平面 ,故平面,所以点G到平面的距离为定值,
而,所以三棱锥 是定值, 又因为,
故三棱锥的体积为定值,A正确;
对于B,当 时,点G与点C重合,
此时都是等腰三角形,设M为中点,则,
则 为二面角的平面角, ,
则 ,即为钝角,
此时二面角 的平面角大于 ,
此时二面角的正切值小于0,所以B不正确;
对于C中,当 时,此时 即点G为的中点,如图所示,
连接 ,此时 ,
在正方体中,因为E,F分别为棱,的中点,
可得,且 ,
在直角 中,可得 同理
所以四边形为等腰梯形,即平面截正方体所得截面为等腰梯形,所以C正确;
对于D,设N为的中点,连接,则平面,,
则为EG与平面所成的角,
当时, ,
在中, ,故 ,
即,则,即时,最小,
故,当 最小时,最大,
即当时,EG与平面所成的角最大,D正确,
故选:
29.(2022·广东·广州大学附属中学高三阶段练习)已知,则( )
A. B.
C. D.
【答案】AD
【解析】A. 令
则 ,所以在单调递减,在上单调递增,
且,故.
令
则,
所以在上单调递减,且
即 故选项A正确
B. 令
则,所以在单调递增,在上单调递减,
且,故.
令
所以在上单调递减,且
即 故选项B错误
C.
又在单调递增
故选项C错误
D. 由C可知, 又在单调递减
故选项D正确
故选:AD
30.(2022·广东·金山中学高三阶段练习)已知双曲线的左、右两个顶点分别是,左、右两个焦点分别是,是双曲线上异于的任意一点,给出下列结论,其中正确的是( )
A.
B.直线,的斜率之积等于定值
C.使得为等腰三角形的点P有且仅有四个
D.若,则
【答案】BD
【解析】由题意,点是双曲线上异于的任意一点,设,
对于A中,由双曲线的定义知,,所以A错误;
对于B中,由,,可得,
又由,所以,可得,所以B正确;
对于C中,若P在第一象限,则当时,,为等腰三角形;当时,,也为等腰三角形,故点P在第一象限且使得为等腰三角形的点P有两个.同理可得,在第二、三、四象限且使得为等腰三角形的点P也各有两个,因此使得为等腰三角形的点P共有八个,所以C错误.
对于D中,由,得,
从而,所以D正确.
故选:BD.
31.(2022·广东·金山中学高三阶段练习)已知函数,下列选项正确的是( )
A.函数在上单调递增
B.函数的值域为
C.若关于x的方程有个不相等的实数根,则实数的取值范围是
D.不等式在恰有两个整数解,则实数的取值范围是
【答案】ACD
【解析】,
①、当时,,,
当时,,函数在上单调递减;
当时,,函数在单调递增.
当时,有极小值为,
当时,,且,
当时,;当时,,且趋近于负无穷大时,趋近于.
②、当时,,,
当时,,函数单调递增;当时,,函数单调递减,
时,函数有极大值为,
又趋近于正无穷大时,趋近于,时,,且
做出函数的图像如图示:
对于A选项:由函数的图像可知,函数在上单调递增,则A选项正确;
对于B选项:由函数的图像可知,函数的值域为,则B选项不正确;
对于C选项:由,可得,即或,
做出的图像如下:
由图像可知,有一个实数根,
关于x的方程有个不相等的实数根,有两个不相等且异于的实数根,
,,结合函数的图像可知,实数a的取值范围是,则C选项正确;
对于D选项:,,
分析可知:直线过点,当直线过点时,,
当直线过点时,,
结合函数的图像可知,当实数a的取值范围是时,不等式在恰有两个整数解为0与1,则D选项正确.
故选:ACD.
32.(2022·广东广州·高三阶段练习)已知抛物线的焦点为,过点的直线与相交于、两点(点位于第一象限),与的准线交于点,为线段的中点,准线与轴的交点为,则( )
A.直的斜率为 B.
C. D.直线与的倾斜角互补
【答案】ABD
【解析】易知抛物线的焦点为,若直线与轴重合,则直线与抛物线只有一个交点,不合乎题意,
若轴,则直线与抛物线的准线平行,不合乎题意,
设直线的方程为,设点、,
联立,可得,即点,
因为点为线段的中点,则,则,可得,
因为点在抛物线上,则,可得,
所以,直线的方程为,即,
故直线的斜率为,A对;
联立,解得或,即点、,
易知点,所以,,,则,B对;
易知点,,,
故,C错;
,,则,
所以,直线与的倾斜角互补,D对.
故选:ABD.
33.(2022·广东广州·高三阶段练习)已知函数定义域为,且,,,则( )
A.的图象关于直线对称 B.
C.的图象关于点中心对称 D.为偶函数
【答案】BCD
【解析】对于A,假设的图象关于直线对称,则,
因为,故,即2为函数的一个周期,
则,由,可得,矛盾,故的图象不关于直线对称,A错误;
对于B, 函数定义域为,且,则,
由得,则,
故,故B正确;
对于C,由B的分析可知,,
即,故的图象关于点中心对称,C正确;
对于D,由可得,
由得 ,
故,即为偶函数,D正确,
故选;BCD.
【点评】本题综合考查函数的奇偶性和周期性以及对称性,综合性较强,解答时要注意能根据抽象函数的性质进行相应的代换,推出函数的周期,解答的关键是明确如何说明函数具有对称性和周期性等.
34.(2022·广东·高三阶段练习)已知,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】ABC
【解析】设函数,则.由.得;由,得.则在上单调递减,在上单调递增.
设,则.,得;由,得.所以在上单调递增,在上单调递减,
所以,即,则,故.因为,所以,所以(当且仅当时,等号成立),所以,即.
因为,,,且,在,上单调递减,所以.
故选:ABC.
35.(2022·广东广州·高三阶段练习)已知为椭圆的左焦点,经过原点的直线与椭圆交于两点,轴,垂足为(异于原点),与椭圆的另一个交点为,则( )
A.
B.面积的最大值为
C.周长的最小值为12
D.的最小值为
【答案】ABD
【解析】对于A,设,则,设 ,
由题意可知 ,
则 ,两式相减得,
即,即 ,
由 ,
则,即,故A正确;
对于B,由A的分析可知,不妨设点在第一象限,则,
所以,当且仅当时取等号,
故 ,故B正确;
对于C,由题意知左焦点为,设右焦点为,,
则根据椭圆的对称性可知,故周长为 ,
而的最小值为椭圆的短轴长 ,由题意可知不能与椭圆短轴重合,
故周长大于,C错误;
对于D,由C的分析可知, ,
故
,当且仅当时取等号,D正确,
故选:ABD
36.(2022·广东·执信中学高三阶段练习)函数及其导函数的定义域均为R,且是奇函数,设,,则以下结论正确的有( )
A.函数的图象关于直线对称
B.若的导函数为,定义域为R,则
C.的图象存在对称中心
D.设数列为等差数列,若,则
【答案】BCD
【解析】对A,由导数的几何意义及的对称性,在和处的切线也关于原点对称,其斜率总相等,故是偶函数,对称轴为,A错;
对B,由的对称性,在和处的切线关于纵轴对称,其斜率互为相反数,故为奇函数,又定义域为,B对;
对C,,由为奇函数知为奇函数,图像关于对称,可以看作由按向右移动4个单位,再向上平移4个单位而得,所以的图象存在对称中心,故C对;
对D,由C选项知,当时,,
由等差数列性质,同理,…,故,D正确.
故选:BCD
37.(2022·广东·东莞市东华高级中学高三阶段练习)对于函数,下列选项正确的是( )
A.函数的极小值点为,极大值点为
B.函数的单调递减区间为,单调递增区为
C.函数的最小值为,最大值为
D.函数存在两个零点1和
【答案】AD
【解析】当时,,求导得:,当时,,求导得:,
当或时,,当或时,,
因此函数在上单调递减,在上单调递增,
函数在处取得极小值,在处取得极大值,A正确;
函数的单调递减区间、增区间都是两个不连续的区间,不能用并集符号连接,B不正确;
函数的极小值为,极大值为,当时,的取值集合为,
当时,的取值集合为,则在定义域上无最大、最小值,C不正确;
由,即得:,解得,因此函数存在两个零点1和,D正确.
故选:AD
38.(2022·广东·高三阶段练习)设函数,若恒成立,则满足条件的正整数k可能是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】AB
【解析】当时,恒成立,即在上恒成立,
令,则,,
再令,则,
故在上单调递增,
又因为,,
所以在上存在零点,且,
所以当时,,即,单调递减;当时,,即,单调递增;
故,
因为,故,所以由得.
故选:AB.
39.(2022·广东·顺德一中高三阶段练习)设函数满足,则给出如下结论正确的是( )
A.关于点成中心对称
B.若在上单调递增,则在上单调递增;
C.若,则无极值;
D.对任意实数,直线与曲线有唯一公共点.
【答案】ABD
【解析】依题意,,整理得:,则,
,
所以关于点成中心对称,A正确;
对求导得,二次函数对称轴,而区间与关于数2对称,
因在上单调递增,即当时,,因此,当时,,则在上单调递增,B正确;
当时,由得,即,整理得,
,,则二次函数有两个零点,
当或时,,当时,,则在处分别取得极大值和极小值,
当时,,同理可得有极大值和极小值,
综上得,有极值,C不正确;
,由消去y并整理得:
,,
由得:,当且仅当时取“=”,
当时,,方程组有唯一解,
当时,,方程组有唯一解,
因此,,方程组均有唯一解,
所以任意实数,直线与曲线有唯一公共点,D正确.
故选:ABD
40.(2022·广东广雅中学高三阶段练习)如图所示,设单位圆与轴的正半轴相交于点,以轴非负半轴为始边作锐角,,,它们的终边分别与单位圆相交于点,,,则下列说法正确的是( )
A.的长度为
B.扇形的面积为
C.当与重合时,
D.当时,四边形面积的最大值为
【答案】ACD
【解析】依题意圆的半径,,,,
所以的长度为,故A正确;
因为,所以扇形的面积,故B错误;
当与重合时,即,则,则,故C正确;
因为,所以
所以当,即时,故D正确;
故选:ACD
41.(2022·广东广雅中学高三阶段练习)已知函数,下列选项正确的是( )
A.函数的单调减区间为、
B.函数的值域为
C.若关于的方程有个不相等的实数根,则实数的取值范围是
D.若关于的方程有个不相等的实数根,则实数的取值范围是
【答案】ACD
【解析】对于A选项,当时,,则,
当时,,则,由可得,
所以,函数的单调减区间为、,A对;
对于B选项,当时,,
当时,,
因此,函数的值域为,B错;
对于CD选项,作出函数的图像如下图所示:
若,由可得,则方程只有两个不等的实根;
若,由可得或或,
由图可知,方程有个不等的实根,方程只有一个实根,
若关于的方程有个不相等的实数根,则,C对;
若关于的方程有个不相等的实数根,则,D对.
故选:ACD.
42.(2022·广东·广州市南武中学高三阶段练习)已知函数, 则下列说法正确的有( )
A.在单调递增
B.为的一个极小值点
C.无最大值
D.有唯一零点
【答案】ABC
【解析】依题意,,令,求导得,
当时,令,则,即在上递增,
,则在上递增,,因此在上递增,A正确;
当时,,求导得,显然函数在上递增,
而,,则存在,使得,
当时,,函数在上单调递增,当时,,
即当时,,则,因此为的一个极小值点,B正确;
当时,令,求导得,函数在上递增,当时,,
而在上递增,值域为,因此当时,,所以无最大值,C正确;
因,即和是函数的零点,D不正确.
故选:ABC
三、填空题
43.(2022·广东·高三开学考试)在三棱锥 中. 底面是边长为的正三角形,,点为的垂心,且平面,则三棱锥的外接球的体积为_________
【答案】
【解析】如图,连接 并延长,交于点与交于点,则.
因为平面平面,所以.
因为 平面,所以平面,平面,所以,
是正三角形,故为中点,又,所以是等边三角形,,
易得,,所以,
设外接球心为O,则O在CM上,半径为r,在中有,解得,
故外接球体积.
故答案为:
44.(2022·广东实验中学高三阶段练习)设函数的图象与的图象有公共点,且在公共点处的切线重合,则实数b的最大值为______.
【答案】
【解析】设公共点坐标为,,,
由在公共点处切线相同得,即,解得(舍去)或,
又,即,
所以,
设函数,
,
令得.
当时,,当时,.
所以函数在上单调递增,在上单调递减,
所以当时,b取最大值,将代入,
则得.
故答案为:.
45.(2022·广东·广州大学附属中学高三阶段练习)已知P,A,B,C是半径为2的球面上的点,,,点B在AC上的射影为D,则三棱锥体积的最大值是______
【答案】
【解析】
由题意,,,可知在平面上的射影为的外心,即中点,则球的球心在的延长线上,设,则,所以,即,解得,则,过作于,设,则,再设,由,可得,所以,
则,
令,则,由可得,
所以当时,,
所以面积的最大值为,
则三棱锥体积的最大值是.
故答案为
46.(2022·广东·金山中学高三阶段练习)已知函数,若至少存在两个不相等的实数,使得,则实数的取值范围是________.
【答案】
【解析】至少存在两个不相等的实数,使得,
当,即时,必存在两个不相等的实数满足题意;
当,即时,,
,;
当时,解集为,不合题意;令,则;令,则;
综上所述:实数的取值范围为.
故答案为:.
47.(2022·广东·金山中学高三阶段练习)如图所示,桌面上有一个篮球,若篮球的半径为1个单位长度,在球的右上方有一个灯泡(当成质点)篮球的影子是椭圆,篮球的接触点(切点)就是影子椭圆的焦点,点P到桌面的距离为4个单位长度,灯泡垂直照射在平面的点为A,影子椭圆的右顶点到A点的距离为3个单位长度,则这个影子椭圆的离心率=_________.
【答案】
【解析】以为坐标原点建立平面直角坐标系,
由题意可知,,
由题意可得,则,,
设,
则到的距离,解得(舍去),,
则,
又设,由,得.
,则,得,
,则
故得.
∴椭圆的离心率.
故答案为:.
48.(2022·广东·金山中学高三阶段练习)若函数恰有两个零点,则的值为______.
【答案】
【解析】由,得|logax|,即,
由题意,函数y与y的图象有两个交点,
当0<a<1时,函数y与y的图象有两个交点时,
注意到y与y互为反函数,图象关于y=x对称,
可知函数y的图象与y=x相切,设切点的横坐标为x0,
则,解得;
故答案为:
49.(2022·广东广州·高三阶段练习)已知椭圆,圆,椭圆的左,右焦点分别为,.直线交椭圆于点,交圆于、两点.若,则______.
【答案】
【解析】由题意可知,,由椭圆的定义知,, 如图所示
在中,由余弦定理得,
在中,由余弦定理得,
因为,所以,
联立①②③,得,即,
于是有,所以,
由圆,得圆的半径为,
因为两点在圆上,所以,
所以,,
又因为,
所以,即,解得.
故答案为:.
50.(2022·广东广州·高三阶段练习)已知实数,若函数有且仅有2个极值点,则的取值范围是______.
【答案】
【解析】因为,所以,依题意在上有两个零点,
令,,则
令,,
当时,,所以,
则由题意,必有,代入原函数得,即,
故的极值点为,,
易知为偶数时,为极小值点,为奇数时,为极大值点,
且极小值随着的增大而增大,又,
要使函数在上有两个零点,只需,
解得.
故答案为:.
51.(2022·广东·高三阶段练习)已知,分别是双曲线的左、右焦点,过的直线与双曲线E的左、右两支分别交于A,B两点,若,则的面积为__________.
【答案】【解析】如图,
因为,所以.
设,,得,
由,得
所以,则,
由,得,
又 ,所以,,,
故的面形.
故答案为:
52.(2022·广东广州·高三阶段练习)在梯形中,,,,将沿折起,连接,得到三棱锥.当三棱锥的体积取得最大值时,该三棱锥的外接球的表面积为________.
【答案】
【解析】过点C作,垂足为E,
为等腰梯形,
,
由余弦定理得,即
易知,当平面平面ABC时,三棱锥体积最大,
此时,平面,易知,
记O为外接球球心,半径为R
平面,
O到平面的距离
又的外接圆半径
故答案为:
53.(2022·广东·执信中学高三阶段练习)过抛物线上一点P(4,4)作两条直线PA,PB(点A,B在抛物线上),且它们的斜率之积为定值4,则直线AB恒过定点____.
【答案】
【解析】设A,B,则kPA=,
同理,kPB=,kAB=.
因为kPA·kPB=4,所以·=4,
所以y1y2+4(y1+y2)+12=0.
所以y1y2=-12-4(y1+y2).
直线AB的方程为y-y1=,
即(y1+y2)y-y1y2=4x.
将y1y2=-12 -4(y1+y2)代入上式得:
(y1+y2)(y+4)=4(x-3),所以直线AB恒过定点(3,-4).
故答案为:(3,-4).
54.(2022·广东·东莞市东华高级中学高三阶段练习)已知函数的定义域为R,为偶函数,为奇函数,且当时,.若,则______.
【答案】0
【解析】因为为偶函数,
所以=,即=,
所以函数关于对称,所以=,
又因为为奇函数,
所以=-,
所以函数关于(1,0)对称,=-=-,
即=-,
所以=-,=-=,
即=,
所以的周期为4,
在=-中令 ,得,所以 ,即,
又因为,所以,即,所以,
所以当时,,
所以,
所以,
,
,
,
所以则0.
故答案为:0.
55.(2022·广东·高三阶段练习)已知函数,直线l的方程为,过函数上任意一点P作与l夹角为的直线,交l于点A,则的最小值为_______.
【答案】
【解析】设点P到直线l的距离为d,
点P作与l夹角为,
,即,
要使最小,只需d最小即可,
则当过点P的的切线与直线l平行时,点P到直线l的距离最小,即d最小,
设,
求导得,
即时d最小,此时,
,
则,
则,
故答案为:.
56.(2022·广东·顺德一中高三阶段练习)若已知,函数在上单调递增,则的取值范围是______.
【答案】
【解析】函数的单调递增区间为,,
则,,
解得,,又由,且,,得,所以.
故答案为:.
57.(2022·广东·顺德一中高三阶段练习)已知函数,若f(x)在(0,+∞)内有零点,则a的取值范围为___________.
【答案】(0,1]
【解析】,则
其中令,则为递增函数,
若,于是有,
设,
显然函数是正实数集上的增函数,,
则h(x)在(0,1)上递减,在(1,+∞)上递增,则,则f(x)在(0,+∞)内无零点,
若,有,
即,
因为函数比函数的递增的速度快得多,
所以函数存在大于0的函数值,则此时函数f(x)在(0,+∞)内有零点.
故答案为:(0,1]
58.(2022·广东广雅中学高三阶段练习)定义在上的可导函数满足,且在上有成立.若实数满足,则的取值范围是__________.
【答案】
【解析】记,则
由可得
所以为偶函数
记,则
因为当时,,当时,
所以,当时,有最小值
又因为在上,即
所以
所以在上单调递增,
由可得
即
所以,即,解得.
故答案为:
59.(2022·广东·广州市南武中学高三阶段练习)已知函数,且,则实数的取值范围为________
【答案】
【解析】令,
,为奇函数
即
又为增函数,为增函数
为增函数
而,,即
故答案为:
四、双空题
60.(2022·广东·执信中学高三阶段练习)已知函数,则不等式的解集为______,若实数,,满足且,则的取值范围是______.
【答案】
【解析】由,得,
又,
当时,恒成立,
当时,,得,
当时,,得,
综上所述,,即;
作出函数的图象,如图所示,
当时,,
又,,
所以,
且,则,
所以,
设,
则,,
所以,
设,,
则,令,解得,
当时,,单调递增,
当时,,单调递减,
所以,
即,
故答案为:;.
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