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    2021年新高考数学名校地市选填压轴题好题汇编(八)(原卷版+解析版)

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    2021年新高考数学名校地市选填压轴题好题汇编(八)(原卷版+解析版)

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    这是一份2021年新高考数学名校地市选填压轴题好题汇编(八)(原卷版+解析版),文件包含2021年新高考数学名校地市选填压轴题好题汇编八原卷版docx、2021年新高考数学名校地市选填压轴题好题汇编八解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共31页, 欢迎下载使用。

    A.2B.3C.2D.3
    【解析】解:直线l为双曲线C:x2a2-y2b2=1(a>0,b>0)的一条渐近线,则直线l为y=bax,
    ∵F1,F2是双曲线C的左、右焦点,
    ∴F1(﹣c,0),F2(c,0),
    ∵F1关于直线l的对称点为F1′,设F1′为(x,y),
    ∴yx+c=-ab,y+02=ba•x-c2,
    解得x=b2-a2c,y=-2abc,
    ∴F1′(b2-a2c,-2abc),
    ∵F1′是以F2为圆心,以半焦距c为半径的圆上的一点,
    ∴(b2-a2c-c)2+(-2abc-0)2=c2,
    整理可得4a2=c2,
    即2a=c,
    ∴e=ca=2,
    故选:C.
    2.(2020秋•海门市校级月考)已知函数f(x)=sin(ωx+π6)+csωx(ω>0)在[0,π]内有且仅有3个零点,则ω的取值范围是( )
    A.[83,113)B.(83,113]C.(103,133]D.[103,133)
    【解析】解:f(x)=sin(ωx+π6)+csωx=sinωxcsπ6+csωxsinπ6+csωx=32sinωx+32csωx=3sin(ωx+π3).
    ∵当x∈[0,π]时,ωx+π3∈[π3,πω+π3],
    ∵f(x)在[0,π]有且仅有3个零点,
    ∴3π≤πω+π3<4π,
    综上:83≤ω<113.
    故选:A.
    3.(2020秋•海曙区校级期中)已知|a→|=|b→|=1,a→⋅b→=12,c→=(m,1-m),d→=(n,1-n)(m,n∈R).存在a→,b→,对于任意实数m,n,不等式|a→-c→|+|b→-d→|≥T恒成立,则实数T的取值范围为( )
    A.(-∞,3+2]B.[3+2,+∞)C.(-∞,3-2]D.[3-2,+∞)
    【解析】解:设a→=OA→,b→=OB→,c→=OC→,d→=OD→,
    由c→=(m,1-m),d→=(n,1-n)(m,n∈R)可知,
    C,D两点在直线y=﹣x+1上运动,A,B两点在单位圆上运动,
    因为cs<a→,b→>=a→⋅b→|a→||b→|=121×1=12,所以∠AOB=π3,
    又|a→-c→|+|b→-d→|=AC+BD,先固定A,B两点,
    如图,当AC⊥CD,BD⊥CD时,AC+BD有最小值d,
    取AB的中点M,过M作直线的垂线MN,AC+BD有最小值d=2MN,
    当点A,B运动时,MN≤OM+OE=32+22,
    所以dmax=(2MN)max=3+2,即T≤3+2.
    故选:A.
    4.(2020秋•海曙区校级期中)设a∈R,则函数f(x)=||x2﹣3x+2|﹣a|的零点个数最多有( )
    A.4个B.6个C.8个D.12个
    【解析】解:函数f(x)=||x2﹣3x+2|﹣a|的零点等价于方程f(x)=||x2﹣3x+2|﹣a|=0的根,
    即求|x2﹣3x+2|=a根的个数,即求函数y=|x2﹣3x+2|与y=a的图象交点的个数,
    作出函数y=|x2﹣3x+2|与y=a的图象如图所示,
    由图象可知,函数y=|x2﹣3x+2|与y=a的图象交点最多有4个,
    故函数f(x)=||x2﹣3x+2|﹣a|的零点个数最多有4个.
    故选:A.
    5.(2021春•沈阳期末)设f(x)是定义在R上的函数,f(0)=2,对任意x∈R,f(x)+f′(x)>1,则不等式exf(x)>ex+1的解集为( )
    A.(0,+∞)B.(﹣∞,0)
    C.(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞)D.(﹣∞,﹣1)∪(0,1)
    【解析】解:令g(x)=exf(x)﹣ex,
    则g′(x)=exf(x)+exf′(x)﹣ex,
    ∵对任意x∈R,f(x)+f′(x)>1,
    ∴g′(x)=ex[f(x)+f′(x)﹣1]>0,
    ∴函数y=g(x)在R上单调递增.
    ∵f(0)=2,
    ∴g(0)=1.
    ∴当x<0时,g(x)<1;
    当x>0时,g(x)>1.
    ∵exf(x)>ex+1,
    ∴exf(x)﹣ex>1,
    即g(x)>1,
    ∴x>0.
    故选:A.
    6.(2021春•芗城区校级月考)若函数f(x)=ex﹣e﹣x+sinx﹣x,则满足f(a﹣2ln(|x|+1))+f(x22)≥0恒成立的实数a的取值范围为( )
    A.[2ln2-12,+∞)B.(ln2-14,+∞)
    C.[74,+∞)D.(32,+∞)
    【解析】解:函数f(x)=ex﹣e﹣x+sinx﹣x,
    故函数f(x)的定义域是R,关于原点对称,
    且f(﹣x)=e﹣x﹣ex+sin(﹣x)+x=﹣(ex﹣e﹣x+sinx﹣x)=﹣f(x),
    故函数f(x)是定义在R上的奇函数,
    且满足f(a﹣2ln(|x|+1))+f(x22)≥0恒成立,
    故f(a﹣2ln(|x|+1))≥﹣f(x22)=f(-x22),
    由csx∈[﹣1,1],f′(x)=ex+e﹣x+csx﹣1≥2ex⋅e-x+csx﹣1=csx+1≥0(当且仅当x=0时“=”成立),
    故函数f(x)在R单调递增,
    由f(a﹣2ln(|x|+1))≥f(-x22),故a﹣2ln(|x|+1)≥-x22,
    即a≥2ln(|x|+1)-x22,
    令g(x)=2ln(|x|+1)-x22,
    欲使a≥2ln(|x|+1)-x22恒成立,则a≥g(x)max恒成立,
    g(﹣x)=2ln(|﹣x|+1)-(-x)22=2ln(|x|+1)-x22=g(x),
    且函数g(x)的定义域是R,关于原点对称,
    故函数g(x)是定义在R上的偶函数,
    故要求解g(x)在R上的最大值,只需要求解函数g(x)在[0,+∞)上的最大值即可,
    当x∈[0,+∞)时,g(x)=2ln(x+1)-x22,
    故g′(x)=2x+1-x=-(x+2)(x-1)x+1,
    故当x∈[0,1]时,x﹣1≤0,则g′(x)≥0,g(x)在[0,1]上递增,
    当x∈(1,+∞)时,x﹣1>0,则g′(x)<0,g(x)在(1,+∞)递减,
    故g(x)max=g(1)=2ln2-12,
    故a≥2ln2-12,故a的取值范围是[2ln2-12,+∞),
    故选:A.
    7.(2021春•泰安期末)四边形ABCD中,AB=BC,AD⊥DC,AC=2,∠ACD=θ,若DB→⋅AC→=13,则cs2θ等于( )
    A.23B.13C.12D.16
    【解析】解:如图所示,取AC的中点O,连接OD,OB,
    ∵AB=BC,OA=OC,
    ∴OB⊥AC,
    ∴OB→•AC→=0;
    又∵DB→⋅AC→=13,DB→=DO→+OB→,DO→=12(DA→+DC→),
    ∴(DO→+OB→)•AC→=DO→•AC→+OB→•AC→
    =12(DA→+DC→)•AC→
    =12(DA→+DC→)•(DC-DA→)
    =-12DA→2+12DC→2=13①,
    又AD⊥DC,
    ∴DA→2+DC→2=AC→2=4②,
    由①②解得DC→2=73,
    ∴|DC→|=73,
    ∴csθ=|DC→||AC→|=732;
    ∴cs2θ=2cs2θ﹣1=2×712-1=16.
    故选:D.
    8.(2021•郑州一模)已知函数f(x)=ex-a,x≤02x-a,x>0(a∈R),若函数f(x)在R上有两个零点,则实数a的取值范围是( )
    A.(0,1]B.[1,+∞)C.(0,1)D.(﹣∞,1]
    【解析】解:当x≤0时,f(x)单调递增,∴f(x)≤f(0)=1﹣a,
    当x>0时,f(x)单调递增,且f(x)>﹣a.
    ∵f(x)在R上有两个零点,
    ∴1-a≥0-a<0,解得0<a≤1.
    故选:A.
    9.(2021春•河南月考)已知三棱柱ABC﹣DEF,DA,DE,DF两两互相垂直,且DA=DE=DF,M,N分别是BE,AB边的中点,P是线段CA上任意一点,过三点P,M,N的平面与三棱柱ABC﹣DEF的截面有以下几种可能:①三角形;②四边形;③五边形;④六边形.其中所有可能的编号是( )
    A.①②B.③④C.①②③D.②③④
    【解析】解:以点D为原点,DA为x轴,DE为y轴,DF为z轴,延长MN分别交x轴,y轴于点N',M'.
    连接N'P交z轴于点P',则过P,M,N三点的平面与过点N',M',P'的平面相同,
    当点P与点A重合时,截面为四边形;
    当0<PA<12AC时,截面为五边形;
    当12AC≤PA<AC时,截面为四边形;
    当点P与点C重合时,截面为三角形;
    而该三棱柱只有五个面,截面与每个面相交最多产生五条交线,故截面形状最多为五边形,即不可能为六边形.
    故选:C.
    10.(2020秋•沙坪坝区校级期末)已知函数f(x)=|lg2x|0<x<2sin(π4x)2≤x≤10,若存在实数x1,x2,x3,x4使得f(x1)=f(x2)=f(x3)=f(x4)且x1<x2<x3<x4,则(x3-1)(x4-1)x1x2+2x4-5x3的取值范围是( )
    A.(14,17)B.(14,19)C.(17,19)D.(17,774]
    【解析】解:作出函数f(x)的图象如图所示:
    因为存在实数x1,x2,x3,x4,满足x1<x2<x3<x4,
    且f(x1)=f(x2)=f(x3)=f(x4),
    ∴12<x1<1,1<x2<2,2<x3<4,8<x4<10,
    ∵﹣lg2x1=lg2x2,∴lg21x1=lg2x2,∴x1x2=1,
    ∵y=sinπx4关于直线x=6对称,∴x3+x4=12,
    ∴(x3-1)(x4-1)x1x2+2x4-5x3=(x3﹣1)(x4﹣1)+2x4﹣5x3
    =x3x4﹣6x3+x4+1
    =﹣x32+5x3+13=﹣(x3-52)2+774,
    令g(x3)=﹣(x3-52)2+774,则g(x3)在(2,52)是增函数,在(52,4)递减,
    ∵g(2)=19,g(4)=17,g(52)=774,
    ∴17<g(x3)≤774.
    故选:D.
    11.(2020秋•渝中区校级月考)直线l1:3x﹣4y+13=0,l2:3x﹣4y+23=0,圆M:(x﹣a)2+(y﹣b)2=r2与直线l1和l2都相切,AB是圆M的一条直径,N(﹣1,0),则NA→⋅NB→的最小值为( )
    A.6B.7C.8D.9
    【解析】解:直线l1:3x﹣4y+13=0,l2:3x﹣4y+23=0,则l1和l2平行,
    又圆M:(x﹣a)2+(y﹣b)2=r2与直线l1和l2都相切,
    ∴圆心在直线l:3x﹣4y+18=0上,
    点N(﹣1,0)到直线l的距离dmin=3,且AB是圆M的一条直径,
    则NA→⋅NB→=(NM→+MA→)⋅(NM→+MB→)
    =(NM→-12AB→)⋅(NM→+12AB→)=|NM→|2-14|AB→|2,
    ∵直线l1和l2的距离为|23-13|32+(-4)2=2,∴|AB→|=2,
    ∴NA→⋅NB→=|NM→|2-1,
    又|NM→|min=|-3+18|5=3,
    ∴NA→⋅NB→的最小值为8,
    故选:C.
    12.(2020秋•河南月考)已知函数f(x)为定义在R上且图像连续的偶函数,满足xf'(x)>0(或xf'(x)<0)在(﹣∞,0)∪(0,+∞)恒成立.若把函数y=f(x)向右平移4个单位可得函数y=g(x),则方程g(x)=g(2-1x+1)的所有根之和为( )
    A.4B.6C.10D.12
    【解析】解:函数f(x)为定义在R上且图像连续的偶函数,
    满足xf'(x)>0(或xf'(x)<0)在(﹣∞,0)∪(0,+∞)恒成立,
    可得f(x)在(﹣∞,0)、(0,+∞)都单调,
    由题意可得g(x)的图像关于直线x=4对称,且在(﹣∞,4),(0,+∞)内都单调,
    若g(x)=g(2-1x+1),可得x=2-1x+1或8﹣x=2-1x+1,
    由x=2-1x+1即x2﹣x﹣1=0,有两个实根,其和为1;
    由8﹣x=2-1x+1即x2﹣5x﹣7=0,有两个实根,其和为5.
    所以方程g(x)=g(2-1x+1)的所有根之和为1+5=6.
    故选:B.
    13.(2020秋•河南月考)已知函数f(x)=3x-13x+1+x|x|+2,且f(﹣a)+f(2a﹣3)>4,则实数a的取值范围是( )
    A.(1,+∞)B.(32,+∞)C.(3,+∞)D.(4,+∞)
    【解析】解:因为f(x)=3x-13x+1+x|x|+2=3-23x+1+x|x|,
    所以f(﹣x)+f(x)=3-23-x+1-x|﹣x|+3-23x+1+x|x|,
    =6-2⋅3x1+3x-23x+1
    =6﹣2=4,
    因为f(﹣a)+f(2a﹣3)>4=f(a)+f(﹣a),
    所以f(2a﹣3)>f(a),
    又f(x)=3x-13x+1+x|x|+2=3-23x+1+x|x|在R上单调递增,
    所以2a﹣3>a,
    解得a>3.
    故选:C.
    14.(2020•新课标Ⅱ)设函数f(x)的定义域为R,满足f(x+1)=2f(x),且当x∈(0,1]时,f(x)=x(x﹣1).若对任意x∈(﹣∞,m],都有f(x)≥-89,则m的取值范围是( )
    A.(﹣∞,94]B.(﹣∞,73]C.(﹣∞,52]D.(﹣∞,83]
    【解析】解:因为f(x+1)=2f(x),∴f(x)=2f(x﹣1),
    ∵x∈(0,1]时,f(x)=x(x﹣1)∈[-14,0],
    ∴x∈(1,2]时,x﹣1∈(0,1],f(x)=2f(x﹣1)=2(x﹣1)(x﹣2)∈[-12,0];
    ∴x∈(2,3]时,x﹣1∈(1,2],f(x)=2f(x﹣1)=4(x﹣2)(x﹣3)∈[﹣1,0],
    当x∈(2,3]时,由4(x﹣2)(x﹣3)=-89解得x=73或x=83,
    若对任意x∈(﹣∞,m],都有f(x)≥-89,则m≤73.
    故选:B.
    15.(2020秋•吴忠月考)已知圆O:x2+y2=r2(r>0)与x轴的交点为A、B,以A、B为左、右焦点的双曲线C:x2a2-y2b2=1(a>0,b>0)的右支与圆O交于P,Q两点,若直线PQ与x轴的交点恰为线段AB的一个四等分点,则双曲线的离心率等于( )
    A.3+1B.23-1C.3+12D.23-12
    【解析】解:由题意可知PQ为OB的中垂线,
    因为点A,B坐标为(﹣r,0),(r,0),
    所以PQ方程为x=r2,与x2+y2=r2联立,
    可取P(r2,3r2),Q(r2,-3r2),所以双曲线的焦距2c=2r,即c=r,
    因为|PA|=(r2+r)2+(3r2)2=3r,|PB|=(r2-r)2+(3r2)2=r,
    由双曲线定义可得2a=|PA|-|PB|=(3-1)r,a=(3-1)r2,
    所以双曲线的离心率e=ca=r3-12r=3+1.
    故选:A.
    16.(2020秋•吉林月考)已知双曲线C:x29-y27=1的左焦点为F,过原点的直线l与双曲线C的左、右两支分别交于A,B两点,则1|FA|-4|FB|的取值范围是( )
    A.[-16,37)B.[-16,37]C.[-16,0)D.[-16,+∞)
    【解析】解:设|AF|=m,|BF|=n,
    由双曲线的右焦点为F′,连接BF′,AF′,
    由对称性可得四边形AFBF′为平行是变形,
    则|BF′|=|AF|=m,
    所以n﹣m=2a=6,
    所以n=m+6,且m≥c﹣a=1,
    则1|FA|-4|FB|=1m-4m+6,
    设f(m)=1m-4m+6,m≥1,
    所以f′(m)=-1m2+4(m+6)2=3m2-12m-36m2(m+6)2=3(m+2)(m-6)m2(m+6)2,
    所以当1<m<6时,f′(m)<0,f(m)单调递减,
    当m>6时,f′(m)>0,f(m)单调递增,
    当m→+∞时,f(m)→0,
    所以f(m)min=f(6)=16-46+6=-16,
    f(1)=1-47=37,
    所以f(m)∈[-16,37],
    故选:B.
    17.(2020秋•安徽月考)函数f(x)=x2-2ax+a2,x<3ax-1116,x≥3,数列{an}满足an=f(n),n∈N*,且为递增数列.则实数a的取值范围是( )
    A.(0,1)B.(34,32)C.[34,1)D.[54,32)
    【解析】解:x<3时,f(x)=x2﹣2ax+a2,
    数列{an}满足an=f(n),n∈N*,且为递增数列.所以a1=1﹣2a+a2<a2=4﹣4a+a2,解得a<32,
    可得:0<a<3222-2a⋅2+a2<3a-1116,
    解得34<a<32.
    故选:B.
    18.(2020秋•安徽月考)已知函数f(x)=e2x+(a﹣2)ex﹣x有两个零点,则实数a取值范围是( )
    A.(0,1)B.(1,+∞)C.(﹣∞,1)D.(﹣∞,﹣1)
    【解析】解:令f(x)=0,则a=﹣ex+xe﹣x+2,令g(x)=﹣ex+xe﹣x+2,则g'(x)=-ex+(1-x)e-x=1-x-e2xex,
    令h(x)=1﹣x﹣e2x,易知函数h(x)单调递减,
    又h(0)=0,故当x∈(﹣∞,0)时,h(x)>0,则g′(x)>0,g(x)单调递增,
    当x∈(0,+∞)时,h(x)<0,则g′(x)<0,g(x)单调递减,
    ∴g(x)max=g(0)=1,
    又当x→﹣∞时,g(x)→﹣∞,当x→+∞时,g(x)→﹣∞,
    ∴a<1.
    故选:C.
    19.(2020秋•北碚区校级月考)已知函数f(x)=lnx﹣ax,若不等式f(x+1)>x﹣aex在x∈(0,+∞)上恒成立,则实数a的取值范围为( )
    A.(﹣∞,1]B.[1,+∞)C.(﹣∞,0]D.[0,1]
    【解析】解:f(ex)=x﹣aex,
    所以f(x+1)≥x﹣aex在(0,+∞)上恒成立,
    等价于f(x+1)≥f(ex)在(0,+∞)上恒成立,
    令g(x)=x+1﹣ex,x>0,
    g′(x)=1﹣ex,当x>0时,g′(x)<0,所以g(x)单调递减,
    所以g(x)<g(0)=0,所以1<x+1<ex,
    所以只需f(x)在(1,+∞)上单调递减,
    即x>1,f′(x)≤0恒成立,
    即x>1时,1x-a≤0恒成立,即a≥1x,
    因为(1x)max=1,
    所以a≥1,即实数a的取值范围是[1,+∞).
    故选:B.
    二.多选题(共13小题)
    20.(2020秋•临沂期末)如图,一个结晶体的形状为平行六面体ABCD﹣A1B1C1D1,其中,以顶点A为端点的三条棱长都相等,且它们彼此的夹角都是60°,下列说法中正确的是( )
    A.(AA1→+AB→+AD→)2=2(AC→)2
    B.AC1→⋅(AB→-AD→)=0
    C.向量B1C→与AA1→的夹角是60°
    D.BD1与AC所成角的余弦值为63
    【解析】解:因为以A为端点的三条棱长都相等,且彼此的夹角为60°,不妨设棱长为a,
    对于A,(AA1→+AB→+AD→)2=AC1→2=3a2+3×2a2×12=6a2,
    因为AC→2=(AB→+AD→)2=2a2+2a2×12=3a2,则2(AC→)2=6a2,所以(AA1→+AB→+AD→)2=2AC1→2,故A正确;
    对于B,因为AC1→⋅(AB→-AD→)=(AA1→+AB→+AD→)(AB→-AD→)=AA1→⋅AB→-AA1→⋅AD→+AB→2-AB→⋅AD→+AD→⋅AB→-AD→2=0,故B正确;
    对于C,因为B1C→=A1D→,显然△AA1D为等边三角形,则∠AA1D=60°,
    所以向量A1D→与AA1→的夹角为120°,向量B1C→与AA1→的夹角为120°,故C不正确;
    对于D,因为BD1→=AD→+AA1→-AB→,AC→=AB→+AD→,
    则|BD1→|=(AD→+AA1→-AB→)2=2a,|AC→|=(AB→+AD→)2=3a,
    所以BD1→⋅AC→=(AD→+AA1→-AB→)(AB→+AD→)=a2,
    所以cs<BD1→,AC→>=BD1→⋅AC→|BD1→||AC→|=a22a×3a=66,故D不正确.
    故选:AB.
    21.(2021春•扬中市校级月考)已知函数y=f(x)在R上可导且f(0)=1,其导函数f′(x)满足(x+1)[f′(x)﹣f(x)]>0,对于函数g(x)=f(x)ex,下列结论正确的是( )
    A.函数g(x) 在(﹣∞,﹣1)上为增函数
    B.x=﹣1是函数g(x)的极小值点
    C.函数 g(x)必有2 个零点
    D.e2f(e)>ee f(2)
    【解析】解:g′(x)=f'(x)-f(x)ex,
    ∵(x+1)[f′(x)﹣f(x)]>0,
    ∴当x<﹣1时,f′(x)﹣f(x)<0,当x>﹣1时,f′(x)﹣f(x)>0,
    ∴当x<﹣1时,g′(x)<0,当x>﹣1时,g′(x)>0,
    ∴g(x)在(﹣∞,﹣1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,故A错误;
    x=﹣1是g(x)的极小值点,故B正确;
    g(x)的极小值为g(﹣1)=ef(﹣1),故当g(﹣1)>0时,g(x)没有零点,故C错误;
    由g(x)在(﹣1,+∞)上单调递增可得g(2)<g(e),即f(2)e2<f(e)ee,∴eef(2)<e2f(e),故D正确.
    故选:BD.
    22.(2020秋•城厢区校级期中)已知抛物线x2=4y的焦点为F,A(x1,y1),B(x2,y2)是抛物线上两点,则下列结论正确的是( )
    A.点F的坐标为(1,0)
    B.若A,F,B三点共线,则OA→⋅OB→=-3
    C.若直线OA与OB的斜率之积为-14,则直线AB过点F
    D.若|AB|=6,则AB的中点到x轴距离的最小值为2
    【解析】解:抛物线x2=4y中的p=2,则焦点F坐标为(0,1),故A错误,
    设直线AB的方程为y=kx+1,
    联立方程可得x2=4yy=kx+1,消y可得x2﹣4kx﹣4=0,
    ∴x1+x2=4k,x1x2=﹣4,
    ∴y1y2=k2x1x2+k(x1+x2)+1=1,
    ∴OA→•OB→=x1x2+y1y2=﹣4+1=﹣3,故B正确,
    设直线AB的方程为y=kx+m,
    联立方程可得x2=4yy=kx+m,消y可得x2﹣4kx﹣4m=0,
    ∴x1+x2=4k,x1x2=﹣4m,
    ∴y1y2=k2x1x2+k(x1+x2)+m2=﹣4k2m+4mk2+m2=m2,
    ∵直线OA与OB的斜率之积为-14,
    ∴y1x1•y2x2=-14,
    即m2-4m=-14,
    解得m=1,
    ∴直线AB的方程为y=kx+1,即直线过点F;故C正确,
    ∵|AB|=1+k2•(x1+x2)2-4x1x2=1+k2•16k2+16m=6,
    ∴4(1+k2)(k2+m)=9,
    ∴m=94(1+k2)-k2,
    ∵y1+y2=k(x1+x2)+2m=4k2+2m,
    ∴AB的中点到x轴距离d=2k2+m=2k2+94(1+k2)-k2=k2+94(1+k2)=k2+1+94(1+k2)-1≥2(k2+1)⋅94(1+k2)-1=3﹣1=2,当且仅当k2=12时取等号,
    故AB的中点到x轴距离的最小值为2,故D正确.
    综上所述:结论正确的是BCD.
    故选:BCD.
    23.(2020秋•潍坊月考)已知函数f(x)=|x|e|x|+1,g(x)=f(x),x≤0x2-2x+a,x>0,且g(1)=0,则关于x的方程g(g(x)﹣t)﹣1=0实根个数的判断正确的是( )
    A.当t<﹣2时,方程g(g(x)﹣t)﹣1=0没有相异实根
    B.当-1+1e<t<0或t=﹣2时,方程g(g(x)﹣t)﹣1=0有1个相异实根
    C.当1<t<1+1e时,方程g(g(x)﹣t)﹣1=0有2个相异实根
    D.当﹣1<t<-1+1e或0<t≤1或t=1+1e时,方程g(g(x)﹣t)﹣1=0有4个相异实根
    【解析】解:当x≤0时,f(x)=|x|e|x|+1=-xe-x+1=-xex+1,
    因为g(1)=0,
    所以1﹣2+a=0,
    所以a=1,
    所以g(x)=-xex+1,x≤0x2-2x+1,x>0,
    图象如图所示:
    当x≤0时,﹣x≥0,ex>0,
    则﹣xex+1≥1,当且仅当x=0时等号成立,
    g(x)在(﹣∞,﹣1)上是增加的,在(﹣1,0)上是减少的;
    当x>0时,f(x)在(0,1)上是减少的,在(1,+∞)上是增加的,
    故g(x)≥g(﹣1)=0恒成立.
    故g(x)在(﹣∞,﹣1)上是增加的,在(﹣1,1)上是减少的,在(1,+∞)上是增加的.
    令m=g(x)﹣t,则g(m)﹣1=0,
    解得:m=0或m=2,
    当m=0即g(x)﹣t=0时,
    g(x)=t,
    当t<﹣2时,g(x)<﹣2,无解,
    当m=2即g(x)﹣t=2时,
    g(x)=2+t,
    当t<﹣2时,g(x)<0,无解,
    故方程g(g(x)﹣t)﹣1=0没有相异实根,
    故A正确;
    当t=﹣2时,由A可知:g(x)=0,解得x=1,
    当-1+1e<t<0时,2+t∈(1+1e,2),
    由上可知f(x)在x=﹣1时取得极大值为g(﹣1)=1+1e,
    结合图象可知,此时y=2+t与g(x)有且仅有一个交点,
    故B正确;
    当1<t<1+1e时,g(x)=t或g(x)=2+t,
    若g(x)=t,
    结合图象可知g(x)与y=t有三个不同的交点,
    若g(x)=2+t,2+t∈(3,3+1e),
    此时g(x)与y=t有一个交点,
    故方程g(g(x)﹣t)﹣1=0有4个相异实根,
    故C错误;
    当﹣1<t<-1+1e时,g(x)=2+t∈(1,1+1e),
    由C可知此时有三个不等实根,
    当0<t≤1时,g(x)=t或g(x)=2+t,
    当g(x)=t时,由图可知有两个不等实根,
    当g(x)=2+t时,由图可知有一个实根,
    当t=1+1e时,g(x)=t或g(x)=2+t,
    当g(x)=t时,由图可知有两个不等实根,
    当g(x)=2+t时,由图可知有一个实根,
    故此时方程g(g(x)﹣t)﹣1=0共有9个不等实根,
    故D错误.
    故选:AB.
    24.(2021•2月份模拟)如图,正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为a,线段B1D1上有两个动点E,F,且EF=22a,以下结论正确的有( )
    A.AC⊥BE
    B.点A到△BEF的距离为定值
    C.三棱锥A﹣BEF的体积是正方体ABCD﹣A1B1C1D1体积的112
    D.异面直线AE,BF所成的角为定值
    【解析】解:对于A,根据题意,AC⊥BD,AC⊥DD1,AC⊥平面BDD1B1,
    所以AC⊥BE,所以A正确;
    对于B,A到平面BDD1B1的距离是定值,所以点A到△BEF的距离为定值,
    则B正确;
    对于C,三棱锥A﹣BEF的体积为
    V三棱锥A﹣BEF=13•12EF•AB•BB1•sin45°=13×12×22a×a×22a=112a3,
    三棱锥A﹣BEF的体积是正方体ABCD﹣A1B1C1D1体积的112,正确;
    对于D,异面直线AE,BF所成的角为定值,命题D错误;
    故选:ABC.
    25.(2021春•芗城区校级月考)已知函数f(x)=sin(3x﹣φ)(-π2<φ<π2)的图象关于直线x=π4对称,则( )
    A.函数y=f(x)的图象向左平移π12个单位长度得到的图象关于原点对称
    B.函数y=f(x)在[0,π4]上单调递增
    C.函数y=f(x)在[0,2π]有且仅有3个极大值点
    D.若|f(x1)﹣f(x2)|=2,则|x1﹣x2|的最小值为2π3
    【解析】解:∵函数f(x)=sin(3x﹣φ)(-π2<φ<π2)的图象关于直线x=π4对称,
    则3×π4-φ=kπ+π2,k∈Z,∴φ=π4,函数f(x)=sin(3x-π4).
    函数y=f(x)的图象向左平移π12个单位长度,得到y=sin(3x+3π12-π4)=sin3x的图象,显然所得图象关于原点对称,故A正确;
    当x∈[0,π4],3x-π4∈[-π4,π2],故函数y=f(x)在[0,π4]上单调递增,故B正确;
    当x∈[0,2π],3x-π4∈[-π4,23π4],故当3x-π4=π2,5π2,9π2时,函数f(x)取得最大值,故C正确;
    若|f(x1)﹣f(x2)|=2,则|x1﹣x2|的最小值为f(x)的半个周期,即12×2π3=π3,故D错误,
    故选:ABC.
    26.(2020•威海一模)设函数f(x)=2cs2x﹣2﹣cs2x,则( )
    A.f(x)在(0,π2)单调递增
    B.f(x)的值域为[-32,32]
    C.f(x)的一个周期为π
    D.f(x+π4)的图象关于点(π4,0)对称
    【解析】解:令t=cs2x,t∈[﹣1,1],函数化为:f(x)=2t-12t,由复合函数的单调性可知,f(x)在(0,π2)单调递减,不正确;
    函数的最大值为:2-12=32,最小值为:12-2=-32,
    所以f(x)的值域为[-32,32],正确;
    t=cs2x的周期为:π,所以f(x)的一个周期为π,正确;
    x=π4时,t=0,函数f(x)=0,所以函数f(x)的图象关于点(π4,0)对称,不是f(x+π4)的图象关于点(π4,0)对称,所以D不正确;
    故选:BC.
    27.(2020秋•顺德区月考)数学中有许多形状优美、寓意独特的几何体,“等腰四面体”就是其中之一,所谓等腰四面体,就是指三组对棱分别相等的四面体.关于“等腰四面体”,以下结论正确的是( )
    A.“等腰四面体”每个顶点出发的三条棱一定可以构成三角形
    B.“等腰四面体”的四个面均为全等的锐角三角形
    C.三组对棱长度分别为5,6,7的“等腰四面体“的体积为295
    D.三组对棱长度分别为a,b,c的“等腰四面体“的外接球直径为a2+b2+c2
    【解析】解:如图,将“等腰四面体”补成一个长方体,设此“等腰四面体”的对棱棱长分别为a,b,c,与之对应的长方体的长宽高分别为x,y,z,
    则x2+y2=a2y2+z2=b2x2+z2=c2,得x2=a2+c2-b22,y2=a2+b2-c22,z2=b2+c2-a22,
    结合图形,容易判断出选项AB都是正确的;
    对于C,由a=5,b=6,c=7,得x=19,y=6,z=30,
    因为“等腰四面体”的体积是对应长方体的体积减去四个小三棱锥的体积,所以“等腰四面体”的体积为xyz-4×13×12xyz=13xyz=295,故选项C正确;
    对于D,三组对棱长度分别为a,b,c的“等腰四面体”的外接球直径为2R=x2+y2+z2≠a2+b2+c2,故选项D错误.
    故选:ABC.
    28.(2020秋•湛江期中)已知a=lg3π,b=lgπ3,c=lgπ13,则( )
    A.ab<a+b<b+cB.ac<b+c<bcC.ac<bc<b+cD.b+c<ab<a+b
    【解析】解:∵0<lgπ3<1<lg3π,
    ∴0<b<1<a,且c=lgπ13<0,
    ∴ac<bc<0,b+c=lgπ3+lgπ13=0,
    ∴ac<bc<b+c,即C正确,B错误;
    ∵ab=lg3π•lgπ3=1,a+b=lg3π+lgπ3>1,
    ∴b+c<ab<a+b,即D正确,A错误.
    故选:CD.
    29.(2020秋•琼山区校级期末)已知函数f(x)=ex,g(x)=lnx2+12的图象与直线y=m分别交于A、B两点,则( )
    A.|AB|的最小值为2+ln2
    B.∃m使得曲线f(x)在A处的切线平行于曲线g(x)在B处的切线
    C.函数f(x)﹣g(x)+m至少存在一个零点
    D.∃m使得曲线f(x)在点A处的切线也是曲线g(x)的切线
    【解析】解:令f(x)=ex=m,得x=lnm,令g(x)=lnx2+12=m,得x=2em-12,
    则点A(lnm,m)、B(2em-12,m),如下图所示:
    由图象可知,|AB|=2em-12-lnm,其中m>0,
    令h(m)=2em-12-lnm,则h'(m)=2em-12-1m,
    则函数y=h'(m)单调递增,且h'(12)=0,
    当0<m<12时,h'(m)<0,当m>12时,h'(m)>0.
    ∴函数h(m)=2em-12-lnm在(0,12)上单调递减,在(12,+∞)上单调递增,
    ∴|AB|min=h(12)=2-ln12=2+ln2,A选项正确;
    ∵f(x)=ex,g(x)=lnx2+12,则f'(x)=ex,g'(x)=1x,
    曲线y=f(x)在点A处的切线斜率为f'(lnm)=m,
    曲线y=g(x)在点B处的切线斜率为g'(2em-12)=12em-12,
    令f'(lnm)=g'(2em-12),即m=12em-12,即2mem-12=1,则m=12满足方程2mem-12=1,
    ∴∃m使得曲线y=f(x)在A处的切线平行于曲线y=g(x)在B处的切线,B选项正确;
    构造函数F(x)=f(x)-g(x)+m=ex-lnx2+m-12,可得F'(x)=ex-1x,
    函数F'(x)=ex-1x在(0,+∞)上为增函数,由于F'(1e)=e-2<0,F'(1)=e﹣1>0,
    则存在t∈(12,1),使得F'(t)=et-1t=0,可得t=﹣lnt,
    当0<x<t时,F'(x)<0;当x>t时,F'(x)>0.
    ∴F(x)min=F(t)=et-lnt2+m-12=et-lnt+m+ln2-12
    =1t+t+m+ln2-12>2t⋅1t+m+ln2-12=32+ln2+m>0,
    ∴函数F(x)=f(x)﹣g(x)+m没有零点,C选项错误;
    设曲线y=f(x)在点A处的切线与曲线y=g(x)相切于点C(n,g(n)),
    则曲线y=f(x)在点A处的切线方程为y﹣m=elnm(x﹣lnm),即y=mx+m(1﹣lnm),
    同理可得曲线y=g(x)在点C处的切线方程为y=1nx+lnn2-12,
    ∴m=1nm(1-lnm)=lnn2-12,消去n得m-(m-1)lnm+ln2+12=0,
    令G(x)=x-(x-1)lnx+ln2+12,则G'(x)=1-x-1x-lnx=1x-lnx,
    函数y=G'(x)在(0,+∞)上为减函数,∵G'(1)=1>0,G'(2)=12-ln2<0,
    则存在s∈(1,2),使得G'(s)=1s-lns=0,且s=e1s.
    当0<x<s时,G′(x)>0,当x>s时,G′(x)<0.
    ∴函数y=G(x)在(2,+∞)上为减函数,∵G(2)=52>0,G(8)=172-20ln2<0,
    由零点存 定理知,函数y=G(x)在(2,+∞)上有零点,
    即方程m-(m-1)lnm+ln2+12=0有解.
    ∴∃m使得曲线y=f(x)在点A处的切线也是曲线y=g(x)的切线.
    故选:ABD.
    30.(2020秋•渝中区校级月考)在三棱锥A﹣BCD中,△ABC,△BCD都是边长为23的正三角形,AD=a(0<a<6),M是棱AC的中点,则在a的变化过程中,下列说法正确的是( )
    A.直线AD与直线BC所成的角都为π2
    B.当a=23时,三棱锥A﹣BCD的体积取得最大值
    C.当a=33时,三棱锥A﹣BCD的外接球的表面积为28π
    D.存在某个实数a,使得∠MBD=90°
    【解析】解:对于A:取BC的中点E,如图1所示:
    图(1)
    则AE⊥BC,DE⊥BC,
    则BC⊥平面ADE,故AD⊥BC,
    故选项A正确;
    对于B:因为棱长为23,则AE=DE=3,
    故当AE⊥平面BCD时,三棱锥的A﹣BCD的体积取得最大值,则a=32,故B错误;
    对于C:当a=33时,∠AED=120°,分别取平面ABC和平面BCD的外心O1,O2,
    如图2所示:
    图(2),
    可求得|O1E|=|O2E|=1,|O2B|=|O2C|=|O2D|=2,
    过|O2D|2+|OO2|2=7分别作平面ABC和平面BCD的垂线交点为O,则平面图如图2,
    因为∠AED=120°,则∠O1EO2=120°,则∠OEO2=60°,
    则|OO2|=3,则外接球半径R2=|O2D|2+|OO2|2=7,
    故球的表面积为4πR2=28π,故C正确;
    对于D:如图3所示:
    图(3),
    当A∈平面BCD时,A与G点重合,
    故A在平面BCD的投影为GD,因为M是棱AC的中点,
    故M在平面BCD的投影为M1M2,其中M1,M2分别是GC,CD的中点,
    因为∠MBD=90°,则∠M'BD=90°,其中M'在M1M2上,
    则M'与M1重合,此时a=6,故不成立,
    则D错误;
    综上所述,故选:AC.
    31.(2020秋•渝中区校级月考)函数f(x)=lnx+1,g(x)=ex﹣1,下列说法正确的是( )
    (参考数据:e2≈7.39,e3≈20.09,ln2≈0.69,ln3≈1.10)
    A.存在实数m,使得直线y=x+m与y=f(x)相切也与y=g(x)相切
    B.存在实数k,使得直线y=kx﹣1与y=f(x)相切也与y=g(x)相切
    C.函数g(x)﹣f(x)在区间(23,+∞)上不单调
    D.当x∈(0,1)时,g(x)-f(x)>16恒成立
    【解析】解:对于选项A,B是考查公切线问题,

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