2023年新高考地区数学名校地市选填压轴题好题汇编(十五)
展开1.(2022·广东·深圳市福田区福田中学高三阶段练习)已知,则( )
A.B.C.D.
【答案】A
【解析】[方法一]:构造函数
因为当
故,故,所以;
设,
,所以在单调递增,
故,所以,
所以,所以,故选A
[方法二]:不等式放缩
因为当,
取得:,故
,其中,且
当时,,及
此时,
故,故
所以,所以,故选A
[方法三]:泰勒展开
设,则,,
,计算得,故选A.
[方法四]:构造函数
因为,因为当,所以,即,所以;设,,所以在单调递增,则,所以,所以,所以,
故选:A.
[方法五]:【最优解】不等式放缩
因为,因为当,所以,即,所以;因为当,取得,故,所以.
故选:A.
【整体点评】方法4:利用函数的单调性比较大小,是常见思路,难点在于构造合适的函数,属于通性通法;
方法5:利用二倍角公式以及不等式放缩,即可得出大小关系,属于最优解.
2.(2022·广东·红岭中学高三阶段练习)已知菱形的各边长为.如图所示,将沿折起,使得点到达点的位置,连接,得到三棱锥,此时,是线段的中点,点在三棱锥的外接球上运动,且始终保持,则点的轨迹的周长为( )
A.B.C.D.
【答案】D
【解析】取中点,连接,
则,平面
∴平面,,又,
∴,
则三棱锥的高,
三棱锥体积为;
作,设点轨迹所在平面为,
则平面经过点且,
设三棱锥外接球的球心为的中心分别为,
易知平面平面,且四点共面,
由题可得,,
解Rt ,得,又,
则三棱锥外接球半径,
易知到平面的距离,
故平面截外接球所得截面圆的半径为,
∴截面圆的周长为,即点轨迹的周长为.
故答案为:.
3.(2022·广东·红岭中学高三阶段练习)若,则( )
A.B.
C.D.
【答案】B
【解析】由题设,且,
所以,
当时,,则与条件矛盾;
当时,,显然与条件矛盾;
所以且,即,故只有B符合要求;
故选:B.
4.(2022·广东·高三阶段练习)设函数,则满足的的取值范围是( )
A.B.C.D.
【答案】A
【解析】由题意知:定义域为;
,
为定义在上的奇函数;
令,则,在上单调递增;
又在上单调递增,
在上单调递增,又为奇函数,在上单调递增;
由得:,
,解得:,即的取值范围为.
故选:A.
5.(2022·广东·高三阶段练习)已知双曲线C:的右焦点为F,左顶点为A,M为C的一条渐近线上一点,延长FM交y轴于点N,直线AM经过ON(其中O为坐标原点)的中点B,且,则双曲线C的离心率为( )
A.2B.C.D.
【答案】A
【解析】记M为双曲线C:的渐近线上的点,因为,且,所以,.
所以.因为右焦点到渐近线的距离,
所以.所以,所以,
所以,所以,
又因为,.
所以△MNB为等边三角形,所以,所以,
即,所以.
故选:A.
6.(2022·广东佛山·高三期中)已知函数满足:,对任意恒成立.若成立,则实数的取值范围是( )
A.B.
C.D.
【答案】B
【解析】∵,则
令,即,则为奇函数,
又∵,
则,
即,则在上单调递增,
∴在上单调递增,
故为奇函数,且在R上单调递增.
∵,即
则,
∴,则恒成立,
当时,则恒成立,则;
当时,整理可得,
∵,当且仅当,即时等号成立,
∴,则;
综上所述:实数的取值范围是.
故选:B.
7.(2022·广东江门·高三阶段练习)数列满足,,则下列结论中错误的是( )
A.B.C.D.
【答案】D
【解析】∵,∴,,又∵,选项A正确.
,,选项B正确.
由,,得,选项D不正确.
当然,对于C选项,可以用数学归纳法证明其正确(仅供教师和学生参考)
下面用数学归纳法证明,,,设,则
,选项C正确.
故选:D
8.(2022·湖南·长沙一中高三阶段练习)高斯是德国著名的数学家,近代数学奠基者之一,享有“数学王子”的称号.用他的名字定义的函数称为高斯函数,其中表示不超过的最大整数,已知数列满足,,,若,为数列的前项和,则( )
A.999B.749C.499D.249
【答案】A
【解析】由,得,又,
所以数列是以4为首项,5为公比的等比数列,则①,
由得:,又,
所以数列是常数列,则②,
由①②联立得.
因为,所以,即,
所以,故,
所以,则.
故选:A
9.(2022·湖南·长沙一中高三阶段练习)已知双曲线:的焦点到渐近线的距离为,又双曲线与直线交于,两点,点为右支上一动点,记直线,的斜率分别为,,曲线的左、右焦点分别为,.若,则下列说法正确的是( )
A.
B.双曲线的渐近线方程为
C.若,则的面积为1
D.双曲线的离心率为
【答案】C
【解析】因为双曲线:的焦点到渐近线的距离为1,则,所以双曲线方程为:,由可得,
设,,则,即,∴,设
则,,所以,即,
又,,,所以,∴,即,故A错误;
所以双曲线:,,
双曲线的渐近线方程为,离心率为,故B错误,D错误;
若,则,
所以,的面积为1,故C正确.
故选:C.
10.(2022·湖南省临澧县第一中学高三阶段练习)如图,已知直线:与单位圆相交于,两点,点的坐标为,设,,则( )
A.B.C.D.
【答案】D
【解析】设,则由题意得,
由,得,
化简整理得,
因为,所以直线与单位圆恒有两个不同的交点,
所以,
所以
,
故选:D
11.(2022·湖南省临澧县第一中学高三阶段练习)已知,,且,则( )
A.B.C.D.
【答案】BC
【解析】对于A,由,则需证,,,
显然不成立,故A错误;
对于B,令,,令,,
令,解得,可得下表:
则,即单调递增,
当时,,由,则,即,故B正确;
对于C,由B的证明过程,易知C正确;
对于D,由,则,
易知单调递增,无最大值,故D错误.
故选:BC.
12.(2022·湖北·襄阳四中高三期中)若正数满足,则的最小值是( )
A.B.C.D.2
【答案】C
【解析】,,
,
当且仅当时等号成立,
,解得,
的最小值为
故选:C
13.(2022·湖北·襄阳四中高三期中)已知,则与的大小关系是( )
A.B.
C.D.不确定
【答案】C
【解析】令,
则当时,,当时,;
由,得
考虑到得,
由,得,
即
故选:C
14.(2022·湖北·黄梅国际育才高级中学高三期中)在锐角三角形中,已知,,分别是角,,的对边,且,,则的取值范围是( )
A.B.C.D.
【答案】C
【解析】,又为锐角三角形,,,
且,即,,
即,,.
故选:C.
15.(2022·湖北·黄梅国际育才高级中学高三期中)已知函数,若函数只有两个零点,则实数的取值范围是( )
A.B.C. D.
【答案】D
【解析】由题意,即或.因为,易得无解.故只有两个零点.
当时,或,解得或有两个零点.故无解. 因为,,故,解得
故选:D
16.(2022·湖北·高三期中)己知函数,则函数的零点个数是( )
A.B.C.D.
【答案】B
【解析】已知,当时, ,
当时,,
作出其图象如图示:
可知值域为,设 ,则,
则函数的零点问题即为函数的图象的交点问题,
而,作出函数的图象如图示:
可知:的图象有两个交点,横坐标分别在之间,
不妨设交点横坐标为,
当时,由图象和直线可知,二者有两个交点,
即此时有两个零点;
当时,由图象和直线可知,二者有3个交点,
即此时有3个零点,
故函数的零点个数是5,
故选:B.
17.(2022·湖北·高三期中)已知,,,则( )
A.B.C.D.
【答案】D
【解析】令,
则,,
∵,
∴当时,,单调递增,
∴,即,
令,则,
∴当时,,单调递增,
∴,即,
所以,即.
综上,.
故选:D.
二、多选题
18.(2022·广东·深圳市福田区福田中学高三阶段练习)已知函数 ,若方程有两个不相等的实数根,则实数k的取值可以是( )
A.B.C.3D.4
【答案】CD
【解析】如图,作出函数的大致图象,
当时, ,
故在点处的切线斜率为 ,
直线过定点,当时,与图象有一个交点;
直线过点时, ,此时与图象有2个交点;
当时,与图象有一个交点;
当时,与图象有2个交点;
综上,当时,与图象有2个交点,
故方程有两个不相等的实数根,则实数k的取值可以是3,4,
故选:CD
19.(2022·广东·深圳市福田区福田中学高三阶段练习)已知函数,若,则下列结论正确的是( )
A.
B.
C.
D.当时,
【答案】AD
【解析】设,函数单调递增,
∵,∴,即,∴,A正确;
设,∴,不是恒大于等于零,B错误;
设,则,不是恒小于等于零,C错误;
∵,∴,函数单调递增,
∴,
∴,又,
∴,D正确.
故选:AD.
20.(2022·广东·红岭中学高三阶段练习)数列满足,,是的前项和,以下正确的是( )
A.是数列的最小项
B.是等差数列
C.
D.对于两个正整数,,的最小值为
【答案】ABD
【解析】因为,
所以,数列为等差数列,且公差为2,
又, ,
所以,,
所以,,又,
所以,当时,取得最小值,故A正确;
,故C不正确;
所以,,是常数,
所以是等差数列,故B正确;
对于两个正整数,,,
由,
所以的最小值为,故D正确.
故选:ABD.
21.(2022·广东·红岭中学高三阶段练习)已知正方体的棱长为2,动点F在正方形内,则( )
A.若平面,则点F的位置唯一
B.若平面,则不可能垂直
C.若,则三棱锥的外接球表面积为
D.若点E为BC中点,则三棱锥的体积是三棱锥体积的一半
【答案】AD
【解析】如图,以D为原点分别以DA、DC、为x轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系:
则,,,,,,,,
由于动点F在正方形内,可设,其中,,
选项A:若平面,则,.
由于,,,
则,解得:或(舍去),
此时,即点F的位置唯一,故选项A正确;
选项B:,,
设平面的一个法向量为.则,
令,得,,故,
而,若平面,则,
则,即,
所以,此时,
而,所以,
当时,,此时,则.故选项B不正确;
选项C:由于,则F为的中点,此时,
设三棱锥的的外接球的球心为,则,
即,解得:,
所以,则三棱锥的的外接球的半径为,
所以三棱锥的的外接球表面积为,
故选项C不正确;
选项D:点E为BC中点,由正方体可知平面,
则
则三棱锥的体积是三棱锥体积的一半. 故选项D正确.
故选:AD
22.(2022·广东·高三阶段练习)已知点为坐标原点,直线与抛物线相交于、两点,则( )
A.B.
C.的面积为D.线段的中点到轴的距离为2
【答案】AC
【解析】由,
不妨设,
因为,所以选项A正确;
因为,所以不互相垂直,因此选项B不正确;
因为点到直线的距离为,
所以的面积为,因此选项C正确;
因为线段的中点的横坐标为:,
所以线段的中点到轴的距离为3,因此选项D不正确,
故选:AC
23.(2022·广东·高三阶段练习)如图,在棱长为1的正方体ABCD—中,E为侧面的中心,F是棱的中点,若点P为线段上的动点,N为ABCD所在平面内的动点,则下列说法正确的是( )
A.·的最小值为
B.若,则平面PAC截正方体所得截面的面积为
C.若与AB所成的角为,则N点的轨迹为双曲线的一部分
D.若正方体绕旋转θ角度后与其自身重合,则θ的最小值是
【答案】BCD
【解析】建立如图所示的空间直角坐标系,正方体棱长为1,
则,,,,,
对于A,,设,,所以,,,
,
所以时,,A不正确;
对于B,,则是上靠近的三等分点,,
取上靠近的三等分点,则,
,显然与平面的法向量垂直,因此平面,
所以截面与平面的交线与平行,作交于点,
设,则,由得,解得,
则与重合,因此取中点,易得,截面为,它是等腰梯形,
,,,梯形的高为,
截面面积为,B正确;
对于C,,若与AB所成的角为,则有,两边平方化简整理有,C正确;
对于D,,,,,,
,,同理,
所以是平面的一个法向量,即平面,设垂足为,则,是正方体的外接球的直径,因此正方体绕旋转角度后与其自身重合,至少旋转.D正确.
故选:BCD.
24.(2022·广东佛山·高三期中)已知数列的通项公式为的通项公式为.将数列的公共项按从小到大的顺序组成一个新的数列,设的前项和为,则下列说法正确的是( )
A.B.
C.D.
【答案】BCD
【解析】因为,所以或,
所以,,
所以数列的公共项为,则,
易知数列是以首项为5,公差为6的等差数列,故,
对于A,令,解得,故,故A错误;
对于B,,故,故B正确;
对于C,因为,显然是奇数,而数列中的项表示所有奇数,故,故C正确;
对于D,因为 ,
显然当时,,故,故D正确.
故选:BCD.
25.(2022·广东佛山·高三期中)已知函数,设方程的三个根分别为,则下列说法正确的是( )
A.
B.
C.
D.若,则
【答案】BCD
【解析】因为,所以,
当或时,当时,
即在上单调递减,在和上单调递增,
所以的图象如下所示:
因为方程的三个根分别为,
所以,,所以,故A错误;
依题意
,
所以,故B正确;
对于C:,
因为,所以,
所以,故C正确;
又,即,所以关于对称,
所以当时,所以,
所以,故D正确;
故选:BCD
26.(2022·广东江门·高三阶段练习)已知函数,,若与图象的公共点个数为,且这些公共点的横坐标从小到大依次为,,…,,则下列说法正确的有( )
A.若,则B.若,则
C.若,则D.若,则
【答案】BCD
【解析】对于A:当时,令,则,即函数有且仅有一个零点为,同理易知函数有且仅有一个零点为,即与也恰有一个公共点,故A错误;
对于B:当时,如下图:
易知在,且,与图象相切,由当时,,则,,故,从而,所以,故B正确;
对于C:当时,如下图:
则,,所以,又图象关于对称,结合图象有,即有,故C正确;
对于D:当时,由,与的图象在轴右侧的前1012个周期中,每个周期均有2个公共点,共有2024个公共点,故D正确.
故选:BCD.
27.(2022·广东江门·高三阶段练习)大衍数列来源于《乾坤谱》中对易传“大衍之数五十”的推论,主要用于解释中国传统文化中的太极衍生原理,数列中的每一项都代表太极衍生过程.已知大衍数列满足,,则( )
A.当为偶数时,B.当为奇数时,
C.D.数列的前项和为
【答案】AB
【解析】令且,
当时,①;当时,②,
①②联立得,
所以,累加得,
令(且为奇数)得 ,当时仍成立,
所以当为奇数时,,B正确;
当为奇数时,,所以,其中为偶数,A正确;
当为偶数时,C错误;
数列前项和,
因为①,
②,
所以①-②,D错误;
故选:AB.
28.(2022·湖南·长沙一中高三阶段练习)已知函数,则下列结论正确的是( )
A.函数在上不具有单调性
B.不是周期函数
C.函数为偶函数
D.当时,函数的最小值是0
【答案】CD
【解析】对于A,当时,函数单调递增,函数单调递减,所以在上为增函数,
当时,函数单调递减,函数单调递增,所以在上为减函数,故A错误;
对于B,定义域是,且,因此是函数的一个周期,故B错误;
对于C,由函数可得,解得,
故函数的定义域是,关于原点对称,
因为,,
∴,即函数为偶函数,故C正确;
对于D,当时,
故在上为减函数,在上为增函数,
∴当时,取得最小值0,故D正确,
故选:CD
29.(2022·湖南·长沙一中高三阶段练习)如图,在直角梯形中,,,,将沿翻折,得到大小为的二面角,,分别是,的中点.则( )
A.
B.异面直线与所成角的正弦值为
C.二面角的大小为
D.三棱锥的表面积为
【答案】ACD
【解析】由题意知,,,,
取的中点,连接,,
因为,,分别为,的中点,
所以,,又,所以,
因为,,所以为二面角的平面角,
如图,以为轴,为轴,过点垂直平面的直线为轴,向上的方向为轴的正方向,建立空间直角坐标系,
则,,,
,,,,
所以
所以,故A正确;
由,
设异面直线与所成的角为,
则,,故B错误;
设平面的一个法向量为,
又,
由得,
令,得,,则,
又易知平面的一个法向量为,
设二面角的平面角为,
则,
又易知二面角为锐角,故,,故C正确;
由,,,则为等腰三角形,
所以,
又,,在中,由余弦定理得,
,
,
所以,
又,,
所以三棱锥的表面积为,故D正确.
故选:ACD.
30.(2022·湖南省临澧县第一中学高三阶段练习)定义:为集合相对常数的“余弦方差”.若,则集合相对的“余弦方差”的取值可能为( )
A.B.C.D.
【答案】ABC
【解析】依题意
,
因为,所以,所以,
所以;
故选:ABC
31.(2022·湖南省临澧县第一中学高三阶段练习)已知过点作曲线的切线有且仅有1条,则的可能取值为( )
A.-5B.-3C.-1D.1
【答案】AC
【解析】由已知得,则切线斜率,切线方程为,
直线过点,则,化简得,
切线有且仅有条,即,化简得,即,解得或.
故选:AC.
32.(2022·湖北·襄阳四中高三期中)函数(k为常数)的图象可能是( )
A.B.
C.D.
【答案】ABC
【解析】显然有唯一零点,故D错误;
,,
∴在上单减,上单增,
∴,且时,时,
故当时,,单增,选项A可能;
当时,存在两个零点,在和上单增,上单减,选项B可能;
当时,存在唯一零点,在上单增,在上单减,
选项C可能.
故选: ABC.
33.(2022·湖北·黄梅国际育才高级中学高三期中)如图,平面四边形中,是等边三角形,且,是的中点.沿将翻折,折成三棱锥,在翻折过程中,下列结论正确的是( )
A.存在某个位置,使得与所成角为锐角
B.棱上总会有一点,使得平面
C.当三棱锥的体积最大时,
D.当平面平面时,三棱锥的外接球的表面积是
【答案】BC
【解析】对于A选项,取中点,连接,,因为是等边三角形,所以,又因为是的中点,所以,因为,所以,因为,平面,所以平面,因为平面,所以,故错误;
对于B选项,取中点,连接,因为是的中点,所以,因为平面,平面,所以平面,故正确;
对于C选项,设到平面的距离为,因为且,
所以,所以,故要使三棱锥的体积最大,则最大,所以当的投影在棱上时,最大,且,此时平面,平面,所以,因为,,平面,所以平面,平面,所以,故正确;
对于D选项,因为为直角三角形,所以过作,设为三棱锥的外接球的球心,外接球的半径为,因为平面平面,平面平面,平面,,所以平面,所以,过点作交于,如图所示,所以四边形为矩形,所以,所以在中,,即,
在中,,即,进而解得,所以三棱锥的外接球的表面积为,故错误.
故选:BC
34.(2022·湖北·黄梅国际育才高级中学高三期中)已知函数,下列命题正确的是( )
A.若是函数的极值点,则
B.若是函数的极值点,则在上的最小值为
C.若在上单调递减,则
D.若在上恒成立,则
【答案】ABC
【解析】对于A,由,得,因为是函数的极值点,所以,得,经检验是函数的极小值点,所以A正确,
对于B,由选项A,可知,则,由,得或,由,得,所以在和递增,在上递减,所以当时,时,取得最小值,所以B正确,
对于C,因为在上单调递减,所以,即,得在上恒成立,令,则,所以在单调递增,所以,即,所以,所以C正确,
对于D,由在上恒成立,得 在上恒成立,即在上恒成立,令,,则,所以上单调递增,所以,所以,所以D错误,
故选:ABC
35.(2022·湖北·高三期中)设等比数列的公比为,其前项和为,前项积为,且满足条件,,,则下列选项正确的是( )
A.B.C.是数列中的最大项D.
【答案】ACD
【解析】由,,与等比数列性质,
可得,
对于A,,则成立,故A正确,
对于B,,则,故B错误,
对于C,当时,,当时,
故是数列中的最大项,故C正确,
对于D,,故D正确,
故选:ACD
36.(2022·湖北·高三期中)己知函数,令,,则下列正确的选项为( )
A.数列的通项公式为,
B.
C.若数列为等差数列,则
D.
【答案】ACD
【解析】由已知得,则,即,
所以,所以数列时以为首项,为公比的等比数列,所以,即,,故A选项正确;
当时,,故B选项错误;
由数列为等差数列,得,
所以,同理,所以,故C选项正确;
由,若证,即证,即证,
由基本不等式得,故,
设数列,
由,
,
逐项比较,前两项相同,,,,
且还多出最后一项,
所以,即数列单调递增,
且,
所以,
即,D选项正确;
故选:ACD.
三、填空题
37.(2022·广东·深圳市福田区福田中学高三阶段练习)若存在直线与函数,的图象都相切,则实数a的最大值为______.
【答案】1
【解析】因存在直线与函数,的图象都相切,由函数,的图象知,
必有函数的图象在的图象及上方,
即,成立,令,,
在单调递增,而,则当时,,当时,,
因此,在上递减,在上递增,,则,
设直线与曲线,相切的切点分别为,
而,于是有:,即,,
该直线方程为,点在此直线上,则,
整理得:,令,求导得:,
显然函数在上单调递减,当时,,当时,,当时,,
即函数在上单调递增,在上单调递减,,即,
所以实数a的最大值为1.
故答案为:1
38.(2022·广东·红岭中学高三阶段练习)已知函数若关于x的方程有3个不相等的实数根,则实数a的取值范围是_______________
【答案】
【解析】因为当时,则,当时,当时,
所以在上单调递减,在上单调递增,在取得极小值,,,当时,当时,
当时,;
当时,则,
当时,当时,
所以在上单调递增,在上单调递增,
所以在取得极大值,,当时,,
当时,;
所以的函数图像如下所示:
方程,即,即或,
因为方程有个不同的实数根,
由图可知有一个实数根,
所以有两个实数根,即与有两个交点,
所以,;
故答案为:
39.(2022·广东·高三阶段练习)在中,已知,,,则的内接正边长的最小值为______.
【答案】【解析】因为,,,
所以,
设正的边长为,,
在中,,即,
因为,所以,
,
在中,由正弦定理得,
所以,
因为
,其中,
所以,
因为,
所以当时,取得最小值,
所以的内接正边长的最小值为,
故答案为:.
40.(2022·广东江门·高三阶段练习)已知指数函数(,且)图象与其反函数的图象有公共点,则的取值范围是_________.
【答案】
【解析】由于与其反函数的图象关于直线对称,所以问题转化为的图象与直线在第一象限有公共点,令,则问题转化为有正零点,
,
①当时,,从而,在上递减,
又在由零点存在定理知,此时有且只有一个正零点,满足题意;
②当时,令得:,
时,,时,,
在递减,在上递增,且,
所以
由于,所以,进而,得:
③当时,,无零点.
综上:的取值范围是.
41.(2022·湖南·长沙一中高三阶段练习)已知函数在上的最大值与最小值分别为和,则函数的图象的对称中心是___________.
【答案】【解析】已知,,
则,故函数在定义域内为非奇非偶函数,
令,
则,
则在定义域内为奇函数,
设的最大值为,则最小值为,则的最大值为,最小值为,
则,∴,
所以,
∴当时,,
∴关于中心对称,
故答案为:
42.(2022·湖南省临澧县第一中学高三阶段练习)函数的最大值为______.
【答案】
【解析】因为的定义域为,
所以为偶函数,
当时,
,,
所以当时,函数取得最大值,
综上可知函数的最大值,
故答案为:
43.(2022·湖北·襄阳四中高三期中)在正方体中,球同时与以A为公共顶点的三个面相切,球同时与以为公共顶点的三个面相切,且两球相切于点若以F为焦点,为准线的抛物线经过,,设球,的半径分别为,,则__________.
【答案】【解析】如图所示:
根据抛物线的定义,点到点F的距离与到直线的距离相等,
其中点到点F的距离即半径,也即点到面的距离,
点到直线的距离即点到面的距离,
因此球内切于正方体.
不妨设,两个球心,和两球的切点F均在体对角线上,
两个球在平面处的截面如图所示,
则,,所以
因为,所以,所以,
因此,得,所以.
故答案为:
44.(2022·湖北·黄梅国际育才高级中学高三期中)在三棱锥中,点在底面的射影是的外心,,则该三棱锥外接球的体积为___________.
【答案】
【解析】设的外心为,连接,则球心在
上,连接,
则为外接圆的半径r,
连接,设外接球的半径为R,
则,
在中,由正弦定理得
解得,即,
在中,
在,中,即
,解得:,
所以外接球的体积为:,
故答案为:
45.(2022·湖北·黄梅国际育才高级中学高三期中)已知函数,,若,使得,则实数的取值范围是______.
【答案】
【解析】因为
所以
当,,所以单调递减,
因为,所以,
当,,所以单调递增,
因为,使得,
所以
所以.
故答案为:.
46.(2022·湖北·高三期中)若项数为的数列满足:我们称其为项的“对称数列”.例如:数列,,,为4项的“对称数列”;数列,,,,为项的“对称数列”.设数列为项的“对称数列”,其中,,,,是公差为的等差数列,数列的最大项等于.记数列的前项和为,若,则___________.
【答案】或
【解析】,,,…,是以8为末项,2为公差的递增等差数列,
所以,解得,
所以,根据对称数列的性质,
,所以,
所以,即,解得或.
故答案为:或
47.(2022·湖北·高三期中)若不等式恒成立,则的取值范围为___________.
【答案】
【解析】由已知得,,
整理得,,
设,则
,则
,则
,则
,明显地时,
,又由,单调递增,
,,则单调递减,,,则单调递增,
又,分类讨论,
①,即时,,即有,,此时单调递增,又,故,,单调递减,,单调递增,
所以,又,故恒成立,满足题意;
②,即时,,,
存在,且,则,,单调递减,,,单调递增,
又,故,,,存在,且,,,单调递减,
又因为,所以,故与题意恒成立不符;
综上,时,满足题意.
故答案为:
四、双空题
48.(2022·广东佛山·高三期中)如图,设正方体的棱长为2,设为的中点,为上的一个动点,设由点确定的平面为,当点与重合时,平面截正方体的截面的面积为__________;点到平面的距离的最小值为__________.
【答案】
【解析】如图所示当点与重合时,取中点,连接,
因为平面平面,平面平面,平面平面,
,同理,,四边形为平行四边形,
又因为,
则平面截正方体的截面为菱形,
因为正方体的棱长为2,所以菱形的边长为,
又因为,所以中上的高,
所以截面面积.
以为坐标原点,为轴,为轴,为轴建立如图所示空间直角坐标系,
所以,
所以,,,
设平面的法向量,
则,解得,
所以点到平面的距离
,
由对勾函数可得当时单调递减,所以当时,点到平面的距离取最小值,
.
故答案为:,.
49.(2022·湖南·长沙一中高三阶段练习)设抛物线的焦点为,准线为,过第一象限内的抛物线上一点作的垂线,垂足为.设,直线与相交于点.若,且的面积为,则直线的斜率___________,抛物线的方程为___________.
【答案】
【解析】如图所示,,,
所以,
∵轴,,,∴,
所以四边形为平行四边形,
∴,,
∴
解得,
代入可取,∴
解得,∴,
∴.
故答案为:;.
50.(2022·湖南省临澧县第一中学高三阶段练习)在数列中,已知,,则______,当为偶数时,______.
【答案】 159
【解析】因为在数列中,已知,,
所以,,,,
,,,
令,则,,
令,则,
所以,
所以,
所以数列是以3为公比,6为首项的等比数列,
所以,
所以,
所以,
所以当为偶数时,,
故答案为:159,.
极小值
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