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文档简介

2024届高考3月模拟考压轴题汇编-多选题篇1(2024·东韶关·模)已知定义在R上的函数f,g的导函数分别为f,g,且f=f4-x,f1+x-gx=4,fx+g1+x=0,则(

)A.gx关于直线x=1对称C.fx的周期为4

B.g3=1D.fn⋅gn=0n∈Z广一lnx在点M处的切线与在点N处的切线相交于点P(x,y),则(00

)A.0<k<

1e

B.xx=ex12

0

C.y+y=1+y12

0

D.yy<1123(2024·东佛山·模)对于棱长为1(单位:m)的正方体容器(容器壁厚度忽略不计),下列说法正确的是(

)A.底面半径为1m,高为2m的圆锥形罩子(无底面)能够罩住水平放置的该正方体B.以该正方体的三条棱作为圆锥的母线,则此圆锥的母线与底面所成角的正切值为C.该正方体内能同时整体放入两个底面半径为0.5m,高为0.7m的圆锥

22D.该正方体内能整体放入一个体积为

3π3的圆锥174(2024·东·模)已知正方体ABCD面上的任意一点,则下列结论正确的是(

-A1B1C1D1的各个顶点都在表面积为3π的球面上,点P为该球)A.有无数个点P,使得AP⎳平面BDCB.有无数个点P,使得AP⊥平面BDC

1111

的体积的最大值为

2+161115(2024·东济南·模)下列等式中正确的是(

)8k=1

8

8k=2

k9

8k=2

k-1k!

=1-

18!

8k=0

8166(2024·东青岛·模)已知函数f(x)=cosx+

x(2

)π单B.fx的图象关于直线x=π对称9D.关于x的方程f(x)=a在区间[0,2π]有实数根,则所有根之和组成的集合为π,2π,4π7(2024·东聊城·模)设f是定义在R上的可导函数,导数为g,f3x+1是奇函数,且对1广xxxxx二2(2024·东广州·模)已知直线y=kx与曲线y=lnx相交于不同两点M(x1,y1),N(x2,y2),曲线y=广二广xxxxx二2(2024·东广州·模)已知直线y=kx与曲线y=lnx相交于不同两点M(x1,y1),N(x2,y2),曲线y=广二m广一C.若点P∈平面BCCB,则四棱锥P-ABCDD.若点P∈平面BCCB,则AP+PC的最大值为6山一A.Ck=28B.C2=C3C.D.Ck2=C8山一sin,则A.fx在区间调递增0,6C.fx的值域为0,8山x其x若一于任意的x∈R,f4-x=fx,则对于任意的k∈Z,下列说法正确的是(

)A.4k都是gx的周期C.曲线y=gx关于直线x=2k+1对称

B.曲线y=gx关于点2k,0对称D.gx+4k都是偶函数山一列an满足an=n2+n,数列bn的首项为1,且Δbn=n+2⋅2n-1,n∈N*,则(

)A.存在M>0,使得Δa<M恒成立n

B.存在M>0,使得Δ2a<M恒成立nn

D.对任意M>0,总存在n∈N*,使得

Δ2bn>Mbn9(2024·东济宁·模)如图,在棱长为2的正方体ABCD

-A1B1C1D1中,M是棱BC的中点,N是棱1

)A.三棱锥A-AMN1

的体积为定值752

1

-A1B1C1D1所得的截面图形的周长为11

的外接球的表面积为7π1

3

,

6310(2024·东淄博·模)把底面为椭圆且母线与底面都垂直的柱体称为“椭圆柱”.如图,椭圆柱(OO

中椭圆长轴AB=4,短轴CD=23,F1,F2为下底面椭圆的左右焦点,F2为上底面椭圆的右焦点,AA=4,P为线段BB上的动点,E为线段AB上的动点,MN

为过点F2的下底面的一条动弦(不与AB重合),则下列选项正确的是(

)12

28(2024·东烟台·模)给定数列an,定义差分运算:Δan=an+1-an,Δ2an=8(2024·东烟台·模)给定数列an,定义差分运算:Δan=an+1-an,Δ2an=Δan+1-Δan,n∈N*.若数C.对任意M>0,总存在n∈N*,使得b>M山一DD上的动点(含端点),则下列说法中正确的是(B.若N是棱DD的中点,则过A,M,N的平面截正方体ABCDC.若N是棱DD的中点,则四面体D-AMND.若CN与平面ABC所成的角为θ,则sinθ∈3山一A.当FF⎳平面PMN时,P为BB的中点B.三棱锥F-FCD外接球的表面积为8π2212则tanα+β的最大值为-

1613D.三棱锥E-PMN体积的最大值为811(2024·东泰安·模)已知函数f的定义域为R,且f=0,若f+y=f+f+2,则下列说法正确的是(

)A.f-1=-4

B.fx有最大值

C.f2024=4046

D.函数fx+2是奇函数12(2024·东菏泽·模)如图,过点C(a,0)(a>0)的直线AB交抛物线y2=2px(p>0)于A,B两点,连接AO、BO,并延长,分别交直线x=-a于M,N两点,则下列结论中一定成立的有(

)A.BM⎳AN

B.以AB为直径的圆与直线x=-a相切C.S

△AOB

=S

△MON

D.S2△MCN

=4S

△ANC

⋅S

△BCM湖一f2=x2.设f的零点个数为m,方程3a+2bf+c=0的实根个数为n,则(

)A.当a>0时,n=3C.mn一定能被3整除

B.当a<0时,m+2=nD.m+n的取值集合为4,5,6,714(2024·北武汉·拟预测)已知函数f=ax+1lnxex+1恰有三个零点,设其由小到大1-x分别为x1,x2,x3,则(

)A.实数a的取值范围是

1e

B.x+x+x=0123C.函数gx=fx+kf-x可能有四个零点

D.

3=ex1

315(2024·建·拟预测)已知正方体ABCD

-A1B1C1D1的棱长为2,棱AB,BC的中点分别为E,F,点G在底面A1B1C1D1上,且平面EFG∥平面ACD

1

,则下列说法正确的是(

)11

12

11

A1

1C.三棱锥G-BCD体积的最大值为21

D.二面角D-EF-G的余弦值为

33

3C.若点Q是下底面椭圆上的动点,Q是点Q在上底面的射影,且QF,QF与下底面所成的角分别为α,β,山x1xxy一山一C.若点Q是下底面椭圆上的动点,Q是点Q在上底面的射影,且QF,QF与下底面所成的角分别为α,β,山x1xxy一山一13(2024·北·模)已知函数fx=ax3+bx2+cx+d存在两个极值点x1,x2x1<x2,且fx1=-x1,xxfx2xxe1+-湖模0,f′xf′福模A.若存在λ使得AG=λGD,则λ=B.若G∈CD,则EG∥平面ADD16(2024·建泉州·拟预测)已知函数f=-x2+2x,g=x2+a,则(

)A.fx≤gx恒成立的充要条件是a≥

12B.当a=C.当a=

1412

时,两个函数图象有两条公切线时,直线4x-4y+1=0是两个函数图象的一条公切线D.若两个函数图象有两条公切线,以四个切点为顶点的凸四边形的周长为2+22,则a=117(2024·建莆田·模)已知定义在R上的函数f满足:f+y=f+f-3xy+y,则(

)A.y=fx是奇函数B.若f1=1,则f-2=4C.若f1=-1,则y=fx+x3为增函数D.若∀x>0,fx+x3>0,则y=fx+x3为增函数18(2024·建漳州·拟预测)如图,在棱长为4的正方体ABCD

-A1B1C1D1中,E,F分别是棱A1B1,1

上的动点,则下列说法正确的是(

)A.当G为AD的中点时,EF⊥CGB.若G在线段BD上运动,三棱锥A-GEF的体积为定值C.存在点G,使得平面EFG截正方体所得的截面面积为123D.当G为AD的中点时,三棱锥A-EFG的外接球表面积为1

236π919(2024·国·拟预测)设f,g都是定义在R上的奇函数,且f为单调函数,f>1,若对任意x∈R有fgx-x=a(a为常数),gfx+2+gfx=2x+2,则(

)A.g2=0C.fx-x为周期函数

B.f3<3nk=120(2024·建龙岩·模)如图,在棱长为2的正方体ABCD1114福xx模福xxxyx二福模DD的中点,G为底面ABCD全xxx福xx模福xxxyx二福模DD的中点,G为底面ABCD全xxx1模D.f(4k)>2n2+2n-A1B1C1D1中,已知M,N,P分别是棱C1D,AA,BC的中点,点Q满足CQ=λCC,λ∈0,1,下列说法正确的是()福一A.不存在λ使得QA⊥QB

1B.若Q,M,N,P四点共面,则λ=

14C.若λ=

13

,点F在侧面BB1C1C内,且A1F⎳平面APQ,则点F的轨迹长度为

133D.若λ=

12

,由平面MNQ

分割该正方体所成的两个空间几何体Ω1和Ω2,某球能够被整体放入Ω1或Ω2,则该球的表面积最大值为12-63π福模123n123ni应bi,i=1,2,⋯,n)不同的个数,则下列结论正确的是(

)A.若u=0,0,0,0,0,则存在5个5元数组v,使得du,v=1B.若u=1,1,1,1,1,则存在12个5元数组v,使得du,v=3C.若n元数组w=0,0,⋯,0d,w+dv,w≥d,vn个0D.若n元数组w=1,1,⋯,1d,w+dv,w≥d,vn个1521(2024·建福州·拟预测)通信工程中常用n元数组a1,a221(2024·建福州·拟预测)通信工程中常用n元数组a1,a2,a3,⋯,an表示信息,其中ai=0或1i,n∈N*,1≤i≤n.设u=a,a,a,⋯,a,v=b,b,b,⋯,b,du,v表示u和v中相对应的元素(a对,则uu,则uu2024届高考3月模拟考压轴题汇编-多选题篇1(2024·东韶关·模)已知定义在R上的函数f,g的导函数分别为f,g,且f=f4-x,f1+x-gx=4,fx+g1+x=0,则(

)A.gx关于直线x=1对称C.fx的周期为4

B.g3=1D.fn⋅gn=0n∈Z【答案】ACD【详解】由f(x)=f(4-x),得f(1+x)=f(3-x)①,f(1+x)-g(x)=4②,得f(3-x)-g(2-x)=4③,由①②③,得g(x)=g(2-x),所以函数g(x)图象关于直线x=1对称,故A正确;由g(x)=g(2-x),得g(x)=-g(2-x),令x=1,得g(1)=0;由f(1+x)-g(x)=4,得f(1+x)-g(x)=0,令x=1,得f(2)=g(1)=0,∴f(2+x)-g(1+x)=0④,又f(x)+g(1+x)=0⑤,令x=2,得f(2)=g(3)=0,故B错误;④⑤两式相加,得f(2+x)+f(x)=0,得f(4+x)+f(2+x)=0,所以f(x)=f(4+x),即函数f(x)的周期为4,故C正确;由f(2+x)+f(x)=0,令x=2,得f(4)+f(2)=0,所以f(4)=0,所以f(1)g(1)=f(2)g(2)=f(3)g(3)=f(4)g(4)=⋯=f(n)g(n)=0(n∈Z),故D正确.故选:ACD广一lnx在点M处的切线与在点N处的切线相交于点P(x,y),则(00

)A.0<k<

1e

B.xx=ex12

0

C.y+y=1+y12

0

D.yy<112【答案】ACD【详解】令fx=

lnxx

,则fx=

1-lnxx

,故x∈0,e时,fx递增;x∈e,+∞时,fx递减,所以fx的极大值fe=

1e

,且x>1,fx>0,因为直线y=kx与曲线y=lnx相交于M(x1,y1)、N(x2,y2)两点,所以y=k与fx图像有2个交点,所以0<k<

1e

,故A正确;设M(x1,y1),N(x2,y2),且1<x1<e<x2,可得kx1=lnx1,kx2=lnx2,y=lnx在M,N点处的切线程为y-lnx=1

1x1

(x-x),y-lnx=12

1x2

(x-x),21广xxxxx二2(2024·东广州·模)广xxxxx二2(2024·东广州·模)已知直线y=kx与曲线y=lnx相交于不同两点M(x1,y1),N(x2,y2),曲线y=lnx1=x(x-x1)xx2lnx-lnx2x-x0121221

y1(x-x)xx

10-1

221

1k0

lnx-lnx2x-x12

1=xx12

lnx-lnx2x-x21

1,因为k=

yx

1=1

lnxx1

1=

lnxx2

2112因为P(x0,y0)为两切线的交点,所以y0=lnx1+

1x1

x-1=lnx+x01

2

lnx-lnx2x-x21

1-1=

xlnx-xlnx+xlnx-xlnx2111222x-x21

1-1,即y0=

xlnx-xlnx221x-x21

1-1,以y+1=0

xlnx-xlnx221x-x21

1,212x-x

21

1221=

xlnx-xlnx+xlnx-xlnx2111221x-x21

2=

xlnx-xlnx221x-x21

1=y+1,0故C正确;因为kx1=y1,所以lnk+lnx1=lny1,所以lnk+y1=lny1,同理得lnk+y2=lny2,得lny1-y1=lny2-y2,即

y-y21lny-lny2

1

=1,因为

y-y21lny-lny2

1

>

1212故选:ACD.3(2024·东佛山·模)对于棱长为1(单位:m)的正方体容器(容器壁厚度忽略不计),下列说法正确的是(

)A.底面半径为1m,高为2m的圆锥形罩子(无底面)能够罩住水平放置的该正方体B.以该正方体的三条棱作为圆锥的母线,则此圆锥的母线与底面所成角的正切值为C.该正方体内能同时整体放入两个底面半径为0.5m,高为0.7m的圆锥

22D.该正方体内能整体放入一个体积为

3π3的圆锥17【答案】BCD【详解】对于A,若高为2m的圆锥形罩子刚能覆盖水平放置的正方体,考虑圆锥的轴截面,如图,2-lnx=,得lnx2-lnx1=x22因为k=1,以x=xxk,即xx=即-lnx=,得lnx2-lnx1=x22因为k=1,以x=xxk,即xx=即x0=0,xxx,故B错误;-y12,以xlnx=xlnx,所+y=lnx+lnx=lnx+lnxx-x所以y1yy,所以yy<1,故D正确.广二mBC=

2,因为△ABC∽△ADE,所以

BCDE

=

12

,所以DE=22,圆锥底面圆半径最小为2>1,A错误;对于B,如图,以AB,AA1,AD三条棱作为圆锥母线,底面所在平面为平面A1BD,所以

111

BD1

=V

B-AAD1

,所以点A到平面A1BD的距离为h=

33

,则此圆锥的母线AA1与底面A1BD所成角的正切值为

1-

33

2

22

,B正确;对于C,如图,以矩形BB1D1D的中心为圆锥底面圆圆心,半径为0.5,分别以AA1,CC1的中点E,F为两个圆锥的顶点,每个圆锥高的最大值为

22

>0.7,C正确;对于D,如图,AC1的中点P作垂线MN,分别交AC,A1C1于点M,N,则PM=AP⋅tan∠C1AC=

32

×

22

=

64

,3等价于求AB与平面A1BD所成角的正切值,因为VA-A××2×2×31××1×1,h=×132232等价于求AB与平面A1BD所成角的正切值,因为VA-A××2×2×31××1×1,h=×132232=33以正方体的体对角线AC1作为圆锥的轴,C1为圆锥顶点,MN为圆锥底面圆的直径时,该圆锥的体积为V=

13

π×PM

2

×CP=1

13

64

2

32

=

316

π>

317

π,D正确.事实上,以正方体的体对角线AC1作为轴,C1为顶点的圆锥的体积最大值,显然底面圆心在线段AP上(不含P点),设AG=x,当GI与MN(M为AC的四等分点)重合时,MP=NP,因此0<x≤

324

,因为△AGH∽△AC1C,所以

AGAC

1

=

AHAC

=

GHCC

1

,则AH=

63

x,GH=

33

x,CH=1

3-

63

x,圆锥体积V(x)=

13

π×GH2×CH=1

39

πx2

2xx≤3

32(x)=4

39

x(2-

2x)>0在3

40,上单调递增,体积的最大值为V

32=4

316

π>

317

π,D正确.故选:BCD.4(2024·东·模)已知正方体ABCD面上的任意一点,则下列结论正确的是(

-A1B1C1D1的各个顶点都在表面积为3π的球面上,点P为该球)A.有无数个点P,使得AP⎳平面BDCB.有无数个点P,使得AP⊥平面BDC

1111

的体积的最大值为

2+16111【答案】ACD【详解】令正方体ABCD

-A1B1C1D1的外接球半径为r,4πr2=3π,r=

32

,则BD1=

3,AB=1,4π××1-,<0,V2上恒成立,0,所以V(x)在324广一C.若点P∈平面BCCB,则四棱锥P-ABCDπ××1-,<0,V2上恒成立,0,所以V(x)在324广一C.若点P∈平面BCCB,则四棱锥P-ABCDD.若点P∈平面BCCB,则AP+PC的最大值为6连接AB1,AD1,B1D1,由四边形ABC1D1是该正方体的对角面,得四边形ABC1D1是矩形,即有AD1⎳BC1,而BC1⊂平面BDC

1

,AD1⊄平面BDC

1

,则AD1⎳平面BDC

1

,同理AB1⎳平面BDC

1

,又AB1∩AD1=A,AB1,AD1⊂平面AB1D1,因此平面AB1D1⎳平面BDC

1

,令平面ABD

1

截球面所得截面小圆为圆M,对圆M上任意一点(除点A外)均有AP⎳平面BDC

1

,A正确;对于B,过A与平面BDC

1

垂直的直线AP仅有一条,这样的P点至多一个,B错误;对于C,平面BCC1B1截球面为圆R,圆R的半径为2+1,2

22

,则圆R上的点到底面ABCD

的距离的最大值为因此四棱锥P-ABCD

的体积的最大值为

13

×1×

2+12

=

2+16

,C正确;对于D,显然AB⊥平面BCC1B1,在平面BCC1B1内建立平面直角坐标系,如图,22

22

,而-

1

1

1因此AP=

1+

22

2+

2PC=1

22

1-

2

22

(sinθ+cosθ)=x,AP+PC=1

2+x+

1-x=

2+x+

1-x2≤22+x2+1-x2=

6,当且仅当x=-

12取等号,此时

22

(sinθ+cosθ)=-

12

,即sin

π4

12

,因此AP+PC1的最大值为6,D正确.故选:ACD5(2024·东济南·模)下列等式中正确的是(

)8k=1

8

8k=2

k9

8k=2

k-1k!

=1-

18!

8k=0

816【答案】BCD【详解】对于A,因为1+x8=C80+C81x+C82x2+⋯+C88x8,88k=1

k=1对于B,因为Cn2+Cn3=Cn3+1,5令点Pcosθ,sinθB,-211,C,222,22cosθ+21+22sinθ+21=2令点Pcosθ,sinθB,-211,C,222,22cosθ+21+22sinθ+21=2(sinθ+cosθ),22cosθ-21+22sinθ-21=2(sinθ+cosθ),令θ+=-山一A.Ck=28B.C2=C3C.D.Ck2=C8令x=1,得28=1+C81+C82+⋯+C88=1+C8k,则C8k=28-1,故A错误;8k=2448889对于C,因为

1k-1!

-

1k!

=

k!-k-1!k!k-1!

k-1k-1!k!k-1!

=

k-1k!

,8k=2

k-1k!

8k=2

对于D,1+x=+x+x,对于1+x16,其含有x8的项的系数为C168,对于1+x81+x8,要得到含有x8的项的系数,须从第一个式子取出k0≤k≤8,k∈N个x,再从第二个式子取出8-k个x,888k=0故选:BCD.

k=0

k=06(2024·东青岛·模)已知函数f(x)=cosx+

x(2

)π单B.fx的图象关于直线x=π对称9D.关于x的方程f(x)=a在区间[0,2π]有实数根,则所有根之和组成的集合为π,2π,4π【答案】BCD【详解】对于A:当x∈

πsin6

x2

>0,所以f(x)=cosx+sin

x2

=1-2sin2

x2

x2因为y=sin

x2

0,上

ππ

=

1-cosπ2

2-2

3

=

6-4

2

,x2

6-4

2

因为

4916

>3,即

74

>

3,所以2-

3-

14

=

74

-

3>0,即2-

3>

14

,所以2-

3>

12

,所以sin

π12

=

2-2

3

>

14

,又y=-2x2+x+1在∞,

1

上所以y=1-2sin2

x2

xππ

0,上0,不

6所以Ck2=C22+C32+C42+⋯+C82=C33+C32+C42+⋯+C82=C3+C2+⋯+C2=⋯=C3+C2所以Ck2=C22+C32+C42+⋯+C82=C33+C32+C42+⋯+C82=C3+C2+⋯+C2=⋯=C3+C2=C3,故B正确;=所以111111111=k-1!-k!=1!-2!+2!-3!+⋯+7!-8!=1-8!,故C正确.它们对应的系数为C8kC88-k=C8k2,161818所以C8k2=C168,故D正确.山一sin,则A.fx在区间调递增0,6C.fx的值域为0,80,时+sin,在单调递增,又sin6126=所以sin∈0,,1上单调递增,在,+∞单调递减,44-+sin在不单调,即fx在区间单调,故A错误;266对于B:因为f2π-x=cos2π-x+

22

x所以fx的图象关于直线x=π对称,故B正确;对于C:因为f=cosx+

x1-2sin2

x2

xx2x

,令t=

2111

99

98

,xx22

x2

x2πα则当x∈0,α时fx单调递增,

14

,令

α2

x2

<

πx22

14

x2所以fx在α,π上单调递减,2π-αα又sin

14

,令

π2

x2

<

2π-αx22且

14

x2所以fx在π,2π-α上单调递增,当

2π-α2

x2

xx22

14

,所以fx在2π-α,2π上单调递减,又f0=f2π=1,fπ=0,fα=f2π-α=

98

,所以fx在[0,2π]上的函数图象如下所示:由图可知:①当a=0时y=fx与y=a有且仅有一个交点,即关于x的方程f(x)=a在区间[0,2π]的实数根为π;②当0<a<1或a=

98

时y=fx与y=a有两个交点,即关于x的方程f(x)=a在区间[0,2π]有两个实数根,且两根关于x=π对称,所以两根之和为2π;③当1≤a<

98

时y=fx与y=a有四个交点,即关于x的方程f(x)=a在区间[0,2π]有四个实数根,不妨设为x1,x2,x3,x4且x1<x2<x3<x4,72π-xcosx+f,=sin+1-2=222xsin=x,则t∈0,1,令ht=1-2t2+t,t∈0,1,sin则ht2π-xcosx+f,=sin+1-2=222xsin=x,则t∈0,1,令ht=1-2t2+t,t∈0,1,sin则ht在0,上单调递增,在,1上单调递减,又h0=1,h1=0,h=444所以ht∈0,,所以fx的值域为0,,故C正确;88对于D:当x∈[0,2π]时sin≥0,所以fx=cosx+sin=1-2sin2+sin,由A选项可令α∈0,且sin=62<,即α<x<π时y=sin在α,π上单调递增,且<sin<1,=sin=22<,即π<x<2π-α时y=sin在π,2π-α上单调递减,<sin<1,<<π,即2π-α<x<2π时y=sin在2π-α,2π上单调递减,且0<sin<所以x1与x4关于x=π对称,x2与x3关于x=π对称,所以x1+x2+x3+x4=4π;④当a<0或a>

98

时y=fx与y=a无交点,即关于x的方程f(x)=a在区间[0,2π]无实数根;综上可得,若关于x的方程f(x)=a在区间[0,2π]有实数根,则所有根之和组成的集合为π,2π,4π,故D正确;故选:BCD7(2024·东聊城·模)设f是定义在R上的可导函数,其导数为g,若f3x+1是奇函数,且对于任意的x∈R,f4-x=fx,则对于任意的k∈Z,下列说法正确的是(

)A.4k都是gx的周期C.曲线y=gx关于直线x=2k+1对称

B.曲线y=gx关于点2k,0对称D.gx+4k都是偶函数【答案】BC【详解】由f3x+1是奇函数,故有f3x+1=-f-3x+1,即有fx+1=-f-x+1,故,则fx+1=f-x+1,即gx+1=g-x+1,故gx关于x=1对称,由f4-x=fx,则-f4-x=fx,即-g4-x=gx,故gx关于2,0中心对称,由-g4-x=gx,则-g3-x=gx+1,又gx+1=g-x+1,故g-x+1=-g3-x,即有gx+1=-g3+x,则gx+3=-gx+5,故gx+3=-gx+5=-gx+1,即gx+1=gx+5,故gx=gx+4,故gx周期为4.对A:当k=0时,4k=0,故A错误;对B:由gx周期为4,故g4k-x=g-x,又-g4-x=gx,故-g-x=gx,故g-x=-gx=g4k-x,故曲线y=gx关于点2k,0对称,故B正确;对C:由gx周期为4,故g4k+2-x=g2-x,又gx+1=g-x+1,故gx=g-x+2=g4k+2-x,故曲线y=gx关于直线x=2k+1对称,故C正确;对D:由B得-gx=g4k-x,故-g-x=g4k+x,又gx周期为4,故有-g-x=-g4k-x,故g4k+x=-g4k-x,又x∈R,即gx+4k都是奇函数,故D错误.故选:BC.山一列an满足an=n2+n,数列bn的首项为1,且Δbn=n+2⋅2n-1,n∈N*,则(

)A.存在M>0,使得Δa<M恒成立n

B.存在M>0,使得Δ2a<M恒成立n

8山xx一8(2024·山xx一8(2024·东烟台·模)给定数列an,定义差分运算:Δan=an+1-an,Δ2an=Δan+1-Δan,n∈N*.若数n

D.对任意M>0,总存在n∈N*,使得

Δ2bn>Mbn【答案】BC【详解】对于A,由an=n2+n,得Δan=(n+1)2+(n+1)-(n2+n)=2n+2,显然Δan有最小值4,无最大值,因此不存在M>0,使得Δan<M恒成立,A错误;对于B,由选项A知,Δan=2n+2,则Δ2an=2(n+1)+2-(2n+2)=2,显然当M>2时,Δ2an<M恒成立,B正确;对于C,由Δbn=(n+2)⋅2n-1,得bn+1-bn=(n+2)⋅2n-1,当n≥2时,bn=b1+(b2-b1)+(b3-b2)+(b4-b3)+⋯+(bn-bn-1)即bn=1+3×20+4×21+5×22+⋯+(n+1)×2n-2,于是2bn=2×20+3×21+4×22+⋯+n×2n-2+(n+1)×2n-1,两式相减得-bn=1+1+21+22+⋯+2n-2-(n+1)×2n-1=1+

1-2n-11-2

-(n+1)×2n-1=-n×2n-1,因此bn=n⋅2n-1,显然b1=1满足上式,则bn=n⋅2n-1,由bn+1-bn=(n+2)⋅2n-1>0,得数列bn是递增数列,bn有最小值1,无最大值,从而对任意M>0,总存在n∈N*,使得bn>M,C正确;对于D,Δ2bn=(n+3)⋅2n-(n+2)⋅2n-1=(n+4)⋅2n-1,由选项C得

Δ2bn=1+bn

4n

,显然数列+

是递减数列,0<1+

4n

≤5,因此对任意M>0,不存在n∈N*,使得

Δ2bn>M成立,bn错误.故选:BC9(2024·东济宁·模)如图,在棱长为2的正方体ABCD

-A1B1C1D1中,M是棱BC的中点,N是棱1

)A.三棱锥A-AMN1

的体积为定值752

1

-A1B1C1D1所得的截面图形的周长为11

的外接球的表面积为7π1

3

,

63

9C.对任意M>0,总存在n∈N*,使得b>M4n1D山一DD上的动点(含端点),则下列说法中正确的是(C.对任意M>0,总存在n∈N*,使得b>M4n1D山一DD上的动点(含端点),则下列说法中正确的是(B.若N是棱DD的中点,则过A,M,N的平面截正方体ABCDC.若N是棱DD的中点,则四面体D-AMND.若CN与平面ABC所成的角为θ,则sinθ∈3【答案】AD【详解】对于A,连接A1M,因为DD1⎳AA1,AA⊂平面AAM,DD⊄平面AAM,1111所以DD1⎳平面A1AM,又点N是棱DD1上的动点(含端点),所以点N到平面A1AM的距离为定值,设为d,则VA

-AMN1

=V

N-AAM1

=

13

×S

△A

AM1

×d=

13

×

2×52

×d=

53

d,为定值,故A正确;对于B,如图,四边形AMHN

为过A,M,N的平面截正方体ABCD

-A1B1C1D1所得的截面图形,因为平面A1ADD

⎳平面BBCC11

,1且平面A1ADD

∩平面AMHN1

=AN,且平面B1BCC1∩平面AMHN

=MH,根据面面平行的判断定理知,AN⎳MH,又因为M,N为中点,所以H为四等分点,则四边形AMHN

的周长为:

MHHNAN

5+

52

+

172

+

5=

55+2

17

,故B错误;对于C,如图所示,连接AD1,取AD的中点为M,连接MM

连接OM,则OE=OM,在△AD1N中,设其外接圆半径为r,由正弦定理知,

AN

1

=

522

=

10=2r,所以r=

102

,即ON=

102

,依题易得△AND

≅1DMA,故∠AMD=∠AND,弦AD1所对的圆周角相等,故A,M,N,D1四点共圆,则OM=ON=

102

,设外接球半径为R,过O作OE⊥MM

交MM

则在Rt△OEM

中,OM

2

=OE2+ME2,即R2=

2

2

2在Rt△OON中,ON2=OO

2+O2,即R2=OO

2+

2

2

10AM+++=,设△AD1N外接圆圆心为O,外接球球心为O,sin∠ADN于E,,10+2-OO,①AM+++=,设△AD1N外接圆圆心为O,外接球球心为O,sin∠ADN于E,,10+2-OO,①N10,②联立①②,解得OO=1,R2=

72

,故外接球的表面积为4πR2=14π,故C错误;对于D,以A为坐标原点,建立如下图所示空间直角坐标系,则A0,0,0,B12,0,2,C2,2,0,N0,2,λ,λ∈0,2,1n⋅AB=02x+2z=01n⋅AC=0n⋅CN2=

33

λ2+4λ+4=λ2+4

33

1+

4λ,λ2+4当λ=0时,sinθ=当λ≠0时,

33

,sinθ=

33

1+

4λ=λ2+4

33

1+

4λ+4λ

33

1+

42λ×4λ

=

63

,当且仅当λ=2时等号成立,又sinθ=

33

1+

4λ>λ2+4

33

33

,

,故D正确,故选:AD.10(2024·东淄博·模)把底面为椭圆且母线与底面都垂直的柱体称为“椭圆柱”.如图,椭圆柱(OO

中椭圆长轴AB=4,短轴CD=23,F1,F2为下底面椭圆的左右焦点,F2为上底面椭圆的右焦点,AA=4,P为线段BB上的动点,E为线段AB上的动点,MN

为过点F2的下底面的一条动弦(不与AB重合),则下列选项正确的是(

)12

11则AB=2,0,2,AC=2,2,0,CN=-2,0,λ,设平面AB1C的法向量n=x,y,z,⇒则AB=2,0,2,AC=2,2,0,CN=-2,0,λ,设平面AB1C的法向量n=x,y,z,⇒+2y=0,则2x令x=1,则y=z=-1,故n=1,-1,-1,λ+2则sinθ=cosn,CN=,3⋅4+λn⋅CN综上可知,sinθ∈63山一A.当FF⎳平面PMN时,P为BB的中点B.三棱锥F-FCD外接球的表面积为8π2212则tanα+β的最大值为-

1613D.三棱锥E-PMN体积的最大值为8【答案】ACD【详解】由题设,长轴长AB=AB=4,短轴长CD=23,则OF1=OF2=OF2=1,得F2,F2分别是OB,OB中点,而柱体中ABBA为矩形,连接OB,由B2⎳OF1,B2OF11,∴四边形F1OB2为平行四边形,OB⎳F1F2,当F1F2⎳平面PMN时,F1F2⊂平面ABBA,平面ABBA∩平面PMN=PF2,则F1F2⎳PF2,有OB⎳PF2,△OBB

222222△FCD外接圆半径为r=2

12

×

CDsin∠CFD2

=2,22222三棱锥F2-F2CD外接球的半径为R=

22+22=22,所以外接球的表面积为4πR2=32π,B选项错误;点Q是下底面椭圆上的动点,Q是点Q在上底面的射影,且QF1,QF2与下底面所成的角分别为α,β,令QF1=m,QF2=n,则m+n=4,又QQ=4,则tanα=

4m

,tanβ=

4n

,tanα+β=

tanα+tanβ=1-tanαtanβ

mn-16

=

16mn-16

,tanα+β=

16-m-22-12

,由椭圆性质知1≤m≤3,则当m=1或m=3时,tanα+β的最大值为-

1613

,C选项正确;

12C.若点Q是下底面椭圆上的动点,Q是点Q在上底面的射影,且QF,QF与下底面所成的角分别为α,β,FF=C.若点Q是下底面椭圆上的动点,Q是点Q在上底面的射影,且QF,QF与下底面所成的角分别为α,β,FF==F中,F2是OB中点,则P为BB的中点,A选项正确;OF⊥CD,CD23,OF1,则△FCD中,CFDF2,∠CFD=120°FF⎳AA,则FF⊥平面FCD,4m+n由VE-PMN=VM

-PEF

+V2

N-PEF

2

,要使三棱锥E-PMN体积最大,只需△PEF2的面积和M,N到平面PEF2距离之和都最大,S

△PEF

=S2

BFEB2

-S

△PBF

-S2

△PEB

,令EB=a,PB=b,且a,b∈0,4,则PB=4-b,S

△PEF

=2

12

×4×1+a-

12

×1×b-

12

×a×4-b=2+

ba-1,当a=b=4时,有最大值S△PEF=8,2在下底面内以O为原点,构建如上图的直角坐标系,且B0,2,则椭圆方程为

y24

+

x23

=1,设MN:y=tx+1,联立椭圆得3t2+4x2+6tx-9=0,Δ=144t2+1>0,x+x=-MN

6t3t2+4

,xx=-MN

93t2+4

xM+xN2-4xMxN=

12t2+13t2+4

,令l=

12l3l2+1

=

123l+

1l

,由对勾函数性质可知y=3l+

1l

124

=3,综上,三棱锥E-PMN体积的最大值为

13

×8×3=8,D选项正确.故选:ACD11(2024·东泰安·模)已知函数f的定义域为R,且f=0,若f+y=f+f+2,则下列说法正确的是(

)A.f-1=-4

B.fx有最大值

C.f2024=4046

D.函数fx+2是奇函数【答案】ACD【详解】对于A中,令x=y=0,可得f0=-2,令x=1,y=-1,则f1-1=f-1+f1+2,解得f-1=-4,所以A正确;对于B中,令x=x1,y=x2-x1,且x1<x2,则fx1+x2-x1=fx1+fx2-x1+2,可得fx2-fx1=fx2-x1+2,若x>0时,fx>-2时,fx2-fx1>0,此时函数fx为单调递增函数;若x<0时,fx<-2时,fx2-fx1<0,此时函数fx为单调递减函数,所以函数fx不一定有最大值,所以B错误;对于C中,令y=1,可得fx+1=fx+f1+2=fx+2,132,xM-xN=t2+1≥1,xM-xN2,xM-xN=t2+1≥1,xM-xN=在1,+∞上递增,xM-xNmax=山x1xxy一即fx+1-fx=2,所以f2024=f2024-f2023+f2023-f2022+⋯+f3-f2+f2-f1+f1=2023×2+0=4046,所以C正确;对于D中,令y=-x,可得f0=fx+f-x+2,可得fx+2+f-x+2=0,即fx+2=-f-x+2,所以函数fx+2是奇函数,所以D正确;故选:ACD.12(2024·东菏泽·模)如图,过点C(a,0)(a>0)的直线AB交抛物线y2=2px(p>0)于A,B两点,连接AO、BO,并延长,分别交直线x=-a于M,N两点,则下列结论中一定成立的有(

)A.BM⎳AN

B.以AB为直径的圆与直线x=-a相切C.S

△AOB

=S

△MON

D.S2△MCN

=4S

△ANC

⋅S

△BCM【答案】ACD【详解】对于A,令AB:x=my+a,Ax1,y1,Bx2,y2,xy则Δ=2pm2+8pa>0,y1y2=-2pa,y1+y2=2pm,1212则kOA=

yx

1,OA:y=1

yx

1x,M1

,-

1

ay1x1

故kBM=

y+ay12x12

=

y+2pa2y12

=

yy+2pa12

11=0,同理kAN=0,∴BM⎳AN,故A正确;对于C,设x=-a与x轴交于P,S△PON=S△AOC,S△MOP=S△BOC,则S△PON+S△MOP=S△AOC,+S△BOC,S△AOB=S△MON,故C正确;对于D,S△ANC=

12

x1+ay1,S△BCM=-

122

2则S△ANC⋅S△BCM

=-

14

x1+ax2+ay1y2=-

141212=-=-

1412121214

14山一=my+a,消x可得y2-2pmy-2pa=0,联立2=2px山一=my+a,消x可得y2-2pmy-2pa=0,联立2=2pxx+x=my+y+2a=2pm2+2a,-ax+ax+ayx+ax+aymy+2amy+2ayym2yy+2amy+y+4a2yym2-2pa+2am2pm+4a2-2pa=pa2pm2+2a,而S△MCN=S△MPC+S△NPC=

12

⋅2a|y-y|=a|y-y|,1212所以S△2MCN=a2y1-y22=a2y1+y22-4y1y2=4pa2pm2+2a=4S△ANC⋅S△BCM,故D正确;x+x2

y+y2,12

2Q

pm2+a,-pa,则Q到直线x=-a的距离d=pm2+2a,以AB为直径的圆的半径

2

=

12

12

p2m4+p2m2+2pam2+2pa,所以d2-

AB4

2

=p+2a2a-pm2,当a=

p2

时相切,当a≠

p2

时不相切,故B错误.故选:ACD.湖一f2=x2.设f的零点个数为m,方程3a+2bf+c=0的实根个数为n,则(

)A.当a>0时,n=3C.mn一定能被3整除

B.当a<0时,m+2=nD.m+n的取值集合为4,5,6,7【答案】AB【详解】由题意可知fx=3ax2+2bx+c为二次函数,且x1,x2x1<x2为fx的零点,由ffx=3afx2+2bfx+c=0得fx=x1或fx=x2,当a>0时,令fx>0,解得x<x1或x>x2;令fx<0,解得x1<x<x2;可知:fx在-∞,x1,x2,+∞内单调递增,在x1,x2内单调递减,则x1为极大值点,x2为极小值点,若x1≥0,则-x1≤0<x2,因为fx1>fx2,即-x1>x2,两者相矛盾,故x1<0,则fx=x2有2个根,fx=x1有1个根,可知n=3,若fx2=x2>0,可知m=1,mn=3,m+n=4;若fx2=x2=0,可知m=2,mn=6,m+n=5;若fx2=x2<0,可知m=3,mn=9,m+n=6;故A正确;当a<0时,令fx>0,解得x1<x<x2;令fx<0,解得x<x1或x>x2;

15对于B,AB中点Q1,即AB1+m对于B,AB中点Q1,即AB1+m2y-y=13(2024·北·模)已知函数fx=ax3+bx2+cx+d存在两个极值点x1,x2x1<x2,且fx1=-x1,xxfx2x可知:fx在x1,x2内单调递增,在内-∞,x1,x2,+∞单调递减,则x2为极大值点,x1为极小值点,若x2≤0,则-x1>0≥x2,因为fx1<fx2,即-x1<x2,两者相矛盾,故x2>0,若fx1=-x1>0,即x1<0,可知m=1,n=3,mn=3,m+n=4;若fx1=-x1=0,即x1=0,可知m=2,n=4,mn=8,m+n=6;若fx1=-x1<0,即x1>0,可知m=3,n=5,mn=15,m+n=8;此时m+2=n,故B正确;综上所述:mn的取值集合为3,6,8,9,15,m+n的取值集合为4,5,6,8,故CD错误;故选:AB.14(2024·北武汉·拟预测)已知函数f=ax+1lnxex+1恰有三个零点,设其由小到大1-x分别为x1,x2,x3,则(

)A.实数a的取值范围是

1e

B.x+x+x=0123C.函数gx=fx+kf-x可能有四个零点

D.

3=ex1

3【答案】BCD【详解】对于B,f=0⇔aln+x1-ex1-xex+1

=0,设h=aln+x1-ex1-xex+1

,则它的定义域为-1,1,它关于原点对称,且hx=aln-x1-e-x1+xe-x+1

=-

1-xex+1

x

hx,所以hx是奇函数,由题意hx=0有三个根x1,x2,x3,则x1+x2+x3=0,故B正确;对于C,由f+kfx=0⇒ax+1lnxex+1+1-x

-x+1ln-x1+x

e-x+1

0,所以aln+x1-ex1-xex+1

ln1+x1-x

ex+ex

16xe1+-湖模0,f′xf′xx1+x1+1+x+1-exe1+-湖模0,f′xf′xx1+x1+1+x+1-ealn=--1+x-e1+-a1e-=+ka-ex1-ex=0,1+1所以aln+x1-ex1-xex+1

=

ex1-xex+1

+,1-xex+1

即aln+x1-ex

kex

0已经有3个实根x,x,x,

123当k>0时,令1-

kex

123由B可知,x1=-x3,而

31

33又f=aexln

1+x1-x

21-x2

3

1-x1+x

3

3

2

3

-1,3

1+x1-x

3

3

2

3

-ex

3=aln

1-x1+x

3

3

2

3

-1+aex3ln

1+x1-x

3-aln3

1-x1+x

3-ex3+133

1+x1-x

3

33

3

,D正确;对于A,aln+x1-ex1-xex+1

,设p=alnx=-1-x

1-exex+1

,则px=

2a1-x2

,mx=

2exx+1

,所以p0=2a,m0=

12

,从而0<2a<

12

,0<a<

14

,故A错误.故选:BCD.15(2024·建·拟预测)已知正方体ABCD

-A1B1C1D1的棱长为2,棱AB,BC的中点分别为E,F,点G在底面A1B1C1D1上,且平面EFG∥平面ACD

1

,则下列说法正确的是(

)11

12

11

A1

1C.三棱锥G-BCD体积的最大值为21

D.二面角D-EF-G的余弦值为

33【答案】BCD【详解】如图,建立空间直角坐标系,依题意,A2,0,0,C0,2,0,D10,0,2,E2,1,0,F1,2,0,设00100设平面ACD1的一个法向量为n1=x1,y1,z1,nn⋅AC=-2x+2y=0nn111111nn23-x-y00220202

1,1,

3-x-y02

0为平面EFG

∥平面ACD

1

,所以n1⎳n2,即

3-x-y02

0=1,以x+y=1,00171+x1-exalnk1+1+1-==0,则x=lnk,只需保证lnk≠x,x,x可使得方程有4个实根,故C正确;=ex⇔fx=exf-x,fxfx33+aex+1-ex1+x1-exalnk1+1+1-==0,则x=lnk,只需保证lnk≠x,x,x可使得方程有4个实根,故C正确;=ex⇔fx=exf-x,fxfx33+aex+1-ex,ex3fx=aln3+aex+11-x2x所以f3=aexln3+aex+11-x23+aex+11-x2=ex3fx+

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