资源描述
2025 年高考数学压轴训练 2
一.选择题(共 10 小题)
1 .(2024•回忆版) 已知命题 p : x ∈ R , | x + 1|> 1 ,命题 q : 3x > 0 , x3 = x ,则 ( )
A . p 和 q 都是真命题 B . p 和 q 都是真命题
C . p 和 q 都是真命题 D . p 和 q 都是真命题
2 .(2024•浙江模拟) 已知 a > 1 , b > 1 .设甲: aeb = bea ,乙: ab = ba ,则 ( )
A . 甲是乙的充分条件但不是必要条件
B . 甲是乙的必要条件但不是充分条件
C . 甲是乙的充要条件
D . 甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件
3 .(2024•宁波模拟)已知 Sn 是公比不为 1 的等比数列{an } 的前 n 项和,则“ S2 ,S6 , S3 成等差数列 ”是 “存在不相等的正整数 m , n ,使得 am , amn , an 成等差数列 ”的 ( )
A .充分不必要条件 B .必要不充分条件
C .充要条件 D .既不充分也不必要条件
4 .(2024•雅安模拟)直线 l : y = 3x + a 与曲线 y = sin 3x 相切的一个充分不必要条件为 ( )
A . a = 1 B . a = -2π C . a = π D .
5.(2024•兰山区校级模拟)如图,ΔABC 是边长为 6 的等边三角形,点 P 在 ΔABC 所在平面外,平面 PAC 丄 平面 ABC ,点D 是棱 BC 的中点,点 E ,F 分别在棱 AC ,PA 上,且 AF = 2PF ,AE = 3CE ,PE = CE .现 给出下列四个结论:
① DE 丄 平面PAC ;
② BF 是定值;
③三棱锥 B - CEF 体积的最大值是 ;
④若三棱锥 P - ABC 的体积是 ,则该三棱锥外接球的表面积是 57π . 其中正确结论的个数是 ( )
1
A . 1 B .2 C .3 D .4
6.(2024•凉山州模拟)已知命题“是假命题,则 m 的取值范围为 ( )
A . [—2 , +∞) B . (—2, +∞) C . (—∞, —1) D . (—∞ , —2]
7 .(2024•福建模拟)宋代理学家周敦颐的《太极图》和《太极图说》是象数和义理结合的表达.《朱子语 类》卷七五:“太极只是一个混沦底道理,里面包含阴阳、刚柔、奇偶,无所不有 ”.太极图(如下图)将 平衡美、对称美体现的淋漓尽致.定义:对于函数 f(x) ,若存在圆 C ,使得f(x) 的图象能将圆 C 的周长 和面积同时平分,则称 f(x) 是圆 C 的太极函数.下列说法正确的是 ( )
①对于任意一个圆,其太极函数有无数个
是x2 + 的太极函数
③太极函数的图象必是中心对称图形
④存在一个圆 C , f(x)= sin x + cos x 是它的太极函数
A .①④ B .③④ C .①③ D .②③
8 .(2024•广东模拟)已知函数 f(x) ,g(x) 的定义域为 R ,则“ f(x) ,g(x) 为周期函数 ”是“ f(x)+ g(x) 为周期函数 ”的 ( )
A .充分不必要条件 B .必要不充分条件
C .充要条件 D .既不充分也不必要条件
9.(2024•亭湖区校级一模)已知数列{an } 为等差数列,前 n 项和为 Sn ,则“2Sn+1 < Sn + Sn+2 ”是“数列{Sn } 为单增数列 ”的 ( )
A .充分不必要条件 B .必要不充分条件
2
C .充分必要条件 D .既不充分也不必要条件
10 .(2023•涪城区校级模拟)若“ 3x ∈[1 , 2] ,使 2x2 - λx +1 < 0 成立 ”是假命题,则实数 λ 的取值范围 是 ( )
A . (-∞ , B . C . (-∞ , 3] D .
二.多选题(共 5 小题)
11 .(2024•山东模拟)如图,在棱长为 1 的正方体 ABCD - A1B1C1D1 中,点 P 在线段 AD1 上运动,则下列 命题正确的有 ( )
A .直线 CP 和平面 ABC1D1 所成的角为定值
B .三棱锥D - BPC1 的体积为定值
C .异面直线 C1P 和 CB1 所成的角为定值
D .直线 CD 和平面BPC1 平行
12 .(2024•重庆模拟)命题“存在 x > 0 ,使得 mx2 + 2x -1 > 0 ”为真命题的一个充分不必要条件是 ( )
A . m > -2 B . m > -1 C . m > 0 D . m > 1
13 .(2024•芝罘区校级模拟) 已知函数 f(x) = ex .x3 ,则以下结论正确的是 ( )
A . f(x) 在R 上单调递增
C .方程f(x) = -1 有实数解
D .存在实数 k ,使得方程 f(x) = kx 有 4 个实数解
14 .(2024•李沧区校级模拟)如图,在正方体 ABCD - A1B1C1D1 中,点P 在线段 B1C 上运动,则 ( )
3
A .直线BD1 丄 平面 A1C1D
B .三棱锥 P — A1C1D 的体积为定值
C .异面直线 AP 与 A1D 所成角的取值范围是[45O , 90O]
D .直线 C1P 与平面 A1C1D 所成角的正弦值的最大值为
15.(2024•长春模拟)设等比数列{an } 的公比为 q ,其前 n 项和为 Sn ,前 n 项积为Tn ,并且满足条件 a1 > 1 , 则下列结论正确的是 ( )
A . 0 < q < 1 B . a7 a9 < 1
C . Tn 的最大值为 T7 D . Sn 的最大值为 S7
三.填空题(共 8 小题)
16 .(2024•射洪市校级模拟) α , β 是两个平面, m , n 是两条直线,有下列四个命题:
(1)如果 m 丄 n , m 丄 α , n / / β , 那么 α 丄 β .
(2)如果m 丄 α , n / /α , 那么 m 丄 n .
(3)如果 α / / β , m α , 那么 m / / β .
(4)如果m / /n , α / / β , 那么 m 与 α 所成的角和 n 与 β 所成的角相等. 其中正确的命题有 .(填写所有正确命题的编号)
17 .(2024•兰山区校级模拟)已知正四棱柱 ABCD — A1B1C1D1 的底面边长 AB = 6 ,侧棱长 它的 外接球的球心为 O ,点 E 是 AB 的中点,点 P 是球 O 上的任意一点,有以下命题:
① PE 的长的最大值为9;
②三棱锥 P — EBC 的体积的最大值是 ;
③存在过点 E 的平面,截球 O 的截面面积为 9π ;
④三棱锥 P — AEC1 的体积的最大值为20;
4
⑤过点 E 的平面截球 O 所得的截面面积最大时, BC1 垂直于该截面. 其中是真命题的序号是 .
18 .(2024•延庆区一模) 已知函数 给出下列四个结论:
①存在实数 a ,使得函数 f(x) 的最小值为 0
②存在实数 a < 0 ,使得函数 f(x) 的最小值为 —1
③存在实数 a ,使得函数 f(x) 恰有 2 个零点
④存在实数 a ,使得函数 f(x) 恰有 4 个零点 其中所有正确结论的序号是 .
19 .(2023•北京模拟) 已知函数 给出下 列结论:
①函数 f(x) 的值域为 ;
②函数 g(x) 在[0 , 1] 上是增函数;
③对任意 a > 0 ,方程f(x) = g(x) 在[0 , 1] 内恒有解;
④若存在 x1 , x2 ∈ [0 , 1] ,使得f(x1 ) = g(x2 ) 成立,则实数 a 的取值范围是 . 其中所有正确结论的序号是 .
20 .(2023•石景山区一模) 项数为 k(k ∈ N* , k开2) 的有限数列 {an } 的各项均不小于 —1 的整数,满足 a1 . 2k—1 + a2 . 2k—2 + a3 . 2k—3 + … + ak—1 . 2 + ak = 0 ,其中 a1 ≠ 0 .给出下列四个结论:
①若 k = 2 ,则 a2 = 2 ;
②若 k = 3 ,则满足条件的数列{an } 有 4 个;
③存在 a1 = 1 的数列{an } ;
④所有满足条件的数列{an } 中,首项相同.
5
其中所有正确结论的序号是 .
21 .(2023•涪城区校级模拟)如图,在正方体 ABCD — A1B1C1D1 中, AB = 2 , E 为棱DD1 的中点, F 是正 方形 CDD1C1 内部(含边界)的一个动点,且 B1F / / 平面 A1BE .给出下列四个结论:
①动点F 的轨迹是一段圆弧;
②存在符合条件的点F ,使得 B1F 丄 A1B ;
③三棱锥 B1 — D1EF 的体积的最大值为 ;
④设直线 B1F 与平面 CDD1C1 所成角为θ , 则 tanθ 的取值范围是 . 其中所有正确结论的序号是 .
22 .(2023•涪城区校级模拟) 已知函数 f(x) =| sin x | — cos x , x ∈ R .给出下列三个结论:
① f(x) 是偶函数;
② f(x) 的值域是 , ·、] ;
③ f(x) 在区间上是减函数. 其中,所有正确结论的序号是 .
23 .(2023•丰台区校级三模) 已知在数列{an } 中, a1 = 1 , an+1 + an = bn(b > 0) ,其前 n 项和为 Sn .给出下 列四个结论:
① b = 1 时, S5 = 3 ;
② a3 > 0 ;
③当b > 1 时,数列{an } 是递增数列;
④对任意b > 0 ,存在 λ ∈ R ,使得数列{an — λbn} 成等比数列. 其中所有正确结论的序号是 .
四.解答题(共 2 小题)
24.(2023•酉阳县校级模拟)命题 p :任意 x ∈ R ,x2 — 2mx — 3m > 0 成立;命题 q :存在 x ∈ R ,x2 + 4mx + 1 < 0
6
成立.
(1)若命题 q 为假命题,求实数 m 的取值范围;
(2)若命题 p 和 q 有且只有一个为真命题,求实数 m 的取值范围.
25 .(2022•黄浦区模拟)有以下真命题:已知等差数列{an } ,公差为d ,设 an1 ,an2 , … , anm 是数列{an }
中 的 任 意 m 个 项 , 若 则 有
(1)当 m = 2 , r = 0 时,试写出与上述命题中的① , ②两式相对应的等式;
(2)若{an } 为等差数列, a2 + a4 + a8 + a16 + a32 + a64 + a128 + a256 = 24 ,且 a63 = 6 ,求{an } 的通项公式;
(3)试将上述真命题推广到各项为正实数的等比数列中,写出相应的真命题,并加以证明.
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2025 年高考数学压轴训练 2
参考答案与试题解析
一.选择题(共 10 小题)
1 .(2024•回忆版) 已知命题 p : x ∈ R , | x + 1|> 1 ,命题 q : 3x > 0 , x3 = x ,则 ( )
A . p 和 q 都是真命题 B . p 和 q 都是真命题
C . p 和 q 都是真命题 D . p 和 q 都是真命题 【答案】 B
【考点】复合命题及其真假;全称量词命题的否定
【专题】计算题;简易逻辑;转化思想;数学运算;综合法
【分析】判断命题的真假,命题的否定的真假,即可得到选项.
【解答】解:命题: p : x ∈ R ,| x + 1|> 1 ,x = -1 时,不成立,所以命题: p 是假命题;则 p 是真命题. 命题 q : 3x > 0 , x3 = x , x = 1 时成立,所以命题 q 是真命题, q 是假命题;
所以 p 和 q 都是真命题.
故选: B .
【点评】本题考查命题的真假的判断,命题的否定命题的真假的判断,是基础题.
2 .(2024•浙江模拟) 已知 a > 1 , b > 1 .设甲: aeb = bea ,乙: ab = ba ,则 ( )
A . 甲是乙的充分条件但不是必要条件
B . 甲是乙的必要条件但不是充分条件
C . 甲是乙的充要条件
D . 甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件 【答案】 A
【考点】充分条件与必要条件
【专题】综合法;简易逻辑;整体思想;综合题;逻辑推理
【分析】利用构造函数法,结合导数以及充分和必要条件等知识确定正确答案.
【解答】解:依题意, a > 1 , b > 1 , 对于甲: aeb = bea ,即 ,
所以 f(x) 在 (1, +∞) 上单调递增,故 a = b .
对于乙: ab = ba ,两边取以 e 为底的对数得 lnab = lnba , blna = alnb ,
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由于 a > 1 , b > 1 ,所以 lna > 0 , lnb > 0 ,则 ,
所以 g(x) 在区间 (1, e) 上 g’(x) > 0 , g(x) 单调递增, 在区间 (e, +∞) 上 g’(x) < 0 , g(x) 单调递减,
所以由 ,即g (a)= g (b),若 a ,b ∈ (1 ,e] 或 a ,b ∈ [e ,+∞) ,则 a = b ,若 a ,b 不在 g(x) 的同一单调区间,则 a ≠ b ,
所以甲是乙的充分条件但不是必要条件.
故选: A .
【点评】本题主要考查充分条件和必要条件,属于中档题.
3 .(2024•宁波模拟)已知 Sn 是公比不为 1 的等比数列{an } 的前 n 项和,则“ S2 ,S6 , S3 成等差数列 ”是 “存在不相等的正整数 m , n ,使得 am , amn , an 成等差数列 ”的 ( )
A .充分不必要条件 B .必要不充分条件
C .充要条件 D .既不充分也不必要条件 【答案】 A
【考点】等差数列与等比数列的综合;等比数列的性质;等差数列的性质;充分条件与必要条件 【专题】整体思想;等差数列与等比数列;数学运算;综合法;简易逻辑
【分析】 由已知结合等比数列的求和公式,等差数列的性质分别检验充分必要性即可判断. 【解答】解:对于公比不为 1 的等比数列{an } ,
若 S2 , S6 , S3 成等差数列,则 2S6 = S2 + S3 ,即 整理得 q2 (2q4 — q —1) = 0 ,结合 q ≠ 0 得 2q4 — q —1 = 0 ,
若存在不相等的正整数 m , n ,使得 am , amn , an 成等差数列,则 2amn = am + an , 不妨设 m > n ,则 2qmn—n = qm—n +1 ,即 2qmn—1 — qm—n —1 = 0 ,
所以 2qn(m—1) — qm—n —1 = 0 ,
当 n(m —1) = 4 , m — n = 1 时, m = 3 , n = 2 ,
所以 S2 , S6 , S3 成等差数列时,存在不相等的正整数 m = 3 , n = 2 ,使得 am , amn , an 成等差数列,
但 am , amn , an 成等差数列时, 2qn(m—1) — qm—n —1 = 0 成立,但 2q4 — q —1 = 0 不一定成立,
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故“ S2 , S6 , S3 成等差数列 ”是“存在不相等的正整数 m , n ,使得 am , amn , an 成等差数列 ”的充分 不必要条件.
故选: A .
【点评】本题以充分必要条件为载体,主要考查了等比数列的求和公式,等差数列的性质的应用,属于中 档题.
4 .(2024•雅安模拟)直线 l : y = 3x + a 与曲线 y = sin 3x 相切的一个充分不必要条件为 ( )
A . a = 1 B . a = 一2π C . a = π D . 【答案】 B
【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程;充分条件与必要条件 【专题】数学运算;计算题;整体思想;综合法;简易逻辑
【分析】设出切点,由直线和曲线相切得 a 的表达式,对比选项即可求解. 【解答】解: 由题意设 f(x) = sin 3x ,则 f’(x) = 3cos 3x ,
设直线 l : y = 3x + a 与曲线f(x) = sin 3x 相切的切点为 (x0 , y0 ) ,
则 所以 cos 3x0 = 1 , 所以 sin 3x0 = 0 , 3x0 = 2kπ , k ∈ Z , 所以 a = 一2kπ , k ∈ Z .
对比选项可知直线 l : y = 3x + a 与曲线 y = sin 3x 相切的一个充分不必要条件为 a = 一2π .
故选: B .
【点评】本题主要考查充分条件和必要条件,属于中档题.
5.(2024•兰山区校级模拟)如图,ΔABC 是边长为 6 的等边三角形,点 P 在 ΔABC 所在平面外,平面 PAC 丄 平面 ABC ,点D 是棱 BC 的中点,点 E ,F 分别在棱 AC ,PA 上,且 AF = 2PF ,AE = 3CE ,PE = CE .现 给出下列四个结论:
① DE 丄 平面PAC ;
② BF 是定值;
③三棱锥 B 一 CEF 体积的最大值是 ;
④若三棱锥 P 一 ABC 的体积是 ,则该三棱锥外接球的表面积是 57π . 其中正确结论的个数是 ( )
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A . 1 B .2 C .3 D .4
【答案】 D
【考点】命题的真假判断与应用
【专题】转化思想;综合法;空间位置关系与距离;逻辑推理;数学运算
【分析】取 AC 的中点M ,连接 BM ,证明 BM 丄 AC ,进一步证明DE / /BM ,可得 DE 丄 AC ,再由面 面垂直的性质可得 DE 丄 平面 PAC 判断①正确; 分别证明 MF / /PE , DE / /BM ,结合 DE 丄 PE 可得 BM 丄 MF ,由勾股定理求 BF 为定值,即可判断②正确;三棱锥 B — CEF 的高 BM 为定值,求出ΔCEF 的 面积最大值,即可求得三棱锥B — CEF 的体积的最大值判断③;取 ΔABC 的中心为 G ,过点 G 作平面 ABC 的垂线,垂足为 G ,设三棱锥 P — ABC 的外接球的球心为 O ,则 O 在垂线上,求解三角形得到三棱锥 P — ABC 的外接球的半径,进一步求出外接球的表面积判断④ .
【解答】解:对于① , 取 AC 的中点M ,连接 BM , : ΔABC 是边长为 6 的等边三角形, : BM 丄 AC ,
,
又: BD = DC = 3 , : DE / /BM ,则DE 丄 AC ,
:平面 PAC 丄 平面 ABC ,平面 PAC ∩ 平面 ABC = AC , :DE 丄 平面 PAC ,故①正确;
对于② , 连接MF 、 BF , : DE 丄 平面 PAC , PE 平面PAC , :DE 丄 PE ,
又DE / /BM , :BM 丄
则 为定值,故②正确;
对于③ , : 三棱锥B — CEF 的高 ,当 ΔCEF 的面积最大时,三棱锥 B — CEF 的体积最大,
当 FM 丄 AC 时, ΔCEF 面积最大,
: 三棱锥B — CEF 的体积的最大值为:
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故③正确;
对于④ , 取 ΔABC 的中心为 过点 G 作平面 ABC 的垂线,垂足为 G , 设三棱锥 P — ABC 的外接球的球心为 O ,则 O 在垂线上,设 OG = x ,外接球的半径为 R ,
则 过点 P 作 GE 的平行线交 GO 于点 N ,
则在 RtΔAOG 中 在 RtΔPNO 中 解得 ,
.
: 三棱锥P — ABC 的外接球的表面积为 4π R2 = 57π , 故④正确.
: 正确结论的个数是 4 个. 故选: D .
【点评】本题考查命题的真假判断与应用,考查空间中点、线、面间的位置关系,考查多面体外接球表面 积的求法,考查空间想象能力与思维能力,考查运算求解能力,属难题.
6.(2024•凉山州模拟)已知命题“是假命题,则 m 的取值范围为 ( )
A . [—2 , +∞) B . (—2, +∞) C . (—∞, —1) D . (—∞ , —2] 【答案】 B
【考点】全称量词命题真假的应用
【专题】简易逻辑;综合法;数学运算;三角函数的求值;整体思想
是真命题,然后结合存在性问题与最值关系的转化即可求解. 【解答】解:因为命题“ 是假命题,
所以 是真命题,
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即 3x ∈ R , 1 一 cos2 x + 2 cos x + m > 0 是真命题, 整理得m + 2 > (cos x 一1)2 有解,
所以 m + 2 > (cos x 一1)m(2)in = 0 ,
所以 m + 2 > 0 ,即 m > 一2 .
故选: B .
【点评】本题主要考查了含有量词的命题真假关系的应用,体现了转化思想的应用,属于中档题.
7 .(2024•福建模拟)宋代理学家周敦颐的《太极图》和《太极图说》是象数和义理结合的表达.《朱子语 类》卷七五:“太极只是一个混沦底道理,里面包含阴阳、刚柔、奇偶,无所不有 ”.太极图(如下图)将 平衡美、对称美体现的淋漓尽致.定义:对于函数 f(x) ,若存在圆 C ,使得f(x) 的图象能将圆 C 的周长 和面积同时平分,则称 f(x) 是圆 C 的太极函数.下列说法正确的是 ( )
①对于任意一个圆,其太极函数有无数个
是x2 + 的太极函数
③太极函数的图象必是中心对称图形
④存在一个圆 C , f(x)= sin x + cos x 是它的太极函数
A .①④ B .③④ C .①③ D .②③ 【答案】 A
【考点】命题的真假判断与应用
【专题】简易逻辑;数学运算;转化思想;转化法
【分析】根据“太极函数 ”、函数的对称性、对数运算等知识对选项 4 个说法进行分析, 由此确定正确答 案.
【解答】解:对于① , 过圆心的直线都可以将圆的周长和面积平分, 所以对于任意一个圆,太极函数有无数个,故①正确;
所以 f(x) 关于 y 轴对称,不是太极函数,故②错误;
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对于③ , 中心对称图形必定是太极函数,对称点即为圆心,
但太极函数只需平分圆的周长和面积,不一定是中心对称图形,故③错误; 对于④ , 曲线存在对称中心,
所以必是某圆的太极函数,故④正确.
故选: A .
【点评】本题主要考查命题的真假判断与应用,考查转化能力,属于中档题.
8 .(2024•广东模拟)已知函数 f(x) ,g(x) 的定义域为 R ,则“ f(x) ,g(x) 为周期函数 ”是“ f(x)+ g(x) 为周期函数 ”的 ( )
A .充分不必要条件 B .必要不充分条件
C .充要条件 D .既不充分也不必要条件 【答案】 D
【考点】函数的周期性;充分条件与必要条件
【专题】数学运算;定义法;函数思想;简易逻辑 【分析】根据通过反例和周期的性质判断即可.
【解答】解:两个周期函数之和是否为周期函数,取决于两个函数的周期的比是否为有理数,若为有理数, 则有周期,若不为有理数,则无周期.
f(x) = sin 2x 的周期为 π , g(x) = sin πx 的周期为 2 ,则当 f(x)+ g(x) 时,只有周期的整数倍才是函数的周 期,则不是充分条件;
若 f(x) = sin x + x , g(x) = —x ,
则 f(x)+ g(x) = sin x + x — x = sin x 为周期函数,但 f(x) = sin x + x , g(x) = x 为周期函数不正确,故不是必 要条件;
因此为不充分不必要条件.
故选: D .
【点评】本题考查充分必要条件的应用,属于中档题.
9.(2024•亭湖区校级一模)已知数列{an } 为等差数列,前 n 项和为 Sn ,则“2Sn+1 < Sn + Sn+2 ”是“数列{Sn } 为单增数列 ”的 ( )
A .充分不必要条件 B .必要不充分条件
C .充分必要条件 D .既不充分也不必要条件 【答案】 D
【考点】充分条件与必要条件;等差数列的性质
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【专题】综合法;逻辑推理;等差数列与等比数列;计算题;整体思想
【分析】 先说明充分性 , 由 2Sn+1 < Sn + Sn+2 得到 {an } 为单调递增数列 ,设公差为 d (d > 0) ,表达出 结合对称轴得到 a1 < 一 时,此时 先增后减,从而充分性不成立; 再举出反例得到必要性不成立.
【解答】解:若 2Sn+1 < Sn + Sn+2 ,故 Sn+1 一 Sn < Sn+2 一 Sn+1 ,即 an+1 < an+2 , 故{an } 为单调递增数列,设公差为 d (d > 0) ,
此时 n ∈ N ,
令 对称轴为 当 a1 < 一 时,此时对称轴 x > 1 , 此时 先增后减,
所以数列{Sn } 不是单调数列, 充分性不成立,
若数列{Sn } 为单增数列,设等差数列{an } 公差为d ,
若 d = 0 ,不妨设 a1 = 1 ,此时 Sn = n ,满足数列{Sn } 为单增数列, 此时 S1 = 1 , S2 = 2 , S3 = 3 , 2S2 = S1 + S3 = 4 ,故必要性不成立,
故“ 2Sn+1 < Sn + Sn+2 ”是“数列{Sn } 为单增数列 ”的既不充分也不必要条件.
故选: D .
【点评】本题主要考查等差数列及性质,充分条件和必要条件,属于中档题.
10 .(2023•涪城区校级模拟)若“ 3x ∈[1 , 2] ,使 2x2 一 λx +1 < 0 成立 ”是假命题,则实数 λ 的取值范围 是 ( )
A . (一∞ , B . C . (一∞ , 3] D .
【考点】 2I :存在量词和特称命题
【专题】38:对应思想; 4R :转化法; 5L :简易逻辑
【分析】若“ 3x ∈[1 , 2] ,使得 2x2 一 λx +1 < 0 成立 ”是假命题,即“ 3x ∈[1 , 2] ,使得 成立 ” 是假命题,根据函数的性质可得实数 λ 的取值范围.
【解答】解:若“ 3x ∈[1 , 2] ,使得 2x2 一 λx +1 < 0 成立 ”是假命题,
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即“ 3x ∈ , 使得 成立 ”是假命题,
故 恒成立, 令
故 f(x) 在[1 , 2] 递增, f(x)min = f (1) = 3 , : λ.3 ,
故选: C .
【点评】本题以命题的真假判断与应用为载体,考查了特称命题,函数恒成立问题,难度中档.
二.多选题(共 5 小题)
11 .(2024•山东模拟)如图,在棱长为 1 的正方体 ABCD — A1B1C1D1 中,点 P 在线段 AD1 上运动,则下列 命题正确的有 ( )
A .直线 CP 和平面 ABC1D1 所成的角为定值
B .三棱锥D — BPC1 的体积为定值
C .异面直线 C1P 和 CB1 所成的角为定值
D .直线 CD 和平面BPC1 平行
【答案】 BCD
【考点】命题的真假判断与应用;异面直线及其所成的角;直线与平面所成的角 【专题】转化思想;转化法;空间位置关系与距离;逻辑推理;数学运算
【分析】直接利用正方体的性质,几何体的体积公式,线面平行的判定和性质,异面直线的夹角,判定 A 、 B 、 C 、 D 的结论.
【解答】解:如图所示:
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对于 A ,由线面所成角的定义,令BC1 与 B1C 的交点为 O ,可得 上CPO 即为直线 CP 和平面 ABC1D1 所成的 角,当 P 移动时 上CPO 是变化的,故 A 错误.
对于 B ,三棱锥D 一 BPC1 的体积等于三棱锥 P 一 DBC1 的体积,而 ΔDBC1 大小一定,
: P ∈ AD1 ,而 AD1 / / 平面 BDC1 ,
: 点 A 到平面DBC1 的距离即为点 P 到该平面的距离,
: 三棱锥D 一 BPC1 的体积为定值,故 B 正确;
对于 C , :在棱长为 1 的正方体 ABCD 一 A1B1C1D1 中,点P 在线段 AD1 上运动,
: CB1 丄 平面 ABC1D1 , : C1P 平面 ABC1D1 ,
: CB1 丄 C1P ,故这两个异面直线所成的角为定值 90O ,故 C 正确; 对于 D ,直线 CD 和平面 ABC1D1 平行,
: 直线 CD 和平面BPC1 平行,故D 正确. 故选: BCD .
【点评】本题考查的知识要点:正方体的性质,几何体的体积公式,线面平行的判定和性质,异面直线的 夹角,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于基础题.
12 .(2024•重庆模拟)命题“存在 x > 0 ,使得 mx2 + 2x 一1 > 0 ”为真命题的一个充分不必要条件是 ( )
A . m > 一2 B . m > 一1 C . m > 0 D . m > 1
【答案】 CD
【考点】充分条件与必要条件
【专题】简易逻辑;综合法;数学运算;转化思想
【分析】转化为 ,结合二次函数的性质求得 m > 一1 ;进而求解结论.
解:存在 x > 0 ,使得mx2 + 2x 一1 > 0 ,即 一 2 一1 ,
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即 x = 1 时, 的最小值为 —1 , 故 m > —1 ;
所以命题“存在 x > 0 ,使得 mx2 + 2x —1 > 0 ”为真命题的一个充分不必要条件是: {m | m > —1}的真子集, 结合选项可得,符合条件的答案为: CD .
故选: CD .
【点评】本题考查了不等式的性质、充要条件的判定方法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
13 .(2024•芝罘区校级模拟) 已知函数 f(x) = ex .x3 ,则以下结论正确的是 ( )
A . f(x) 在R 上单调递增
C .方程f(x) = —1 有实数解
D .存在实数 k ,使得方程 f(x) = kx 有 4 个实数解 【考点】 2K :命题的真假判断与应用
【专题】35:转化思想;49:综合法;51:函数的性质及应用;53:导数的综合应用;65:数学运算
【分析】求得 f(x) 的导数,可得单调区间、极值和最值,即可判断 A ,B ,C ;讨论 x = 0 ,x ≠ 0 时,k = ex .x2 , 设 g(x) = ex .x2 ,求得导数,单调性和极值,结合图象可判断D .
【解答】解:函数 f(x) = ex .x3 的导数为 f’(x) = x2 ex (3 + x) ,
当 x > —3 时, f’(x) > 0 , f(x) 递增;当 x < —3 时, f’(x) < 0 , f(x) 递减, 可得 f(x) 在 x = —3 处取得极小值,且为最小值 —27e—3 .故 A 错误;
由 —1 > —27e—3 .可得 f(x) = —1 有实数解,故 C
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