
数学
时量:120分钟 满分:150分
得分:__________
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的,
1.已知向量()()1,3,3,a b x = ,若a b
⊥ ,则x 等于( )A.9
B.3
C.-1
D.-3
2.已知集合{}{13},0,A x
x B a =−<<=∣,若A B ∩中有且仅有一个元素,则实数a 的取值范围为
(
)
A.()1,3−
B.][(),13,∞∞−−∪+
C.()3,1−
D.][()
,31,∞∞−−∪+
3.已知复数()122i,i z z a a =
−=+∈R ,若复数12z z ⋅为纯虚数,则实数a 的值为( )
A.12
−
B.
1
2
C.-2
D.24.已知()23
cos cos ,cos 55
αβαβ=−=,则()cos αβ+=( )
A.
15 B.13 C.45 D.23
5.已知双曲线22
2:1(0)16
x y C a a −=>,若双曲线的一条渐近线方程为430x y +=
,则双曲线C 的离心率为()
A.
54
B.
53
C.
43
6.在ABC 中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,若π,cos cos 3
C b b A a B =+=,则B 的大小为( )
A.
π6
B.
π3
C.
π9
D.
2π9
7.已知定义在R 上的函数()f x 满足()()23e x
f x f x =−+,则曲线()y f x =在点()()
0,0f 处的切线方程为
A.33y x =
+ B.33y x =
−C.3
y x =+ D.3
y x =−
8.如图,已知正方体1111ABCD A B C D −,圆锥1A O 在正方体1111ABCD A B C D −内,且1A C
垂直圆锥1A O 的底面,当该圆锥底面积最大时,圆锥体积为( )
π B.π 二、多选题:本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中有多项符合题目要求,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.已知数据12310,,,,x x x x ,满足:()12210i i x x i −−=
,若去掉1x ,10x 后组成一组新数据,则新数据与原数据相比,下列说法正确的是( ) A.中位数不变
B.若11x =,则数据12310,,,,x x x x 的第75百分位数为13
C.平均数不变
D.方差变小
10.已知定义在区间[]0,π上的函数()cos f x ax x =+,其中a ∈R ,若函数()f x 恰有两个极值点,设其
极大值、极小值分别记为12,m m .则下列结论正确的是( ) A.函数()f x ′的图象关于直线π
2
x =对称 B.实数a 的取值范围为()0,1
C.12πm m a +=
D.12πm m a a +=
+ 11.已知12,F F 是椭圆22
22:1(0)x y C a b a b
+=>>的两个焦点,点P 在椭圆C 上,若1212,PF PF F PF ⊥ 的
面积等于4.则下列结论正确的是( )
A.若点P 是椭圆的短轴顶点,则椭圆C 的标准方程为22
184
x y +=
B.若P 是动点,则b 的值恒为2
C.若P 是动点,则椭圆的离心率的取值范围是1,12
D.若P 是动点,则12PF PF +的取值范围是)
∞ +
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分. 12.将函数
()πsin 23f x x
=−
的图象沿x 轴向左平移π6个单位长度后得到函数()g x 的图象,则π4g
的值为__________.
13.已知奇函数()y f x =在其定义域()1,1−上是减函数,且()(
)2
110f a f a −+−<,则a 的取值范围为
__________.
14.某超市为了保证顾客能购买到新鲜的牛奶又不用过多存货,统计了30天销售水牛奶的情况,获得如下数据: 日销售量/件 10 20 30 40 天数
3
6
15
6
该超市存货管理水平的高低会直接影响超市的经营情况.该超市对鲜牛奶实行如下存货管理制度:当天营业结束后检查存货,若存货少于30件,则通知配送中心立即补货至40件,否则不补货.假设某天开始营业时货架上有40件水牛奶,则第二天营业结束后货架上有20件存货的概率为__________.(以样本估计总体,将频率视为概率)
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.(本小题满分13分)
近年来,我国新能源汽车进入快车道,自2015年以来,产销量已经连续八年增长,位居全球前列.近期出台了新能源汽车系列,促进了新能源汽车产业的发展.某市一家知名品牌的新能源汽车企业近 5个月的产值数据统计如下表: 月份 6月 7月 8月 9月 10月 月份代x 1 2 3 4 5 产值y (百亿元)
16
20
27
30
37
(1)求出y 关于x 的经验回归方程,并预测明年3月份该企业的产值;
(2)该企业依据市场调研,为满足消费者的购买需求,设计并生产了,,A B C 三种类型新能源汽车,这三种类型的销量比依次为30%,50%,20%,销售价格依次为15万,25万,40万.若该新能源汽车的某4S 店每天销售2台,设销售额为随机变量X ,求X 的分布列和数学期望.
参考公式:1
2
2
1
ˆˆˆ,n
i i
i n
i
i x y nxy
b
a
y bx x
nx ==−==−−∑∑; 参考数据:
5
5
211
442,55,26i i
i i i x y x y ==
==∑∑.
16.(本小题满分15分)
已知抛物线2:2(0)C y px p =>的焦点为F ,点()0,2D x 在抛物线C 上,且2DF =. (1)求抛物线C 的标准方程;
(2)抛物线的准线与x 轴交于点K ,过K 的直线l 交抛物线C 于,M N 两点,且
(]()1,2KM KN λλ=∈
,点G 为线段MN 的垂直平分线与x 轴的交点,求点G 的横坐标G x 的取值范围.
17.(本小题满分15分)
如图,在直三棱柱111ABC A B C −中,D 是侧棱1CC
的中点,1
120,ACB AA ∠==
.
(1)证明:平面11AB C ⊥平面1A BD ; (2)求锐二面角11B A D B −−的余弦值. 18.(本小题满分17分)
已知函数()()2
1
2
1
1ln ,e
(0)2
2
x f x x x g x x ax a −=−=−
−>. (1)求()f x 的单调区间;
(2)设函数()()()F x f x g x =+.证明:
(i )函数()F x 有唯一极值点;
(ii )若函数()F x 有唯一零点0x ,则012x <<. 19.(本小题满分17分)
给定整数()2n n ,数列2112321:,,,,n n A x x x x ++ ,且(1,2,3,k x k = ,21)n +为整数.在21n A +
中去掉一
项()1,2,3,,21k x k n =+ ,并将剩下的数分成项数相同的两组,其中一组数的和与另外一组数的和之差的最大值记为
()1,2,,21k m k n =+ .将1221,,,n m m m + 中的最小值称为数列21n A +的特征值. (1)已知数列5:1,2,3,3,3A ,写出123,,m m m 的值及5A 的特征值;
(2)若1221n x x x + ,当()()110i n j n −+−+ ,其中{},1,2,,21i j n ∈+ ,且i j ≠时,证明:i j i j m m x x −=−;
(3)已知数列21n A +的特征值为1n −,求
211
i j n i j j i x x <+>−∑
的最小值.
名校联考联合体2025届新高三年级入学模底考试
数学参
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 答案
C
B
A
A
B
D
C
C
ACD
ABC
ABD
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的.
1.C 【解析】因为a b ⊥ ,所以1330x ×+×=,得1x =−.故选C.
2.B 【解析】因为{}{13},0,A x
x B a =−<<=∣,要使得A B ∩中有且仅有一个元素,则1a − 或
3a ,即实数a 的取值范围为][(),13,∞∞−−∪+.故选B.
3.A 【解析】由已知,复数()()()()122i i 212i z z a a a ⋅=−+=++−为纯虚数,所以210,20,a a +=
−≠ 得
1
2
a =−,故选A.
4.A 【解析】因为2cos cos 5αβ=
,又()23
cos cos cos sin sin sin sin 55
αβαβαβαβ−=+=+=,则
1
sin sin 5
αβ=.所以()1cos cos cos sin sin 5αβαβαβ+=−=,故选A.
5.B 【解析】依题意可知双曲线4y x a =−,从而44
3
a =,即3a =,所以
5c ==,所以C 的离心率5
e
3
c a ==.故选B. 6.D 【解析】因为cos cos b b A a B +=,由正弦定理可得sin sin cos sin cos B B A A B +=
, 所以()sin sin B A B =
−,又()()0,π,0,πA B ∈∈, 所以ππA B −<−<,所以A B B −=,或πA B B −=−, 所以2A B =,或πA =(舍),从而πππ33C A B B =−−=−=,所以2π
9
B =
.故选D. 7.C 【解析】因为()()23e x
f x f x =−+,所以()
()23e x f x f x −−=+,联立可解得
()e 2e x x f x −=+,所以()0f =3,所以()()e 2e ,01x x f x f −=′−+=′.所以曲线()y f x =在点
()()0,0f 处的切线方程为3y x −=
,故所求的切线方程为3y x =+.故选C.
8.C 【解析】如图所示,取111111,,,,,AB AD DD D C C B B B 的中点,记为,,,,M N E F P ,G ,易知六边形MNEFPG 为正六边形,此时1A C 的中点O 在正六边形的中心,当圆锥底面内切于正六边形MNEFPG
时该圆锥的底面积最大.设此时圆锥底面圆半径为r ,因为11B D =
=
111
2
FP
B D ==32
r
FP
,圆锥底面积为2
9ππ4S r ==,圆锥顶点为1A 处,圆锥体积
1119π
334V S A O =⋅=×.故选C.
二、多选题:本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中有多项符合题目要求,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.ACD 【解析】对于选项A :原来的中位数与现在的中位数均为5611218
922
x x x x ++==+,故中位数
不变,故A 正确;
对于选项B :当11x =时,数据按从小到大顺序排列:1,3,5,7,9,11,13,15,17,19.因为1075%7.5×=,所以该组数据的第75百分位数是第8个数15,故B 错误;
对于选项C :由于()12210i i x x i −−=
,故2131911012,4,,16,18x x x x x x x x =+=+=+=+ ,原来的平均数为
1210111090
91010
x x x x x ++++==+ ,去掉110,x x 后的平均数为
23911872
988
x x x x x ++++==+ ,平均数不变,故C 正确;
对于选项D :原来的方差为()()()
222
11211019993310
x x x x x x −−+−−++−−= ,去掉110,x x 后的方差
为
()()
()
22
2
213191999218
x x x x x x −−+−−++−−= ,方差变小,故D 正确.故选ACD.
10.ABC 【解析】因为()cos f x ax x =+,其中0πx ,则()sin f x a x =−′,所以函数()f x ′的图象
关于直线π
2
x =
对称,所以选项A 正确; 因为函数()f x ′在π0,
2
上单调递减,在π,π2
上单调递增,函数()f x 在[]0,π上有两个极值点,且
()()π0π,12f f a f a ′
===− ′′,所以0,10,a a > −<
解得01a <<,所以选项B 正确;
因为存在12ππ0,
,,π22x x
∈∈
,使得()()120f
x f x ′==′,当10x x <<或2πx x <<时,()0f x ′>;当12x x x <<时,()0f x ′<.所以函数()f x 的单调递增区间为()()120,,,πx x ,单调递减区
间为()12,x x ,所以函数()f x 的极大值点为1x ,极小值点为2x ,又因为函数()f x ′的图象关于直线
π
2
x =
对称,则12πx x +=
,所以()()12121122cos cos m m f x f x ax x ax x +=+=+++()()121111cos cos ππcos cos πa x x x x a x x a =+++−=+−=.所以选项C 正确,D 错误.故选ABC.
11.ABD 【解析】若点P
是棈圆的短轴顶点,则,b c a
==,又1221
242
PF F S b c b =
⋅== ,所以2
8a =,所以棈圆C 的标准方程为22
184
x y +
=,故选项A 正确; 设(),P x y ,由题意可知,121242PF F S c y c y =⋅⋅=
⋅= ①,因为12PF PF ⊥,所以1y y x c x c
⋅=−−+,即2
2
2
x y c +=②,又22221x y a b
+=③,由②③及222
b c a +=得422b y c =,又由①知2216y c =,所以2b =.
故选项B 正确;由②③得()
22
222
a x c
b c
=−,所以22c b ,从而2222
28a b c b =+=
,故a
所以e c a =
,故选项C 错误;
所以122PF PF a += ,即12PF PF +
的取值范围为)
∞ + .故选项D 正确.故选ABD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.1 【解析】由已知得()ππsin 2sin263g x x x
=+
−=
,所以ππsin 2144g
=×=
. 13.()0,1 【解析】因为()y f x =是奇函数,所以()(
)2
110f a f a
−+−<等价于
()()
211f a f a −<−,
又函数()y f x =在定义域()1,1−上是减函数,所以2
2111,
111,0111,a a a a a −<−< −<−<⇒<< −>−
.
14.
19
100
【解析】由题设第一天营业结束后不补货的情况为事件:{A 销售10件},补货的情况为事件:{B 销售20件,30件,40件},所以()()19
,1010
P A P B ==,
令事件{C =第二天营业结束后货架上有20件存货},则
()()11
,105
P C A P C B ==∣∣,所以()()()()()19100
P C P A P C A P B P C B =+=∣∣. 四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.【解析】(1)12345
3,26.5
x
y ++++===. 所以4425326ˆˆˆ5.2,26 5.2310.45559
b
a y bx −××===−=−×=−×, 所以y 关于x 的经验回归方程为
ˆ 5.210.4y x =+, 当10x =时,ˆ 5.21010.462.4y
=×+=, 故明年3月份该企业的产值约为62.4百亿元.
(2)由题设随机变量X 的可能取值为30,40,50,55,65,80,
()()300.30.30.09,4020.30.50.30P X P X ==×===××=, ()()500.50.50.25,5520.30.20.12P X P X ==×===××=, ()()6520.50.20.20,800.20.20.04P X P X ==××===×=.
随机变量X 的分布列如下表:
X 30 40 50 55 65 80 P
0.09
0.30
0.25
0.12
0.20
0.04
()300.09400.3500.25550.12650.2800.0450E X =×+×+×+×+×+×=(万元).
16.【解析】(1)因为()0,2D x 在拋物线2:2(0)C y px p =>上,所以042px =,得02
x p
=
. 因为2DF =,所以022
p
x +
=,所以222p p +=
,解得2p =, 所以抛物线C 的标准方程为24y x =.
(2)设()()11221
2,,,,,M x y N x y KM KN y y λλ=∴= , 设直线:1l x my =−,代入到24y x =中得2440y my −+=,
()2121212124,4,242y y m y y x x m y y m ∴+==∴+=+−=−,
由上式可得2
2
(1)1
42m λλλλ
+=
=+
+,
由12λ< 可得1
2y λλ=+
+递增,即有2944,2m ∈ ,即291,8m
∈
, 又MN 中点(
)
2
21,2m m −,
∴直线MN 的垂直平分线的方程为()
2221y m m x m −=−−+, 令0y =,可得2
13213,4G
x m
=+∈
.
17.【解析】(1)设11AB A B M ∩=,因为1120,ACB AA ∠==
,
所以12cos30AB AC AA ==
,所以四边形11ABB A 为正方形,所以11AB A B ⊥,
且1AM B M =,又D 是侧棱1CC 的中点,连接,DM AD ,
因为1B D AD 111,AC
CB C B CD C D ===,则1AD B D =, 因为M 为1AB 的中点,所以1DM AB ⊥,
由1,DM A B ⊂平面1A BD ,且1DM A B M ∩=
,可得1AB ⊥平面1A BD , 又因为1AB ⊂平面11AB C ,所以平面11AB C ⊥平面1A BD .
(2)由直棱柱的性质与已知,得:11,CC CA CC CB ⊥⊥,以C 为原点,以垂直平面1ACC 的直线,1,CA CC 所在直线分别为,,x y z 轴建立如图所示的空间直角坐标系,
设2AC BC ==,可得:1AA =D 是1CC 中点,
则()((11
0,2,0,,0,2,,1,A D A B −.
可得
(
1113,,0,,AB DA DB −−
, 设平面11A B D 的法向量为(),,n x y z =
,则1120,0,n DA y n DB y ⋅=
+= ⋅=
−+
令y =,则3,2x =
−=z
,可得(
)
3,2n =−
, 由(1)可知:平面1A BD
的一个法向量为1
3,m AB ==−
,
可得
cos ,m n m n
m n ⋅==
,
所以锐二面角11B A D B −−. 18.【解析】(1)由函数()21ln 2f x x x =−可得:0x >,且()()()21111x x x f x x x x x
+−−=−==′, 当01x <<时,()0f x ′<,函数()f x 单调递减;当1x >时,()0f x ′>,函数()f x 单调递增, 所以函数()f x 减区间是()0,1,增区间是()1,∞+. (2)(i )因为()1
0,e
ln x a F x x ax −>=−−的定义域为()0,∞+,所以()11
e x F x a x
−=−−′,
所以()F x ′在()0,∞+上单调递增.
设()e 1x
h x x =−−,则()e 1h x ′=−,当0x >时,()0h x ′>,所以()h x 单调递增,
当0x <时,()0h x ′<,所以()h x 单调递减,所以()()00h x h = , 所以e 10x x −− ,即e 1x x + , 所以()111
1e 110111a
F a a a a a a a
+=−
−>+′−−=−>+++,又()10F a ′=
−<, 所以存在唯一的()01,1t a ∈+,使得()00F t ′=,即01
1
e 0t a t −−
−=
, 当()00,x t ∈时,()()00,F t F x <′单调递减;当()0,x t ∞∈+时,()()00,F t F x >′单调递增, 所以函数()F x 有唯一极值点.
(ii )由(i )得()min 0()F x F t =,因为函数()F x 有唯一零点0x ,所以()00F t =,所以00x t =,
即0
1
1
e x a x −=
+,所以()00001ln 0F x a x ax x +−−,
设()0000
1
ln x a x ax x ϕ+−−,所以()0200110x a x x ϕ=
−−−<′,所以()0x ϕ在()1,∞+单调递减, 因为()()1
110,2ln202
a ϕϕ=>=
−−<,所以012x <<. 19.【解析】(1)由题知:()()()()12333231,33312,3m m m =+−+==+−+==,
5A 的特征值为1.
(2)由于()()110i n j n −+−+ ,
①当{},1,2,,1i j n ∈+ 时,根据定义可知()()212211i n n n n n i m x x x x x x x +++=+++−+++−
()()212211n n n n n i x x x x x x x +++=
+++−++++ ,
同理可得:()()212211j
n n n n n j m x x x x x x x +++=+++−++++ .
所以i j i j m m x x −=−,所以i j i j m m x x −=−; ②当{},1,2,,21i j n n n ∈+++ 时,同理可得:
()()212111i n n n i n n m x x x x x x x ++−=+++−−+++
()()212111n n n n n i x x x x x x x ++−=
+++−+++− ,
()()212111j
n n n n j m x x x x x x x ++−=+++−+++− ,
所以i j j i m m x x −=−,所以i j i j m m x x −=−. 综上有:i j i j m m x x −=−. (3)不妨设1221n x x x + ,
212122111
2(22)2022i j n i j n n n n n j i x x nx n x x x x nx <++++>−=
+−+++⋅−−−∑
()()()()2112222222n n n n n x x n x x x x ++−+−−++−
显然,211222n n n n x x x x x x ++−−− ,
()()()212211121221n n n n n n n n n x x x x x x x x x x x m ++−+++++−+++++−+++= ,
当且仅当121n n x x ++=时取等号;
()()()2122112212311n n n n n n n n x x x x x x x x x x x m ++−++++++−+++++−+++= ,
当且仅当11n x x +=时取等号; 由(2)可知121,n m m +的较小值为1n −, 所以()2122111n n n n n x x x x x x n ++−+++−+++− ,
当且仅当11
21n n x x x ++==时取等号, 此时数列21n A +为常数列,其特征值为0,不符合题意, 则必有()212211n n n n n x x x x x x n ++−+++−+++ . 当0,2p q k n 时,
因为()()()()()()()2211110n k p kq n p q n k p n k q n k p q +−+−++=+−−+−=+−− .
所以()()()221n k p kq n p q +−+++ . 因此
()()()2121122212(22)2i j n i j n n n n j i x x n x x n x x x x <≤+++>−=−+−−++−∑
()()()21221111n n n n n n x x x x x x n n ++−++++−−−−+ .
当0,1,1,121k k n x n k n = ++
时,211i j n i j j i x x <+>−∑ 可取到最小值()1n n +,符合题意. 所以
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1i j n i j j i x x <+>−∑ .最小值为()1n n +.
