2025年普通高校招生全国统一考试(北京卷)数学试题一、选择题共10小题,每题4分,共40分 在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项1.集合M={x∣2x−1>5},N={1,2,3},则M∩N=( )A. {1,2,3} B. {2,3} C. {3} D. ⌀2.已知复数z满足i⋅z+2=2i,则|z|=( )A. 2 B. 2 2 C. 4 D. 83.双曲线x2−4y2=4的离心率为( )A. 32 B. 52 C. 54 D. 54.为得到函数y=9x的 图象,只需把函数y=3x的图象上的所有点( )A. 横坐标变成原来的12倍,纵坐标不变 B. 横坐标变成原来的2倍,纵坐标不变C. 纵坐标变成原来的13倍,横坐标不变 D. 纵坐标变成原来的3倍,横坐标不变5.已知an是公差不为0的等差数列,a1=−2,若a3,a4,a6成等比数列,则a10=( )A. −20 B. −18 C. 16 D. 186.已知a>0,b>0,则( )A. a2+b2>2ab B. 1a+1b≥1ab C. a+b> ab D. 1a+1b≤2 ab7.已知函数f(x)的定义域为D,则“函数f(x)的值域为R”是“对任意M∈R,存在x0∈D,使得fx0>M”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8.设函数f(x)=sin(ωx)+cos(ωx)(ω>0),若f(x+π)=f(x)恒成立,且f(x)在0,π4上存在零点,则ω的最小值为( )A. 8 B. 6 C. 4 D. 39.在一定条件下,某人工智能大语言模型训练N个单位的数据量所需要时间T=klog2N(单位:小时),其中k为常数.在此条件下,已知训练数据量N从106个单位增加到1.024×109个单位时,训练时间增加20小时;当训练数据量N从1.024×109个单位增加到4.096×109个单位时,训练时间增加(单位:小时)( )A. 2 B. 4 C. 20 D. 4010.已知平面直角坐标系xOy中,|OA|=|OB|= 2,|AB|=2,设C(3,4),则|2CA+AB|的取值范围是( )A. [6,14] B. [6,12] C. [8,14] D. [8,12]二、填空题。
共5小题,每小题5分,共25分11.抛物线y2=2px(p>0)的顶点到焦点的距离为3,则p= .12.已知(1−2x)4=a0−2a1x+4a2x2−8a3x3+16a4x4,则a0= ;a1+a2+a3+a4= .13.已知α,β∈[0,2π],且sin(α+β)=sin(α−β),cos(α+β)≠cos(α−β),写出满足条件的一组α= ,β= .14.某科技兴趣小组通过3D打印机的一个零件可以抽象为如图所示的多面体,其中ABCDEF是一个平行多边形,平面ARF⊥平面ABC,平面TCD⊥平面ABC,AB⊥BC,AB//RS//EF//CD,AF//ST//BC//ED,若AB=BC=8,AF=CD=4,AR=RF=TC=TD=52,则该多面体的体积为 .15.关于定义域为R的函数f(x),以下说法正确的有 .①存在在R上单调递增的函数f(x)使得f(x)+f(2x)=−x恒成立;②存在在R上单调递减的函数f(x)使得f(x)+f(2x)=−x恒成立;③使得f(x)+f(−x)=cosx恒成立的函数f(x)存在且有无穷多个;④使得f(x)−f(−x)=cosx恒成立的函数f(x)存在且有无穷多个.三、解答题。
共6小题,共85分解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程16.在▵ABC中,cosA=−13,asinC=4 2.(1)求c;(2)在以下三个条件中选择一个作为已知,使得▵ABC存在,求BC的高.①a=6;②bsinC=10 23;③▵ABC面积为10 2.17.四棱锥P−ABCD中,▵ACD与▵ABC为等腰直角三角形,∠ADC=90 ∘,∠BAC=90 ∘,E为BC的中点.(1)F为PD的中点,G为PE的中点,证明:FG//面PAB;(2)若PA⊥面ABCD,PA=AC,求AB与面PCD所成角的正弦值.18.有一道选择题考查了一个知识点,甲、乙两校各随机抽取100人,甲校有80人答对,乙校有75人答对,用频率估计概率.(1)从甲校随机抽取1人,求这个人做对该题目的概率.(2)从甲、乙两校各随机抽取1人,设X为做对的人数,求恰有1人做对的概率以及X的数学期望.(3)若甲校同学掌握这个知识点则有100%的概率做对该题目,乙校同学掌握这个知识点则有85%的概率做对该题目,未掌握该知识点的同学都是从四个选项里面随机选择一个,设甲校学生掌握该知识点的概率为p1,乙校学生掌握该知识点的概率为p2,试比较p1与p2的大小(结论不要求证明)19.已知E:x2a2+y2b2=1的离心率为 22,椭圆上的点到两焦点距离之和为4,(1)求椭圆方程;(2)设O为原点,Mx0,y0x0≠0为椭圆上一点,直线x0x+2y0y−4=0与直线y=2,y=−2交于A,B.▵OAM与▵OBM的面积为S1,S2,比较S1S2与|OA||OB|的大小.20.函数f(x)的定义域为(−1,+∞),f(0)=0,f′(x)=ln(1+x)1+x,l1为A(a,f(a))(a≠0)处的切线.(1)f′(x)的最大值;(2)−10时,直线l2过A且与l1垂直,l1,l2分别于x轴的交点为x1与x2,求2a−x1−x2x2−x1的取值范围.21.A=1,2,3,4,5,6,7,8,M=xi,yi∣xi∈A,yi∈A,从M中选出n个有序数对构成一列:x1,y1,…,xn,yn.相邻两项xi,yi,xi+1,yi+1满足:xi+1−xi=3yi+1−yi=4或xi+1−xi=4yi+1−yi=3,称为k列.(1)若k列的第一项为(3,3),求第二项.(2)若τ为k列,且满足i为奇数时,xi∈{1,2,7,8}:i为偶数时,xi∈{3,4,5,6};判断:(3,2)与(4,4)能否同时在τ中,并说明;(3)证明:M中所有元素都不构成k列.答案解析1.【答案】D 【解析】【分析】先求出集合M,再根据集合的交集运算即可解出.【解答】解:因为M=x|2x−1>5=x|x>3,所以M∩N=⌀,故选:D.2.【答案】B 【解析】【分析】先求出复数z,再根据复数模的公式即可求出.【解答】解:由i⋅z+2=2i可得,z=−2+2ii=2+2i,所以z= 22+22=2 2,故选:B.3.【答案】B 【解析】【分析】先将双曲线方程化成标准方程,求出a,b,c,即可求出离心率.【解答】解:由x2−4y2=4得,x24−y2=1,所以a2=4,b2=1,c2=a2+b2=5,即a=2,c= 5,所以e=ca= 52,故选:B.4.【答案】A 【解析】【分析】由y=9x=32x,根据平移法则即可解出.【解答】解:因为y=9x=32x,所以将函数y=3x的图象上所有点的横坐标变成原来的12倍,纵坐标不变,即可得到函数y=9x的图象,故选:A5.【答案】C 【解析】【分析】由等比中项的性质结合等差数列的基本量运算即可求解.【解答】解:设等差数列an的公差为d,d≠0,因为a3,a4,a6成等比数列,且a1=−2,所以a42=a3a6,即−2+3d2=−2+2d−2+5d,解得d=2或d=0(舍去),所以a10=a1+9d=−2+9×2=16.故选:C.6.【答案】C 【解析】【分析】由基本不等式结合特例即可判断.【解答】解:对于A,当a=b时,a2+b2=2ab,故 A错误;对于BD,取a=12,b=14,此时1a+1b=2+4=6<112×14=8=1ab,1a+1b=2+4=6>2 12×14=4 2=2 ab,故 BD错误;对于C,由基本不等式可得a+b≥2 ab> ab,故 C正确.故选:C.7.【答案】A 【解析】【分析】由函数值域的概念结合特例,再根据充分条件、必要条件的概念即可求解.【解答】解:若函数f(x)的值域为R,则对任意M∈R,一定存在x1∈D,使得fx1=M+1,取x0=x1,则fx0=M+1>M,充分性成立;取f(x)=2x,D=R,则对任意M∈R,一定存在x1∈D,使得fx1=M+1,取x0=x1,则fx0=M+1>M,但此时函数f(x)的值域为0,+∞,必要性不成立;所以“函数f(x)的值域为R”是“对任意M∈R,存在x0∈D,使得fx0>M”的充分不必要条件.故选:A.8.【答案】C 【解析】【分析】由辅助角公式化简函数解析式,再由正弦函数的最小正周期与零点即可求解.【解答】解:函数f(x)=sin(ωx)+cos(ωx)= 2sin(ωx+π4)(ω>0),设函数f(x)的最小正周期为T,由f(x+π)=f(x)可得kT=π,k∈N∗,所以T=2πω=πk,k∈N∗,即ω=2k,k∈N∗;又函数f(x)在0,π4上存在零点,且当x∈0,π4时,ωx+π4∈π4,πω4+π4,所以πω4+π4≥π,即ω≥3;综上,ω的最小值为4.故选:C.9.【答案】B 【解析】【分析】由题给条件列出不同训练数据量时所需的时间,结合对数的运算性质即可求解.【解答】解:设当N取106个单位、1.024×109个单位、4.096×109个单位时所需时间分别为T1,T2,T3,由题意,T1=klog2106=6klog210,T2=klog21.024×109=klog2210×106=k10+6log210,T3=klog24.096×109=klog2212×106=k12+6log210,因为T2−T1=k10+6log210−6klog210=10k=20,所以k=2,所以T3−T2=k12+6log210−k10+6log210=2k=4,所以当训练数据量N从1.024×109个单位增加到4.096×109个单位时,训练时间增加4小时.故选:B.10.【答案】D 【解析】【分析】先根据AB=OB−OA,求出⟨OA,OB⟩,进而可以用向量OA,OB表示出2CA+AB,即可解出.【解答】解:因为|OA|=|OB|= 2,|AB|=2,由AB=OB−OA平方可得,OA⋅OB=0,所以⟨OA,OB⟩=π2.2CA+AB=2OA−OC+OB−OA=OA+OB−2OC,OC= 32+42=5,所以,2CA+AB2=OA2+OB2+4OC2−4OA+OB⋅OC=2+2+4×25−4OA+OB⋅OC=104−4OA+OB⋅OC,又OA+OB⋅OC≤OA+OBOC=5× 2+2=10,即−10≤OA+OB⋅OC≤10,所以2CA+AB2∈64,144,即2CA+AB∈8,12,故选:D.11.【答案】6 【解析】【分析】根据抛物线的几何性质可求p的值.【解答】解:因为抛物线的顶点到焦距的距离为p2,故p2=3,故p=6,故答案为:6.12.【答案】1;15 【解析】【分析】利用赋值法可求a。