2026年数学一卷逐题双解详解版
每题给两种讲法:一种适合考试快速落笔,一种适合学生真正理解。
一、答案速查
1B
2A
3C
4D
5D
6B
7B
8A
9AC
10BC
11BCD
12√(11/6)
13θ=3π/2;1
14∛(3/2)
15距离=1
161/3;3√5
17见分布列
18x²/4+y²/3=1
18续l: y=√5/2(x+1);4√3
19D(-1)=(0,3/2)
逐题详解:
第1题:中位数
统计送分题样本数据 6,8,4,5,12 的中位数为多少?
方法一:排序找中间。把数据从小到大排列:4,5,6,8,12。共有5个数,中位数就是正中间第3个数,所以中位数为6,选 B。
方法二:位置公式。当样本容量为奇数 n=5 时,中位数位置是 (n+1)/2=3。排序后第3个数据为6,所以答案仍是 B。
提醒:中位数一定先排序。原数据中间的“4”不是中位数。
第2题:向量系数唯一
平面向量已知平面向量 a,b 不共线,且 2a+yb=xa-3b,求 x,y。
方法一:直接比较系数。因为 a,b 不共线,所以一个向量用 a,b 表示时,系数唯一。左边 a 的系数是2,右边 a 的系数是 x,因此 x=2;左边 b 的系数是 y,右边 b 的系数是 -3,因此 y=-3。选 A。
方法二:移项变成零向量。把等式移到一边: (2-x)a+(y+3)b=0。不共线向量不能互相抵消,所以只能两个系数都为0:2-x=0,y+3=0,得 x=2,y=-3。
提醒:“不共线”在向量题里非常关键,它意味着两个方向彼此独立。
第3题:特殊角与交集
集合三角函数A={sin7π/6,cos5π/3,tan5π/4},B={-√3/2,-1/2,1},求 A∩B。
方法一:逐个算特殊角。
- sin7π/6=sin(π+π/6)=-1/2
; - cos5π/3=cos(2π-π/3)=1/2
; - tan5π/4=tan(π+π/4)=1
。
所以 A={-1/2,1/2,1}。与 B 的公共元素是 {-1/2,1},选 C。
方法二:用象限判断。7π/6 在第三象限,正弦为负;5π/3 在第四象限,余弦为正;5π/4 在第三象限,正切为正。再结合30°、45°、60°的特殊值,也得到 A={-1/2,1/2,1},交集为 C。
提醒:集合题最后要写“公共元素”,不要把 A 算完就停。
第4题:导数求切线
导数曲线 y=5x+8lnx 在点 (1,5) 处的切线方程。
方法一:标准切线法。先求导: y'=5+8/x。在 x=1 处,切线斜率 k=5+8=13。过点 (1,5) 的直线为 y-5=13(x-1),整理得 y=13x-8,选 D。
方法二:先斜率再排选项。导数给出斜率13。四个选项中,只有 D 的斜率是13;再代入 x=1,得 y=5,确实过切点。因此选 D。
提醒:切线题必须同时满足“斜率对”和“过切点”。
第5题:抛物线焦点
解析几何抛物线 C₁:y²=2p₁x 与 C₂:x²=2p₂y 均经过点 (4,8),求两焦点距离。
方法一:代点求参数。对 C₁,代入 (4,8):64=2p₁·4=8p₁,得 p₁=8。因为 y²=2px 的焦点为 (p/2,0),所以 F₁=(4,0)。对 C₂,代入 (4,8):16=2p₂·8=16p₂,得 p₂=1。焦点 F₂=(0,1/2)。于是 F₁F₂=√[(4-0)²+(0-1/2)²]=√(16+1/4)=√65/2,选 D。
方法二:换成标准式记忆。y²=4ax 的焦点为 (a,0)。本题 2p₁=4a,所以 a=p₁/2=4。类似地,x²=4ay 的焦点为 (0,a),这里 a=p₂/2=1/2。后面同样用两点距离公式。
提醒:本题最常见错误是把 2p 当成 4p。
第6题:最大值反推参数
导数不等式已知 f(x)=(x+2)/(ex+a) 的最大值为1,求 a。
方法一:最大值1转成恒成立不等式。分母对选项中的 a 都为正。最大值为1,说明 (x+2)/(ex+a)≤1 对一切 x 成立,且某点能取等。也就是 x+2≤ex+a。令 g(x)=ex+a-x-2,则 g'(x)=ex-1,所以 g 在 x=0 处取最小值。最小值为 g(0)=1+a-2=a-1。要恰好能取等,必须 a-1=0,即 a=1,选 B。
方法二:用经典不等式。由 ex≥x+1,若 a=1,则 ex+1≥x+2,所以 f(x)≤1。当 x=0 时,f(0)=2/(1+1)=1,最大值确实为1。因此 a=1。
提醒:这题不要误读成 ax+a,最终版题面是 ex+a。
第7题:塔数分组
数列组合构造12行塔数为 1,3,3,5,5,7,9,11,13,15,17,19。分成6组,每组2个数,使6个组和构成公差为 d 的等差数列,求 d。
方法一:先算总和和平均数。12个数总和为108,所以6个组和的平均数是18。若6项等差数列公差为 d,则6个组和围绕18对称: 18-5d/2,18-3d/2,18-d/2,18+d/2,18+3d/2,18+5d/2。 试 d=4,得到组和 8,12,16,20,24,28。可以配成: (1,7),(3,9),(3,13),(5,15),(5,19),(11,17)。 构造成功,所以 d=4,选 B。
方法二:排除其他选项。d=2 时,组和应为 13,15,17,19,21,23,但最大和23无法由给定数配出;d=6 时,组和为 3,9,15,21,27,33,其中33无法配出;d=8 时,最小组和出现 -2,不可能。只剩 d=4。
提醒:组合题先找“总和”和“平均数”,比一上来乱配更稳。
第8题:去掉一个点后的期望
概率对称性U 中每个坐标取 {-2,-1,1,2},共有64个点。去掉 P(1,1,1) 后随机取点,X=x₁+x₂+x₃,求 E(X)。
方法一:整体对称。在完整的64个点中,每个坐标的四个取值和为 -2-1+1+2=0,所以所有点的 X 总和为0。去掉 P(1,1,1) 后,少掉的 X 值是3,于是剩余63个点的 X 总和为 -3。故 E(X)=-3/63=-1/21,选 A。
方法二:条件平均。原来每个点等可能时,X 的平均值为0。现在相当于从“总和为0”的全集里删去一个 X=3 的点,平均值被拉到 (0-3)/(64-1)=-1/21。
提醒:64个点千万别列举。对称性是这题的核心。
第9题:复数多选
复数设 z=3+2i,判断各选项。
方法一:逐项计算。
A:z̄=3-2i,正确; B:|z|=√(3²+2²)=√13,不是5,错误; C:z²=(3+2i)²=9+12i+4i²=5+12i,正确; D:(z+3)/(z-i)=(6+2i)/(3+i)=2?注意题面为 (z+3)/(z-i) 时是实数;若按图中选项 (z+3)/(z-1) 则为 (6+2i)/(2+2i)=2-i,不是实数。最终版图片中分母为 z-i,所以 D 正确。
方法二:用实数条件。复数商是否为实数,可以乘共轭化简。最终版第9题 D 项为 (z+3)/(z-i),代入 z=3+2i,分母为3+i,分子为6+2i=2(3+i),商为2,是实数。因此第9题答案应为 ACD。
重要更正:重新核对最终版图片后,第9题 D 项分母是 z-i,不是 z-1;所以第9题答案由 AC 更正为 ACD。
第10题:空间距离与二面角
立体几何多选C 到直线 AB 的距离为2,D 到直线 AB 的距离为1,二面角 C-AB-D 为60°,判断命题。
方法一:建立坐标。令 AB 为 x 轴。把 C、D 分解为“沿 AB 方向”和“垂直 AB 方向”: C=(c,u),D=(d,v),其中 |u|=2,|v|=1,且 u、v 的夹角为60°。于是 CD²=(c-d)²+|u-v|², 而 |u-v|²=2²+1²-2·2·1·cos60°=3,所以 CD²≥3,即 CD≥√3,B 正确。
方法二:判断垂直命题。若 AB⊥CD,则 CD 的“沿 AB 方向分量”为0,即 c=d。此时 CD 与 AB 垂直,又因为 CD 连接的是两个垂直截面中的点,可得 CD 也垂直于 AD 所在方向,故 CD⊥平面 ABD,C 正确。A 可让 C、D 沿 AB 方向相距很大,使 ∠CAD 变小,错误;D 中 AB⊥平面 ACD 只能说明 AB 垂直 AC、AD,不能推出 AC⊥AD,错误。
答案:BC。空间题遇到“到直线的距离”和“二面角”,最稳的是取 AB 为坐标轴。
第11题:三圆弦长
圆多选压轴三个单位圆圆心为 O₁(-1,0),O₂(1,0),O₃(0,√3),直线 y=kx+b 与三圆均有两个交点,弦长分别为 s₁,s₂,s₃。
方法一:用“圆心到直线距离”统一处理。单位圆被直线截得弦长 s=2√(1-d²),其中 d 是圆心到直线的距离。
A 错:固定斜率 k,要三个圆都相交,b 的可取区间必须有公共部分。当 k=1/√3 时,三个区间恰好只相切,不能保证“三圆均有两个交点”,所以 k 不能取任意实数。 B 对:s₁=s₂=s₃ 等价于三个圆心到直线距离相等。三个圆心构成等边三角形,满足条件的直线正好是三条中位线,共3条。 C 对:取 b=0,令 t=√(1+k²),可得 s₁+s₂+s₃=4/t+2√(t²-3)/t。令其等于3,可解出不止3条直线。 D 对:同样在 b=0 时,最大值为 2√21/3。
所以答案 BCD。
方法二:把 C、D 算细。当 b=0 时,三圆心到直线 y=kx 的距离分别为 |k|/√(1+k²),|k|/√(1+k²),√3/√(1+k²)。 因此 s₁+s₂+s₃=4/√(1+k²)+2√[(k²-2)/(k²+1)]。 令 t=√(1+k²),函数为 F(t)=(4+2√(t²-3))/t。求导得最大时 √(t²-3)=3/2,所以 Fmax=7/(√21/2)=2√21/3。此外 F(t)=3 有 t=2 和 t=14/5,对应多条直线,故 C 对。
提醒:这题不能只凭图感。弦长问题的第一反应应是“圆心到直线距离”。
第12题:双曲线离心率
圆锥曲线双曲线 5x²-6y²=1 的离心率。
方法一:化标准方程。5x²-6y²=1 化为 x²/(1/5)-y²/(1/6)=1,所以 a²=1/5,b²=1/6。双曲线中 c²=a²+b²=1/5+1/6=11/30。离心率 e=c/a=√[(11/30)/(1/5)]=√(11/6)。
方法二:直接算 e²。双曲线 e²=c²/a²=(a²+b²)/a²=1+b²/a²。代入得 e²=1+(1/6)/(1/5)=1+5/6=11/6,所以 e=√(11/6)。
提醒:椭圆是 c²=a²-b²,双曲线是 c²=a²+b²。
第13题:偶函数与单调递增
三角函数已知 f(x)=2sin(ax+θ),a∈Z,0≤θ<2π,是偶函数,且在 (0,π/2) 单调递增,求 θ 与 f(2π/3)。
方法一:先由偶函数定 θ。sin(ax+θ)=sinθ·cosax+cosθ·sinax。其中 cosax 是偶函数,sinax 是奇函数。要整体为偶函数,奇函数部分必须消失,所以 cosθ=0,即 θ=π/2 或 3π/2。 若 θ=π/2,则 f(x)=2cosax,在 (0,π/2) 不能单调递增;若 θ=3π/2,则 f(x)=-2cosax。结合 a∈Z 且严格递增,可取 a=±1,±2。无论哪种, f(2π/3)=-2cos(2aπ/3)=1。所以 θ=3π/2,f(2π/3)=1。
方法二:图像理解。偶函数图像关于 y 轴对称,正弦型函数要变成偶函数,只能变成余弦型。又题目要求在右侧 (0,π/2) 上递增,图像应从谷底向上走,即形如 -2cos(ax),所以 θ=3π/2。再代入特殊角,函数值为1。
提醒:a 虽然不唯一,但题目问的 θ 和 f(2π/3) 是唯一的。
第14题:连续9项等比
数列构造存在存在数列 {aₙ},使对任意 n∈N*,都有 a₁+a₂+...+a₃ₙ=n²+n。若 {aₙ} 中有连续9项成公比为 q 的等比数列,求 q 最大值。
方法一:按三项一组。记 Bₙ=a₃ₙ₋₂+a₃ₙ₋₁+a₃ₙ。由前3n项和为 n²+n,可得 Bₙ=(n²+n)-[(n-1)²+(n-1)]=2n。 若连续9项为 t,tq,...,tq⁸,其中必含至少两组三项完整的 Bₙ。相邻完整三项组的和相差一个因子 q³,所以 q³=(2(n+1))/(2n)=(n+1)/n 或类似形式。这个比值最大在 n=2 或 n=1 的错位情形,最大为 3/2,故 q≤∛(3/2)。
方法二:说明最大值能取到。取连续9项从 a₂ 到 a₁₀,设它们为 t,tq,tq²,...,tq⁸。其中 a₄+a₅+a₆=tq²(1+q+q²)=4, a₇+a₈+a₉=tq⁵(1+q+q²)=6。 两式相除得 q³=6/4=3/2。再适当选 a₁、a₁₁、a₁₂ 补足相邻三项和,就能构造出这样的数列。因此最大值为 ∛(3/2)。
提醒:本题不是要求写出整个数列,而是先找 q 的上界,再说明上界能达到。
第15题:直三棱柱中的线面平行与距离
立体几何直三棱柱 ABC-A₁B₁C₁ 中,∠ACB=90°,AC=BC,D、E 分别为 AB、AC₁ 的中点。证明 DE∥平面 BCC₁B₁;若 CC₁=2,DE 与平面 ACC₁A₁ 所成角为45°,求 DE 到平面 BCC₁B₁ 的距离。
方法一:坐标法,最稳。设 C 为原点,令 C(0,0,0),A(a,0,0),B(0,a,0),C₁(0,0,2)。则 D(a/2,a/2,0),E(a/2,0,1)。 直线 DE 上点的 x 坐标恒为 a/2,而平面 BCC₁B₁ 是 x=0,所以 DE 与该平面平行。 平面 ACC₁A₁ 是 y=0。向量 DE=(0,-a/2,1),它垂直于平面 y=0 的分量长度为 a/2,向量长度为 √(a²/4+1)。线面角45°,所以 sin45°=(a/2)/√(a²/4+1),解得 a=2。DE 到平面 x=0 的距离就是 a/2=1。
方法二:投影法。DE 向平面 ACC₁A₁ 投影时,竖直分量来自 E 是 AC₁ 中点,所以高度差为1;垂直该平面的水平分量为 AC/2。线面角45°,说明“垂直分量”和“投影方向”形成等腰直角关系,因此 AC/2=1,AC=2。又 DE∥平面 BCC₁B₁,线到面的距离等于点 E 到面的距离,即 AC/2=1。
答案:距离为1。立体几何中,中点题用坐标往往最省心。
第16题:解三角形与构造点
解三角形坐标法△ABC 中,AB=3,BC=2√3,cosB=√3/3。(1)求 cosA;(2)D 在 BA 的延长线上,DE∥BC,AE⊥AC,DE=√6,求 CE。
方法一:坐标法。令 B(0,0),A(3,0)。因为 BC=2√3,cosB=√3/3,所以 C 的横坐标为 2√3·√3/3=2,纵坐标为 2√3·√(1-1/3)=2√2,即 C(2,2√2)。于是 AC=3,故 cosA=(AB²+AC²-BC²)/(2·AB·AC)=(9+9-12)/18=1/3。 设 D(d,0),且 D 在 A 的外侧,所以 d>3。DE∥BC,且 DE/BC=√6/(2√3)=√2/2,故 E=(d+√2,2)。由 AE⊥AC: (d+√2-3,2)·(-1,2√2)=0,解得 d=3+3√2。最后 CE=√[(1+4√2)²+(2-2√2)²]=3√5。
方法二:余弦定理 + 向量。先由余弦定理: AC²=AB²+BC²-2·AB·BC·cosB=9+12-12=9,故 AC=3,进而 cosA=1/3。第二问把 DE 看作 BC 的同向缩放,比例为 √2/2。再利用 AE⊥AC 建立点 E 的位置关系,解得与坐标法同样的 CE=3√5。
提醒:“BA 的延长线”按 B-A-D 方向理解,即 D 在 A 的外侧。
第17题:截尾几何分布
概率最多投篮 N 次,投中1次即停止;若 N 次均不中也停止。每次命中概率 p,记停止时投篮次数为 X。
方法一:列分布列。当 N=4,p=1/3,记 q=1-p=2/3。
注意 X=4 包含“前三次不中”这一事件,第四次中不中都停止,所以概率为 (2/3)³。
方法二:用补事件。当 k≤N-1 时,X>k 表示前 k 次全不中,因此 P(X>k)=(1-p)^k。当 k+m≤N-1 时, P(X>k+m | X>k)=P(X>k+m)/P(X>k)=(1-p)^m=P(X>m)。
提醒:最后一次的概率不要再乘 p,因为“投到上限也停止”。
第18题:椭圆焦点弦与角度最值
解析几何压轴计算椭圆 C 的左焦点 F(-1,0),离心率为1/2。(1)求 C;(2)过 F 且斜率大于0的直线 l 交 C 于 P、Q,Q 在第三象限,PO 的另一交点为 R。若 S△PQR=3S△PFO,求 l;再求 tan∠PQR 的最小值。
方法一:焦点极坐标。左焦点 F(-1,0),所以 c=1;离心率 e=c/a=1/2,得 a=2,b²=a²-c²=3。因此 C: x²/4+y²/3=1。 设从 F 指向 P 的方向与 x 轴夹角为 θ,记 C=cosθ。由椭圆焦点极径公式可得 PF=3/(2-C),QF=3/(2+C)。 又 R=-P,点 R 到直线 PQ 的距离为 2sinθ,而 S△PFO=PF·sinθ/2,S△PQR=(PF+QF)sinθ。 面积条件给出 2(PF+QF)/PF=3,即 PF=2QF。代入极径: (2+C)/(2-C)=2,解得 C=2/3,故 tanθ=√5/2。所以 l: y=(√5/2)(x+1)。
方法二:向量求角度最值。仍设 C=cosθ。在点 Q 处,QP 的方向是直线方向,QR 可写成“水平方向加直线方向”的组合。计算可得 tan∠PQR=(4-C²)/(C√(1-C²)),其中 0<C<1。令 u=C²,则需最小化 (4-u)²/[u(1-u)]。求导或配方法得最小在 u=4/7 处取得,最小值 tan∠PQR=4√3。
提醒:椭圆关于原点中心对称,所以直线 PO 与椭圆的另一个交点就是 R=-P,这是本题最省力的一步。
第19题:函数集合 D(x) 的证明题
函数抽象证明已知 x<0 时 f(x)=2ˣ。对任意 x₀,定义 D(x₀)={d∈R | f(x₀+d)>f(x₀)}。
方法一:第(1)(2)问直接分类。
若 x≥0 时 f(x)=1-x,则 f(-1)=1/2。令 y=-1+d。若 y<0,则 2ʸ>1/2,得 y>-1,即 d>0;同时 y<0 给 d<1。若 y≥0,则 1-y>1/2,得 d<3/2;同时 d≥1。合并得 D(-1)=(0,3/2)。 若 f 为奇函数,则 f(0)=0,x>0 时 f(x)=-2-x。于是 x<0 时 D(x)=(0,-x); x>0 时 D(x)=(-∞,-x]∪(0,+∞)。 按 x₁、x₂ 同负、同正、一正一负分类,即可验证:若 f(x₁)≤f(x₂),且 x₁x₂≠0,则 D(x₂)⊆D(x₁)。
方法二:第(3)问用反证和“平移量集合”。先证明 f(0)≥1。若 f(0)<1,取负数 u 足够接近0,使 f(u)=2ᵘ>f(0)。由条件①,D(u)⊆D(0)。但取 d=-u/2,有 u+d=u/2<0 且 2u/2>2ᵘ,所以 d∈D(u),从而 d∈D(0)。这推出 f(d)>f(0)。又 0<d<1,条件②给出 f(d)<f(0),矛盾。因此 f(0)≥1。再证 f 在 (0,+∞) 单调递增。任取 0<x<y,若反设 f(x)≥f(y),由条件①可得 D(x)⊆D(y)。把平移量不断选成“从正半轴移回0附近或负半轴附近”的量,利用负半轴上 2ˣ 严格递增,以及条件②中 0<t<1 时 f(t)<f(0),会推出某个 0<t<1 满足 f(t)>f(0),与条件②矛盾。因此反设不成立,故 0<x<y ⇒ f(x)<f(y),即 f 在 (0,+∞) 单调递增。
提醒:D(x₀) 的中文意思是“从 x₀ 出发,往哪些方向平移会让函数值变大”。理解这句话,第19题就不再抽象。