2026 新高考Ⅰ卷数学第10+13题:立体几何多选与三角函数填空,家教课上怎么对比讲?

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试卷:2026 年全国统一高考数学(新高考Ⅰ卷)|专题:全卷拆解 · 共 8 篇|本篇:第 5 篇 · 第 10 + 13 题

概率和数列讲完了,接下来看多选和填空。这两道题,一道是空间中的二面角,一道是三角函数的奇偶性与单调性。看起来一个考空间,一个考函数,但都在考同一件事:条件给得不多,但每个条件都要用全。多选和填空,最忌讳漏条件。

中档 · 2 题 1 篇立体几何多选 + 三角函数填空条件用全 + 分类讨论

一、这两道题,在家教课上怎么用?

多选和填空,是学生最容易“掉以轻心”的题型。多选以为“选一个就行”,填空以为“写个答案就行”,结果条件没用全,或者漏了一种情况,分数就没了。

在辅导学生时,可以把这两道题并列讲,带学生做以下三件事:

  1. 对比条件类型:一道给的是空间距离与二面角,一道给的是奇偶性与单调性;
  2. 对比翻译方式:一道翻译成空间向量或几何关系,一道翻译成三角函数的对称轴与周期;
  3. 对比易错点:一道容易漏选项,一道容易漏 a 的取值。
教学难点:学生最容易错的地方,不是不会算,而是条件用不全,以及分类讨论不完整。这两道题放在一起,正好可以对比“空间条件”和“函数条件”两种用全方式。

二、题目呈现

第 10 题(立体几何多选,6 分)

在空间中,A,B 为两个定点,动点 C 到直线 AB 的距离为 2,动点 D 到直线 AB 的距离为 1。若二面角 C−AB−D 为 60°,则( )

A. ∠CAD ≥ 60°

B. CD 存在最小值

C. 当 AB ⊥ CD 时,CD ⊥ 平面 ABD

D. 当 AB ⊥ 平面 ACD 时,AC ⊥ AD

第 13 题(三角函数填空,5 分)

已知 f(x) = 2sin(ax + θ)(a ∈ N,0 ≤ θ < 2π)是偶函数,f(x) 在区间 (0, π/2) 单调递增,则 θ = ________,f(π/2) = ________。

读题提示:两道题都要先“翻译条件”。第 10 题先翻译“到直线 AB 的距离”和“二面角”,第 13 题先翻译“偶函数”和“单调递增”。

三、难度定位

第 10 题

中档偏难。多选,四个选项各有考点,容易漏选或错选。

第 13 题

中档。偶函数 + 单调递增,需要分类讨论 a 和 θ。

两题共同点

都是“条件用全”题,都是中档题,都是“漏一个条件就错”。

给学生的判断:如果你能独立做出第 10 题的 B、C 选项,说明空间想象没问题;第 13 题做不出来,通常是“偶函数分类”或“单调区间”卡住。

四、两题对比:这是本篇的核心

维度第 10 题(立体几何多选)第 13 题(三角函数填空)
题型多选填空
核心条件到直线 AB 的距离、二面角 60°偶函数、单调递增
翻译方式翻译成空间向量或几何关系翻译成对称轴、周期、单调区间
主要工具空间向量、线面垂直判定三角函数图像与性质
易错点漏选项、线面关系判断错漏 a 的取值、θ 判断错
解题路径建系 → 翻译条件 → 逐项判断偶函数 → 求 θ → 单调性 → 求 a
家教提示:两题放在一起讲,学生更容易看出“条件用全”的通用逻辑。空间题和函数题,条件用全的逻辑是一样的。

五、涉及知识点

第 10 题:立体几何

  • 空间中点到直线的距离
  • 二面角的定义
  • 空间向量法
  • 线面垂直的判定

第 13 题:三角函数

  • 三角函数的奇偶性
  • 三角函数的对称轴
  • 三角函数的单调性
  • 三角函数的周期

共同知识点

  • 条件翻译与建模
  • 分类讨论思想
  • 数形结合

数学思想

  • 转化与化归
  • 分类讨论
  • 数形结合

六、命题主要思路

第 10 题的命题思路

  1. 第一层:建系:以 A 为原点,AB 为 z 轴,建立空间直角坐标系。
  2. 第二层:翻译条件:C 到 AB 的距离为 2,D 到 AB 的距离为 1,二面角为 60°,分别翻译成坐标关系。
  3. 第三层:逐项判断:对 A、B、C、D 四个选项,逐一判断真假。

第 13 题的命题思路

  1. 第一层:偶函数:由偶函数推出 θ 的可能取值。
  2. 第二层:单调递增:由单调递增推出 a 的取值范围。
  3. 第三层:求值:代入 θ 和 a,求 f(π/2)。
命题意图:不考偏题怪题,而是考“条件用全”的能力。多选和填空,每个条件都要用上,漏一个就错。

七、解题主要思路

两道题的通用解题路径可以总结为四步:

第 1 步:翻译条件

把“距离”翻译成坐标关系,把“偶函数”翻译成对称轴。

第 2 步:建立模型

第 10 题建系,第 13 题画三角函数图像。

第 3 步:分类讨论

第 10 题按 z₁、z₂ 分类,第 13 题按 θ 和 a 分类。

第 4 步:逐项验证

多选逐项判断,填空逐项验证,确保条件用全。

说明:本页不详细展开解题过程,但四步路径适用于大多数“条件用全”类中档题。

八、可能的演化方向

演化方向具体变式考查点
第 10 题:改条件把二面角改成 45° 或 90°空间关系变化
第 10 题:改结论求 CD 的最小值最值处理
第 13 题:改条件把偶函数改成奇函数奇偶性迁移
第 13 题:改结论求 f(x) 的单调递减区间单调性综合
两题结合把三角函数放入空间图形中空间与函数综合
结合导数用导数判断三角函数单调性导数与三角函数综合

九、可能的易错点与易考点

易错点

  • 第 10 题:漏选或多选,多选要逐项判断
  • 第 10 题:线面垂直判定条件写错
  • 第 10 题:建系时坐标设错
  • 第 13 题:偶函数推出 θ 时漏解
  • 第 13 题:单调递增推出 a 时忽略 a ∈ N
  • 第 13 题:代入求值时符号写错

易考点

  • 空间向量法
  • 二面角的定义
  • 线面垂直判定
  • 三角函数的奇偶性
  • 三角函数的单调性
  • 分类讨论
家教提示:这两道题最容易丢分的地方,不是计算,而是“条件没用全”。带学生养成“逐项判断、分类讨论、验证条件”的习惯。

十、学习目标

学完这个专题,你应该能:

  • 用空间向量法判断空间中点、线、面的位置关系;
  • 判断多选选项中哪些一定成立,哪些不一定成立;
  • 由三角函数的奇偶性求参数;
  • 由三角函数的单调性求参数范围;
  • 判断中档多选和填空题的题型结构,选择合适方法。
不适合:如果你还没掌握空间向量、三角函数图像与性质,建议先补基础,再回来做这两道题。

十一、FAQ

11.1 与该题相关

第 10 题,为什么要建系?

因为题目给了“到直线 AB 的距离”和“二面角”,这些条件用几何法画图比较抽象,但用空间向量法翻译成坐标关系,就非常清晰。

以 A 为原点,AB 为 z 轴建系后,C 和 D 的坐标可以写成含参数的形式,再用距离和二面角条件确定参数关系。

第 10 题,A 选项为什么不对?

当 C 和 D 在 AB 方向上的坐标都趋于无穷大时,射线 AC 和 AD 都趋近于与 AB 平行,此时 ∠CAD 趋近于 0°,小于 60°。

所以“∠CAD ≥ 60°”不一定成立。多选里,只要找到一个反例,选项就不对。

第 13 题,偶函数为什么能推出 θ 的取值?

因为 f(x) = 2sin(ax + θ) 是偶函数,意味着 f(−x) = f(x)。对于正弦函数,偶函数对应的是 cos 型函数,所以 θ 必须是 π/2 或 3π/2。

再由单调递增的条件,排除其中一个,确定 θ 的最终取值。

第 13 题,单调递增为什么能确定 a?

因为 f(x) 在 (0, π/2) 上单调递增,所以这个区间必须落在函数的一个单调递增区间内。

结合 a ∈ N,可以推出 a 的可能取值,再逐一验证,最终确定 a。

这两道题有什么共同点?

两道题都是“条件用全”题。第 10 题每个选项都对应一个空间条件;第 13 题每个条件都对应一个参数。

条件用全,是中档多选和填空题的通用能力。练好用全,比多刷题更有用。

为什么这两道题要放在一起讲?

因为一道是空间,一道是函数,放在一起,学生更容易看出“条件用全”的通用逻辑。

空间题和函数题,条件用全的逻辑是一样的:先翻译条件,再分类讨论,最后逐项验证。

11.2 该科目家教事项

多选和填空题一般需要几次课?

取决于学生基础和目标:

  • 基础较好:1–2 次专题课,重点练“条件用全”和“分类讨论”。
  • 基础一般:3–4 次课,先补空间向量和三角函数,再练综合题。
  • 基础薄弱:需要更长时间,先过基础概念,再碰中档题。
多选总是漏选,是理解问题还是习惯问题?

多数是习惯问题。很多学生看到一个选项对了,就不看其他选项了。

建议养成“逐项判断”的习惯:每个选项都要单独判断,不要因为一个选项对了就跳过其他选项。

家长怎么判断孩子是否掌握了这类题?

不要只问“做对了吗”,可以让孩子:

  • 说出每个条件是怎么翻译的;
  • 解释为什么要分类讨论;
  • 复述每个选项的判断依据。

能讲清楚“为什么”,就是真掌握。