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2023届九师联盟高三新高考摸底联考新教材(1月)数学试卷答案

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12．已知定义域为（0，+∞）的函数f（x）满足：（1）对任意x∈（0，+∞），恒有f（2x）=2f（x）成立；（2）当x∈（1，2]时，f（x）=2-x．给出如下结论：
①对任意m∈Z，有f（2^m）=0；②函数f（x）的值域为[0，+∞）；③存在n∈Z，使得f（2ⁿ+1）=9；④“函数f（x）在区间（a，b）上单调递减”的充要条件是“存在k∈Z，使得（a，b）⊆（2^k，2^k+1）”；其中所有正确结论的序号是①②④．

分析如图所示，A（0，0），B（$4\sqrt{7}$，0）．设C（x，y），$\overrightarrow{BC}$=$（x-4\sqrt{7}，y）$，利用|$\overrightarrow{BC}$|=4=$\sqrt{（x-4\sqrt{7}）^{2}+{y}^{2}}$，可得${y}^{2}=16-（x-4\sqrt{7}）^{2}$．由于$\overrightarrow{CP}$=3$\overrightarrow{PD}$，$\overrightarrow{CD}=\overrightarrow{AB}$=$（-4\sqrt{7}，0）$．可得$\overrightarrow{AP}$=$\overrightarrow{AC}+\overrightarrow{CP}$，$\overrightarrow{BP}$=$\overrightarrow{AP}-\overrightarrow{AB}$．可得$\overrightarrow{AP}•\overrightarrow{BP}$=-12=$（x-3\sqrt{7}）（x-7\sqrt{7}）$+y²．于是联立可得x．进而得出．

解答解：如图所示，
A（0，0），B（$4\sqrt{7}$，0）．
设C（x，y），$\overrightarrow{BC}$=$（x-4\sqrt{7}，y）$，
∴|$\overrightarrow{BC}$|=4=$\sqrt{（x-4\sqrt{7}）^{2}+{y}^{2}}$，化为${y}^{2}=16-（x-4\sqrt{7}）^{2}$．
∵$\overrightarrow{CP}$=3$\overrightarrow{PD}$，$\overrightarrow{CD}=\overrightarrow{AB}$=$（-4\sqrt{7}，0）$．
∴$\overrightarrow{CP}$=$\frac{3}{4}\overrightarrow{AB}$=$（-3\sqrt{7}，0）$．
∴$\overrightarrow{AP}$=$\overrightarrow{AC}+\overrightarrow{CP}$=$（x-3\sqrt{7}，y）$．
$\overrightarrow{BP}$=$\overrightarrow{AP}-\overrightarrow{AB}$=$（x-7\sqrt{7}，y）$．
∴$\overrightarrow{AP}•\overrightarrow{BP}$=-12=$（x-3\sqrt{7}）（x-7\sqrt{7}）$+y²．（*）
把${y}^{2}=16-（x-4\sqrt{7}）^{2}$代入上式化简可得：
x=$\frac{9\sqrt{7}}{2}$．
∵CD∥AB，
∴$\frac{AQ}{QC}=\frac{AB}{PC}=\frac{4}{3}$．
∴$\overrightarrow{AQ}$=$\frac{4}{7}\overrightarrow{AC}$=$\frac{4}{7}$（x，y）．
∴$\overrightarrow{AB}•\overrightarrow{AQ}$=$\frac{16\sqrt{7}}{7}$x=$\frac{16\sqrt{7}}{7}×\frac{9\sqrt{7}}{2}$=72．
故选：C．

点评本题考查了平行四边形的性质、向量共线定理、数量积运算性质、方程的解法、向量三角形法则，考查了推理能力与计算能力，属于中档题．