资源描述
贵州省贵阳市七校2025届高三下学期联合考试(三)数学试题
一、单选题
1.集合,,则( )
A. B. C. D.
2.复数(为虚数单位),则在复平面内对应的点所在象限是( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
3.“”是“方程表示圆”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
4.已知,且则( )
A. B. C. D.
5.下列函数在上是单调递增的函数是( )
A. B.
C. D.
6.已知数列是公差为2的等差数列,且,则数列的前20项之和为( )
A.80 B.208 C.680 D.780
7.折扇是我国古老文化的延续,在我国已有四千年左右的历史,“扇”与“善”谐音,折扇也寓意“善良”、“善行”.它常以字画的形式体现我国的传统文化,也是运筹帷幄、决胜千里、大智大勇的象征(如图甲).图乙是一个圆台的侧面展开图(扇形的一部分),若两个圆弧、所在圆的半径分别是6和12,且,则圆台的体积为( )
A. B. C. D.
8.已知抛物线的顶点为坐标原点,焦点为,过点的直线交于两点,且,线段的中点为,则直线的斜率绝对值最小值为( )
A. B. C. D.1
二、多选题
9.如图所示,在正方体中,给出以下判断,其中正确的有( )
A.平面 B.平面
C.与是异面直线 D.平面
10.将一枚质地均匀的骰子连续抛掷两次,记事件:两次的点数之和为偶数,:两次的点数之积为奇数,:第一次的点数小于,则( )
A. B.
C.与相互独立 D.与互斥
11.我国南宋数学家杨辉1261年所著的《详解九章算法》一书里出现了杨辉三角,杨辉三角是中国数学史上一项重要研究成果.从不同的角度观察杨辉三角,能得到很多优美的规律,如图是一个7阶的杨辉三角,则下列说法正确的是( )
A.第2025行共有2025个数
B.从第0行到第10行的所有数之和为2047
C.第21行中,从左到右的第3个数是210
D.第3斜列为:,则该数列的前项和为
三、填空题
12.设向量,的夹角的余弦值是,且,则.
13.三名篮球运动员甲、乙、丙进行传球训练(不能传给自己),由甲开始传,经过4次传递后,球被传给丙,则不同的传球方式共有种.
14.已知定义在上的函数满足:,则;若,对任意的,都有,则当时,不等式的解集为
四、解答题
15.已知在中,角所对的边分别为,若.
(1)求角;
(2)若点在线段上,且,求的长度.
16.如图,在直三棱柱中,,点分别为的中点,.
(1)证明:平面;
(2)求直线与平面所成角的正弦值;
(3)求平面与平面夹角的余弦值.
17.甲参加一项闯关挑战比赛,共设有3个关卡,分别为,挑战成功分别积2分、4分、6分.根据他以往挑战的经验,关卡挑战成功的概率为,关卡挑战成功的概率为,关卡挑战成功的概率为,各个关卡之间相互独立.闯关规则为:闯关前先选择闯关搭配(每个关卡最多只能挑战一次,闯关不分先后顺序),可随机选择挑战1关、2关或3关,一旦选定,需要全部闯关成功才能积分,选择搭配的闯关中若有一关失败则积分为0分,最后以积分最高者胜.
(1)求甲最后积分为6分的概率;
(2)记甲最后的积分为随机变量,求的分布列和期望.
18.已知函数.
(1)若函数在处的切线过坐标原点,求的值;
(2)若有两个不同的零点,求的取值范围.
19.在平面直角坐标系中,若在曲线的方程中,以(为正实数)代替得到曲线的方程,则称曲线、关于原点“伸缩”,变换称为“伸缩变换”,称为伸缩比.
(1)已知双曲线的方程为,伸缩比,求关于原点伸缩变换后所得双曲线的方程;
(2)已知椭圆:经“伸缩变换”后得到椭圆,若射线:与椭圆、分别交于两点,,且,求椭圆的方程;
(3)已知抛物线:作“伸缩变换”得到:,即:;对作变换,得抛物线:;如此进行下去,对抛物线:作变换,得抛物线:,若,,求数列的通项公式.
参考答案
1.C
【详解】,所以,
故选:C.
2.D
【详解】,所以,对应点的坐标为,
故选:D.
3.A
【详解】由方程,可得,
若时,可得,此时方程表示圆,即充分性成立;
反之:方程表示圆时,
例如:当时,方程可化为也可以表示圆,所以必要性不成立,
所以“”是“方程表示圆”的充分不必要条件.
故选:A
4.B
【详解】因为,所以两边平方得:
.
故选:B.
5.D
【详解】对于A,单调递减,有减区间,所以错误;
对于B.当时,单调递减,单调递增,所以当时单调递减,错误;
对于C.,在,故,错误;
对于D.在恒成立,正确,
故选:D.
6.B
【详解】因为,即,解得,
所以,前项和,
所以数列的前20项中,前8项为负数,后12项为正数,
所以
.
故选:B.
7.C
【详解】设圆台上下底的半径分别为,由题意知,得,
,得,
作出圆台的轴截面如图1所示,则圆台的高,
则上底面面积,下底面面积,
由圆台的体积计算公式得:,
故选:C.
8.A
【详解】由题意可知直线的斜率存在,设直线方程为,,
联立得:,
由韦达定理得:,,,
则,
,
又因,则,得,
故抛物线,且,,
故,
当且仅当,即时等号成立.
故选:A.
9.ACD
【详解】对于选项A,因为为正方体,所以平面,所以A正确;
对于选项B,因为平面,
所以与平面也有交点,所以B错误;
对于选项C,因为与相交,所以与异面,所以C正确;
对于选项D,因为平面,平面,
所以且,
所以平面,平面,所以,
同理,所以平面,所以D正确.
故选:ACD.
10.BC
【详解】根据题意,抛掷两次,其样本空间共有36个样本点.
事件的样本空间,有18个样本点;
事件的样本空间有9个样本点,错误;
正确:
,正确;
事件与事件能同时发生,所以不互斥,D错误,
故选:BC.
11.BCD
【详解】对于A:行数比每行的个数少1,所以第2025行共有2026个数,所以A错误;
对于B:可以得出每行的数字之和形成一个首项为1,公比为2的等比数列,
所以,所以B正确;
对于C:第21行的二项式系数为且,
所以从左到右第三个数是,所以C正确;
对于D:由公式得:
,所以D正确.
故选:BCD.
12.
【详解】.
故答案为:.
13.5
【详解】第一次传球,因为由甲开始传,且不能传给自己,所以甲可以传给乙或丙.
分情况讨论后续传球
情况一:甲第一次传给乙
第二次传球,乙可以传给甲或丙.
若乙传给甲,第三次传球,甲可以传给乙或丙.
若甲传给乙,第四次传球,乙只能传给丙,此时传球方式为甲→乙→甲→乙→丙.
若甲传给丙,此时传球方式为甲→乙→甲→丙.
若乙传给丙,第三次传球,丙可以传给甲或乙.
若丙传给甲,第四次传球,甲只能传给丙,此时传球方式为甲→乙→丙→甲→丙.
若丙传给乙,第四次传球,乙只能传给丙,此时传球方式为甲→乙→丙→乙→丙.
情况二:甲第一次传给丙
第二次传球,丙可以传给甲或乙.
若丙传给甲,第三次传球,甲可以传给乙或丙.
若甲传给乙,第四次传球,乙只能传给丙,此时传球方式为甲→丙→甲→乙→丙.
若甲传给丙,此时传球方式为甲→丙→甲→丙.
若丙传给乙,第三次传球,乙可以传给甲或丙.
若乙传给甲,第四次传球,甲只能传给丙,此时传球方式为甲→丙→乙→甲→丙.
若乙传给丙,此时传球方式为甲→丙→乙→丙.
由上述分析可知,不同的传球方式共有种.
故答案为:5.
14.
【详解】由,令,得,解得;
设,则,由,得,即,
设,则在上单调递减.由,得,即.
所以解得,即不等式的解集为.
故答案为:2;.
15.(1)或.
(2)
【详解】(1)由得,,
因为,所以或;
(2)当时,因为,所以为等边三角形,
,不符合题意;
当时,因为,所以,
由正弦定理得得.
所以的长度为.
16.(1)证明见解析;
(2);
(3).
【详解】(1)在直三棱柱中,平面,且,则,
以点为坐标原点,所在直线分别为轴建立如图所示的空间直角坐标系,
则,则,
易知平面的一个法向量为,
则,故,
平面,故平面.
(2)由题意,,
设平面的法向量为,
则取,可得,
.
因此,直线与平面夹角的正弦值为.
(3)由题意,,
设平面的法向量为,
则取,可得,
则,
因此,平面与平面夹角的余弦值为.
17.(1)
(2)分布列见解析,数学期望为
【详解】(1)根据题意,甲随机搭配的样本空间,
有7个样本点,设“甲积分为6分”,包含两种组合且均成功,
则;
(2)根据题意,的所有可能取值为;
其中,
,,
,,
,
,
变量的分布列为:
0
2
4
6
8
10
12
所以期望.
18.(1)
(2)
【详解】(1)因为,所以,
所以在处的切线方程为,
即,
又因为切线经过原点,所以.
(2)令,则,
令则,
则①当时,,所以在上单调递增,
又,所以当时,在上单调递增;
当时,在上单调递减.
又,所以只有唯一零点,即,不符合题意.
②当时:
令,
当时,在上单调递减;
当时,在上单调递增,
所以,
令,则,
当时,在上单调递增;当时,在上单调递减.所以,
(i)若,则,
所以在上单调递增,最多一个零点,不符合题意.
(ii)若,则,
当时,,
所以,使得;
又因为,所以当和时,在和上单调递增;
当时,在上单调递减;
因为,当时,,所以.
此时,有两个零点0和,符合题意.
(iii)若,
则,当时,;
所以,使得,
又因为,所以当和时,在和上单调递增;
当时,在上单调递减.
因为,当时,,所以,
此时,有两个零点0和,符合题意.
综上所述,的取值范围为.
19.(1)
(2)或.
(3)
【详解】(1)由条件得,整理得,
所以的方程为.
(2)因为关于原点“伸缩变换”,
对作变换,得,
联立,解得点的坐标为,
联立,解得点的坐标为,
所以,
即或,解得或,
因此椭圆的方程为或.
(3)对作变换,
得抛物线,得,
又因为,所以,即,
当时,,
得适用上式,
所以数列的通项公式.
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