资源描述
2025-2026学年山东省博兴县第一中学数学高三第一学期期末检测试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知集合则( )
A. B. C. D.
2.关于函数有下述四个结论:( )
①是偶函数; ②在区间上是单调递增函数;
③在上的最大值为2; ④在区间上有4个零点.
其中所有正确结论的编号是( )
A.①②④ B.①③ C.①④ D.②④
3.若样本的平均数是10,方差为2,则对于样本,下列结论正确的是( )
A.平均数为20,方差为4 B.平均数为11,方差为4
C.平均数为21,方差为8 D.平均数为20,方差为8
4.已知中内角所对应的边依次为,若,则的面积为( )
A. B. C. D.
5.中国古代中的“礼、乐、射、御、书、数”合称“六艺”.“礼”,主要指德育;“乐”,主要指美育;“射”和“御”,就是体育和劳动;“书”,指各种历史文化知识;“数”,数学.某校国学社团开展“六艺”课程讲座活动,每艺安排一节,连排六节,一天课程讲座排课有如下要求:“乐”不排在第一节,“射”和“御”两门课程不相邻,则“六艺”课程讲座不同的排课顺序共有( )种.
A.408 B.120 C.156 D.240
6.某工厂一年中各月份的收入、支出情况的统计如图所示,下列说法中错误的是( ).
A.收入最高值与收入最低值的比是
B.结余最高的月份是月份
C.与月份的收入的变化率与至月份的收入的变化率相同
D.前个月的平均收入为万元
7.已知等差数列满足,公差,且成等比数列,则
A.1 B.2 C.3 D.4
8.命题:存在实数,对任意实数,使得恒成立;:,为奇函数,则下列命题是真命题的是( )
A. B. C. D.
9.已知是圆心为坐标原点,半径为1的圆上的任意一点,将射线绕点逆时针旋转到交圆于点,则的最大值为( )
A.3 B.2 C. D.
10.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的最长棱的长为( )
A. B. C. D.
11.已知双曲线:(,)的右焦点与圆:的圆心重合,且圆被双曲线的一条渐近线截得的弦长为,则双曲线的离心率为( )
A.2 B. C. D.3
12.已知双曲线的左焦点为,直线经过点且与双曲线的一条渐近线垂直,直线与双曲线的左支交于不同的两点,,若,则该双曲线的离心率为( ).
A. B. C. D.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.已知是偶函数,则的最小值为___________.
14.已知平面向量,,满足||=1,||=2,,的夹角等于,且()•()=0,则||的取值范围是_____.
15.函数的图象在处的切线与直线互相垂直,则_____.
16.圆心在曲线上的圆中,存在与直线相切且面积为的圆,则当取最大值时,该圆的标准方程为______.
三、解答题:共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17.(12分)(1)求曲线和曲线围成图形的面积;
(2)化简求值:.
18.(12分)已知函数的定义域为.
(1)求实数的取值范围;
(2)设实数为的最小值,若实数,,满足,求的最小值.
19.(12分)在直角坐标系中,直线的参数方程为(为参数),直线的参数方程为,(为参数).以坐标原点为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线的极坐标方程为.
(Ⅰ)求的极坐标方程和的直角坐标方程;
(Ⅱ)设分别交于两点(与原点不重合),求的最小值.
20.(12分)已知,,函数的最小值为.
(1)求证:;
(2)若恒成立,求实数的最大值.
21.(12分)在平面直角坐标系中,曲线C的参数方程为(为参数).以原点为极点,x轴的非负半轴为极轴,建立极坐标系.
(1)求曲线C的极坐标方程;
(2)直线(t为参数)与曲线C交于A,B两点,求最大时,直线l的直角坐标方程.
22.(10分)在直角坐标系中,已知曲线的参数方程为(为参数),以原点为极点,轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,射线的极坐标方程为,射线的极坐标方程为.
(Ⅰ)写出曲线的极坐标方程,并指出是何种曲线;
(Ⅱ)若射线与曲线交于两点,射线与曲线交于两点,求面积的取值范围.
参考答案
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.B
【解析】
解对数不等式可得集合A,由交集运算即可求解.
【详解】
集合解得
由集合交集运算可得,
故选:B.
本题考查了集合交集的简单运算,对数不等式解法,属于基础题.
2.C
【解析】
根据函数的奇偶性、单调性、最值和零点对四个结论逐一分析,由此得出正确结论的编号.
【详解】
的定义域为.
由于,所以为偶函数,故①正确.
由于,,所以在区间上不是单调递增函数,所以②错误.
当时,,
且存在,使.
所以当时,;
由于为偶函数,所以时,
所以的最大值为,所以③错误.
依题意,,当时,
,
所以令,解得,令,解得.所以在区间,有两个零点.由于为偶函数,所以在区间有两个零点.故在区间上有4个零点.所以④正确.
综上所述,正确的结论序号为①④.
故选:C
本小题主要考查三角函数的奇偶性、单调性、最值和零点,考查化归与转化的数学思想方法,属于中档题.
3.D
【解析】
由两组数据间的关系,可判断二者平均数的关系,方差的关系,进而可得到答案.
【详解】
样本的平均数是10,方差为2,
所以样本的平均数为,方差为.
故选:D.
样本的平均数是,方差为,则的平均数为,方差为.
4.A
【解析】
由余弦定理可得,结合可得a,b,再利用面积公式计算即可.
【详解】
由余弦定理,得,由,解得,
所以,.
故选:A.
本题考查利用余弦定理解三角形,考查学生的基本计算能力,是一道容易题.
5.A
【解析】
利用间接法求解,首先对6门课程全排列,减去“乐”排在第一节的情况,再减去“射”和“御”两门课程相邻的情况,最后还需加上“乐”排在第一节,且“射”和“御”两门课程相邻的情况;
【详解】
解:根据题意,首先不做任何考虑直接全排列则有(种),
当“乐”排在第一节有(种),
当“射”和“御”两门课程相邻时有(种),
当“乐”排在第一节,且“射”和“御”两门课程相邻时有(种),
则满足“乐”不排在第一节,“射”和“御”两门课程不相邻的排法有(种),
故选:.
本题考查排列、组合的应用,注意“乐”的排列对“射”和“御”两门课程相邻的影响,属于中档题.
6.D
【解析】
由图可知,收入最高值为万元,收入最低值为万元,其比是,故项正确;
结余最高为月份,为,故项正确;
至月份的收入的变化率为至月份的收入的变化率相同,故项正确;
前个月的平均收入为万元,故项错误.
综上,故选.
7.D
【解析】
先用公差表示出,结合等比数列求出.
【详解】
,因为成等比数列,所以,解得.
本题主要考查等差数列的通项公式.属于简单题,化归基本量,寻求等量关系是求解的关键.
8.A
【解析】
分别判断命题和的真假性,然后根据含有逻辑联结词命题的真假性判断出正确选项.
【详解】
对于命题,由于,所以命题为真命题.对于命题,由于,由解得,且,所以是奇函数,故为真命题.所以为真命题. 、、都是假命题.
故选:A
本小题主要考查诱导公式,考查函数的奇偶性,考查含有逻辑联结词命题真假性的判断,属于基础题.
9.C
【解析】
设射线OA与x轴正向所成的角为,由三角函数的定义得,,,利用辅助角公式计算即可.
【详解】
设射线OA与x轴正向所成的角为,由已知,,
,所以
,
当时,取得等号.
故选:C.
本题考查正弦型函数的最值问题,涉及到三角函数的定义、辅助角公式等知识,是一道容易题.
10.D
【解析】
先根据三视图还原几何体是一个四棱锥,根据三视图的数据,计算各棱的长度.
【详解】
根据三视图可知,几何体是一个四棱锥,如图所示:
由三视图知: ,
所以,
所以,
所以该几何体的最长棱的长为
故选:D
本题主要考查三视图的应用,还考查了空间想象和运算求解的能力,属于中档题.
11.A
【解析】
由已知,圆心M到渐近线的距离为,可得,又,解方程即可.
【详解】
由已知,,渐近线方程为,因为圆被双曲线的一条渐近线截得的弦长为,
所以圆心M到渐近线的距离为,故,
所以离心率为.
故选:A.
本题考查双曲线离心率的问题,涉及到直线与圆的位置关系,考查学生的运算能力,是一道容易题.
12.A
【解析】
直线的方程为,令和双曲线方程联立,再由得到两交点坐标纵坐标关系进行求解即可.
【详解】
由题意可知直线的方程为,不妨设.
则,且
将代入双曲线方程中,得到
设
则
由,可得,故
则,解得
则
所以双曲线离心率
故选:A
此题考查双曲线和直线相交问题,联立直线和双曲线方程得到两交点坐标关系和已知条件即可求解,属于一般性题目.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.2
【解析】
由偶函数性质可得,解得,再结合基本不等式即可求解
【详解】
令得,所以,当且仅当时取等号.
故答案为:2
考查函数的奇偶性、基本不等式,属于基础题
14.
【解析】
计算得到||,||cosα﹣1,解得cosα,根据三角函数的有界性计算范围得到答案.
【详解】
由()•()=0 可得 ()•||•||cosα﹣1×2cos||•||cosα﹣1,α为与的夹角.
再由 2•1+4+2×1×2cos7 可得||,
∴||cosα﹣1,解得cosα.
∵0≤α≤π,∴﹣1≤cosα≤1,∴1,即||+1≤0,解得 ||,
故答案为.
本题考查了向量模的范围,意在考查学生的计算能力,利用三角函数的有界性是解题的关键.
15.1.
【解析】
求函数的导数,根据导数的几何意义结合直线垂直的直线斜率的关系建立方程关系进行求解即可.
【详解】
函数的图象在处的切线与直线垂直,
函数的图象在的切线斜率
本题正确结果:
本题主要考查直线垂直的应用以及导数的几何意义,根据条件建立方程关系是解决本题的关键.
16.
【解析】
由题意可得圆的面积求出圆的半径,由圆心在曲线上,设圆的圆心坐标,到直线的距离等于半径,再由均值不等式可得的最大值时圆心的坐标,进而求出圆的标准方程.
【详解】
设圆的半径为,由题意可得,所以,
由题意设圆心,由题意可得,
由直线与圆相切可得,所以,
而,,所以,即,解得,
所以的最大值为2,当且仅当时取等号,可得,
所以圆心坐标为:,半径为,
所以圆的标准方程为:.
故答案为:.
本题考查直线与圆的位置关系及均值不等式的应用,考查函数与方程思想、转化与化归思想,考查逻辑推理能力、运算求解能力,求解时注意验正等号成立的条件.
三、解答题:共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17.(1)(2)
【解析】
(1)求曲线和曲线围成的图形面积,首先求出两曲线交点的横坐标0、1,然后求在区间上的定积分.
(2)首先利用二倍角公式及两角差的余弦公式计算出,
然后再整体代入可得;
【详解】
解:
(1)联立解得,,所以曲线和曲线围成的图形面积
.
(2)
∴
本题考查定积分求曲边形的面积以及三角恒等变换的应用,属于中档题.
18.(1);(2)
【解析】
(1)首先通过对绝对值内式子符号的讨论,将不等式转化为一元一次不等式组,再分别解各不等式组,最后求各不等式组解集的并集,得到所求不等式的解集;
(2)首先确定m的值,然后利用柯西不等式即可证得题中的不等式.
【详解】
(1)因为函数定义域为,即恒成立,所以恒成立
由单调性可知当时,有最大值为4,即;
(2)由(1)知,,
由柯西不等式知
所以,即的最小值为.
当且仅当,,时,等号成立
本题主要考查绝对值不等式的解法,柯西不等式及其应用,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.
19.(Ⅰ)直线的极坐标方程为,直线的极坐标方程为,的直角坐标方程为;(Ⅱ)2.
【解析】
(Ⅰ)由定义可直接写出直线的极坐标方程,对曲线同乘可得:,转化成直角坐标为;
(Ⅱ)分别联立两直线和曲线的方程,由得,由得,
则,结合三角函数即可求解;
【详解】
(Ⅰ)直线的极坐标方程为,
直线的极坐标方程为
由曲线的极坐标方程得,
所以的直角坐标方程为.
(Ⅱ)与的极坐标方程联立得所以.
与的极坐标方程联立得所以.
所以.
所以当时,取最小值2.
本题考查参数方程与极坐标方程的互化,极坐标方程与直角坐标方程的互化,极坐标中的几何意义,属于中档题
20.(1)见解析;(2)最大值为.
【解析】
(1)将函数表示为分段函数,利用函数的单调性求出该函数的最小值,进而可证得结论成立;
(2)由可得出,并将代数式与相乘,展开后利用基本不等式可求得的最小值,进而可得出实数的最大值.
【详解】
(1).
当时,函数单调递减,则;
当时,函数单调递增,则;
当时,函数单调递增,则.
综上所述,,所以;
(2)因为恒成立,且,,所以恒成立,即.
因为,当且仅当时等号成立,
所以,实数的最大值为.
本题考查含绝对值函数最值的求解,同时也考查了利用基本不等式恒成立求参数,考查推理能力与计算能力,属于中等题.
21.(1);(2).
【解析】
(1)利用消去参数,得到曲线的普通方程,再将,代入普通方程,即可求出结论;
(2)由(1)得曲线表示圆,直线曲线C交于A,B两点,最大值为圆的直径,直线过圆心,即可求出直线的方程.
【详解】
(1)由曲线C的参数方程(为参数),
可得曲线C的普通方程为,
因为,
所以曲线C的极坐标方程为,
即.
(2)因为直线(t为参数)表示的是过点的直线,
曲线C的普通方程为,
所以当最大时,直线l经过圆心.
直线l的斜率为,方程为,
所以直线l的直角坐标方程为.
本题考查参数方程与普通方程互化、直角坐标方程与极坐标方程互化、直线与曲线的位置关系,考查化归和转化思想,属于中档题.
22.(Ⅰ),曲线是以为圆心,为半径的圆;(Ⅱ).
【解析】
(Ⅰ)由曲线的参数方程能求出曲线的普通方程,由此能求出曲线的极坐标方程.
(Ⅱ)令,,则,利用诱导公式及二倍角公式化简,再由余弦函数的性质求出面积的取值范围;
【详解】
解:(Ⅰ)由(为参数)化为普通方程为
,整理得
曲线是以为圆心,为半径的圆.
(Ⅱ)令
,,,,
面积的取值范围为
本题考查曲线的极坐标方程的求法,考查三角形的面积的求法,考查参数方程、直角坐标方程、极坐标方程的互化等基础知识,考查运算求解能力,属于中档题.
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