资源描述
陕西省咸阳市旬邑中学、彬州市阳光中学 、彬州中学2025年数学高三上期末达标检测试题
注意事项:
1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
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.定义在R上的偶函数满足,且在区间上单调递减,已知是锐角三角形的两个内角,则的大小关系是( )
A. B.
C. D.以上情况均有可能
2.已知正四棱锥的侧棱长与底面边长都相等,是的中点,则所成的角的余弦值为( )
A. B. C. D.
3.已知变量x,y间存在线性相关关系,其数据如下表,回归直线方程为,则表中数据m的值为( )
变量x
0
1
2
3
变量y
3
5.5
7
A.0.9 B.0.85 C.0.75 D.0.5
4.复数的共轭复数对应的点位于( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
5.正项等比数列中,,且与的等差中项为4,则的公比是 ( )
A.1 B.2 C. D.
6.已知双曲线的一条渐近线方程是,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
7.已知,则的大小关系为( )
A. B. C. D.
8.已知,则“直线与直线垂直”是“”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
9.已知集合,则( )
A. B. C. D.
10.正方形的边长为,是正方形内部(不包括正方形的边)一点,且,则的最小值为( )
A. B. C. D.
11.复数为纯虚数,则( )
A.i B.﹣2i C.2i D.﹣i
12.已知为等差数列,若,,则( )
A.1 B.2 C.3 D.6
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.若直线与直线交于点,则长度的最大值为____.
14.已知函数,若恒成立,则的取值范围是___________.
15.已知多项式满足,则_________,__________.
16.设,若关于的方程有实数解,则实数的取值范围_____.
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)如图,空间几何体中,是边长为2的等边三角形,,,,平面平面,且平面平面,为中点.
(1)证明:平面;
(2)求二面角平面角的余弦值.
18.(12分)如图,四棱锥中,底面,,点在线段上,且.
(1)求证:平面;
(2)若,,,,求二面角的正弦值.
19.(12分)为了拓展城市的旅游业,实现不同市区间的物资交流,政府决定在市与市之间建一条直达公路,中间设有至少8个的偶数个十字路口,记为,现规划在每个路口处种植一颗杨树或者木棉树,且种植每种树木的概率均为.
(1)现征求两市居民的种植意见,看看哪一种植物更受欢迎,得到的数据如下所示:
A市居民
B市居民
喜欢杨树
300
200
喜欢木棉树
250
250
是否有的把握认为喜欢树木的种类与居民所在的城市具有相关性;
(2)若从所有的路口中随机抽取4个路口,恰有个路口种植杨树,求的分布列以及数学期望;
(3)在所有的路口种植完成后,选取3个种植同一种树的路口,记总的选取方法数为,求证:.
附:
0.100
0.050
0.010
0.001
2.706
3.841
6.635
10.828
20.(12分)如图,椭圆的长轴长为,点、、为椭圆上的三个点,为椭圆的右端点,过中心,且,.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)设、是椭圆上位于直线同侧的两个动点(异于、),且满足,试讨论直线与直线斜率之间的关系,并求证直线的斜率为定值.
21.(12分)在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,.
(1)求cosC;
(2)若b=7,D是BC边上的点,且△ACD的面积为,求sin∠ADB.
22.(10分)已知都是各项不为零的数列,且满足其中是数列的前项和,是公差为的等差数列.
(1)若数列是常数列,,,求数列的通项公式;
(2)若是不为零的常数),求证:数列是等差数列;
(3)若(为常数,),.求证:对任意的恒成立.
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】
由已知可求得函数的周期,根据周期及偶函数的对称性可求在上的单调性,结合三角函数的性质即可比较.
【详解】
由可得,即函数的周期,
因为在区间上单调递减,故函数在区间上单调递减,
根据偶函数的对称性可知,在上单调递增,
因为,是锐角三角形的两个内角,
所以且即,
所以即,
.
故选:.
本题主要考查函数值的大小比较,根据函数奇偶性和单调性之间的关系是解决本题的关键.
2.C
【解析】
试题分析:设的交点为,连接,则为所成的角或其补角;设正四棱锥的棱长为,则,所以
,故C为正确答案.
考点:异面直线所成的角.
3.A
【解析】
计算,代入回归方程可得.
【详解】
由题意,,
∴,解得.
故选:A.
本题考查线性回归直线方程,解题关键是掌握性质:线性回归直线一定过中心点.
4.A
【解析】
试题分析:由题意可得:. 共轭复数为,故选A.
考点:1.复数的除法运算;2.以及复平面上的点与复数的关系
5.D
【解析】
设等比数列的公比为q,,运用等比数列的性质和通项公式,以及等差数列的中项性质,解方程可得公比q.
【详解】
由题意,正项等比数列中,,
可得,即,
与的等差中项为4,即,
设公比为q,则,
则负的舍去,
故选D.
本题主要考查了等差数列的中项性质和等比数列的通项公式的应用,其中解答中熟记等比数列通项公式,合理利用等比数列的性质是解答的关键,着重考查了方程思想和运算能力,属于基础题.
6.D
【解析】
双曲线的渐近线方程是,所以,即 , ,即 ,,故选D.
7.A
【解析】
根据指数函数的单调性,可得,再利用对数函数的单调性,将与对比,即可求出结论.
【详解】
由题知,
,则.
故选:A.
本题考查利用函数性质比较大小,注意与特殊数的对比,属于基础题..
8.B
【解析】
由两直线垂直求得则或,再根据充要条件的判定方法,即可求解.
【详解】
由题意,“直线与直线垂直”
则,解得或,
所以“直线与直线垂直”是“”的必要不充分条件,故选B.
本题主要考查了两直线的位置关系,及必要不充分条件的判定,其中解答中利用两直线的位置关系求得的值,同时熟记充要条件的判定方法是解答的关键,着重考查了推理与论证能力,属于基础题.
9.A
【解析】
考虑既属于又属于的集合,即得.
【详解】
.
故选:
本题考查集合的交运算,属于基础题.
10.C
【解析】
分别以直线为轴,直线为轴建立平面直角坐标系,设,根据,可求,而,化简求解.
【详解】
解:建立以为原点,以直线为轴,直线为轴的平面直角坐标系.设,,,则,,由,即,得.所以
=,所以当时,的最小值为.
故选:C.
本题考查向量的数量积的坐标表示,属于基础题.
11.B
【解析】
复数为纯虚数,则实部为0,虚部不为0,求出,即得.
【详解】
∵为纯虚数,
∴,解得.
.
故选:.
本题考查复数的分类,属于基础题.
12.B
【解析】
利用等差数列的通项公式列出方程组,求出首项和公差,由此能求出.
【详解】
∵{an}为等差数列,,
∴,
解得=﹣10,d=3,
∴=+4d=﹣10+11=1.
故选:B.
本题考查等差数列通项公式求法,考查等差数列的性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.
【解析】
根据题意可知,直线与直线分别过定点,且这两条直线互相垂直,由此可知,其交点在以为直径的圆上,结合图形求出线段的最大值即可.
【详解】
由题可知,直线可化为,
所以其过定点,
直线可化为,
所以其过定点,且满足,
所以直线与直线互相垂直,
其交点在以为直径的圆上,作图如下:
结合图形可知,线段的最大值为,
因为为线段的中点,
所以由中点坐标公式可得,
所以线段的最大值为.
故答案为:
本题考查过交点的直线系方程、动点的轨迹问题及点与圆的位置关系;考查数形结合思想和运算求解能力;根据圆的定义得到交点在以为直径的圆上是求解本题的关键;属于中档题.
14.
【解析】
求导得到,讨论和两种情况,计算时,函数在上单调递减,故,不符合,排除,得到答案。
【详解】
因为,所以,因为,所以.
当,即时,,则在上单调递增,从而,故符合题意;
当,即时,因为在上单调递增,且,所以存在唯一的,使得.
令,得,则在上单调递减,从而,故不符合题意.综上,的取值范围是.
故答案为:.
本题考查了不等式恒成立问题,转化为函数的最值问题是解题的关键.
15.
【解析】
∵多项式 满足
∴令,得,则
∴
∴该多项式的一次项系数为
∴
∴
∴
令,得
故答案为5,72
16.
【解析】
先求出,从而得函数在区间上为增函数;在区间为减函数.即可得的最大值为,令,得函数取得最小值,由有实数解,,进而得实数的取值范围.
【详解】
解:,
当时,;当时,;
函数在区间上为增函数;在区间为减函数.
所以的最大值为,
令,
所以当时,函数取得最小值,
又因为方程有实数解,那么,即,
所以实数的取值范围是:.
故答案为:
本题考查了函数的单调性,函数的最值问题,导数的应用,属于中档题.
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)证明见解析(2)
【解析】
(1)分别取,的中点,,连接,,,,,要证明平面,只需证明面∥面即可.
(2)以点为原点,以为轴,以为轴,以为轴,建立空间直角坐标系,
分别计算面的法向量,面的法向量可取,并判断二面角为锐角,再利用计算即可.
【详解】
(1)证明:分别取,的中点,,连接,,,,.
由平面平面,且交于,平面,有平面,
由平面平面,且交于,平面,有平面
,所以∥,又平面,平面,所以∥平面
,由,有,∥,又平面,平面
,所以∥平面,
由∥平面,∥平面,,所以平面∥平面,所以∥平面
(2)以点为原点,以为轴,以为轴,以为轴,建立如图所示空间直角坐标系
由面,所以面的法向量可取,
点,点,点,,,
设面的法向量,所以
,取,
二面角的平面角为,则为锐角.
所以
本题考查由面面平行证明线面平行以及向量法求二面角的余弦值,考查学生的运算能力,在做此类题时,一定要准确写出点的坐标.
18.(1)证明见解析(2)
【解析】
(1)要证明平面,只需证明,,即可求得答案;
(2)先根据已知证明四边形为矩形,以为原点,为轴,为轴,为轴,建立坐标系,求得平面的法向量为,平面的法向量,设二面角的平面角为,,即可求得答案.
【详解】
(1)平面,平面,
.
,,
.
又,
平面.
(2)由(1)可知.
在中,,
.
.
又,,
四边形为矩形.
以为原点,为轴,为轴,为轴,建立坐标系,
如图:
则:,,,,
:,
设平面的法向量为,
即,
令,则,
由题平面,即平面的法向量为
由二面角的平面角为锐角,
设二面角的平面角为
即
二面角的正弦值为:.
本题主要考查了求证线面垂直和向量法求二面角,解题关键是掌握线面垂直判断定理和向量法求二面角的方法,考查了分析能力和计算能力,属于中档题.
19.(1)没有(2)分布列见解析,(3)证明见解析
【解析】
(1)根据公式计算卡方值,再对应卡值表判断..
(2)根据题意,随机变量的可能取值为0,1,2,3,4,分别求得概率,写出分布列,根据期望公式求值.
(3)因为至少8个的偶数个十字路口,所以,即.要证,即证,根据组合数公式,即证;易知有.成立.设个路口中有个路口种植杨树,下面分类讨论①当时,由论证.②当时,由论证.③当时,,设,再论证当 时,取得最小值即可.
【详解】
(1)本次实验中,,
故没有99.9%的把握认为喜欢树木的种类与居民所在的城市具有相关性.
(2)依题意,的可能取值为0,1,2,3,4,
故,,
0
1
2
3
4
故.
(3)∵,∴.要证,即证;
首先证明:对任意,有.
证明:因为,所以.
设个路口中有个路口种植杨树,
①当时,
,
因为,所以,
于是.
②当时,,同上可得
③当时,,设,
当时,,
显然,当即时,,
当即时,,
即;,
因此,即.
综上,,即.
本题考查独立性检验、离散型随机变量的分布列以及期望、排列组合,还考查运算求解能力以及必然与或然思想,属于难题.
20.(1);(2)详见解析.
【解析】
试题分析:(1)利用题中条件先得出的值,然后利用条件,结合椭圆的对称性得到点的坐标,然后将点的坐标代入椭圆方程求出的值,从而确定椭圆的方程;(2)将条件
得到直线与的斜率直线的关系(互为相反数),然后设直线的方程为,将此直线的方程与椭圆方程联立,求出点的坐标,注意到直线与的斜率之间的关系得到点的坐标,最后再用斜率公式证明直线的斜率为定值.
(1),,
又是等腰三角形,所以,
把点代入椭圆方程,求得,
所以椭圆方程为;
(2)由题易得直线、斜率均存在,
又,所以,
设直线代入椭圆方程,
化简得,
其一解为,另一解为,
可求,
用代入得,,
为定值.
考点:1.椭圆的方程;2.直线与椭圆的位置关系;3.两点间连线的斜率
21.(1);(2).
【解析】
(1)根据诱导公式和二倍角公式,将已知等式化为角关系式,求出,再由二倍角余弦公式,即可求解;
(2)在中,根据面积公式求出长,根据余弦定理求出,由正弦定理求出
,即可求出结论.
【详解】
(1),
,
;
(2)在中,由(1)得,
,
由余弦定理得
,
,在中,
,
.
本题考查三角恒等变换求值、面积公式、余弦定理、正弦定理解三角形,考查计算求解能力,属于中档题.
22.(1);(2)详见解析;(3)详见解析.
【解析】
(1)根据,可求得,再根据是常数列代入根据通项与前项和的关系求解即可.
(2)取,并结合通项与前项和的关系可求得再根据化简可得,代入化简即可知,再证明也成立即可.
(3)由(2) 当时,,代入所给的条件化简可得,进而证明可得,即数列是等比数列.继而求得,再根据作商法证明即可.
【详解】
解:
.
是各项不为零的常数列,
则,
则由,
及得,
当时,,
两式作差,可得.
当时,满足上式,
则;
证明:,
当时,,
两式相减得:
即.
即.
又,
,
即.
当时,,
两式相减得:.
数列从第二项起是公差为的等差数列.
又当时,由得,
当时,由,得.
故数列是公差为的等差数列;
证明:由,当时,
,即,
,
,即,
即
,
当时,即.
故从第二项起数列是等比数列,
当时,.
.
另外,由已知条件可得,
又,
,
因而.
令,
则.
故对任意的恒成立.
本题主要考查了等差等比数列的综合运用,需要熟练运用通项与前项和的关系分析数列的递推公式继而求解通项公式或证明等差数列等.同时也考查了数列中的不等式证明等,需要根据题意分析数列为等比数列并求出通项,再利用作商法证明.属于难题.
展开阅读全文