资源描述
贵州省大方县第一中学2025-2026学年普通高中毕业班第二次质量检查数学试题
请考生注意:
1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。
2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。
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.若复数,则( )
A. B. C. D.20
2.已知实数,满足约束条件,则目标函数的最小值为
A. B.
C. D.
3.达芬奇的经典之作《蒙娜丽莎》举世闻名.如图,画中女子神秘的微笑,,数百年来让无数观赏者人迷.某业余爱好者对《蒙娜丽莎》的缩小影像作品进行了粗略测绘,将画中女子的嘴唇近似看作一个圆弧,在嘴角处作圆弧的切线,两条切线交于点,测得如下数据:(其中).根据测量得到的结果推算:将《蒙娜丽莎》中女子的嘴唇视作的圆弧对应的圆心角大约等于( )
A. B. C. D.
4.已知函数,若函数在上有3个零点,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
5.已知集合,B={y∈N|y=x﹣1,x∈A},则A∪B=( )
A.{﹣1,0,1,2,3} B.{﹣1,0,1,2} C.{0,1,2} D.{x﹣1≤x≤2}
6.已知集合M={y|y=,x>0},N={x|y=lg(2x-)},则M∩N为( )
A.(1,+∞) B.(1,2) C.[2,+∞) D.[1,+∞)
7.设,则“”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
8.已知集合,若,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
9.已知非零向量,满足,,则与的夹角为( )
A. B. C. D.
10.已知复数z满足(其中i为虚数单位),则复数z的虚部是( )
A. B.1 C. D.i
11.已知集合的所有三个元素的子集记为.记为集合中的最大元素,则( )
A. B. C. D.
12.已知椭圆内有一条以点为中点的弦,则直线的方程为( )
A. B.
C. D.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.边长为2的菱形中,与交于点O,E是线段的中点,的延长线与相交于点F,若,则______.
14.已知向量,,满足,,,则的取值范围为_________.
15.在中, ,,则_________.
16.已知函数的最小值为2,则_________.
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,在直三棱柱中,分别是中点,且,.
求证:平面;
求点到平面的距离.
18.(12分)已知函数,其中,为自然对数的底数.
(1)当时,证明:对;
(2)若函数在上存在极值,求实数的取值范围。
19.(12分)已知抛物线Γ:y2=2px(p>0)的焦点为F,P是抛物线Γ上一点,且在第一象限,满足(2,2)
(1)求抛物线Γ的方程;
(2)已知经过点A(3,﹣2)的直线交抛物线Γ于M,N两点,经过定点B(3,﹣6)和M的直线与抛物线Γ交于另一点L,问直线NL是否恒过定点,如果过定点,求出该定点,否则说明理由.
20.(12分)如图所示,在四棱锥中,∥,,点分别为的中点.
(1)证明:∥面;
(2)若,且,面面,求二面角的余弦值.
21.(12分)已知函数.
(1)证明:当时,;
(2)若函数只有一个零点,求正实数的值.
22.(10分)在四棱锥中,底面是平行四边形,底面.
(1)证明:;
(2)求二面角的正弦值.
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】
化简得到,再计算模长得到答案.
【详解】
,故.
故选:.
本题考查了复数的运算,复数的模,意在考查学生的计算能力.
2.B
【解析】
作出不等式组对应的平面区域,目标函数的几何意义为动点到定点的斜率,利用数形结合即可得到的最小值.
【详解】
解:作出不等式组对应的平面区域如图:
目标函数的几何意义为动点到定点的斜率,
当位于时,此时的斜率最小,此时.
故选B.
本题主要考查线性规划的应用以及两点之间的斜率公式的计算,利用z的几何意义,通过数形结合是解决本题的关键.
3.A
【解析】
由已知,设.可得.于是可得,进而得出结论.
【详解】
解:依题意,设.
则.
,.
设《蒙娜丽莎》中女子的嘴唇视作的圆弧对应的圆心角为.
则,
.
故选:A.
本题考查了直角三角形的边角关系、三角函数的单调性、切线的性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
4.B
【解析】
根据分段函数,分当,,将问题转化为的零点问题,用数形结合的方法研究.
【详解】
当时,,令,在是增函数,时,有一个零点,
当时,,令
当时,,在上单调递增,
当时,,在上单调递减,
所以当时,取得最大值,
因为在上有3个零点,
所以当时,有2个零点,
如图所示:
所以实数的取值范围为
综上可得实数的取值范围为,
故选:B
本题主要考查了函数的零点问题,还考查了数形结合的思想和转化问题的能力,属于中档题.
5.A
【解析】
解出集合A和B即可求得两个集合的并集.
【详解】
∵集合{x∈Z|﹣2<x≤3}={﹣1,0,1,2,3},
B={y∈N|y=x﹣1,x∈A}={﹣2,﹣1,0,1,2},
∴A∪B={﹣2,﹣1,0,1,2,3}.
故选:A.
此题考查求集合的并集,关键在于准确求解不等式,根据描述法表示的集合,准确写出集合中的元素.
6.B
【解析】
,
,
∴.
故选.
7.B
【解析】
先解不等式化简两个条件,利用集合法判断充分必要条件即可
【详解】
解不等式可得,
解绝对值不等式可得,
由于为的子集,
据此可知“”是“”的必要不充分条件.
故选:B
本题考查了必要不充分条件的判定,考查了学生数学运算,逻辑推理能力,属于基础题.
8.A
【解析】
解一元二次不等式化简集合的表示,求解函数的定义域化简集合的表示,根据可以得到集合、之间的关系,结合数轴进行求解即可.
【详解】
,.
因为,所以有,因此有.
故选:A
本题考查了已知集合运算的结果求参数取值范围问题,考查了解一元二次不等式,考查了函数的定义域,考查了数学运算能力.
9.B
【解析】
由平面向量垂直的数量积关系化简,即可由平面向量数量积定义求得与的夹角.
【详解】
根据平面向量数量积的垂直关系可得,
,
所以,即,
由平面向量数量积定义可得,
所以,而,
即与的夹角为.
故选:B
本题考查了平面向量数量积的运算,平面向量夹角的求法,属于基础题.
10.A
【解析】
由虚数单位i的运算性质可得,则答案可求.
【详解】
解:∵,
∴,,
则化为,
∴z的虚部为.
故选:A.
本题考查了虚数单位i的运算性质、复数的概念,属于基础题.
11.B
【解析】
分类讨论,分别求出最大元素为3,4,5,6的三个元素子集的个数,即可得解.
【详解】
集合含有个元素的子集共有,所以.
在集合中:
最大元素为的集合有个;
最大元素为的集合有;
最大元素为的集合有;
最大元素为的集合有;
所以.
故选:.
此题考查集合相关的新定义问题,其本质在于弄清计数原理,分类讨论,分别求解.
12.C
【解析】
设,,则,,相减得到,解得答案.
【详解】
设,,设直线斜率为,则,,
相减得到:,的中点为,
即,故,直线的方程为:.
故选:.
本题考查了椭圆内点差法求直线方程,意在考查学生的计算能力和应用能力.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.
【解析】
取基向量,,然后根据三点共线以及向量加减法运算法则将,表示为基向量后再相乘可得.
【详解】
如图:
设,又,
且存在实数使得,
,
,
,
,
,
故答案为:.
本题考查了平面向量数量积的性质及其运算,属中档题.
14.
【解析】
设,,,,由,,,根据平面向量模的几何意义,可得A点轨迹为以O为圆心、1为半径的圆,C点轨迹为以B为圆心、1为半径的圆,为的距离,利用数形结合求解.
【详解】
设,,,,
如图所示:
因为,,,
所以A点轨迹为以O为圆心、1为半径的圆,C点轨迹为以B为圆心、1为半径的圆,
则即的距离,
由图可知,.
故答案为:
本题主要考查平面向量的模及运算的几何意义,还考查了数形结合的方法,属于中档题.
15.
【解析】
先由题意得:,再利用向量数量积的几何意义得,可得结果.
【详解】
由知:,则在方向的投影为,
由向量数量积的几何意义得:
,∴
故答案为
本题考查了投影的应用,考查了数量积的几何意义及向量的模的运算,属于基础题.
16.
【解析】
首先利用绝对值的意义去掉绝对值符号,之后再结合后边的函数解析式,对照函数值等于2的时候对应的自变量的值,从而得到分段函数的分界点,从而得到相应的等量关系式,求得参数的值.
【详解】
根据题意可知,
可以发现当或时是分界点,
结合函数的解析式,可以判断0不可能,所以只能是是分界点,
故,解得,故答案是.
本题主要考查分段函数的性质,二次函数的性质,函数最值的求解等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.
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)详见解析;(2).
【解析】
(1)利用线面垂直的判定定理和性质定理即可证明;
(2)取中点为,则,证得平面,利用等体积法求解即可.
【详解】
(1)因为,,
,是的中点,,
为直三棱柱,所以平面,
因为为中点,所以
平面,,又,
平面
(2),
又分别是中点,
.
由(1)知,,
又平面,
取中点为,连接如图,
则,平面,
设点到平面的距离为,
由,得,
即,解得,
点到平面的距离为.
本题考查线面垂直的判定定理和性质定理、等体积法求点到面的距离;考查逻辑推理能力和运算求解能力;熟练掌握线面垂直的判定定理和性质定理是求解本题的关键;属于中档题.
18. (1)见证明;(2)
【解析】
(1)利用导数说明函数的单调性,进而求得函数的最小值,得到要证明的结论;
(2)问题转化为导函数在区间上有解,法一:对a分类讨论,分别研究a的不同取值下,导函数的单调性及值域,从而得到结论.法二:构造函数,利用函数的导数判断函数的单调性求得函数的值域,再利用零点存在定理说明函数存在极值.
【详解】
(1)当时,,于是,.
又因为,当时,且.
故当时,,即.
所以,函数为上的增函数,于是,.
因此,对,;
(2) 方法一:由题意在上存在极值,则在上存在零点,
①当时,为上的增函数,
注意到,,
所以,存在唯一实数,使得成立.
于是,当时,,为上的减函数;
当时,,为上的增函数;
所以为函数的极小值点;
②当时,在上成立,
所以在上单调递增,所以在上没有极值;
③当时,在上成立,
所以在上单调递减,所以在上没有极值,
综上所述,使在上存在极值的的取值范围是.
方法二:由题意,函数在上存在极值,则在上存在零点.
即在上存在零点.
设,,则由单调性的性质可得为上的减函数.
即的值域为,所以,当实数时,在上存在零点.
下面证明,当时,函数在上存在极值.
事实上,当时,为上的增函数,
注意到,,所以,存在唯一实数,
使得成立.于是,当时,,为上的减函数;
当时,,为上的增函数;
即为函数的极小值点.
综上所述,当时,函数在上存在极值.
本题考查利用导数研究函数的最值,涉及函数的单调性,导数的应用,函数的最值的求法,考查构造法的应用,是一道综合题.
19.(1)y2=4x;;(2)直线NL恒过定点(﹣3,0),理由见解析.
【解析】
(1)根据抛物线的方程,求得焦点F(,0),利用(2,2),表示点P的坐标,再代入抛物线方程求解.
(2)设M(x0,y0),N(x1,y1),L(x2,y2),表示出MN的方程y和ML的方程y,因为A(3,﹣2),B(3,﹣6)在这两条直线上,分别代入两直线的方程可得y1y2=12,然后表示直线NL的方程为:y﹣y1(x),代入化简求解.
【详解】
(1)由抛物线的方程可得焦点F(,0),满足(2,2)的P的坐标为(2,2),P在抛物线上,
所以(2)2=2p(2),即p2+4p﹣12=0,p>0,解得p=2,所以抛物线的方程为:y2=4x;
(2)设M(x0,y0),N(x1,y1),L(x2,y2),则y12=4x1,y22=4x2,
直线MN的斜率kMN,
则直线MN的方程为:y﹣y0(x),
即y①,
同理可得直线ML的方程整理可得y②,
将A(3,﹣2),B(3,﹣6)分别代入①,②的方程
可得,消y0可得y1y2=12,
易知直线kNL,则直线NL的方程为:y﹣y1(x),
即yx,故yx,
所以y(x+3),
因此直线NL恒过定点(﹣3,0).
本题主要考查了抛物线的方程及直线与抛物线的位置关系,直线过定点问题,还考查了转化化归的思想和运算求解的能力,属于中档题.
20.(1)证明见解析(2)
【解析】
(1)根据题意,连接交于,连接,利用三角形全等得,进而可得结论;
(2)建立空间直角坐标系,利用向量求得平面的法向量,进而可得二面角的余弦值.
【详解】
(1)证明:连接交于,连接,
,
≌,
且,
面面,
面,
(2)取中点,连,.由,
面面
面,又由,
以分别为轴建立如图所示空间直角坐标系,
设,则,,,,
,,
为面的一个法向量,
设面的法向量为,
依题意,即,
令,解得,
所以,平面的法向量,
,
又因二面角为锐角,
故二面角的余弦值为.
本题考查直线与平面平行的证明,考查二面角的余弦值的求法,解题时要认真审题,注意中位线和向量法的合理运用,属于基础题.
21.(1)证明见解析;(2).
【解析】
(1)把转化成,令,由题意得,即证明恒成立,通过导数求证即可
(2)直接求导可得,,令,得或,故根据0与的大小关系来进行分类讨论即可
【详解】
证明:(1)令,则.
分析知,函数的增区间为,减区间为.
所以当时,.
所以,即,
所以.
所以当时,.
解:(2)因为,所以.
讨论:
①当时,,此时函数在区间上单调递减.
又,
故此时函数仅有一个零点为0;
②当时,令,得,故函数的增区间为,减区间为,.
又极大值,所以极小值.
当时,有.
又,此时,
故当时,函数还有一个零点,不符合题意;
③当时,令得,故函数的增区间为,减区间为,.
又极小值,所以极大值.
若,则,得,
所以
,
所以当且时,,故此时函数还有一个零点,不符合题意.
综上,所求实数的值为.
本题考查不等式的恒成立问题和函数的零点问题,本题的难点在于把导数化成因式分解的形式,如,进而分类讨论,本题属于难题
22.(1)见解析(2)
【解析】
(1)利用正弦定理求得,由此得到,结合证得平面,由此证得.
(2)建立空间直角坐标系,利用平面和平面的法向量,计算出二面角的余弦值,再转化为正弦值.
【详解】
(1)在中,由正弦定理可得:,
,
底面,
平面,
;
(2)以为坐标原点建立如图所示的空间直角坐标系,,
设平面的法向量为,由可得:,令,则,
设平面的法向量为,由可得:,令,则,
设二面角的平面角为,由图可知为钝角,
则,
,故二面角的正弦值为.
本小题主要考查线线垂直的证明,考查空间向量法求二面角,考查空间想象能力和逻辑推理能力,属于中档题.
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