资源描述
江西省南昌市2025-2026学年高三下学期单元检测试题数学试题
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、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.已知函数,,若对任意的总有恒成立,记的最小值为,则最大值为( )
A.1 B. C. D.
2.使得的展开式中含有常数项的最小的n为( )
A. B. C. D.
3. 若数列满足且,则使的的值为( )
A. B. C. D.
4.下列命题为真命题的个数是( )(其中,为无理数)
①;②;③.
A.0 B.1 C.2 D.3
5.已知等差数列的前13项和为52,则( )
A.256 B.-256 C.32 D.-32
6.复数满足,则复数等于()
A. B. C.2 D.-2
7.如图,内接于圆,是圆的直径,,则三棱锥体积的最大值为( )
A. B. C. D.
8.设且,则下列不等式成立的是( )
A. B. C. D.
9.二项式的展开式中,常数项为( )
A. B.80 C. D.160
10.过抛物线C:y2=4x的焦点F,且斜率为的直线交C于点M(M在x轴的上方),l为C的准线,点N在l上且MN⊥l,则M到直线NF的距离为( )
A. B. C. D.
11.直线与圆的位置关系是( )
A.相交 B.相切 C.相离 D.相交或相切
12.在等差数列中,若为前项和,,则的值是( )
A.156 B.124 C.136 D.180
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.已知“在中,”,类比以上正弦定理,“在三棱锥中,侧棱与平面所成的角为、与平面所成的角为,则________.
14.若函数,其中且,则______________.
15.圆关于直线的对称圆的方程为_____.
16.在中,已知,,是边的垂直平分线上的一点,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)已知函数,其中为自然对数的底数,.
(1)若曲线在点处的切线与直线平行,求的值;
(2)若,问函数有无极值点?若有,请求出极值点的个数;若没有,请说明理由.
18.(12分)在中,内角所对的边分别为,已知,且.
(I)求角的大小;
(Ⅱ)若,求面积的取值范围.
19.(12分)已知动圆恒过点,且与直线相切.
(1)求圆心的轨迹的方程;
(2)设是轨迹上横坐标为2的点,的平行线交轨迹于,两点,交轨迹在处的切线于点,问:是否存在实常数使,若存在,求出的值;若不存在,说明理由.
20.(12分)已知.
(1)求不等式的解集;
(2)记的最小值为,且正实数满足.证明:.
21.(12分)已知函数.
(1)求不等式的解集;
(2)若函数的定义域为,求实数 的取值范围.
22.(10分)某市调硏机构对该市工薪阶层对“楼市限购令”态度进行调查,抽调了50名市民,他们月收入频数分布表和对“楼市限购令”赞成人数如下表:
月收入(单位:百元)
频数
5
10
5
5
频率
0.1
0.2
0.1
0.1
赞成人数
4
8
12
5
2
1
(1)若所抽调的50名市民中,收入在的有15名,求,,的值,并完成频率分布直方图.
(2)若从收入(单位:百元)在的被调查者中随机选取2人进行追踪调查,选中的2人中恰有人赞成“楼市限购令”,求的分布列与数学期望.
(3)从月收入频率分布表的6组市民中分别随机抽取3名市民,恰有一组的3名市民都不赞成“楼市限购令”,根据表格数据,判断这3名市民来自哪组的可能性最大?请直接写出你的判断结果.
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.C
【解析】
对任意的总有恒成立,因为,对恒成立,可得,令,可得,结合已知,即可求得答案.
【详解】
对任意的总有恒成立
,对恒成立,
令,
可得
令,得
当,
当
,,
故
令,得
当时,
当,
当时,
故选:C.
本题主要考查了根据不等式恒成立求最值问题,解题关键是掌握不等式恒成立的解法和导数求函数单调性的解法,考查了分析能力和计算能力,属于难题.
2.B
【解析】
二项式展开式的通项公式为,若展开式中有常数项,则,解得,当r取2时,n的最小值为5,故选B
【考点定位】本题考查二项式定理的应用.
3.C
【解析】
因为,所以是等差数列,且公差,则,所以由题设可得,则,应选答案C.
4.C
【解析】
对于①中,根据指数幂的运算性质和不等式的性质,可判定值正确的;对于②中,构造新函数,利用导数得到函数为单调递增函数,进而得到,即可判定是错误的;对于③中,构造新函数,利用导数求得函数的最大值为,进而得到,即可判定是正确的.
【详解】
由题意,对于①中,由,可得,根据不等式的性质,可得成立,所以是正确的;
对于②中,设函数,则,所以函数为单调递增函数,
因为,则
又由,所以,即,所以②不正确;
对于③中,设函数,则,
当时,,函数单调递增,
当时,,函数单调递减,
所以当时,函数取得最大值,最大值为,
所以,即,即,所以是正确的.
故选:C.
本题主要考查了不等式的性质,以及导数在函数中的综合应用,其中解答中根据题意,合理构造新函数,利用导数求得函数的单调性和最值是解答的关键,着重考查了构造思想,以及推理与运算能力,属于中档试题.
5.A
【解析】
利用等差数列的求和公式及等差数列的性质可以求得结果.
【详解】
由,,得.选A.
本题主要考查等差数列的求和公式及等差数列的性质,等差数列的等和性应用能快速求得结果.
6.B
【解析】
通过复数的模以及复数的代数形式混合运算,化简求解即可.
【详解】
复数满足,
∴,
故选B.
本题主要考查复数的基本运算,复数模长的概念,属于基础题.
7.B
【解析】
根据已知证明平面,只要设,则,从而可得体积,利用基本不等式可得最大值.
【详解】
因为,所以四边形为平行四边形.又因为平面,平面,
所以平面,所以平面.在直角三角形中,,
设,则,
所以,所
以.又因为,当且仅当,即时等号成立,
所以.
故选:B.
本题考查求棱锥体积的最大值.解题方法是:首先证明线面垂直同,得棱锥的高,然后设出底面三角形一边长为,用建立体积与边长的函数关系,由基本不等式得最值,或由函数的性质得最值.
8.A
【解析】
项,由得到,则,故项正确;
项,当时,该不等式不成立,故项错误;
项,当,时,,即不等式不成立,故项错误;
项,当,时,,即不等式不成立,故项错误.
综上所述,故选.
9.A
【解析】
求出二项式的展开式的通式,再令的次数为零,可得结果.
【详解】
解:二项式展开式的通式为,
令,解得,
则常数项为.
故选:A.
本题考查二项式定理指定项的求解,关键是熟练应用二项展开式的通式,是基础题.
10.C
【解析】
联立方程解得M(3,),根据MN⊥l得|MN|=|MF|=4,得到△MNF是边长为4的等边三角形,计算距离得到答案.
【详解】
依题意得F(1,0),则直线FM的方程是y=(x-1).由得x=或x=3.
由M在x轴的上方得M(3,),由MN⊥l得|MN|=|MF|=3+1=4
又∠NMF等于直线FM的倾斜角,即∠NMF=60°,因此△MNF是边长为4的等边三角形
点M到直线NF的距离为
故选:C.
本题考查了直线和抛物线的位置关系,意在考查学生的计算能力和转化能力.
11.D
【解析】
由几何法求出圆心到直线的距离,再与半径作比较,由此可得出结论.
【详解】
解:由题意,圆的圆心为,半径,
∵圆心到直线的距离为,
,
,
故选:D.
本题主要考查直线与圆的位置关系,属于基础题.
12.A
【解析】
因为,可得,根据等差数列前项和,即可求得答案.
【详解】
,
,
.
故选:A.
本题主要考查了求等差数列前项和,解题关键是掌握等差中项定义和等差数列前项和公式,考查了分析能力和计算能力,属于基础题.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.
【解析】
类比,三角形边长类比三棱锥各面的面积,三角形内角类比三棱锥中侧棱与面所成角.
【详解】
,故,
本题考查类比推理.类比正弦定理可得,类比时有结构类比,方法类比等.
14.
【解析】
先化简函数的解析式,在求出,从而求得的值.
【详解】
由题意,函数
可化简为,
所以,
所以.
故答案为:0.
本题主要考查了二项式定理的应用,以及导数的运算和函数值的求解,其中解答中正确化简函数的解析式,准确求解导数是解答的关键,着重考查了推理与运算能力.
15.
【解析】
求出圆心关于直线的对称点,即可得解.
【详解】
的圆心为,关于对称点设为,
则有: ,解得,
所以对称后的圆心为,故所求圆的方程为.
故答案为:
此题考查求圆关于直线的对称圆方程,关键在于准确求出圆心关于直线的对称点坐标.
16.
【解析】
作出图形,设点为线段的中点,可得出且,进而可计算出的值.
【详解】
设点为线段的中点,则,,
,
.
故答案为:.
本题考查平面向量数量积的计算,涉及平面向量数量积运算律的应用,解答的关键就是选择合适的基底表示向量,考查计算能力,属于中等题.
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) (2)没有,理由见解析
【解析】
(1)求导,研究函数在x=0处的导数,等于切线斜率,即得解;
(2)对f(x)求导,构造,可证得,得到,即得解
【详解】
(1)由题意得,
∵曲线在点处的切线与直线平行,
∴切线的斜率为,解得.
(2)当时,,
,
设,则,
则函数在区间上单调递减,在区间上单调递增,
又函数,
故恒成立,
∴函数在定义域内单调递增,函数不存在极值点.
本题考查了导数在切线问题和函数极值问题中的应用,考查了学生综合分析,转化划归,数学运算的能力,属于中档题.
18.(Ⅰ);(Ⅱ)
【解析】
(I)根据,利用二倍角公式得到,再由辅助角公式得到,然后根据正弦函数的性质求解.
(Ⅱ)根据(I)由余弦定理得到,再利用重要不等式得到,然后由求解.
【详解】
(I)因为,
所以,
,
,
或,
或,
因为,
所以
所以;
(Ⅱ)由余弦定理得: ,
所以,
所以,当且仅当取等号,
又因为,
所以,
所以
本题主要考查二倍角公式,辅助角公式以及余弦定理,还考查了运算求解的能力,属于中档题.
19.(1);(2)存在,.
【解析】
(1)根据抛物线的定义,容易知其轨迹为抛物线;结合已知点的坐标,即可求得方程;
(2)由抛物线方程求得点的坐标,设出直线的方程,利用导数求得点的坐标,联立直线的方程和抛物线方程,结合韦达定理,求得,进而求得与之间的大小关系,即可求得参数.
【详解】
(1)由题意得,点与点的距离始终等于点到直线的距离,
由抛物线的定义知圆心的轨迹是以点为焦点,直线为准线的抛物线,
则,.∴圆心的轨迹方程为.
(2)因为是轨迹上横坐标为2的点,
由(1)不妨取,所以直线的斜率为1.
因为,所以设直线的方程为,.
由,得,则在点处的切线斜率为2,
所以在点处的切线方程为.
由得所以,
所以.
由消去得,
由,得且.
设,,
则,.
因为点,,在直线上,
所以,,
所以
,
所以.
∴
故存在,使得.
本题考查抛物线轨迹方程的求解,以及抛物线中定值问题的求解,涉及导数的几何意义,属综合性中档题.
20.(1)或;(2)见解析
【解析】
(1)根据,利用零点分段法解不等式,或作出函数的图像,利用函数的图像解不等式;
(2)由(1)作出的函数图像求出的最小值为,可知,代入中,然后给等式两边同乘以,再将写成后,化简变形,再用均值不等式可证明.
【详解】
(1)解法一:1°时,,即,解得;
2°时,,即,解得;
3°时,,即,解得.
综上可得,不等式的解集为或.
解法二:由作出图象如下:
由图象可得不等式的解集为或.
(2)由
所以在上单调递减,在上单调递增,
所以,
正实数满足,则,
即,
(当且仅当即时取等号)
故,得证.
此题考查了绝对值不等式的解法,绝对值不等式的性质和均值不等式的运用,考查了分类讨论思想和转化思想,属于中档题.
21. (1) (2)
【解析】
(1)分类讨论,去掉绝对值,化为与之等价的三个不等式组,求得每个不等式组的解集,再取并集即可.(2)要使函数的定义域为R,只要的最小值大于0即可,根据绝对值不等式的性质求得最小值即可得到答案.
【详解】
(1)不等式
或或,
解得或,即x>0,
所以原不等式的解集为.
(2)要使函数的定义域为R,
只要的最小值大于0即可,
又,
当且仅当时取等,只需最小值,即.
所以实数a的取值范围是.
本题考查绝对值不等式的解法,考查利用绝对值三角不等式求最值,属基础题.
22.(1),频率分布直方图见解析;(2)分布列见解析,;(3)来自的可能性最大.
【解析】
(1)由频率和为可知,根据求得,从而计算得到频数,补全频率分布表后可画出频率分布直方图;
(2)首先确定的所有可能取值,由超几何分布概率公式可计算求得每个取值对应的概率,由此得到分布列;根据数学期望的计算公式可求得期望;
(3)根据中不赞成比例最大可知来自的可能性最大.
【详解】
(1)由频率分布表得:,即.
收入在的有名,,,,
则频率分布直方图如下:
(2)收入在中赞成人数为,不赞成人数为,
可能取值为,
则;;,
的分布列为:
.
(3)来自的可能性更大.
本题考查概率与统计部分知识的综合应用,涉及到频数、频率的计算、频率分布直方图的绘制、服从于超几何分布的随机变量的分布列与数学期望的求解、统计估计等知识;考查学生的运算和求解能力.
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