资源描述
河北省“五个一联盟”2026届优质高中高三联考数学试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请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.复数满足,则( )
A. B. C. D.
2.对两个变量进行回归分析,给出如下一组样本数据:,,,,下列函数模型中拟合较好的是( )
A. B. C. D.
3.数列的通项公式为.则“”是“为递增数列”的( )条件.
A.必要而不充分 B.充要 C.充分而不必要 D.即不充分也不必要
4.已知边长为4的菱形,,为的中点,为平面内一点,若,则( )
A.16 B.14 C.12 D.8
5.设一个正三棱柱,每条棱长都相等,一只蚂蚁从上底面的某顶点出发,每次只沿着棱爬行并爬到另一个顶点,算一次爬行,若它选择三个方向爬行的概率相等,若蚂蚁爬行10次,仍然在上底面的概率为,则为( )
A. B.
C. D.
6.某四棱锥的三视图如图所示,记S为此棱锥所有棱的长度的集合,则( )
A.
B.
C.
D.
7.设函数满足,则的图像可能是
A. B.
C. D.
8.刘徽(约公元225年-295年),魏晋期间伟大的数学家,中国古典数学理论的奠基人之一他在割圆术中提出的,“割之弥细,所失弥少,割之又割,以至于不可割,则与圆周合体而无所失矣”,这可视为中国古代极限观念的佳作,割圆术的核心思想是将一个圆的内接正n边形等分成n个等腰三角形(如图所示),当n变得很大时,这n个等腰三角形的面积之和近似等于圆的面积,运用割圆术的思想,得到的近似值为( )
A. B. C. D.
9.已知的面积是,, ,则( )
A.5 B.或1 C.5或1 D.
10.若函数有两个极值点,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
11.已知变量的几组取值如下表:
1
2
3
4
7
若与线性相关,且,则实数( )
A. B. C. D.
12.已知集合A={x∈N|x2<8x},B={2,3,6},C={2,3,7},则=( )
A.{2,3,4,5} B.{2,3,4,5,6}
C.{1,2,3,4,5,6} D.{1,3,4,5,6,7}
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.已知关于的不等式对于任意恒成立,则实数的取值范围为_________.
14.在中,为定长,,若的面积的最大值为,则边的长为____________.
15.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________.
16.若函数在区间上恰有4个不同的零点,则正数的取值范围是______.
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)已知椭圆的左右焦点分别是,点在椭圆上,满足
(1)求椭圆的标准方程;
(2)直线过点,且与椭圆只有一个公共点,直线与的倾斜角互补,且与椭圆交于异于点的两点,与直线交于点(介于两点之间),是否存在直线,使得直线,,的斜率按某种排序能构成等比数列?若能,求出的方程,若不能,请说理由.
18.(12分)已知函数.
(1)证明:当时,;
(2)若函数有三个零点,求实数的取值范围.
19.(12分)已知椭圆的短轴长为,离心率,其右焦点为.
(1)求椭圆的方程;
(2)过作夹角为的两条直线分别交椭圆于和,求的取值范围.
20.(12分)已知函数.
(Ⅰ)求函数的极值;
(Ⅱ)若,且,求证:.
21.(12分)已知函数,.
(1)当时,判断是否是函数的极值点,并说明理由;
(2)当时,不等式恒成立,求整数的最小值.
22.(10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.
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】
利用复数模与除法运算即可得到结果.
【详解】
解: ,
故选:C
本题考查复数除法运算,考查复数的模,考查计算能力,属于基础题.
2.D
【解析】
作出四个函数的图象及给出的四个点,观察这四个点在靠近哪个曲线.
【详解】
如图,作出A,B,C,D中四个函数图象,同时描出题中的四个点,它们在曲线的两侧,与其他三个曲线都离得很远,因此D是正确选项,
故选:D.
本题考查回归分析,拟合曲线包含或靠近样本数据的点越多,说明拟合效果好.
3.A
【解析】
根据递增数列的特点可知,解得,由此得到若是递增数列,则,根据推出关系可确定结果.
【详解】
若“是递增数列”,则,
即,化简得:,
又,,,
则是递增数列,是递增数列,
“”是“为递增数列”的必要不充分条件.
故选:.
本题考查充分条件与必要条件的判断,涉及到根据数列的单调性求解参数范围,属于基础题.
4.B
【解析】
取中点,可确定;根据平面向量线性运算和数量积的运算法则可求得,利用可求得结果.
【详解】
取中点,连接,
,,即.
,,
,
则.
故选:.
本题考查平面向量数量积的求解问题,涉及到平面向量的线性运算,关键是能够将所求向量进行拆解,进而利用平面向量数量积的运算性质进行求解.
5.D
【解析】
由题意,设第次爬行后仍然在上底面的概率为.①若上一步在上面,再走一步要想不掉下去,只有两条路,其概率为;②若上一步在下面,则第步不在上面的概率是.如果爬上来,其概率是,两种事件又是互斥的,可得,根据求数列的通项知识可得选项.
【详解】
由题意,设第次爬行后仍然在上底面的概率为.
①若上一步在上面,再走一步要想不掉下去,只有两条路,其概率为;
②若上一步在下面,则第步不在上面的概率是.如果爬上来,其概率是,
两种事件又是互斥的,∴,即,∴,
∴数列是以为公比的等比数列,而,所以,
∴当时,,
故选:D.
本题考查几何体中的概率问题,关键在于运用递推的知识,得出相邻的项的关系,这是常用的方法,属于难度题.
6.D
【解析】
如图所示:在边长为的正方体中,四棱锥满足条件,故,得到答案.
【详解】
如图所示:在边长为的正方体中,四棱锥满足条件.
故,,.
故,故,.
故选:.
本题考查了三视图,元素和集合的关系,意在考查学生的空间想象能力和计算能力.
7.B
【解析】
根据题意,确定函数的性质,再判断哪一个图像具有这些性质.
由得是偶函数,所以函数的图象关于轴对称,可知B,D符合;由得是周期为2的周期函数,选项D的图像的最小正周期是4,不符合,选项B的图像的最小正周期是2,符合,故选B.
8.A
【解析】
设圆的半径为,每个等腰三角形的顶角为,则每个等腰三角形的面积为,由割圆术可得圆的面积为,整理可得,当时即可为所求.
【详解】
由割圆术可知当n变得很大时,这n个等腰三角形的面积之和近似等于圆的面积,
设圆的半径为,每个等腰三角形的顶角为,
所以每个等腰三角形的面积为,
所以圆的面积为,即,
所以当时,可得,
故选:A
本题考查三角形面积公式的应用,考查阅读分析能力.
9.B
【解析】
∵,,
∴
①若为钝角,则,由余弦定理得,
解得;
②若为锐角,则,同理得.
故选B.
10.A
【解析】
试题分析:由题意得有两个不相等的实数根,所以必有解,则,且,∴.
考点:利用导数研究函数极值点
【方法点睛】函数极值问题的常见类型及解题策略
(1)知图判断函数极值的情况.先找导数为0的点,再判断导数为0的点的左、右两侧的导数符号.
(2)已知函数求极值.求f′(x)―→求方程f′(x)=0的根―→列表检验f′(x)在f′(x)=0的根的附近两侧的符号―→下结论.
(3)已知极值求参数.若函数f(x)在点(x0,y0)处取得极值,则f′(x0)=0,且在该点左、右两侧的导数值符号相反.
11.B
【解析】
求出,把坐标代入方程可求得.
【详解】
据题意,得,所以,所以.
故选:B.
本题考查线性回归直线方程,由性质线性回归直线一定过中心点可计算参数值.
12.C
【解析】
根据集合的并集、补集的概念,可得结果.
【详解】
集合A={x∈N|x2<8x}={x∈N|0<x<8},
所以集合A={1,2,3,4,5,6,7}
B={2,3,6},C={2,3,7},
故={1,4,5,6},
所以={1,2,3,4,5,6}.
故选:C.
本题考查的是集合并集,补集的概念,属基础题.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.
【解析】
先将不等式对于任意恒成立,转化为任意恒成立,设,求出在内的最小值,即可求出的取值范围.
【详解】
解:由题可知,不等式对于任意恒成立,
即,
又因为,,
对任意恒成立,
设,其中,
由不等式,可得:,
则,
当时等号成立,
又因为在内有解,
,
则,即:,
所以实数的取值范围:.
故答案为:.
本题考查不等式恒成立问题,利用分离参数法和构造函数,通过求新函数的最值求出参数范围,考查转化思想和计算能力.
14.
【解析】
设,以为原点,为轴建系,则,,设,,
,利用求向量模的公式,可得,根据三角形面积公式进一步求出的值即为所求.
【详解】
解:设,以为原点,为轴建系,则,,设,,
则,
即,
由,可得.
则.
故答案为:.
本题考查向量模的计算,建系是关键,属于难题.
15.
【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.
16.;
【解析】
求出函数的零点,让正数零点从小到大排列,第三个正数零点落在区间上,第四个零点在区间外即可.
【详解】
由,得,,
,,
∵,
∴ ,解得.
故答案为:.
本题考查函数的零点,根据正弦函数性质求出函数零点,然后题意,把正数零点从小到大排列,由于0已经是一个零点,因此只有前3个零点在区间上.由此可得的不等关系,从而得出结论,本题解法属于中档题.
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);(2)不能,理由见解析
【解析】
(1)设,则,由此即可求出椭圆方程;
(2)设直线的方程为,联立直线与椭圆的方程可求得,则直线斜率为,设其方程为,联立直线与椭圆方程,结合韦达定理可得关于对称,可求得,假设存在直线满足题意,设,可得,由此可得答案.
【详解】
解:(1)设,则,
,
所以椭圆方程为;
(2)设直线的方程为,
与联立得,
∴,
因为两直线的倾斜角互补,所以直线斜率为,
设直线的方程为,
联立整理得,
,
所以关于对称,
由正弦定理得,
因为,所以,
由上得,
假设存在直线满足题意,
设,按某种排列成等比数列,设公比为,则,
所以,则此时直线与平行或重合,与题意不符,
所以不存在满足题意的直线.
本题主要考查直线与椭圆的位置关系,考查计算能力与推理能力,属于难题.
18.(1)见解析;(2)
【解析】
(1)要证明,只需证明即可;
(2)有3个根,可转化为有3个根,即与有3个不同交点,利用导数作出的图象即可.
【详解】
(1)令,则,当时,,
故在上单调递增,所以,
即,所以.
(2)由已知,,
依题意,有3个零点,即有3个根,显然0不是其根,所以
有3个根,令,则,当时,,当
时,,当时,,故在单调递减,在,上
单调递增,作出的图象,易得.
故实数的取值范围为.
本题考查利用导数证明不等式以及研究函数零点个数问题,考查学生数形结合的思想,是一道中档题.
19.(1);(2).
【解析】
(1)由已知短轴长求出,离心率求出关系,结合,即可求解;
(2)当直线的斜率都存在时,不妨设直线的方程为,直线与椭圆方程联立,利用相交弦长公式求出,斜率为,求出,得到关于的表达式,根据表达式的特点用“”判别式法求出范围,当有一斜率不存在时,另一条斜率为,根据弦长公式,求出,即可求出结论.
【详解】
(1)由得,又由得,
则,故椭圆的方程为.
(2)由(1)知,
①当直线的斜率都存在时,
由对称性不妨设直线的方程为,
由,
,设,
则,
则,
由椭圆对称性可设直线的斜率为,
则,
.
令,则,
当时,,当时,由得,所以,
即,且.
②当直线的斜率其中一条不存在时,
根据对称性不妨设设直线的方程为,斜率不存在,
则,,
此时.
若设的方程为,斜率不存在,
则,
综上可知的取值范围是.
本题考查椭圆标准方程、直线与椭圆的位置关系,注意根与系数关系、弦长公式、函数最值、椭圆性质的合理应用,意在考查逻辑推理、计算求解能力,属于难题.
20. (Ⅰ)极大值为:,无极小值;(Ⅱ)见解析.
【解析】
(Ⅰ)求出函数的导数,解关于导函数的不等式,求出函数的单调区间即可求出函数的极值;(Ⅱ)得到,根据函数的单调性问题转化为证明,即证,令,根据函数的单调性证明即可.
【详解】
(Ⅰ) 的定义域为且
令,得;令,得
在上单调递增,在上单调递减
函数的极大值为,无极小值
(Ⅱ),
,即
由(Ⅰ)知在上单调递增,在上单调递减
且,则
要证,即证,即证,即证
即证
由于,即,即证
令
则
恒成立 在递增
在恒成立
本题考查了函数的单调性、最值问题,考查导数的应用以及分类讨论思想,转化思想,考查不等式的证明,考查运算求解能力及化归与转化思想,关键是能够构造出合适的函数,将问题转化为函数最值的求解问题,属于难题.
21.(1)是函数的极大值点,理由详见解析;(2)1.
【解析】
(1)将直接代入,对求导得,由于函数单调性不好判断,故而构造函数,继续求导,判断导函数在左右两边的正负情况,最后得出,是函数的极大值点;
(2)利用题目已有条件得,再证明时,不等式 恒成立,即证,从而可知整数的最小值为1.
【详解】
解:(1)当时,.
令,则
当时,.
即在内为减函数,且
∴当时,;当时,.
∴在内是增函数,在内是减函数.
综上,是函数的极大值点.
(2)由题意,得,即.
现证明当时,不等式成立,即.
即证
令
则
∴当时,;当时,.
∴在内单调递增,在内单调递减,
的最大值为.
∴当时,.
即当时,不等式成立.
综上,整数的最小值为.
本题考查学生利用导数处理函数的极值,最值,判断函数的单调性,由此来求解函数中的参数的取值范围,对学生要求较高,然后需要学生能构造新函数处理恒成立问题,为难题
22.(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.
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