资源描述
江苏省南通市启东市2026届高三下学期期中考试数学试题(A卷)
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.设双曲线的一条渐近线为,且一个焦点与抛物线的焦点相同,则此双曲线的方程为( )
A. B. C. D.
2.已知抛物线的焦点为,对称轴与准线的交点为,为上任意一点,若,则( )
A.30° B.45° C.60° D.75°
3.已知椭圆的焦点分别为,,其中焦点与抛物线的焦点重合,且椭圆与抛物线的两个交点连线正好过点,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
4.设函数满足,则的图像可能是
A. B.
C. D.
5.设等比数列的前项和为,若,则的值为( )
A. B. C. D.
6.费马素数是法国大数学家费马命名的,形如的素数(如:)为费马索数,在不超过30的正偶数中随机选取一数,则它能表示为两个不同费马素数的和的概率是( )
A. B. C. D.
7.命题“”的否定为( )
A. B.
C. D.
8.已知一个三棱锥的三视图如图所示,其中三视图的长、宽、高分别为,,,且,则此三棱锥外接球表面积的最小值为( )
A. B. C. D.
9.等腰直角三角形BCD与等边三角形ABD中,,,现将沿BD折起,则当直线AD与平面BCD所成角为时,直线AC与平面ABD所成角的正弦值为( )
A. B. C. D.
10.设,分别为双曲线(a>0,b>0)的左、右焦点,过点作圆 的切线与双曲线的左支交于点P,若,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
11.小明有3本作业本,小波有4本作业本,将这7本作业本混放在-起,小明从中任取两本.则他取到的均是自己的作业本的概率为( )
A. B. C. D.
12.已知实数,满足约束条件,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.若关于的不等式在上恒成立,则的最大值为__________.
14.已知双曲线C:()的左、右焦点为,,为双曲线C上一点,且,若线段与双曲线C交于另一点A,则的面积为______.
15.已知函数的部分图象如图所示,则的值为____________.
16.在平面直角坐标系中,若双曲线(,)的离心率为,则该双曲线的渐近线方程为________.
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)在平面直角坐标系xOy中,抛物线C:,以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,直线l的极坐标方程为().
(1)求抛物线C的极坐标方程;
(2)若抛物线C与直线l交于A,B两点,求的值.
18.(12分)已知函数存在一个极大值点和一个极小值点.
(1)求实数a的取值范围;
(2)若函数的极大值点和极小值点分别为和,且,求实数a的取值范围.(e是自然对数的底数)
19.(12分)联合国粮农组织对某地区最近10年的粮食需求量部分统计数据如下表:
年份
2010
2012
2014
2016
2018
需求量(万吨)
236
246
257
276
286
(1)由所给数据可知,年需求量与年份之间具有线性相关关系,我们以“年份—2014”为横坐标,“需求量”为纵坐标,请完成如下数据处理表格:
年份—2014
0
需求量—257
0
(2)根据回归直线方程分析,2020年联合国粮农组织计划向该地区投放粮食300万吨,问是否能够满足该地区的粮食需求?
参考公式:对于一组数据,,…,,其回归直线的斜率和截距的最小二乘估计分别为: ,.
20.(12分)已知函数,且.
(1)若,求的最小值,并求此时的值;
(2)若,求证:.
21.(12分)等差数列中,,,分别是下表第一、二、三行中的某一个数,且其中的任何两个数不在下表的同一列.
第一列
第二列
第三列
第一行
5
8
2
第二行
4
3
12
第三行
16
6
9
(1)请选择一个可能的组合,并求数列的通项公式;
(2)记(1)中您选择的的前项和为,判断是否存在正整数,使得,,成等比数列,若有,请求出的值;若没有,请说明理由.
22.(10分)某大学生在开学季准备销售一种文具套盒进行试创业,在一个开学季内,每售出1盒该产品获利50元,未售出的产品,每盒亏损30元.根据历史资料,得到开学季市场需求量的频率分布直方图,如图所示.该同学为这个开学季进了160盒该产品,以(单位:盒,)表示这个开学季内的市场需求量,(单位:元)表示这个开学季内经销该产品的利润.
(1)根据直方图估计这个开学季内市场需求量的平均数和众数;
(2)将表示为的函数;
(3)以需求量的频率作为各需求量的概率,求开学季利润不少于4800元的概率.
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】
求得抛物线的焦点坐标,可得双曲线方程的渐近线方程为,由题意可得,又,即,解得,,即可得到所求双曲线的方程.
【详解】
解:抛物线的焦点为
可得双曲线
即为的渐近线方程为
由题意可得,即
又,即
解得,.
即双曲线的方程为.
故选:C
本题主要考查了求双曲线的方程,属于中档题.
2.C
【解析】
如图所示:作垂直于准线交准线于,则,故,得到答案.
【详解】
如图所示:作垂直于准线交准线于,则,
在中,,故,即.
故选:.
本题考查了抛物线中角度的计算,意在考查学生的计算能力和转化能力.
3.B
【解析】
根据题意可得易知,且,解方程可得,再利用即可求解.
【详解】
易知,且
故有,则
故选:B
本题考查了椭圆的几何性质、抛物线的几何性质,考查了学生的计算能力,属于中档题
4.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.
5.C
【解析】
求得等比数列的公比,然后利用等比数列的求和公式可求得的值.
【详解】
设等比数列的公比为,,,,
因此,.
故选:C.
本题考查等比数列求和公式的应用,解答的关键就是求出等比数列的公比,考查计算能力,属于基础题.
6.B
【解析】
基本事件总数,能表示为两个不同费马素数的和只有,,,共有个,根据古典概型求出概率.
【详解】
在不超过的正偶数中随机选取一数,基本事件总数
能表示为两个不同费马素数的和的只有,,,共有个
则它能表示为两个不同费马素数的和的概率是
本题正确选项:
本题考查概率的求法,考查列举法解决古典概型问题,是基础题.
7.C
【解析】
套用命题的否定形式即可.
【详解】
命题“”的否定为“”,所以命题“”的否定为“”.
故选:C
本题考查全称命题的否定,属于基础题.
8.B
【解析】
根据三视图得到几何体为一三棱锥,并以该三棱锥构造长方体,于是得到三棱锥的外接球即为长方体的外接球,进而得到外接球的半径,求得外接球的面积后可求出最小值.
【详解】
由已知条件及三视图得,此三棱锥的四个顶点位于长方体的四个顶点,即为三棱锥,且长方体的长、宽、高分别为,
∴此三棱锥的外接球即为长方体的外接球,
且球半径为,
∴三棱锥外接球表面积为,
∴当且仅当,时,三棱锥外接球的表面积取得最小值为.
故选B.
(1)解决关于外接球的问题的关键是抓住外接的特点,即球心到多面体的顶点的距离都等于球的半径,同时要作一圆面起衬托作用.
(2)长方体的外接球的直径即为长方体的体对角线,对于一些比较特殊的三棱锥,在研究其外接球的问题时可考虑通过构造长方体,通过长方体的外球球来研究三棱锥的外接球的问题.
9.A
【解析】
设E为BD中点,连接AE、CE,过A作于点O,连接DO,得到即为直线AD与平面BCD所成角的平面角,根据题中条件求得相应的量,分析得到即为直线AC与平面ABD所成角,进而求得其正弦值,得到结果.
【详解】
设E为BD中点,连接AE、CE,
由题可知,,所以平面,
过A作于点O,连接DO,则平面,
所以即为直线AD与平面BCD所成角的平面角,
所以,可得,
在中可得,
又,即点O与点C重合,此时有平面,
过C作与点F,
又,所以,所以平面,
从而角即为直线AC与平面ABD所成角,,
故选:A.
该题考查的是有关平面图形翻折问题,涉及到的知识点有线面角的正弦值的求解,在解题的过程中,注意空间角的平面角的定义,属于中档题目.
10.C
【解析】
设过点作圆 的切线的切点为,根据切线的性质可得,且,再由和双曲线的定义可得,得出为中点,则有,得到,即可求解.
【详解】
设过点作圆 的切线的切点为,
,
所以是中点,,
,
.
故选:C.
本题考查双曲线的性质、双曲线定义、圆的切线性质,意在考查直观想象、逻辑推理和数学计算能力,属于中档题.
11.A
【解析】
利用计算即可,其中表示事件A所包含的基本事件个数,为基本事件总数.
【详解】
从7本作业本中任取两本共有种不同的结果,其中,小明取到的均是自己的作业本有种不同结果,
由古典概型的概率计算公式,小明取到的均是自己的作业本的概率为.
故选:A.
本题考查古典概型的概率计算问题,考查学生的基本运算能力,是一道基础题.
12.B
【解析】
画出可行域,根据可行域上的点到原点距离,求得的取值范围.
【详解】
由约束条件作出可行域是由,,三点所围成的三角形及其内部,如图中阴影部分,而可理解为可行域内的点到原点距离的平方,显然原点到所在的直线的距离是可行域内的点到原点距离的最小值,此时,点到原点的距离是可行域内的点到原点距离的最大值,此时.所以的取值范围是.
故选:B
本小题考查线性规划,两点间距离公式等基础知识;考查运算求解能力,数形结合思想,应用意识.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.
【解析】
分类讨论,时不合题意;时求导,求出函数的单调区间,得到在上的最小值,利用不等式恒成立转化为函数最小值,化简得,构造放缩函数对自变量再研究,可解,
【详解】
令;当时,,不合题意;
当时,,
令,得或,
所以在区间和上单调递减.
因为,且在区间上单调递增,
所以在处取极小值,即最小值为.
若,,则,即.
当时,,当时,则.
设,则.
当时,;当时,,
所以在上单调递增;在上单调递减,
所以,即,所以的最大值为.
故答案为:
本题考查不等式恒成立问题.
不等式恒成立问题的求解思路:已知不等式(为实参数)对任意的恒成立,求参数的取值范围.利用导数解决此类问题可以运用分离参数法; 如果无法分离参数,可以考虑对参数或自变量进行分类讨论求解,如果是二次不等式恒成立的问题,可以考虑二次项系数与判别式的方法(,或,)求解.
14.
【解析】
由已知得即,,可解得,由在双曲线C上,代入即可求得双曲线方程,然后求得直线的方程与双曲线方程联立求得点A坐标,借助,即可解得所求.
【详解】
由已知得,又,,所以,解得或,由在双曲线C上,所以或,所以或(舍去),因此双曲线C的方程为.又,所以线段的方程为,与双曲线C的方程联立消去x整理得,所以,,所以点A坐标为,所以.
本题主要考查直线与双曲线的位置关系,考查双曲线方程的求解,考查求三角形面积,考查学生的计算能力,难度较难.
15.
【解析】
由图可得的周期、振幅,即可得,再将代入可解得,进一步求得解析式及.
【详解】
由图可得,,所以,即,
又,即,,
又,故,所以,.
故答案为:
本题考查由图象求解析式及函数值,考查学生识图、计算等能力,是一道中档题.
16.
【解析】
利用,解出,即可求出双曲线的渐近线方程.
【详解】
,且,,
,
该双曲线的渐近线方程为:.
故答案为:.
本题考查了双曲线离心率与渐近线方程,考查了双曲线基本量的关系,考查了运算能力,属于基础题.
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)
【解析】
(1)利用极坐标和直角坐标的互化公式,,即可求得结果.
(2) 由的几何意义得,. 将代入抛物线C的方程,利用韦达定理,,即可求得结果.
【详解】
(1)因为,,
代入得,
所以抛物线C的极坐标方程为.
(2)将代入抛物线C的方程得,
所以,,
所以,
由的几何意义得,.
本题考查直角坐标和极坐标的转化,考查极坐标方程的综合应用,考查了学生综合分析,转化与划归,数学运算的能力,难度一般.
18.(1);(2).
【解析】
(1)首先对函数求导,根据函数存在一个极大值点和一个极小值点求出a的取值范围;
(2)首先求出的值,再根据求出实数a的取值范围.
【详解】
(1)函数的定义域为是,
,
若有两个极值点,则方程一定有两个不等的正根,
设为和,且,
所以解得,
此时,
当时,,
当时,,
当时,,
故是极大值点,是极小值点,
故实数a的取值范围是;
(2)由(1)知,,,
则,
,
,
由,得,即,
令,考虑到,
所以可化为,
而,
所以在上为增函数,
由,得,
故实数a的取值范围是.
本题主要考查了利用导数研究函数的极值点和单调性,利用函数单调性证明不等式,属于难题.
19.(1)见解析;(2)能够满足.
【解析】
(1)根据表中数据,结合以“年份—2014”为横坐标,“需求量”为纵坐标的要求即可完成表格;
(2)根据表中及所给公式可求得线性回归方程,由线性回归方程预测2020年的粮食需求量,即可作出判断.
【详解】
(1)由所给数据和已知条件,对数据处理表格如下:
年份—2014
0
2
4
需求量—257
0
19
29
(2)由题意可知,变量与之间具有线性相关关系,
由(1)中表格可得,,,
,.由上述计算结果可知,所求回归直线方程为,
利用回归直线方程,可预测2020年的粮食需求量为:
(万吨),
因为,故能够满足该地区的粮食需求.
本题考查了线性回归直线的求法及预测应用,属于基础题.
20.(1)最小值为,此时;(2)见解析
【解析】
(1)由已知得,
法一:,,根据二次函数的最值可求得;
法二:运用基本不等式构造,可得最值;
法三:运用柯西不等式得:,可得最值;
(2)由绝对值不等式得,,又,可得证.
【详解】
(1),
法一:,,
的最小值为,此时;
法二:,
,即的最小值为,此时;
法三:由柯西不等式得:
,
,即的最小值为,此时;
(2),,
又,
.
本题考查运用基本不等式,柯西不等式,绝对值不等式进行不等式的证明和求解函数的最值,属于中档题.
21.(1)见解析,或;(2)存在,.
【解析】
(1)满足题意有两种组合:①,,,②,,,分别计算即可;
(2)由(1)分别讨论两种情况,假设存在正整数,使得,,成等比数列,即,解方程是否存在正整数解即可.
【详解】
(1)由题意可知:有两种组合满足条件:
①,,,此时等差数列,,,
所以其通项公式为.
②,,,此时等差数列,,,
所以其通项公式为.
(2)若选择①,.
则.
若,,成等比数列,则,
即,整理,得,即,
此方程无正整数解,故不存在正整数,使,,成等比数列.
若选则②,,
则,
若,,成等比数列,则,
即,整理得,因为为正整数,所以.
故存在正整数,使,,成等比数列.
本题考查等差数列的通项公式及前n项和,涉及到等比数列的性质,是一道中档题.
22.(1),众数为150;(2) ;(3)
【解析】
(1)由频率直方图分别求出各组距内的频率,由此能求出这个开学季内市场需求量的众数和平均数;(2)由已知条件推导出当时,,当时,,由此能将表示为的函数;(3)利用频率分布直方图能求出利润不少于4800元的概率.
【详解】
(1)由直方图可估计需求量的众数为150 ,
由直方图可知的频率为:
由直方图可知的频率为:
由直方图可知的频率为:
由直方图可知的频率为:
由直方图可知的频率为:
∴估计需求量的平均数为:
(2)当时,
当时,
∴
(3)由(2)知 当时,
当时,得
∴开学季利润不少于4800元的需求量为
由频率分布直方图可所求概率
本题考查频率分布直方图的应用,考查函数解析式的求法,考查概率的估计,是中档题,解题时要注意频率分布直方图的合理运用.
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