资源描述
2026届上海市五十四中高考数学试题押题卷
注意事项
1.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
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.已知函数的值域为,函数,则的图象的对称中心为( )
A. B.
C. D.
2.已知椭圆:的左、右焦点分别为,,过的直线与轴交于点,线段与交于点.若,则的方程为( )
A. B. C. D.
3.复数( ).
A. B. C. D.
4.已知复数,则的虚部是( )
A. B. C. D.1
5.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.
6.已知实数,满足,则的最大值等于( )
A.2 B. C.4 D.8
7.已知定义在上的奇函数满足:(其中),且在区间上是减函数,令,,,则,,的大小关系(用不等号连接)为( )
A. B.
C. D.
8.已知函数,若,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
9.若实数、满足,则的最小值是( )
A. B. C. D.
10.下列结论中正确的个数是( )
①已知函数是一次函数,若数列通项公式为,则该数列是等差数列;
②若直线上有两个不同的点到平面的距离相等,则;
③在中,“”是“”的必要不充分条件;
④若,则的最大值为2.
A.1 B.2 C.3 D.0
11.某几何体的三视图如图所示(单位:cm),则该几何体的体积等于( )cm3
A. B. C. D.
12.运行如图所示的程序框图,若输出的值为300,则判断框中可以填( )
A. B. C. D.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.设等差数列的前项和为,若,,则______,的最大值是______.
14.已知中,点是边的中点,的面积为,则线段的取值范围是__________.
15.已知下列命题:
①命题“∃x0∈R,”的否定是“∀x∈R,x2+1<3x”;
②已知p,q为两个命题,若“p∨q”为假命题,则“”为真命题;
③“a>2”是“a>5”的充分不必要条件;
④“若xy=0,则x=0且y=0”的逆否命题为真命题.
其中所有真命题的序号是________.
16.如图,直三棱柱中,,,,P是的中点,则三棱锥的体积为________.
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)已知函数.
(1)求函数的零点;
(2)设函数的图象与函数的图象交于,两点,求证:;
(3)若,且不等式对一切正实数x恒成立,求k的取值范围.
18.(12分)已知函数.
(Ⅰ)求在点处的切线方程;
(Ⅱ)求证:在上存在唯一的极大值;
(Ⅲ)直接写出函数在上的零点个数.
19.(12分)在中,,.已知分别是的中点.将沿折起,使到的位置且二面角的大小是60°,连接,如图:
(1)证明:平面平面
(2)求平面与平面所成二面角的大小.
20.(12分)如图,四棱锥中,底面ABCD为菱形,平面ABCD,BD交AC于点E,F是线段PC中点,G为线段EC中点.
Ⅰ求证:平面PBD;
Ⅱ求证:.
21.(12分)已知椭圆的离心率为是椭圆的一个焦点,点,直线的斜率为1.
(1)求椭圆的方程;
(1)若过点的直线与椭圆交于两点,线段的中点为,是否存在直线使得?若存在,求出的方程;若不存在,请说明理由.
22.(10分)函数,且恒成立.
(1)求实数的集合;
(2)当时,判断图象与图象的交点个数,并证明.
(参考数据:)
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】
由值域为确定的值,得,利用对称中心列方程求解即可
【详解】
因为,又依题意知的值域为,所以 得,,
所以,令,得,则的图象的对称中心为.
故选:B
本题考查三角函数 的图像及性质,考查函数的对称中心,重点考查值域的求解,易错点是对称中心纵坐标错写为0
2.D
【解析】
由题可得,所以,又,所以,得,故可得椭圆的方程.
【详解】
由题可得,所以,
又,所以,得,,
所以椭圆的方程为.
故选:D
本题主要考查了椭圆的定义,椭圆标准方程的求解.
3.A
【解析】
试题分析:,故选A.
【考点】复数运算
【名师点睛】复数代数形式的四则运算的法则是进行复数运算的理论依据,加减运算类似于多项式的合并同类项,乘法法则类似于多项式的乘法法则,除法运算则先将除式写成分式的形式,再将分母实数化.
4.C
【解析】
化简复数,分子分母同时乘以,进而求得复数,再求出,由此得到虚部.
【详解】
,,所以的虚部为.
故选:C
本小题主要考查复数的乘法、除法运算,考查共轭复数的虚部,属于基础题.
5.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.
6.D
【解析】
画出可行域,计算出原点到可行域上的点的最大距离,由此求得的最大值.
【详解】
画出可行域如下图所示,其中,由于,,所以,
所以原点到可行域上的点的最大距离为.
所以的最大值为.
故选:D
本小题主要考查根据可行域求非线性目标函数的最值,考查数形结合的数学思想方法,属于基础题.
7.A
【解析】
因为,所以,即周期为4,因为为奇函数,所以可作一个周期[-2e,2e]示意图,如图在(0,1)单调递增,因为,因此,选A.
点睛:函数对称性代数表示
(1)函数为奇函数 ,函数为偶函数(定义域关于原点对称);
(2)函数关于点对称,函数关于直线对称,
(3)函数周期为T,则
8.B
【解析】
对分类讨论,代入解析式求出,解不等式,即可求解.
【详解】
函数,由
得或
解得.
故选:B.
本题考查利用分段函数性质解不等式,属于基础题.
9.D
【解析】
根据约束条件作出可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,数形结合得到最优解,求出最优解的坐标,代入目标函数得答案
【详解】
作出不等式组所表示的可行域如下图所示:
联立,得,可得点,
由得,平移直线,
当该直线经过可行域的顶点时,该直线在轴上的截距最小,
此时取最小值,即.
故选:D.
本题考查简单的线性规划,考查数形结合的解题思想方法,是基础题.
10.B
【解析】
根据等差数列的定义,线面关系,余弦函数以及基本不等式一一判断即可;
【详解】
解:①已知函数是一次函数,若数列的通项公式为,
可得为一次项系数),则该数列是等差数列,故①正确;
②若直线上有两个不同的点到平面的距离相等,则与可以相交或平行,故②错误;
③在中,,而余弦函数在区间上单调递减,故 “”可得“”,由“”可得“”,故“”是“”的充要条件,故③错误;
④若,则,所以,当且仅当时取等号,故④正确;
综上可得正确的有①④共2个;
故选:B
本题考查命题的真假判断,主要是正弦定理的运用和等比数列的求和公式、等差数列的定义和不等式的性质,考查运算能力和推理能力,属于中档题.
11.D
【解析】
解:根据几何体的三视图知,该几何体是三棱柱与半圆柱体的组合体,
结合图中数据,计算它的体积为:
V=V三棱柱+V半圆柱=×2×2×1+•π•12×1=(6+1.5π)cm1.
故答案为6+1.5π.
点睛:根据几何体的三视图知该几何体是三棱柱与半圆柱体的组合体,结合图中数据计算它的体积即可.
12.B
【解析】
由,则输出为300,即可得出判断框的答案
【详解】
由,则输出的值为300,,故判断框中应填?
故选:.
本题考查了程序框图的应用问题,解题时应模拟程序框图的运行过程,以便得出正确的结论,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】
利用等差数列前项和公式,列出方程组,求出首项和公差的值,利用等差数列的通项公式可求出数列的通项公式,可求出的表达式,然后利用双勾函数的单调性可求出的最大值.
【详解】
(1)设等差数列的公差为,则,解得,
所以,数列的通项公式为;
(2),,
令,则且,,
由双勾函数的单调性可知,函数在时单调递减,在时单调递增,
当或时,取得最大值为.
故答案为:;.
本题考查等差数列的通项公式、前项和的求法,考查等差数列的性质等基础知识,考查运算求解能力,是中档题.
14.
【解析】
设,利用正弦定理,根据,得到①,再利用余弦定理得②,①②平方相加得:,转化为 有解问题求解.
【详解】
设,
所以, 即①
由余弦定理得,
即 ②,
①②平方相加得:,
即 ,
令,设 ,在上有解,
所以 ,
解得,即 ,
故答案为:
本题主要考查正弦定理和余弦定理在平面几何中的应用,还考查了运算求解的能力,属于难题.
15.②
【解析】
命题“∃x∈R,x2+1>3x”的否定是“∀x∈R,x2+1≤3x”,故①错误;“p∨q”为假命题说明p假q假,则(p)∧(q)为真命题,故②正确;a>5⇒a>2,但a>2⇒/ a>5,故“a>2”是“a>5”的必要不充分条件,故③错误;因为“若xy=0,则x=0或y=0”,所以原命题为假命题,故其逆否命题也为假命题,故④错误.
16.
【解析】
证明平面,于是,利用三棱锥的体积公式即可求解.
【详解】
平面,平面,
,又.
平面,
是的中点,
.
故答案为:
本题考查了线面垂直的判定定理、三棱锥的体积公式,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)x=1 (2)证明见解析 (3)
【解析】
(1)令,根据导函数确定函数的单调区间,求出极小值,进而求解;
(2)转化思想,要证 ,即证 ,即证,构造函数进而求证;
(3)不等式 对一切正实数恒成立,,设,分类讨论进而求解.
【详解】
解:(1)令,所以,
当时,,在上单调递增;
当时,,在单调递减;
所以,所以的零点为.
(2)由题意, ,
要证 ,即证,即证,
令,则,由(1)知,当且仅当时等号成立,所以,
即,所以原不等式成立.
(3)不等式 对一切正实数恒成立,
,
设,,
记,△,
①当△时,即时,恒成立,故单调递增.
于是当时,,又,故,
当时,,又,故,
又当时,,
因此,当时,,
②当△,即时,设的两个不等实根分别为,,
又,于是,
故当时,,从而在单调递减;
当时,,此时,于是,
即 舍去,
综上,的取值范围是.
(1)考查函数求导,根据导函数确定函数的单调性,零点;(2)考查转化思想,构造函数求极值;(3)考查分类讨论思想,函数的单调性,函数的求导;属于难题.
18.(Ⅰ);(Ⅱ)证明见解析;(Ⅲ)函数在有3个零点.
【解析】
(Ⅰ)求出导数,写出切线方程;
(Ⅱ)二次求导,判断单调递减,结合零点存在性定理,判断即可;
(Ⅲ),数形结合得出结论.
【详解】
解:(Ⅰ),,,
故在点,处的切线方程为,
即;
(Ⅱ)证明:,,
,故在递减,
又,,
由零点存在性定理,存在唯一一个零点,,
当时,递增;当时,递减,
故在只有唯一的一个极大值;
(Ⅲ)函数在有3个零点.
本题主要考查利用导数求切线方程,考查零点存在性定理的应用,关键是能够通过导函数的单调性和零点存在定理确定导函数的零点个数,进而确定函数的单调性,属于难题.
19.(1)证明见解析(2)45°
【解析】
(1)设的中点为,连接,设的中点为,连接,,从而即为二面角的平面角,,推导出,从而平面,则,即,进而平面,推导四边形为平行四边形,从而,平面,由此即可得证.
(2)以B为原点,在平面中过B作BE的垂线为x轴,BE为y轴,BA为z轴建立空间直角坐标系,利用向量法求出平面与平面所成二面角的大小.
【详解】
(1)∵是的中点,∴.
设的中点为,连接.
设的中点为,连接,.
易证:,,
∴即为二面角的平面角.
∴,而为的中点.
易知,∴为等边三角形,∴.①
∵,,,∴平面.
而,∴平面,∴,即.②
由①②,,∴平面.
∵分别为的中点.
∴四边形为平行四边形.
∴,平面,又平面.
∴平面平面.
(2)如图,建立空间直角坐标系,设.
则,,,,
显然平面的法向量,
设平面的法向量为,,,
∴,∴.
,
由图形观察可知,平面与平面所成的二面角的平面角为锐角.
∴平面与平面所成的二面角大小为45°.
本题主要考查立体几何中面面垂直的证明以及求解二面角大小,难度一般,通常可采用几何方法和向量方法两种进行求解.
20.(1)见解析;(2)见解析.
【解析】
分析:(1)先证明,再证明FG//平面PBD. (2)先证明平面,再证明BD⊥FG.
详解:证明:(1)连结PE,因为G.、F为EC和PC的中点,
,
又平面,平面,所以平面
(II)因为菱形ABCD,所以,
又PA⊥面ABCD,平面,所以,
因为平面,平面,且,
平面,
平面,∴BD⊥FG .
点睛:(1)本题主要考查空间位置关系的证明,意在考查学生对这些基础知识的掌握水平和空间想象转化能力.(2)证明空间位置关系,一般有几何法和向量法,本题利用几何法比较方便.
21.(1) (1)不存在,理由见解析
【解析】
(1)利用离心率和过点,列出等式,即得解
(1)设的方程为,与椭圆联立,利用韦达定理表示中点N的坐标,用点坐标表示,利用韦达关系代入,得到关于k的等式,即可得解.
【详解】
(1)由题意,可得解得
则,
故椭圆的方程为.
(1)当直线的斜率不存在时,
,不符合题意.
当的斜率存在时,
设的方程为,
联立得,
设,
则,,
,即.
设,则,
,
,
则,
即,
整理得,此方程无解,故的方程不存在.
综上所述,不存在直线使得.
本题考查了直线和椭圆综合,考查了弦长和中点问题,考查了学生综合分析,转化划归,数学运算的能力,属于较难题.
22.(1);(2)2个,证明见解析
【解析】
(1)要恒成立,只要的最小值大于或等于零即可,所以只要讨论求解看是否有最小值;
(2)将图像与图像的交点个数转化为方程实数解的个数问题,然后构造函数,再利用导数讨论此函数零点的个数.
【详解】
(1)的定义域为,因为,
1°当时,在上单调递减,时,使得,与条件矛盾;
2°当时,由,得;由,得,所以在上单调递减,在上单调递增,即有,由恒成立,所以恒成立,令,
若;
若;而时,,要使恒成立,
故.
(2)原问题转化为方程实根个数问题,
当时,图象与图象有且仅有2个交点,理由如下:
由,即,令,
因为,所以是的一根;,
1°当时,,
所以在上单调递减,,即在上无实根;
2°当时,,
则在上单调递递增,又,
所以在上有唯一实根,且满足,
①当时,在上单调递减,此时在上无实根;
②当时,在上单调递增,
,故在上有唯一实根.
3°当时,由(1)知,在上单调递增,
所以,
故,所以在上无实根.
综合1°,2°,3°,故有两个实根,即图象与图象有且仅有2个交点.
此题考查不等式恒成立问题、函数与方程的转化思想,考查导数的运用,属于较难题.
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