资源描述
2026年山东省平邑县曾子学校高三下学期末考试数学试题
注意事项
1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.
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.要得到函数的图象,只需将函数的图象( )
A.向右平移个单位 B.向右平移个单位
C.向左平移个单位 D.向左平移个单位
2.如图,四面体中,面和面都是等腰直角三角形,,,且二面角的大小为,若四面体的顶点都在球上,则球的表面积为( )
A. B. C. D.
3.已知抛物线经过点,焦点为,则直线的斜率为( )
A. B. C. D.
4. “”是“函数的图象关于直线对称”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
5.三国时代吴国数学家赵爽所注《周髀算经》中给出了勾股定理的绝妙证明.下面是赵爽的弦图及注文,弦图是一个以勾股形之弦为边的正方形,其面积称为弦实.图中包含四个全等的勾股形及一个小正方形,分别涂成红(朱)色及黄色,其面积称为朱实、黄实,利用,化简,得.设勾股形中勾股比为,若向弦图内随机抛掷颗图钉(大小忽略不计),则落在黄色图形内的图钉数大约为( )
A. B. C. D.
6.《易经》包含着很多哲理,在信息学、天文学中都有广泛的应用,《易经》的博大精深,对今天 的几何学和其它学科仍有深刻的影响.下图就是易经中记载的几何图形——八卦田,图中正八 边形代表八卦,中间的圆代表阴阳太极图,八块面积相等的曲边梯形代表八卦田.已知正八边 形的边长为,阴阳太极图的半径为,则每块八卦田的面积约为( )
A. B.
C. D.
7.已知复数z满足(i为虚数单位),则在复平面内复数z对应的点位于( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
8.已知三棱锥P﹣ABC的顶点都在球O的球面上,PA,PB,AB=4,CA=CB,面PAB⊥面ABC,则球O的表面积为( )
A. B. C. D.
9.定义:表示不等式的解集中的整数解之和.若,,,则实数的取值范围是
A. B. C. D.
10.已知函数,若,使得,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
11.在明代程大位所著的《算法统宗》中有这样一首歌谣,“放牧人粗心大意,三畜偷偷吃苗青,苗主扣住牛马羊,要求赔偿五斗粮,三畜户主愿赔偿,牛马羊吃得异样.马吃了牛的一半,羊吃了马的一半.”请问各畜赔多少?它的大意是放牧人放牧时粗心大意,牛、马、羊偷吃青苗,青苗主人扣住牛、马、羊向其主人要求赔偿五斗粮食(1斗=10升),三畜的主人同意赔偿,但牛、马、羊吃的青苗量各不相同.马吃的青苗是牛的一半,羊吃的青苗是马的一半.问羊、马、牛的主人应该分别向青苗主人赔偿多少升粮食?( )
A. B. C. D.
12.已知双曲线的左,右焦点分别为、,过的直线l交双曲线的右支于点P,以双曲线的实轴为直径的圆与直线l相切,切点为H,若,则双曲线C的离心率为( )
A. B. C. D.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.在面积为的中,,若点是的中点,点满足,则的最大值是______.
14.在的展开式中,项的系数是__________(用数字作答).
15.设为偶函数,且当时,;当时,.关于函数的零点,有下列三个命题:
①当时,存在实数m,使函数恰有5个不同的零点;
②若,函数的零点不超过4个,则;
③对,,函数恰有4个不同的零点,且这4个零点可以组成等差数列.
其中,正确命题的序号是_______.
16.函数的定义域是__________.
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)已知函数.
(1)若曲线在处的切线为,试求实数,的值;
(2)当时,若有两个极值点,,且,,若不等式恒成立,试求实数m的取值范围.
18.(12分)已知函数.
(1)求函数的最小正周期以及单调递增区间;
(2)已知,若,,,求的面积.
19.(12分)根据国家统计局数据,1978年至2018年我国GDP总量从0.37万亿元跃升至90万亿元,实际增长了242倍多,综合国力大幅提升.
将年份1978,1988,1998,2008,2018分别用1,2,3,4,5代替,并表示为;表示全国GDP总量,表中,.
3
26.474
1.903
10
209.76
14.05
(1)根据数据及统计图表,判断与(其中为自然对数的底数)哪一个更适宜作为全国GDP总量关于的回归方程类型?(给出判断即可,不必说明理由),并求出关于的回归方程.
(2)使用参考数据,估计2020年的全国GDP总量.
线性回归方程中斜率和截距的最小二乘法估计公式分别为:
,.
参考数据:
4
5
6
7
8
的近似值
55
148
403
1097
2981
20.(12分)在直角坐标系xOy中,直线的参数方程为(t为参数,).以坐标原点 为极点,x轴的非负半轴为极轴,建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为.
(l)求直线的普通方程和曲线C的直角坐标方程:
(2)若直线与曲线C相交于A,B两点,且.求直线 的方程.
21.(12分)下表是某公司2018年5~12月份研发费用(百万元)和产品销量(万台)的具体数据:
月 份
5
6
7
8
9
10
11
12
研发费用(百万元)
2
3
6
10
21
13
15
18
产品销量(万台)
1
1
2
2.5
6
3.5
3.5
4.5
(Ⅰ)根据数据可知与之间存在线性相关关系,求出与的线性回归方程(系数精确到0.01);
(Ⅱ)该公司制定了如下奖励制度:以(单位:万台)表示日销售,当时,不设奖;当时,每位员工每日奖励200元;当时,每位员工每日奖励300元;当时,每位员工每日奖励400元.现已知该公司某月份日销售(万台)服从正态分布(其中是2018年5-12月产品销售平均数的二十分之一),请你估计每位员工该月(按30天计算)获得奖励金额总数大约多少元.
参考数据:,,,,
参考公式:相关系数,其回归直线中的,若随机变量服从正态分布,则,.
22.(10分)在直角坐标系中,曲线的参数方程为(为参数).以为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系,直线的极坐标方程为(),将曲线向左平移2个单位长度得到曲线.
(1)求曲线的普通方程和极坐标方程;
(2)设直线与曲线交于两点,求的取值范围.
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.D
【解析】
直接根据三角函数的图象平移规则得出正确的结论即可;
【详解】
解:函数,
要得到函数的图象,
只需将函数的图象向左平移个单位.
故选:D.
本题考查三角函数图象平移的应用问题,属于基础题.
2.B
【解析】
分别取、的中点、,连接、、,利用二面角的定义转化二面角的平面角为,然后分别过点作平面的垂线与过点作平面的垂线交于点,在中计算出,再利用勾股定理计算出,即可得出球的半径,最后利用球体的表面积公式可得出答案.
【详解】
如下图所示,
分别取、的中点、,连接、、,
由于是以为直角等腰直角三角形,为的中点,,
,且、分别为、的中点,所以,,所以,,所以二面角的平面角为,
,则,且,所以,,,
是以为直角的等腰直角三角形,所以,的外心为点,同理可知,的外心为点,
分别过点作平面的垂线与过点作平面的垂线交于点,则点在平面内,如下图所示,
由图形可知,,
在中,,,
所以,,
所以,球的半径为,因此,球的表面积为.
故选:B.
本题考查球体的表面积,考查二面角的定义,解决本题的关键在于找出球心的位置,同时考查了计算能力,属于中等题.
3.A
【解析】
先求出,再求焦点坐标,最后求的斜率
【详解】
解:抛物线经过点
,,
,,
故选:A
考查抛物线的基础知识及斜率的运算公式,基础题.
4.A
【解析】
先求解函数的图象关于直线对称的等价条件,得到,分析即得解.
【详解】
若函数的图象关于直线对称,
则,
解得,
故“”是“函数的图象关于直线对称”的充分不必要条件.
故选:A
本题考查了充分不必要条件的判断,考查了学生逻辑推理,概念理解,数学运算的能力,属于基础题.
5.A
【解析】
分析:设三角形的直角边分别为1,,利用几何概型得出图钉落在小正方形内的概率即可得出结论.
解析:设三角形的直角边分别为1,,则弦为2,故而大正方形的面积为4,小正方形的面积为.
图钉落在黄色图形内的概率为.
落在黄色图形内的图钉数大约为.
故选:A.
点睛:应用几何概型求概率的方法
建立相应的几何概型,将试验构成的总区域和所求事件构成的区域转化为几何图形,并加以度量.
(1)一般地,一个连续变量可建立与长度有关的几何概型,只需把这个变量放在数轴上即可;
(2)若一个随机事件需要用两个变量来描述,则可用这两个变量的有序实数对来表示它的基本事件,然后利用平面直角坐标系就能顺利地建立与面积有关的几何概型;
(3)若一个随机事件需要用三个连续变量来描述,则可用这三个变量组成的有序数组来表示基本事件,利用空间直角坐标系即可建立与体积有关的几何概型.
6.B
【解析】
由图利用三角形的面积公式可得正八边形中每个三角形的面积,再计算出圆面积的,两面积作差即可求解.
【详解】
由图,正八边形分割成个等腰三角形,顶角为,
设三角形的腰为,
由正弦定理可得,解得,
所以三角形的面积为:
,
所以每块八卦田的面积约为:.
故选:B
本题考查了正弦定理解三角形、三角形的面积公式,需熟记定理与面积公式,属于基础题.
7.D
【解析】
根据复数运算,求得,再求其对应点即可判断.
【详解】
,故其对应点的坐标为.
其位于第四象限.
故选:D.
本题考查复数的运算,以及复数对应点的坐标,属综合基础题.
8.D
【解析】
由题意画出图形,找出△PAB外接圆的圆心及三棱锥P﹣BCD的外接球心O,通过求解三角形求出三棱锥P﹣BCD的外接球的半径,则答案可求.
【详解】
如图;设AB的中点为D;
∵PA,PB,AB=4,
∴△PAB为直角三角形,且斜边为AB,故其外接圆半径为:rAB=AD=2;
设外接球球心为O;
∵CA=CB,面PAB⊥面ABC,
∴CD⊥AB可得CD⊥面PAB;且DC.
∴O在CD上;
故有:AO2=OD2+AD2⇒R2=(R)2+r2⇒R;
∴球O的表面积为:4πR2=4π.
故选:D.
本题考查多面体外接球表面积的求法,考查数形结合的解题思想方法,考查思维能力与计算能力,属于中档题.
9.D
【解析】
由题意得,表示不等式的解集中整数解之和为6.
当时,数形结合(如图)得的解集中的整数解有无数多个,解集中的整数解之和一定大于6.
当时,,数形结合(如图),由解得.在内有3个整数解,为1,2,3,满足,所以符合题意.
当时,作出函数和的图象,如图所示.
若,即的整数解只有1,2,3.
只需满足,即,解得,所以.
综上,当时,实数的取值范围是.故选D.
10.C
【解析】
试题分析:由题意知,当时,由,当且仅当时,即等号是成立,所以函数的最小值为,当时,为单调递增函数,所以,又因为,使得,即在的最小值不小于在上的最小值,即,解得,故选C.
考点:函数的综合问题.
【方法点晴】本题主要考查了函数的综合问题,其中解答中涉及到基本不等式求最值、函数的单调性及其应用、全称命题与存在命题的应用等知识点的综合考查,试题思维量大,属于中档试题,着重考查了学生分析问题和解答问题的能力,以及转化与化归思想的应用,其中解答中转化为在的最小值不小于在上的最小值是解答的关键.
11.D
【解析】
设羊户赔粮升,马户赔粮升,牛户赔粮升,易知成等比数列,,结合等比数列的性质可求出答案.
【详解】
设羊户赔粮升,马户赔粮升,牛户赔粮升,则成等比数列,且公比,则,故,,.
故选:D.
本题考查数列与数学文化,考查了等比数列的性质,考查了学生的运算求解能力,属于基础题.
12.A
【解析】
在中,由余弦定理,得到,再利用即可建立的方程.
【详解】
由已知,,在中,由余弦定理,得
,又,,所以,
,
故选:A.
本题考查双曲线离心率的计算问题,处理双曲线离心率问题的关键是建立三者间的关系,本题是一道中档题.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.
【解析】
由任意三角形面积公式与构建关系表示|AB||AC|,再由已知与平面向量的线性运算、平面向量数量积的运算转化,最后由重要不等式求得最值.
【详解】
由△ABC的面积为得|AB||AC|sin∠BAC=,
所以|AB||AC|sin∠BAC=,①
又,即|AB||AC|cos∠BAC=,②
由①与②的平方和得:|AB||AC|=,
又点M是AB的中点,点N满足,
所以
,
当且仅当时,取等号,
即的最大值是为.
故答案为:
本题考查平面向量中由线性运算表示未知向量,进而由重要不等式求最值,属于中档题.
14.
【解析】
的展开式的通项为:.
令,得.
答案为:-40.
点睛:求二项展开式有关问题的常见类型及解题策略
(1)求展开式中的特定项.可依据条件写出第r+1项,再由特定项的特点求出r值即可.
(2)已知展开式的某项,求特定项的系数.可由某项得出参数项,再由通项写出第r+1项,由特定项得出r值,最后求出其参数.
15.①②③
【解析】
根据偶函数的图象关于轴对称,利用已知中的条件作出偶函数的图象,利用图象对各个选项进行判断即可.
【详解】
解:当时又因为为偶函数
可画出的图象,如下所示:
可知当时有5个不同的零点;故①正确;
若,函数的零点不超过4个,
即,与的交点不超过4个,
时恒成立
又当时,
在上恒成立
在上恒成立
由于偶函数的图象,如下所示:
直线与图象的公共点不超过个,则,故②正确;
对,偶函数的图象,如下所示:
,使得直线与恰有4个不同的交点点,且相邻点之间的距离相等,故③正确.
故答案为:①②③
本题考查函数方程思想,数形结合思想,属于难题.
16.
【解析】
由,得,所以,所以原函数定义域为,故答案为.
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.(1);(2).
【解析】
(1)根据题意,求得的值,根据切点在切线上以及斜率等于,构造方程组求得的值;
(2)函数有两个极值点,等价于方程的两个正根,,不等式恒成立,等价于恒成立,,令,求出导数,判断单调性,即可得到的范围,即的范围.
【详解】
(1)由题可知,,,联立可得.
(2)当时,,,
有两个极值点,,且,,是方程的两个正根,,,
不等式恒成立,即恒成立,
,
由,,得,,
令,,
在上是减函数,,故.
该题考查的是有关导数的问题,涉及到的知识点有导数的几何意义,函数的极值点的个数,构造新函数,应用导数研究函数的值域得到参数的取值范围,属于较难题目.
18.(1)最小正周期为,单调递增区间为;(2).
【解析】
(1)利用三角恒等变换思想化简函数的解析式为,利用正弦型函数的周期公式可求得函数的最小正周期,解不等式可求得该函数的单调递增区间;
(2)由求得,由得出或,分两种情况讨论,结合余弦定理解三角形,进行利用三角形的面积公式可求得的面积.
【详解】
(1),
所以,函数的最小正周期为,
由得,
因此,函数的单调递增区间为;
(2)由,得,或,或,
,,
又,
,即.
①当时,即,则由,,得,则,此时,的面积为;
②当时,则,即,
则由,解得,,.
综上,的面积为.
本题考查正弦型函数的周期和单调区间的求解,同时也考查了三角形面积的计算,涉及余弦定理解三角形的应用,考查计算能力,属于中等题.
19.(1),;(2)148万亿元.
【解析】
(1)由散点图知更适宜,对两边取自然对数得,令,,,则,再利用线性回归方程的计算公式计算即可;
(2)将代入所求的回归方程中计算即可.
【详解】
(1)根据数据及图表可以判断,
更适宜作为全国GDP总量关于的回归方程.
对两边取自然对数得,令,,,得.
因为,
所以,
所以关于的线性回归方程为,
所以关于的回归方程为.
(2)将代入,其中,
于是2020年的全国GDP总量约为:万亿元.
本题考查非线性回归方程的应用,在处理非线性回归方程时,先作变换,转化成线性回归直线方程来处理,是一道中档题.
20. (1)见解析(2)
【解析】
(1)将消去参数t可得直线的普通方程,利用x=ρcosθ, 可将极坐标方程转为直角坐标方程.(2)利用直线被圆截得的弦长公式计算可得答案.
【详解】
(1)由消去参数t得(),
由得曲线C的直角坐标方程为:
(2)由得,圆心为(1,0),半径为2,
圆心到直线的距离为,
∴,即,整理得
,∵,∴,,,
所以直线l的方程为:.
本题考查参数方程,极坐标方程与直角坐标方程之间的互化,考查直线被圆截得的弦长公式的应用,考查分析能力与计算能力,属于基础题.
21.(Ⅰ)(Ⅱ)7839.3元
【解析】
(Ⅰ)由题意计算x、y的平均值,进而由公式求出回归系数b和a,即可写出回归直线方程;
(Ⅱ)由题意计算平均数μ,得出z~N (μ,),求出日销量z∈[0.13,0.15) 、[0.15,0.16)和[0.16,+∞)的概率,计算奖金总数是多少.
【详解】
(Ⅰ)因为,
,
因为,
所以,
所以;
(Ⅱ)因为,
所以,
故即,
日销量的概率为,
日销量的概率为,
日销量的概率为,
所以奖金总数大约为:(元).
本题考查利用最小二乘法求回归直线方程,还考查了利用正态分布计算概率,进而估计总体情况,属于中档题.
22.(1)的极坐标方程为,普通方程为;(2)
【解析】
(1)根据三角函数恒等变换可得, ,可得曲线的普通方程,再运用图像的平移得依题意得曲线的普通方程为,利用极坐标与平面直角坐标互化的公式可得方程;
(2)法一:将代入曲线的极坐标方程得,运用韦达定理可得,根据,可求得的范围;
法二:设直线的参数方程为(为参数,为直线的倾斜角),代入曲线的普通方程得,运用韦达定理可得,根据,可求得的范围;
【详解】
(1),
,即曲线的普通方程为,
依题意得曲线的普通方程为,
令,得曲线的极坐标方程为;
(2)法一:将代入曲线的极坐标方程得,则
,,,异号
,
,,;
法二:设直线的参数方程为(为参数,为直线的倾斜角),代入曲线的普通方程得,
则,,,异号
,,.
本题考查参数方程与普通方程,极坐标方程与平面直角坐标方程之间的转化,求解几何量的取值范围,关键在于明确极坐标系中极径和极角的几何含义,直线的参数方程,参数的几何意义,属于中档题.
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