资源描述
山东历城二中2026年高三六校联盟第三次联考数学试题
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. “”是“”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
2.已知不同直线、与不同平面、,且,,则下列说法中正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
3.阿基米德(公元前287年—公元前212年)是古希腊伟大的哲学家、数学家和物理学家,他和高斯、牛顿并列被称为世界三大数学家.据说,他自己觉得最为满意的一个数学发现就是“圆柱内切球体的体积是圆柱体积的三分之二,并且球的表面积也是圆柱表面积的三分之二”.他特别喜欢这个结论,要求后人在他的墓碑上刻着一个圆柱容器里放了一个球,如图,该球顶天立地,四周碰边,表面积为的圆柱的底面直径与高都等于球的直径,则该球的体积为 ( )
A. B. C. D.
4.一个几何体的三视图如图所示,其中正视图是一个正三角形,则这个几何体的体积为( )
A. B. C. D.
5.在直三棱柱中,己知,,,则异面直线与所成的角为( )
A. B. C. D.
6.已知数列 是公比为 的等比数列,且 , , 成等差数列,则公比 的值为( )
A. B. C. 或 D. 或
7.下列不等式正确的是( )
A. B.
C. D.
8.设复数满足(为虚数单位),则在复平面内对应的点位于( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
9.已知函数,关于的方程R)有四个相异的实数根,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
10.设,为非零向量,则“存在正数,使得”是“”的( )
A.既不充分也不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.充分不必要条件
11.一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为( )
A. B. C. D.84
12.盒中装有形状、大小完全相同的5张“刮刮卡”,其中只有2张“刮刮卡”有奖,现甲从盒中随机取出2张,则至少有一张有奖的概率为( )
A. B. C. D.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.集合,,若是平面上正八边形的顶点所构成的集合,则下列说法正确的为________
①的值可以为2;
②的值可以为;
③的值可以为;
14.已知复数满足(为虚数单位),则复数的实部为____________.
15.已知单位向量的夹角为,则=_________.
16.设为正实数,若则的取值范围是__________.
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)已知函数,.
(1)求的值;
(2)令在上最小值为,证明:.
18.(12分)设数列的前列项和为,已知.
(1)求数列的通项公式;
(2)求证:.
19.(12分)选修4-4:坐标系与参数方程:在平面直角坐标系中,曲线:(为参数),在以平面直角坐标系的原点为极点、轴的正半轴为极轴,且与平面直角坐标系取相同单位长度的极坐标系中,曲线:.
(1)求曲线的普通方程以及曲线的平面直角坐标方程;
(2)若曲线上恰好存在三个不同的点到曲线的距离相等,求这三个点的极坐标.
20.(12分)如图所示的几何体中,,四边形为正方形,四边形为梯形,,,,为中点.
(1)证明:;
(2)求二面角的余弦值.
21.(12分)已知数列的前项和和通项满足.
(1)求数列的通项公式;
(2)已知数列中,,,求数列的前项和.
22.(10分)已知函数,.
(1)判断函数在区间上的零点的个数;
(2)记函数在区间上的两个极值点分别为、,求证:.
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】
或,从而明确充分性与必要性.
【详解】
,
由可得:或,
即能推出,
但推不出
∴“”是“”的必要不充分条件
故选
本题考查充分性与必要性,简单三角方程的解法,属于基础题.
2.C
【解析】
根据空间中平行关系、垂直关系的相关判定和性质可依次判断各个选项得到结果.
【详解】
对于,若,则可能为平行或异面直线,错误;
对于,若,则可能为平行、相交或异面直线,错误;
对于,若,且,由面面垂直的判定定理可知,正确;
对于,若,只有当垂直于的交线时才有,错误.
故选:.
本题考查空间中线面关系、面面关系相关命题的辨析,关键是熟练掌握空间中的平行关系与垂直关系的相关命题.
3.C
【解析】
设球的半径为R,根据组合体的关系,圆柱的表面积为,解得球的半径,再代入球的体积公式求解.
【详解】
设球的半径为R,
根据题意圆柱的表面积为,
解得,
所以该球的体积为 .
故选:C
本题主要考查组合体的表面积和体积,还考查了对数学史了解,属于基础题.
4.C
【解析】
由已知中的三视图,可知该几何体是一个以俯视图为底面的三棱锥,求出底面面积,代入锥体体积公式,可得答案.
【详解】
由已知中的三视图,可知该几何体是一个以俯视图为底面的三棱锥,
其底面面积,高,
故体积,
故选:.
本题考查的知识点是由三视图求几何体的体积,解决本题的关键是得到该几何体的形状.
5.C
【解析】
由条件可看出,则为异面直线与所成的角,可证得三角形中,,解得从而得出异面直线与所成的角.
【详解】
连接,,如图:
又,则为异面直线与所成的角.
因为且三棱柱为直三棱柱,∴∴面,
∴,
又,,∴,
∴,解得.
故选C
考查直三棱柱的定义,线面垂直的性质,考查了异面直线所成角的概念及求法,考查了逻辑推理能力,属于基础题.
6.D
【解析】
由成等差数列得,利用等比数列的通项公式展开即可得到公比q的方程.
【详解】
由题意,∴2aq2=aq+a,∴2q2=q+1,∴q=1或q=
故选:D.
本题考查等差等比数列的综合,利用等差数列的性质建立方程求q是解题的关键,对于等比数列的通项公式也要熟练.
7.D
【解析】
根据,利用排除法,即可求解.
【详解】
由,
可排除A、B、C选项,
又由,
所以.
故选D.
本题主要考查了三角函数的图象与性质,以及对数的比较大小问题,其中解答熟记三角函数与对数函数的性质是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.
8.A
【解析】
由复数的除法运算可整理得到,由此得到对应的点的坐标,从而确定所处象限.
【详解】
由得:,
对应的点的坐标为,位于第一象限.
故选:.
本题考查复数对应的点所在象限的求解,涉及到复数的除法运算,属于基础题.
9.A
【解析】
=,当时时,单调递减,时,单调递增,且当,当, 当时,恒成立,时,单调递增且,方程R)有四个相异的实数根.令=则,,即.
10.D
【解析】
充分性中,由向量数乘的几何意义得,再由数量积运算即可说明成立;必要性中,由数量积运算可得,不一定有正数,使得,所以不成立,即可得答案.
【详解】
充分性:若存在正数,使得,则,,得证;
必要性:若,则,不一定有正数,使得,故不成立;
所以是充分不必要条件
故选:D
本题考查平面向量数量积的运算,向量数乘的几何意义,还考查了充分必要条件的判定,属于简单题.
11.B
【解析】
画出几何体的直观图,计算表面积得到答案.
【详解】
该几何体的直观图如图所示:
故.
故选:.
本题考查了根据三视图求表面积,意在考查学生的计算能力和空间想象能力.
12.C
【解析】
先计算出总的基本事件的个数,再计算出两张都没获奖的个数,根据古典概型的概率,求出两张都没有奖的概率,由对立事件的概率关系,即可求解.
【详解】
从5张“刮刮卡”中随机取出2张,共有种情况,
2张均没有奖的情况有(种),故所求概率为.
故选:C.
本题考查古典概型的概率、对立事件的概率关系,意在考查数学建模、数学计算能力,属于基础题.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.②③
【解析】
根据对称性,只需研究第一象限的情况,计算:,得到,,得到答案.
【详解】
如图所示:根据对称性,只需研究第一象限的情况,
集合:,故,即或,
集合:,是平面上正八边形的顶点所构成的集合,
故所在的直线的倾斜角为,,故:,
解得,此时,,此时.
故答案为:②③.
本题考查了根据集合的交集求参数,意在考查学生的计算能力和转化能力,利用对称性是解题的关键.
14.
【解析】
利用复数的概念与复数的除法运算计算即可得到答案.
【详解】
,所以复数的实部为2.
故答案为:2
本题考查复数的除法运算,考查学生的基本计算能力,是一道基础题.
15.
【解析】
因为单位向量的夹角为,所以,所以==.
16.
【解析】
根据,可得,进而,有,而,令,得到,再用导数法求解,
【详解】
因为,
所以,
所以,
所以,
所以,
令,,
所以,
当时,,当时,
所以当时,取得最大值,
又,
所以取值范围是,
故答案为:
本题主要考查基本不等式的应用和导数法求最值,还考查了运算求解的能力,属于难题,
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)见解析.
【解析】
(1)将转化为对任意恒成立,令,故只需,即可求出的值;
(2)由(1)知,可得,令,可证,使得,从而可确定在上单调递减,在上单调递增,进而可得,即,即可证出.
【详解】
函数的定义域为,因为对任意恒成立,
即对任意恒成立,
令,则,
当时,,故在上单调递增,
又,所以当时,,不符合题意;
当时,令得,
当时,;当时,,
所以在上单调递增,在上单调递减,
所以,
所以要使在时恒成立,则只需,即,
令,,
所以,
当时,;当时,,
所以在 单调递减,在上单调递增,所以,
即,又,所以,
故满足条件的的值只有
(2)由(1)知,所以,
令,则,
当,时,即在上单调递增;
又,,所以,使得,
当时,;当时,,
即在上单调递减,在上单调递增,且
所以,
即,所以,即.
本题主要考查利用导数法求函数的最值及恒成立问题处理方法,第(2)问通过最值问题深化对函数的单调性的考查,同时考查转化与化归的思想,属于中档题.
18.(1)(2)证明见解析
【解析】
(1)由已知可得,构造等比数列即可求出通项公式;
(2)当时,由,可求,时,由,可证,验证时,不等式也成立,即可得证.
【详解】
(1)由可得,,
即,
所以,
解得,
(2)当时,,
,
当时,,
综上,
由可得递增,
,时
;
所以,
综上:
故.
本题主要考查了递推数列求通项公式,利用放缩法证明不等式,涉及等比数列的求和公式,属于难题.
19.(1),;(2),,.
【解析】
(1)把曲线 的参数方程与曲线 的极坐标方程分别转化为直角坐标方程;(2)利用图象求出三个点的极径与极角.
【详解】
解:(1)由消去参数得,
即曲线的普通方程为,
又由得
即为,即曲线的平面直角坐标方程为
(2)∵圆心到曲线:的距离,
如图所示,所以直线与圆的切点以及直线与圆的两个交点,即为所求.
∵,则,直线的倾斜角为,
即点的极角为,所以点的极角为,点的极角为,
所以三个点的极坐标为,,.
本题考查圆的参数方程和普通方程的转化、直线极坐标方程和直角坐标方程的转化,消去参数方程中的参数,就可把参数方程化为普通方程,消去参数的常用方法有:①代入消元法;②加减消元法;③乘除消元法;④三角恒等式消元法,极坐标方程化为直角坐标方程,只要将和换成和即可.
20.(1)见解析;(2)
【解析】
(1)取的中点,结合三角形中位线和长度关系,为平行四边形,进而得到,根据线面平行判定定理可证得结论;
(2)以,,为,,轴建立空间直角坐标系,分别求得两面的法向量,求得法向量夹角的余弦值;根据二面角为锐角确定最终二面角的余弦值;
【详解】
(1)取的中点,连结,
因为为中点,,,
所以,,∴为平行四边形,
所以,
又因为,
所以;
(2)由题及(1)易知,,两两垂直,
所以以,,为,,轴建立空间直角坐标系,
则,,,,,,
易知面的法向量为
设面的法向量为
则
可得
所以,
如图可知二面角为锐角,所以余弦值为
本题考查立体几何中直线与平面平行关系的证明、空间向量法求解二面角,正确求解法向量是解题的关键,属于中档题.
21.(1);(2)
【解析】
(1)当时,利用可得,故可利用等比数列的通项公式求出的通项.
(2)利用分组求和法可求数列的前项和.
【详解】
(1)当时,,所以,
当时,,①
,②
所以,
即,又因为,故,所以,
所以是首项,公比为的等比数列,
故.
(2)由得:数列为等差数列,公差,
,,
.
本题考查数列的通项与求和,注意数列求和关键看通项的结构形式,如果通项是等差数列与等比数列的和,则用分组求和法;如果通项是等差数列与等比数列的乘积,则用错位相减法;如果通项可以拆成一个数列连续两项的差,那么用裂项相消法;如果通项的符号有规律的出现,则用并项求和法.
22.(1);(2)见解析.
【解析】
(1)利用导数分析函数在区间上的单调性与极值,结合零点存在定理可得出结论;
(2)设函数的极大值点和极小值点分别为、,由(1)知,,且满足,,于是得出,由得,利用正切函数的单调性推导出,再利用正弦函数的单调性可得出结论.
【详解】
(1),,
,当时,,,,则函数在上单调递增;
当时,,,,则函数在上单调递减;
当时,,,,则函数在上单调递增.
,,,,.
所以,函数在与不存在零点,在区间和上各存在一个零点.
综上所述,函数在区间上的零点的个数为;
(2),.
由(1)得,在区间与上存在零点,
所以,函数在区间与上各存在一个极值点、,且,,
且满足即,,
,
又,即,,
,,,
由在上单调递增,得,
再由在上单调递减,得
,即.
本题考查利用导数研究函数的零点个数问题,同时也考查了利用导数证明不等式,考查分析问题和解决问题的能力,属于难题.
展开阅读全文