资源描述
安徽省合肥市六校联盟2025-2026学年高三下学期高考模拟考试(三)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.设,则( )
A. B. C. D.
2.集合中含有的元素个数为( )
A.4 B.6 C.8 D.12
3.设曲线在点处的切线方程为,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
4.在中,角,,的对边分别为,,,若,,,则( )
A. B.3 C. D.4
5.如图,在四边形中,,,,,,则的长度为( )
A. B.
C. D.
6.若双曲线的离心率,则该双曲线的焦点到其渐近线的距离为( )
A. B.2 C. D.1
7.在正方体中,E是棱的中点,F是侧面内的动点,且与平面的垂线垂直,如图所示,下列说法不正确的是( )
A.点F的轨迹是一条线段 B.与BE是异面直线
C.与不可能平行 D.三棱锥的体积为定值
8.我国古代数学名著《九章算术》有一问题:“今有鳖臑(biē naò),下广五尺,无袤;上袤四尺,无广;高七尺.问积几何?”该几何体的三视图如图所示,则此几何体外接球的表面积为( )
A.平方尺 B.平方尺
C.平方尺 D.平方尺
9.已知函数,,若对任意的,存在实数满足,使得,则的最大值是( )
A.3 B.2 C.4 D.5
10.已知等差数列的前项和为,若,则等差数列公差( )
A.2 B. C.3 D.4
11.某几何体的三视图如图所示,则此几何体的体积为( )
A. B.1 C. D.
12.给出以下四个命题:
①依次首尾相接的四条线段必共面;
②过不在同一条直线上的三点,有且只有一个平面;
③空间中如果一个角的两边与另一个角的两边分别平行,那么这两个角必相等;
④垂直于同一直线的两条直线必平行.
其中正确命题的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.已知,则展开式的系数为__________.
14.展开式中的系数为_________.
15.(5分)某膳食营养科研机构为研究牛蛙体内的维生素E和锌、硒等微量元素(这些元素可以延缓衰老,还能起到抗癌的效果)对人体的作用,现从只雌蛙和只雄蛙中任选只牛蛙进行抽样试验,则选出的只牛蛙中至少有只雄蛙的概率是____________.
16.若双曲线C:(,)的顶点到渐近线的距离为,则的最小值________.
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)已知为坐标原点,点,,,动点满足,点为线段的中点,抛物线:上点的纵坐标为,.
(1)求动点的轨迹曲线的标准方程及抛物线的标准方程;
(2)若抛物线的准线上一点满足,试判断是否为定值,若是,求这个定值;若不是,请说明理由.
18.(12分)某保险公司给年龄在岁的民众提供某种疾病的一年期医疗保险,现从名参保人员中随机抽取名作为样本进行分析,按年龄段分成了五组,其频率分布直方图如下图所示;参保年龄与每人每年应交纳的保费如下表所示. 据统计,该公司每年为这一万名参保人员支出的各种费用为一百万元.
年龄
(单位:岁)
保费
(单位:元)
(1)用样本的频率分布估计总体分布,为使公司不亏本,求精确到整数时的最小值;
(2)经调查,年龄在之间的老人每人中有人患该项疾病(以此频率作为概率).该病的治疗费为元,如果参保,保险公司补贴治疗费元.某老人年龄岁,若购买该项保险(取中的).针对此疾病所支付的费用为元;若没有购买该项保险,针对此疾病所支付的费用为元.试比较和的期望值大小,并判断该老人购买此项保险是否划算?
19.(12分)已知函数.
(1)当时,求不等式的解集;
(2)若的解集包含,求的取值范围.
20.(12分)已知函数
(1)若恒成立,求实数的取值范围;
(2)若方程有两个不同实根,,证明:.
21.(12分)过点作倾斜角为的直线与曲线(为参数)相交于M、N两点.
(1)写出曲线C的一般方程;
(2)求的最小值.
22.(10分)已知椭圆()经过点,离心率为,、、为椭圆上不同的三点,且满足,为坐标原点.
(1)若直线、的斜率都存在,求证:为定值;
(2)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.C
【解析】
试题分析:,.故C正确.
考点:复合函数求值.
2.B
【解析】
解:因为集合中的元素表示的是被12整除的正整数,那么可得为1,2,3,4,6,,12故选B
3.D
【解析】
利用导数的几何意义得直线的斜率,列出a的方程即可求解
【详解】
因为,且在点处的切线的斜率为3,所以,即.
故选:D
本题考查导数的几何意义,考查运算求解能力,是基础题
4.B
【解析】
由正弦定理及条件可得,
即.
,
∴,
由余弦定理得。
∴.选B。
5.D
【解析】
设,在中,由余弦定理得,从而求得,再由由正弦定理得,求得,然后在中,用余弦定理求解.
【详解】
设,在中,由余弦定理得,
则,从而,
由正弦定理得,即,
从而,
在中,由余弦定理得:,
则.
故选:D
本题主要考查正弦定理和余弦定理的应用,还考查了数形结合的思想和运算求解的能力,属于中档题.
6.C
【解析】
根据双曲线的解析式及离心率,可求得的值;得渐近线方程后,由点到直线距离公式即可求解.
【详解】
双曲线的离心率,
则,,解得,所以焦点坐标为,
所以,
则双曲线渐近线方程为,即,
不妨取右焦点,则由点到直线距离公式可得,
故选:C.
本题考查了双曲线的几何性质及简单应用,渐近线方程的求法,点到直线距离公式的简单应用,属于基础题.
7.C
【解析】
分别根据线面平行的性质定理以及异面直线的定义,体积公式分别进行判断.
【详解】
对于,设平面与直线交于点,连接、,则为的中点
分别取、的中点、,连接、、,
,平面,平面,
平面.同理可得平面,
、是平面内的相交直线
平面平面,由此结合平面,可得直线平面,
即点是线段上上的动点.正确.
对于,平面平面,和平面相交,
与是异面直线,正确.
对于,由知,平面平面,
与不可能平行,错误.
对于,因为,则到平面的距离是定值,三棱锥的体积为定值,所以正确;
故选:.
本题考查了正方形的性质、空间位置关系、空间角、简易逻辑的判定方法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
8.A
【解析】
根据三视图得出原几何体的立体图是一个三棱锥,将三棱锥补充成一个长方体,此长方体的外接球就是该三棱锥的外接球,由球的表面积公式计算可得选项.
【详解】
由三视图可得,该几何体是一个如图所示的三棱锥,为三棱锥外接球的球心,此三棱锥的外接球也是此三棱锥所在的长方体的外接球,所以为的中点, 设球半径为,则,所以外接球的表面积,
故选:A.
本题考查求几何体的外接球的表面积,关键在于由几何体的三视图得出几何体的立体图,找出外接球的球心位置和半径,属于中档题.
9.A
【解析】
根据条件将问题转化为,对于恒成立,然后构造函数,然后求出的范围,进一步得到的最大值.
【详解】
,,对任意的,存在实数满足,使得,
易得,即恒成立,
,对于恒成立,
设,则,
令,在恒成立,
,
故存在,使得,即,
当时,,单调递减;
当时,,单调递增.
,将代入得:
,
,且,
故选:A
本题考查了利用导数研究函数的单调性,零点存在定理和不等式恒成立问题,考查了转化思想,属于难题.
10.C
【解析】
根据等差数列的求和公式即可得出.
【详解】
∵a1=12,S5=90,
∴5×12+ d=90,
解得d=1.
故选C.
本题主要考查了等差数列的求和公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
11.C
【解析】
该几何体为三棱锥,其直观图如图所示,体积.故选.
12.B
【解析】
用空间四边形对①进行判断;根据公理2对②进行判断;根据空间角的定义对③进行判断;根据空间直线位置关系对④进行判断.
【详解】
①中,空间四边形的四条线段不共面,故①错误.
②中,由公理2知道,过不在同一条直线上的三点,有且只有一个平面,故②正确.
③中,由空间角的定义知道,空间中如果一个角的两边与另一个角的两边分别平行,那么
这两个角相等或互补,故③错误.
④中,空间中,垂直于同一直线的两条直线可相交,可平行,可异面,故④错误.
故选:B
本小题考查空间点,线,面的位置关系及其相关公理,定理及其推论的理解和认识;考查空间想象能力,推理论证能力,考查数形结合思想,化归与转化思想.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.
【解析】
先根据定积分求出的值,再用二项展开式公式即可求解.
【详解】
因为
所以
的通项公式为
当时,
当时,
故展开式中的系数为
故答案为:
此题考查定积分公式,二项展开式公式等知识点,属于简单题目.
14.
【解析】
变换,根据二项式定理计算得到答案.
【详解】
的展开式的通项为:,,
取和,计算得到系数为:.
故答案为:.
本题考查了二项式定理,意在考查学生的计算能力和应用能力.
15.
【解析】
记只雌蛙分别为,只雄蛙分别为,从中任选只牛蛙进行抽样试验,其基本事件为,共15个,选出的只牛蛙中至少有只雄蛙包含的基本事件为,共9个,故选出的只牛蛙中至少有只雄蛙的概率是.
16.
【解析】
根据双曲线的方程求出其中一条渐近线,顶点,再利用点到直线的距离公式可得,由,利用基本不等式即可求解.
【详解】
由双曲线C:(,,
可得一条渐近线,一个顶点,
所以,解得,
则,
当且仅当时,取等号,
所以的最小值为.
故答案为:
本题考查了双曲线的几何性质、点到直线的距离公式、基本不等式求最值,注意验证等号成立的条件,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)曲线的标准方程为.抛物线的标准方程为.(2)见解析
【解析】
(1)由题知|PF1|+|PF2|2|F1F2|,判断动点P的轨迹W是椭圆,写出椭圆的标准方程,根据平面向量数量积运算和点A在抛物线上求出抛物线C的标准方程;(2)设出点P的坐标,再表示出点N和Q的坐标,根据题意求出的值,即可判断结果是否成立.
【详解】
(1)由题知,,
所以 ,
因此动点的轨迹是以,为焦点的椭圆,
又知,,
所以曲线的标准方程为.
又由题知,
所以 ,
所以,
又因为点在抛物线上,所以,
所以抛物线的标准方程为.
(2)设,,
由题知,所以,即,
所以 ,
又因为,,
所以,
所以为定值,且定值为1.
本题考查了圆锥曲线的定义与性质的应用问题,考查抛物线的几何性质及点在曲线上的代换,也考查了推理与运算能力,是中档题.
18.(1)30;(2),比较划算.
【解析】
(1)由频率和为1求出,根据的值求出保费的平均值,然后解一元一次不等式 即可求出结果,最后取近似值即可;
(2)分别计算参保与不参保时的期望,,比较大小即可.
【详解】
解:(1)由,
解得.
保险公司每年收取的保费为:
∴要使公司不亏本,则,即
解得
∴.
(2)①若该老人购买了此项保险,则的取值为
∴(元).
②若该老人没有购买此项保险,则的取值为.
∴(元).
∴年龄为的该老人购买此项保险比较划算.
本题考查学生利用相关统计图表知识处理实际问题的能力,掌握频率分布直方图的基本性质,知道数学期望是平均数的另一种数学语言,为容易题.
19.(1);(2).
【解析】
(1)对范围分类整理得:,分类解不等式即可.
(2)利用已知转化为“当时,”恒成立,利用绝对值不等式的性质可得:,问题得解.
【详解】
当时,,
当时,由得,解得;
当时,无解;
当时,由得,解得,
所以的解集为
(2)的解集包含等价于在上恒成立,
当时,等价于恒成立,
而,∴,
故满足条件的的取值范围是
本题主要考查了含绝对值不等式的解法,还考查了转化能力及绝对值不等式的性质,考查计算能力,属于中档题.
20.(1)(2)详见解析
【解析】
(1)将原不等式转化为,构造函数,求得的最大值即可;
(2)首先通过求导判断的单调区间,考查两根的取值范围,再构造函数,将问题转化为证明,探究在区间内的最大值即可得证.
【详解】
解:(1)由,即,
即,
令,则只需,
,令,得,
在上单调递增,在上单调递减,
,
的取值范围是;
(2)证明:不妨设,
当时,单调递增,
当时,单调递减,
,当时,,
,
要证,即证,
由在上单调递增,
只需证明,
由,只需证明,
令,,
只需证明,
易知,
由,故,
,
从而在上单调递增,
由,故当时,,
故,证毕.
本题考查利用导数研究函数单调性,最值等,关键是要对问题进行转化,比如把恒成立问题转化为最值问题,把根的个数问题转化为图像的交点个数,进而转化为证明不等式的问题,属难题.
21.(1);(2).
【解析】
(1)将曲线的参数方程消参得到普通方程;
(2)写出直线MN的参数方程,将参数方程代入曲线方程,并将其化为一个关于的一元二次方程,根据,结合韦达定理和余弦函数的性质,即可求出的最小值.
【详解】
(1)由曲线C的参数方程(是参数),
可得,即曲线C的一般方程为.
(2)直线MN的参数方程为(t为参数),
将直线MN的参数方程代入曲线,
得,整理得,
设M,N对应的对数分别为,,则,
当时,取得最小值为.
该题考查的是有关参数方程的问题,涉及到的知识点有参数方程向普通方程的转化,直线的参数方程的应用,属于简单题目.
22.(1)证明见解析;(2).
【解析】
(1)首先根据题中条件求出椭圆方程,设、、点坐标,根据利用坐标表示出即可得证;
(2)设直线方程,再与椭圆方程联立利用韦达定理表示出,即可求出范围.
【详解】
(1)依题有,所以椭圆方程为.
设,,,
由为的重心,;
又因为,,
,,
(2)当的斜率不存在时:,,,
代入椭圆得,,,
当的斜率存在时:设直线为,这里,
由,,
根据韦达定理有,,,
故,代入椭圆方程有,
又因为,
综上,的范围是.
本题主要考查了椭圆方程的求解,三角形重心的坐标关系,直线与椭圆所交弦长,属于一般题.
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