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浙江省浙南名校2026届高三下学期4月数学试题
考生请注意:
1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.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.已知函数,,,,则,,的大小关系为( )
A. B. C. D.
2.已知函数满足,设,则“”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
3.已知三棱锥中,是等边三角形,,则三棱锥的外接球的表面积为( )
A. B. C. D.
4.已知复数z满足,则z的虚部为( )
A. B.i C.–1 D.1
5.已知集合,则等于( )
A. B. C. D.
6.已知复数z1=3+4i,z2=a+i,且z1是实数,则实数a等于( )
A. B. C.- D.-
7.若,则实数的大小关系为( )
A. B. C. D.
8.某调查机构对全国互联网行业进行调查统计,得到整个互联网行业从业者年龄分布饼状图,90后从事互联网行业岗位分布条形图,则下列结论中不正确的是( )
注:90后指1990年及以后出生,80后指1980-1989年之间出生,80前指1979年及以前出生.
A.互联网行业从业人员中90后占一半以上
B.互联网行业中从事技术岗位的人数超过总人数的
C.互联网行业中从事运营岗位的人数90后比80前多
D.互联网行业中从事技术岗位的人数90后比80后多
9.将3个黑球3个白球和1个红球排成一排,各小球除了颜色以外其他属性均相同,则相同颜色的小球不相邻的排法共有( )
A.14种 B.15种 C.16种 D.18种
10.若不相等的非零实数,,成等差数列,且,,成等比数列,则( )
A. B. C.2 D.
11.已知为正项等比数列,是它的前项和,若,且与的等差中项为,则的值是( )
A.29 B.30 C.31 D.32
12.若双曲线的焦距为,则的一个焦点到一条渐近线的距离为( )
A. B. C. D.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.在中,角,,所对的边分别边,且,设角的角平分线交于点,则的值最小时,___.
14.若函数在区间上有且仅有一个零点,则实数的取值范围有___________.
15.设是定义在上的函数,且,对任意,若经过点的一次函数与轴的交点为,且互不相等,则称为关于函数的平均数,记为.当_________时,为的几何平均数.(只需写出一个符合要求的函数即可)
16.已知正数a,b满足a+b=1,则的最小值等于__________ ,此时a=____________.
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)设点,动圆经过点且和直线相切.记动圆的圆心的轨迹为曲线.
(1)求曲线的方程;
(2)过点的直线与曲线交于、两点,且直线与轴交于点,设,,求证:为定值.
18.(12分)已知矩形中,,E,F分别为,的中点.沿将矩形折起,使,如图所示.设P、Q分别为线段,的中点,连接.
(1)求证:平面;
(2)求二面角的余弦值.
19.(12分)已知函数
(1)当时,证明,在恒成立;
(2)若在处取得极大值,求的取值范围.
20.(12分)已知函数,曲线在点处的切线方程为.
(1)求,的值;
(2)证明函数存在唯一的极大值点,且.
21.(12分)如图,在中,已知,,,为线段的中点,是由绕直线旋转而成,记二面角的大小为.
(1)当平面平面时,求的值;
(2)当时,求二面角的余弦值.
22.(10分)已知为坐标原点,单位圆与角终边的交点为,过作平行于轴的直线,设与终边所在直线的交点为,.
(1)求函数的最小正周期;
(2)求函数在区间上的值域.
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】
可判断函数在上单调递增,且,所以.
【详解】
在上单调递增,且,
所以.
故选:B
本题主要考查了函数单调性的判定,指数函数与对数函数的性质,利用单调性比大小等知识,考查了学生的运算求解能力.
2.B
【解析】
结合函数的对应性,利用充分条件和必要条件的定义进行判断即可.
【详解】
解:若,则,即成立,
若,则由,得,
则“”是“”的必要不充分条件,
故选:B.
本题主要考查充分条件和必要条件的判断,结合函数的对应性是解决本题的关键,属于基础题.
3.D
【解析】
根据底面为等边三角形,取中点,可证明平面,从而,即可证明三棱锥为正三棱锥.取底面等边的重心为,可求得到平面的距离,画出几何关系,设球心为,即可由球的性质和勾股定理求得球的半径,进而得球的表面积.
【详解】
设为中点,是等边三角形,
所以,
又因为,且,
所以平面,则,
由三线合一性质可知
所以三棱锥为正三棱锥,
设底面等边的重心为,
可得,,
所以三棱锥的外接球球心在面下方,设为,如下图所示:
由球的性质可知,平面,且在同一直线上,设球的半径为,
在中,,
即,
解得,
所以三棱锥的外接球表面积为,
故选:D.
本题考查了三棱锥的结构特征和相关计算,正三棱锥的外接球半径求法,球的表面积求法,对空间想象能力要求较高,属于中档题.
4.C
【解析】
利用复数的四则运算可得,即可得答案.
【详解】
∵,∴,
∴,∴复数的虚部为.
故选:C.
本题考查复数的四则运算、虚部概念,考查运算求解能力,属于基础题.
5.C
【解析】
先化简集合A,再与集合B求交集.
【详解】
因为,,
所以.
故选:C
本题主要考查集合的基本运算以及分式不等式的解法,属于基础题.
6.A
【解析】
分析:计算,由z1,是实数得,从而得解.
详解:复数z1=3+4i,z2=a+i,
.
所以z1,是实数,
所以,即.
故选A.
点睛:本题主要考查了复数共轭的概念,属于基础题.
7.A
【解析】
将化成以 为底的对数,即可判断 的大小关系;由对数函数、指数函数的性质,可判断出 与1的大小关系,从而可判断三者的大小关系.
【详解】
依题意,由对数函数的性质可得.
又因为,故.
故选:A.
本题考查了指数函数的性质,考查了对数函数的性质,考查了对数的运算性质.两个对数型的数字比较大小时,底数相同,则构造对数函数,结合对数的单调性可判断大小;若真数相同,则结合对数函数的图像或者换底公式可判断大小;若真数和底数都不相同,则可与中间值如1,0比较大小.
8.D
【解析】
根据两个图形的数据进行观察比较,即可判断各选项的真假.
【详解】
在A中,由整个互联网行业从业者年龄分别饼状图得到互联网行业从业人员中90后占56%,所以是正确的;
在B中,由整个互联网行业从业者年龄分别饼状图,90后从事互联网行业岗位分布条形图得到:,互联网行业从业技术岗位的人数超过总人数的,所以是正确的;
在C中,由整个互联网行业从业者年龄分别饼状图,90后从事互联网行业岗位分别条形图得到:,互联网行业从事运营岗位的人数90后比80后多,所以是正确的;
在D中,互联网行业中从事技术岗位的人数90后所占比例为,所以不能判断互联网行业中从事技术岗位的人数90后比80后多.
故选:D.
本题主要考查了命题的真假判定,以及统计图表中饼状图和条形图的性质等基础知识的应用,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.
9.D
【解析】
采取分类计数和分步计数相结合的方法,分两种情况具体讨论,一种是黑白依次相间,一种是开始仅有两个相同颜色的排在一起
【详解】
首先将黑球和白球排列好,再插入红球.
情况1:黑球和白球按照黑白相间排列(“黑白黑白黑白”或“白黑白黑白黑”),此时将红球插入6个球组成的7个空中即可,因此共有2×7=14种;
情况2:黑球或白球中仅有两个相同颜色的排在一起(“黑白白黑白黑”、“黑白黑白白黑”、“白黑黑白黑白”“白黑白黑黑白”),此时红球只能插入两个相同颜色的球之中,共4种.
综上所述,共有14+4=18种.
故选:D
本题考查排列组合公式的具体应用,插空法的应用,属于基础题
10.A
【解析】
由题意,可得,,消去得,可得,继而得到,代入即得解
【详解】
由,,成等差数列,
所以,又,,成等比数列,
所以,消去得,
所以,解得或,
因为,,是不相等的非零实数,
所以,此时,
所以.
故选:A
本题考查了等差等比数列的综合应用,考查了学生概念理解,转化划归,数学运算的能力,属于中档题.
11.B
【解析】
设正项等比数列的公比为q,运用等比数列的通项公式和等差数列的性质,求出公比,再由等比数列的求和公式,计算即可得到所求.
【详解】
设正项等比数列的公比为q,
则a4=16q3,a7=16q6,
a4与a7的等差中项为,
即有a4+a7=,
即16q3+16q6,=,
解得q=(负值舍去),
则有S5===1.
故选C.
本题考查等比数列的通项和求和公式的运用,同时考查等差数列的性质,考查运算能力,属于中档题.
12.B
【解析】
根据焦距即可求得参数,再根据点到直线的距离公式即可求得结果.
【详解】
因为双曲线的焦距为,
故可得,解得,不妨取;
又焦点,其中一条渐近线为,
由点到直线的距离公式即可求的.
故选:B.
本题考查由双曲线的焦距求方程,以及双曲线的几何性质,属综合基础题.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.
【解析】
根据题意,利用余弦定理和基本不等式得出,再利用正弦定理,即可得出.
【详解】
因为,则,
由余弦定理得:
,
当且仅当时取等号,
又因为,,
所以.
故答案为:.
本题考查余弦定理和正弦定理的应用,以及基本不等式求最值,考查计算能力.
14.或
【解析】
函数的零点方程的根,求出方程的两根为,,从而可得或,即或.
【详解】
函数在区间的零点方程在区间的根,所以,解得:,,
因为函数在区间上有且仅有一个零点,
所以或,即或.
本题考查函数的零点与方程根的关系,在求含绝对值方程时,要注意对绝对值内数的正负进行讨论.
15.
【解析】
由定义可知三点共线,即,通过整理可得,继而可求出正确答案.
【详解】
解:根据题意,由定义可知:三点共线.
故可得:,即,整理得:,
故可以选择等.
故答案为: .
本题考查了两点的斜率公式,考查了推理能力,考查了运算能力.本题关键是分析出三点共线.
16.3
【解析】
根据题意,分析可得,由基本不等式的性质可得最小值,进而分析基本不等式成立的条件可得a的值,即可得答案.
【详解】
根据题意,正数a、b满足,
则,
当且仅当时,等号成立,
故的最小值为3,此时.
故答案为:3;.
本题考查基本不等式及其应用,考查转化与化归能力,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)见解析.
【解析】
(1)已知点轨迹是以为焦点,直线为准线的抛物线,由此可得曲线的方程;
(2)设直线方程为,,则,设,由直线方程与抛物线方程联立消元应用韦达定理得,,由,,用横坐标表示出,然后计算,并代入,可得结论.
【详解】
(1)设动圆圆心,由抛物线定义知:点轨迹是以为焦点,直线为准线的抛物线,设其方程为,则,解得.
∴曲线的方程为;
(2)证明:设直线方程为,,则,设,
由得,①,
则,,②,
由,,得
,,
整理得,,
∴,代入②得:
.
本题考查求曲线方程,考查抛物线的定义,考查直线与抛物线相交问题中的定值问题.解题方法是设而不求的思想方法,即设交点坐标,设直线方程,直线方程代入抛物线(或圆锥曲线)方程得一元二次方程,应用韦达定理得,,代入题中其他条件所求式子中化简变形.
18.(1)证明见解析(2)
【解析】
(1) 取中点R,连接,,可知中,且,由Q是中点,可得则有且,即四边形是平行四边形,则有,即证得平面.
(2) 建立空间直角坐标系,求得半平面的法向量: ,然后利用空间向量的相关结论可求得二面角的余弦值.
【详解】
(1)取中点R,连接,,
则在中,,且,
又Q是中点,所以,
而且,所以,
所以四边形是平行四边形,
所以,
又平面,平面,
所以平面.
(2)在平面内作交于点G,以E为原点,,,分别为x,y,x轴,
建立如图所示的空间直角坐标系,
则各点坐标为,,,
所以,,
设平面的一个法向量为,
则即,
取,得,
又平面的一个法向量为,
所以.
因此,二面角的余弦值为
本题考查线面平行的判定,考查利用空间向量求解二面角,考查逻辑推理能力及运算求解能力,难度一般.
19.(1)证明见解析(2)
【解析】
(1)根据,求导,令,用导数法求其最小值.
设研究在处左正右负,求导,分 ,,三种情况讨论求解.
【详解】
(1)因为,
所以,
令,则,
所以是的增函数,
故,
即.
因为
所以,
①当时,,
所以函数在上单调递增.
若,则
若,则
所以函数的单调递增区间是,单调递减区间是,
所以在处取得极小值,不符合题意,
②当时,
所以函数在上单调递减.
若,则
若,则
所以的单调递减区间是,单调递增区间是,
所以在处取得极大值,符合题意.
③当时,,使得,
即,但当时,即
所以函数在上单调递减,
所以,即函数)在上单调递减,不符合题意
综上所述,的取值范围是
本题主要考查导数与函数的单调性和极值,还考查了转化化归的思想和运算求解的能力,属于难题.
20.(1)(2)证明见解析
【解析】
(1)求导,可得(1),(1),结合已知切线方程即可求得,的值;
(2)利用导数可得,,再构造新函数,利用导数求其最值即可得证.
【详解】
(1)函数的定义域为,,
则(1),(1),
故曲线在点,(1)处的切线方程为,
又曲线在点,(1)处的切线方程为,
,;
(2)证明:由(1)知,,则,
令,则,易知在单调递减,
又,(1),
故存在,使得,
且当时,,单调递增,当,时,,单调递减,
由于,(1),(2),
故存在,使得,
且当时,,,单调递增,当,时,,,单调递减,
故函数存在唯一的极大值点,且,即,
则,
令,则,
故在上单调递增,
由于,故(2),即,
.
本题考查导数的几何意义以及利用导数研究函数的单调性,极值及最值,考查推理论证能力,属于中档题.
21. (1) ;(2).
【解析】
(1)平面平面,建立坐标系,根据法向量互相垂直求得;(2)求两个平面的法向量的夹角.
【详解】
(1) 如图,以为原点,在平面内垂直于的直线为轴所在的直线分别为轴,轴,建立空间直角坐标系,则
,设为平面的一个法向量,由得
,取,则
因为平面的一个法向量为由平面平面,得所以即.
(2) 设二面角的大小为,当平面的一个法向量为,
综上,二面角的余弦值为.
本题考查用空间向量求平面间的夹角, 平面与平面垂直的判定,二面角的平面角及求法,难度一般.
22.(1);(2).
【解析】
(1)根据题意,求得,,因而得出,利用降幂公式和二倍角的正弦公式化简函数,最后利用,求出的最小正周期;
(2)由(1)得,再利用整体代入求出函数的值域.
【详解】
(1) 因为 , ,
所以,
,
所以函数的最小正周期为.
(2)因为,所以
,
所以,
故函数在区间上的值域为.
本题考查正弦型函数的周期和值域,运用到向量的坐标运算、降幂公式和二倍角的正弦公式,考查化简和计算能力.
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