资源描述
福建省泉州市永春县第一中学2026年高三最后一卷数学试题理试题
注意事项:
1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
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.给出下列四个命题:①若“且”为假命题,则﹑均为假命题;②三角形的内角是第一象限角或第二象限角;③若命题,,则命题,;④设集合,,则“”是“”的必要条件;其中正确命题的个数是( )
A. B. C. D.
2.已知函数,将函数的图象向左平移个单位长度后,所得到的图象关于轴对称,则的最小值是( )
A. B. C. D.
3.已知椭圆的短轴长为2,焦距为分别是椭圆的左、右焦点,若点为上的任意一点,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
4.已知曲线,动点在直线上,过点作曲线的两条切线,切点分别为,则直线截圆所得弦长为( )
A. B.2 C.4 D.
5.已知函数,若关于的方程恰好有3个不相等的实数根,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
6.是恒成立的( )
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
7.已知向量与的夹角为,定义为与的“向量积”,且是一个向量,它的长度,若,,则( )
A. B.
C.6 D.
8.设一个正三棱柱,每条棱长都相等,一只蚂蚁从上底面的某顶点出发,每次只沿着棱爬行并爬到另一个顶点,算一次爬行,若它选择三个方向爬行的概率相等,若蚂蚁爬行10次,仍然在上底面的概率为,则为( )
A. B.
C. D.
9.如图,在矩形中的曲线分别是,的一部分,,,在矩形内随机取一点,若此点取自阴影部分的概率为,取自非阴影部分的概率为,则( )
A. B. C. D.大小关系不能确定
10.如图,在中,点M是边的中点,将沿着AM翻折成,且点不在平面内,点是线段上一点.若二面角与二面角的平面角相等,则直线经过的( )
A.重心 B.垂心 C.内心 D.外心
11.在原点附近的部分图象大概是( )
A. B.
C. D.
12.设函数在定义城内可导,的图象如图所示,则导函数的图象可能为( )
A. B.
C. D.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.已知实数,满足约束条件则的最大值为________.
14.在等比数列中,,则________.
15.如图,在平行四边形中,,,则的值为_____.
16.如图,在△ABC中,E为边AC上一点,且,P为BE上一点,且满足,则的最小值为______.
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)如图,点为圆:上一动点,过点分别作轴,轴的垂线,垂足分别为,,连接延长至点,使得,点的轨迹记为曲线.
(1)求曲线的方程;
(2)若点,分别位于轴与轴的正半轴上,直线与曲线相交于,两点,且,试问在曲线上是否存在点,使得四边形为平行四边形,若存在,求出直线方程;若不存在,说明理由.
18.(12分)已知椭圆的左,右焦点分别为,直线与椭圆相交于两点;当直线经过椭圆的下顶点和右焦点时,的周长为,且与椭圆的另一个交点的横坐标为
(1)求椭圆的方程;
(2)点为内一点,为坐标原点,满足,若点恰好在圆上,求实数的取值范围.
19.(12分)设函数().
(1)讨论函数的单调性;
(2)若关于x的方程有唯一的实数解,求a的取值范围.
20.(12分)底面为菱形的直四棱柱,被一平面截取后得到如图所示的几何体.若,.
(1)求证:;
(2)求二面角的正弦值.
21.(12分)2018年9月,台风“山竹”在我国多个省市登陆,造成直接经济损失达52亿元.某青年志愿者组织调查了某地区的50个农户在该次台风中造成的直接经济损失,将收集的数据分成五组:,,,,(单位:元),得到如图所示的频率分布直方图.
(1)试根据频率分布直方图估计该地区每个农户的平均损失(同一组中的数据用该组区间的中点值代表);
(2)台风后该青年志愿者与当地政府向社会发出倡议,为该地区的农户捐款帮扶,现从这50户并且损失超过4000元的农户中随机抽取2户进行重点帮扶,设抽出损失超过8000元的农户数为,求的分布列和数学期望.
22.(10分)如图,在直三棱柱中,,点分别为和的中点.
(Ⅰ)棱上是否存在点使得平面平面?若存在,写出的长并证明你的结论;若不存在,请说明理由.
(Ⅱ)求二面角的余弦值.
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】
①利用真假表来判断,②考虑内角为,③利用特称命题的否定是全称命题判断,
④利用集合间的包含关系判断.
【详解】
若“且”为假命题,则﹑中至少有一个是假命题,故①错误;当内角为时,不是象限角,故②错误;
由特称命题的否定是全称命题知③正确;因为,所以,所以“”是“”的必要条件,
故④正确.
故选:B.
本题考查命题真假的问题,涉及到“且”命题、特称命题的否定、象限角、必要条件等知识,是一道基础题.
2.A
【解析】
化简为,求出它的图象向左平移个单位长度后的图象的函数表达式,利用所得到的图象关于轴对称列方程即可求得,问题得解。
【详解】
函数可化为:,
将函数的图象向左平移个单位长度后,
得到函数的图象,又所得到的图象关于轴对称,
所以,解得:,即:,
又,所以.
故选:A.
本题主要考查了两角和的正弦公式及三角函数图象的平移、性质等知识,考查转化能力,属于中档题。
3.D
【解析】
先求出椭圆方程,再利用椭圆的定义得到,利用二次函数的性质可求,从而可得的取值范围.
【详解】
由题设有,故,故椭圆,
因为点为上的任意一点,故.
又,
因为,故,
所以.
故选:D.
本题考查椭圆的几何性质,一般地,如果椭圆的左、右焦点分别是,点为上的任意一点,则有,我们常用这个性质来考虑与焦点三角形有关的问题,本题属于基础题.
4.C
【解析】
设,根据导数的几何意义,求出切线斜率,进而得到切线方程,将点坐标代入切线方程,抽象出直线方程,且过定点为已知圆的圆心,即可求解.
【详解】
圆可化为.
设,
则的斜率分别为,
所以的方程为,即,
,即,
由于都过点,所以,
即都在直线上,
所以直线的方程为,恒过定点,
即直线过圆心,
则直线截圆所得弦长为4.
故选:C.
本题考查直线与圆位置关系、直线与抛物线位置关系,抛物线两切点所在直线求解是解题的关键,属于中档题.
5.D
【解析】
讨论,,三种情况,求导得到单调区间,画出函数图像,根据图像得到答案.
【详解】
当时,,故,函数在上单调递增,在上单调递减,且;
当时,;
当时,,,函数单调递减;
如图所示画出函数图像,则,故.
故选:.
本题考查了利用导数求函数的零点问题,意在考查学生的计算能力和应用能力.
6.A
【解析】
设 成立;反之,满足 ,但,故选A.
7.D
【解析】
先根据向量坐标运算求出和,进而求出,代入题中给的定义即可求解.
【详解】
由题意,则,,得,由定义知,
故选:D.
此题考查向量的坐标运算,引入新定义,属于简单题目.
8.D
【解析】
由题意,设第次爬行后仍然在上底面的概率为.①若上一步在上面,再走一步要想不掉下去,只有两条路,其概率为;②若上一步在下面,则第步不在上面的概率是.如果爬上来,其概率是,两种事件又是互斥的,可得,根据求数列的通项知识可得选项.
【详解】
由题意,设第次爬行后仍然在上底面的概率为.
①若上一步在上面,再走一步要想不掉下去,只有两条路,其概率为;
②若上一步在下面,则第步不在上面的概率是.如果爬上来,其概率是,
两种事件又是互斥的,∴,即,∴,
∴数列是以为公比的等比数列,而,所以,
∴当时,,
故选:D.
本题考查几何体中的概率问题,关键在于运用递推的知识,得出相邻的项的关系,这是常用的方法,属于难度题.
9.B
【解析】
先用定积分求得阴影部分一半的面积,再根据几何概型概率公式可求得.
【详解】
根据题意,阴影部分的面积的一半为:,
于是此点取自阴影部分的概率为.
又,故.
故选B.
本题考查了几何概型,定积分的计算以及几何意义,属于中档题.
10.A
【解析】
根据题意到两个平面的距离相等,根据等体积法得到,得到答案.
【详解】
二面角与二面角的平面角相等,故到两个平面的距离相等.
故,即,两三棱锥高相等,故,
故,故为中点.
故选:.
本题考查了二面角,等体积法,意在考查学生的计算能力和空间想象能力.
11.A
【解析】
分析函数的奇偶性,以及该函数在区间上的函数值符号,结合排除法可得出正确选项.
【详解】
令,可得,即函数的定义域为,定义域关于原点对称,
,则函数为奇函数,排除C、D选项;
当时,,,则,排除B选项.
故选:A.
本题考查利用函数解析式选择函数图象,一般要分析函数的定义域、奇偶性、单调性、零点以及函数值符号,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题.
12.D
【解析】
根据的图象可得的单调性,从而得到在相应范围上的符号和极值点,据此可判断的图象.
【详解】
由的图象可知,在上为增函数,
且在上存在正数,使得在上为增函数,
在为减函数,
故在有两个不同的零点,且在这两个零点的附近,有变化,
故排除A,B.
由在上为增函数可得在上恒成立,故排除C.
故选:D.
本题考查导函数图象的识别,此类问题应根据原函数的单调性来考虑导函数的符号与零点情况,本题属于基础题.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.1
【解析】
作出约束条件表示的可行域,转化目标函数为,当目标函数经过点时,直线的截距最大,取得最大值,即得解.
【详解】
作出约束条件表示的可行域
是以为顶点的三角形及其内部,
转化目标函数为
当目标函数经过点时,直线的截距最大
此时取得最大值1.
故答案为:1
本题考查了线性规划问题,考查了学生转化划归,数形结合,数学运算能力,属于基础题.
14.1
【解析】
设等比数列的公比为,再根据题意用基本量法求解公比,进而利用等比数列项之间的关系得即可.
【详解】
设等比数列的公比为.由,得,解得.又由,得.则.
故答案为:1
本题主要考查了等比数列基本量的求解方法,属于基础题.
15.
【解析】
根据ABCD是平行四边形可得出,然后代入AB=2,AD=1即可求出的值.
【详解】
∵AB=2,AD=1,
∴
=1﹣4
=﹣1.
故答案为:﹣1.
本题考查了向量加法的平行四边形法则,相等向量和相反向量的定义,向量数量积的运算,考查了计算能力,属于基础题.
16.
【解析】
试题分析:根据题意有,因为三点共线,所以有,从而有,所以的最小值是.
考点:向量的运算,基本不等式.
【方法点睛】该题考查的是有关应用基本不等式求最值的问题,属于中档题目,在解题的过程中,关键步骤在于对题中条件的转化,根据三点共线,结合向量的性质可知,从而等价于已知两个正数的整式形式和为定值,求分式形式和的最值的问题,两式乘积,最后应用基本不等式求得结果,最后再加,得出最后的答案.
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)不存在;详见解析
【解析】
(1)设,,,通过,即为的中点,转化求解,点的轨迹的方程.
(2)设直线的方程为,先根据,可得,①,再根据韦达定理,点在椭圆上可得,②,将①代入②可得,该方程无解,问题得以解决
【详解】
(1)设,,则,,
由题意知,所以为中点,
由中点坐标公式得,即,
又点在圆:上,故满足,得.
曲线的方程.
(2)由题意知直线的斜率存在且不为零,设直线的方程为,
因为,故,即①,
联立,消去得:,
设,,
,,
,
因为四边形为平行四边形,故,
点在椭圆上,故,整理得②,
将①代入②,得,该方程无解,故这样的直线不存在.
本题考查点的轨迹方程的求法、满足条件的点是否存在的判断与直线方程的求法,考查数学转化思想方法,是中档题.
18.(1);(2)或
【解析】
(1)由椭圆的定义可知,焦点三角形的周长为,从而求出.写出直线的方程,与椭圆方程联立,根据交点横坐标为,求出和,从而写出椭圆的方程;
(2)设出P、Q两点坐标,由可知点为的重心,根据重心坐标公式可将点用P、Q两点坐标来表示.由点在圆O上,知点M的坐标满足圆O的方程,得式.为直线l与椭圆的两个交点,用韦达定理表示,将其代入方程,再利用求得的范围,最终求出实数的取值范围.
【详解】
解:(1)由题意知.
,
直线的方程为
∵直线与椭圆的另一个交点的横坐标为
解得或(舍去)
,
∴椭圆的方程为
(2)设
.
∴点为的重心,
∵点在圆上,
由得
,
代入方程,得
,
即
由得
解得.
或
本题考查了椭圆的焦点三角形的周长,标准方程的求解,直线与椭圆的位置关系,其中重心坐标公式、韦达定理的应用是关键.考查了学生的运算能力,属于较难的题.
19.(1)当时,递增区间时,无递减区间,当时,递增区间时,递减区间时;(2)或.
【解析】
(1)求出,对分类讨论,先考虑(或)恒成立的范围,并以此作为的分类标准,若不恒成立,求解,即可得出结论;
(2)有解,即,令,转化求函数只有一个实数解,根据(1)中的结论,即可求解.
【详解】
(1),
当时,恒成立,
当时,,
综上,当时,递增区间时,无递减区间,
当时,递增区间时,递减区间时;
(2),
令,原方程只有一个解,只需只有一个解,
即求只有一个零点时,的取值范围,
由(1)得当时,在单调递增,
且,函数只有一个零点,原方程只有一个解,
当时,由(1)得在出取得极小值,也是最小值,
当时,,此时函数只有一个零点,
原方程只有一个解,
当且
递增区间时,递减区间时;
,当,
有两个零点,
即原方程有两个解,不合题意,
所以的取值范围是或.
本题考查导数的综合应用,涉及到单调性、零点、极值最值,考查分类讨论和等价转化思想,属于中档题.
20.(1)见解析;(2)
【解析】
(1)先由线面垂直的判定定理证明平面,再证明线线垂直即可;
(2)建立空间直角坐标系,求平面的一个法向量与平面的一个法向量,再利用向量数量积运算即可.
【详解】
(1)证明:连接,由平行且相等,可知四边形为平行四边形,所以.
由题意易知,,所以,,
因为,所以平面,
又平面,所以.
(2)设,,由已知可得:平面平面,
所以,同理可得:,所以四边形为平行四边形,
所以为的中点,为的中点,所以平行且相等,从而平面,
又,所以,,两两垂直,如图,建立空间直角坐标系,
,,由平面几何知识,得.
则,,,,
所以,,.
设平面的法向量为,由,可得,
令,则,,所以.同理,平面的一个法向量为.
设平面与平面所成角为,
则,所以.
本题考查了线面垂直的判定定理及二面角的平面角的求法,重点考查了空间向量的应用,属中档题.
21.(1)3360元;(2)见解析
【解析】
(1)根据频率分布直方图计算每个农户的平均损失;
(2)根据频率分布直方图计算随机变量X的可能取值,再求X的分布列和数学期望值.
【详解】
(1)记每个农户的平均损失为元,则
;
(2)由频率分布直方图,可得损失超过1000元的农户共有(0.00009+0.00003+0.00003)×2000×50=15(户),损失超过8000元的农户共有0.00003×2000×50=3(户),
随机抽取2户,则X的可能取值为0,1,2;
计算P(X=0)==,
P(X=1)==,
P(X=2)==,
所以X的分布列为;
X
0
1
2
P
数学期望为E(X)=0×+1×+2×=.
本题考查了频率分布直方图与离散型随机变量的分布列与数学期望计算问题,属于中档题.
22.(Ⅰ)存在点满足题意,且,证明详见解析;(Ⅱ).
【解析】
(Ⅰ)可考虑采用补形法,取的中点为,连接,可结合等腰三角形性质和线面垂直性质,先证平面,即,若能证明,则可得证,可通过我们反推出点对应位置应在处,进而得证;
(Ⅱ)采用建系法,以为坐标原点,以分别为轴建立空间直角坐标系,分别求出两平面对应法向量,再结合向量夹角公式即可求解;
【详解】
(Ⅰ)存在点满足题意,且.
证明如下:
取的中点为,连接.
则,所以平面.
因为是的中点,所以.
在直三棱柱中,平面平面,且交线为,
所以平面,所以.
在平面内,,,
所以,从而可得.
又因为,所以平面.
因为平面,所以平面平面.
(Ⅱ)如图所示,以为坐标原点,以分别为轴建立空间直角坐标系.
易知,,,,
所以,,.
设平面的法向量为,则有
取,得.
同理可求得平面的法向量为.
则.
由图可知二面角为锐角,所以其余弦值为.
本题考查面面垂直的判定定理、向量法求二面角的余弦值,属于中档题
展开阅读全文