资源描述
江西省抚州市临川二中2026届高三5月一诊模拟数学试题
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.已知函数是奇函数,则的值为( )
A.-10 B.-9 C.-7 D.1
2.已知为锐角,且,则等于( )
A. B. C. D.
3.直线l过抛物线的焦点且与抛物线交于A,B两点,则的最小值是
A.10 B.9 C.8 D.7
4.网络是一种先进的高频传输技术,我国的技术发展迅速,已位居世界前列.华为公司2019年8月初推出了一款手机,现调查得到该款手机上市时间和市场占有率(单位:%)的几组相关对应数据.如图所示的折线图中,横轴1代表2019年8月,2代表2019年9月……,5代表2019年12月,根据数据得出关于的线性回归方程为.若用此方程分析并预测该款手机市场占有率的变化趋势,则最早何时该款手机市场占有率能超过0.5%(精确到月)( )
A.2020年6月 B.2020年7月 C.2020年8月 D.2020年9月
5.已知函数,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
6.单位正方体ABCD-,黑、白两蚂蚁从点A出发沿棱向前爬行,每走完一条棱称为“走完一段”.白蚂蚁爬地的路线是AA1→A1D1→‥,黑蚂蚁爬行的路线是AB→BB1→‥,它们都遵循如下规则:所爬行的第i+2段与第i段所在直线必须是异面直线(iN*).设白、黑蚂蚁都走完2020段后各自停止在正方体的某个顶点处,这时黑、白两蚂蚁的距离是( )
A.1 B. C. D.0
7.已知数列的前项和为,且,,,则的通项公式( )
A. B. C. D.
8.如图,在平面四边形ABCD中,
若点E为边CD上的动点,则的最小值为 ( )
A. B. C. D.
9.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
10.我国古代数学名著《数书九章》中有“天池盆测雨”题:在下雨时,用一个圆台形的天池盆接雨水.天池盆盆口直径为二尺八寸,盆底直径为一尺二寸,盆深一尺八寸.若盆中积水深九寸,则平地降雨量是(注:①平地降雨量等于盆中积水体积除以盆口面积;②一尺等于十寸;③台体的体积公式).
A.2寸 B.3寸 C.4寸 D.5寸
11.已知正四面体的内切球体积为v,外接球的体积为V,则( )
A.4 B.8 C.9 D.27
12.正四棱锥的五个顶点在同一个球面上,它的底面边长为,侧棱长为,则它的外接球的表面积为( )
A. B. C. D.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.若函数满足:①是偶函数;②的图象关于点对称.则同时满足①②的,的一组值可以分别是__________.
14.若,则__________.
15.已知函数的图象在点处的切线方程是,则的值等于__________.
16.已知函数是定义在上的奇函数,其图象关于直线对称,当时,(其中是自然对数的底数,若,则实数的值为_____.
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)百年大计,教育为本.某校积极响应教育部号召,不断加大拔尖人才的培养力度,为清华、北大等排名前十的名校输送更多的人才.该校成立特长班进行专项培训.据统计有如下表格.(其中表示通过自主招生获得降分资格的学生人数,表示被清华、北大等名校录取的学生人数)
年份(届)
2014
2015
2016
2017
2018
41
49
55
57
63
82
96
108
106
123
(1)通过画散点图发现与之间具有线性相关关系,求关于的线性回归方程;(保留两位有效数字)
(2)若已知该校2019年通过自主招生获得降分资格的学生人数为61人,预测2019年高考该校考人名校的人数;
(3)若从2014年和2018年考人名校的学生中采用分层抽样的方式抽取出5个人回校宣传,在选取的5个人中再选取2人进行演讲,求进行演讲的两人是2018年毕业的人数的分布列和期望.
参考公式:,
参考数据:,,,
18.(12分)已知数列,,数列满足,n.
(1)若,,求数列的前2n项和;
(2)若数列为等差数列,且对任意n,恒成立.
①当数列为等差数列时,求证:数列,的公差相等;
②数列能否为等比数列?若能,请写出所有满足条件的数列;若不能,请说明理由.
19.(12分)设函数.
(Ⅰ)讨论函数的单调性;
(Ⅱ)如果对所有的≥0,都有≤,求的最小值;
(Ⅲ)已知数列中,,且,若数列的前n项和为,求证:
.
20.(12分)将棱长为的正方体截去三棱锥后得到如图所示几何体,为的中点.
(1)求证:平面;
(2)求二面角的正弦值.
21.(12分)已知函数.
(1)若是函数的极值点,求的单调区间;
(2)当时,证明:
22.(10分)以坐标原点为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线的极坐标方程是,直线和直线的极坐标方程分别是()和(),其中().
(1)写出曲线的直角坐标方程;
(2)设直线和直线分别与曲线交于除极点的另外点,,求的面积最小值.
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】
根据分段函数表达式,先求得的值,然后结合的奇偶性,求得的值.
【详解】
因为函数是奇函数,所以,
.
故选:B
本题主要考查分段函数的解析式、分段函数求函数值,考查数形结合思想.意在考查学生的运算能力,分析问题、解决问题的能力.
2.C
【解析】
由可得,再利用计算即可.
【详解】
因为,,所以,
所以.
故选:C.
本题考查二倍角公式的应用,考查学生对三角函数式化简求值公式的灵活运用的能力,属于基础题.
3.B
【解析】
根据抛物线中过焦点的两段线段关系,可得;再由基本不等式可求得的最小值.
【详解】
由抛物线标准方程可知p=2
因为直线l过抛物线的焦点,由过抛物线焦点的弦的性质可知
所以
因为 为线段长度,都大于0,由基本不等式可知
,此时
所以选B
本题考查了抛物线的基本性质及其简单应用,基本不等式的用法,属于中档题.
4.C
【解析】
根据图形,计算出,然后解不等式即可.
【详解】
解:,
点在直线上
,
令
因为横轴1代表2019年8月,所以横轴13代表2020年8月,
故选:C
考查如何确定线性回归直线中的系数以及线性回归方程的实际应用,基础题.
5.C
【解析】
结合分段函数的解析式,先求出,进而可求出.
【详解】
由题意可得,则.
故选:C.
本题考查了求函数的值,考查了分段函数的性质,考查运算求解能力,属于基础题.
6.B
【解析】
根据规则,观察黑蚂蚁与白蚂蚁经过几段后又回到起点,得到每爬1步回到起点,周期为1.计算黑蚂蚁爬完2020段后实质是到达哪个点以及计算白蚂蚁爬完2020段后实质是到达哪个点,即可计算出它们的距离.
【详解】
由题意,白蚂蚁爬行路线为AA1→A1D1→D1C1→C1C→CB→BA,
即过1段后又回到起点,
可以看作以1为周期,
由,
白蚂蚁爬完2020段后到回到C点;
同理,黑蚂蚁爬行路线为AB→BB1→B1C1→C1D1→D1D→DA,
黑蚂蚁爬完2020段后回到D1点,
所以它们此时的距离为.
故选B.
本题考查多面体和旋转体表面上的最短距离问题,考查空间想象与推理能力,属于中等题.
7.C
【解析】
利用证得数列为常数列,并由此求得的通项公式.
【详解】
由,得,可得().
相减得,则(),又
由,,得,所以,所以为常
数列,所以,故.
故选:C
本小题考查数列的通项与前项和的关系等基础知识;考查运算求解能力,逻辑推理能力,应用意识.
8.A
【解析】
分析:由题意可得为等腰三角形,为等边三角形,把数量积分拆,设,数量积转化为关于t的函数,用函数可求得最小值。
详解:连接BD,取AD中点为O,可知为等腰三角形,而,所以为等边三角形,。设
=
所以当时,上式取最小值 ,选A.
点睛:本题考查的是平面向量基本定理与向量的拆分,需要选择合适的基底,再把其它向量都用基底表示。同时利用向量共线转化为函数求最值。
9.B
【解析】
分别判断充分性和必要性得到答案.
【详解】
所以 (逆否命题)必要性成立
当,不充分
故是必要不充分条件,答案选B
本题考查了充分必要条件,属于简单题.
10.B
【解析】
试题分析:根据题意可得平地降雨量,故选B.
考点:1.实际应用问题;2.圆台的体积.
11.D
【解析】
设正四面体的棱长为,取的中点为,连接,作正四面体的高为,首先求出正四面体的体积,再利用等体法求出内切球的半径,在中,根据勾股定理求出外接球的半径,利用球的体积公式即可求解.
【详解】
设正四面体的棱长为,取的中点为,连接,
作正四面体的高为,
则,
,
,
设内切球的半径为,内切球的球心为,
则,
解得:;
设外接球的半径为,外接球的球心为,
则或,,
在中,由勾股定理得:
,
,解得,
,
故选:D
本题主要考查了多面体的内切球、外接球问题,考查了椎体的体积公式以及球的体积公式,需熟记几何体的体积公式,属于基础题.
12.C
【解析】
如图所示,在平面的投影为正方形的中心,故球心在上,计算长度,设球半径为,则,解得,得到答案.
【详解】
如图所示:在平面的投影为正方形的中心,故球心在上,
,故,,
设球半径为,则,解得,故.
故选:.
本题考查了四棱锥的外接球问题,意在考查学生的空间想象能力和计算能力.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.,
【解析】
根据是偶函数和的图象关于点对称,即可求出满足条件的和.
【详解】
由是偶函数及,可取,
则,
由的图象关于点对称,得,,
即,,可取.
故,的一组值可以分别是,.
故答案为:,.
本题主要考查了正弦型三角函数的性质,属于基础题.
14.
【解析】
因为,由二倍角公式得到 ,故得到
.
故答案为.
15.
【解析】
利用导数的几何意义即可解决.
【详解】
由已知,,,故.
故答案为:.
本题考查导数的几何意义,要注意在某点的切线与过某点的切线的区别,本题属于基础题.
16.
【解析】
先推导出函数的周期为,可得出,代值计算,即可求出实数的值.
【详解】
由于函数是定义在上的奇函数,则,
又该函数的图象关于直线对称,则,
所以,,则,
所以,函数是周期为的周期函数,
所以,解得.
故答案为:.
本题考查利用函数的对称性计算函数值,解题的关键就是结合函数的奇偶性与对称轴推导出函数的周期,考查推理能力与计算能力,属于中等题.
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)117人;(3)分布列见解析,
【解析】
(1)首先求得和,再代入公式即可列方程,由此求得关于的线性回归方程;
(2)根据回归直线方程计算公式,计算可得人数;
(3)和被选中的人数分别为2和3,利用超几何分布分布列的计算公式,计算出的分布列,并求得数学期望.
【详解】
(1)由题,
所以线性回归方程为
(若第一问求出 .)
(2)当时,
所以预测2019年高考该校考入名校的人数约为117人
(3)由题知和被选中的人数分别为2和3,进行演讲的两人是2018年毕业的人数的所有可能取值为0,1,2
,,
的分布列为
0
1
2
本小题主要考查平均数有关计算,考查回归直线方程的计算,考查期望的计算,考查超几何分布和数据处理能力,属于中档题.
18.(1)(2)①见解析②数列不能为等比数列,见解析
【解析】
(1)根据数列通项公式的特点,奇数项为等差数列,偶数项为等比数列,选用分组求和的方法进行求解;
(2)①设数列的公差为,数列的公差为,当n为奇数时,得出;当n为偶数时,得出,从而可证数列,的公差相等;
②利用反证法,先假设可以为等比数列,结合题意得出矛盾,进而得出数列不能为等比数列.
【详解】
(1)因为,,所以,且,
由题意可知,数列是以1为首项,2为公差的等差数列,
数列是首项和公比均为4的等比数列,
所以;
(2)①证明:设数列的公差为,数列的公差为,
当n为奇数时,,
若,则当时,,
即,与题意不符,所以,
当n为偶数时,,,
若,则当时,,
即,与题意不符,所以,
综上,,原命题得证;
②假设可以为等比数列,设公比为q,
因为,所以,所以,,
因为当时,
,
所以当n为偶数,且时,,
即当n为偶数,且时,不成立,与题意矛盾,
所以数列不能为等比数列.
本题主要考查数列的求和及数列的综合,数列求和时一般是结合通项公式的特征选取合适的求和方法,数列综合题要回归基本量,充分挖掘题目已知信息,细思细算,本题综合性较强,难度较大,侧重考查逻辑推理和数学运算的核心素养.
19.(Ⅰ)函数在上单调递减,在单调递增;(Ⅱ);(Ⅲ)证明见解析.
【解析】
(Ⅰ)先求出函数f(x)的导数,通过解关于导数的不等式,从而求出函数的单调区间;
(Ⅱ)设g(x)=f(x)﹣ax,先求出函数g(x)的导数,通过讨论a的范围,得到函数的单调性,从而求出a的最小值;
(Ⅲ)先求出数列是以为首项,1为公差的等差数列,,,问题转化为证明:,通过换元法或数学归纳法进行证明即可.
【详解】
解:(Ⅰ) f(x)的定义域为(﹣1,+∞),,
当时,f′(x)<2,当时,f′(x)>2,
所以函数f(x)在上单调递减,在单调递增.
(Ⅱ)设,
则,
因为x≥2,故,
(ⅰ)当a≥1时,1﹣a≤2,g′(x)≤2,所以g(x)在[2,+∞)单调递减,
而g(2)=2,所以对所有的x≥2,g(x)≤2,即f(x)≤ax;
(ⅱ)当1<a<1时,2<1﹣a<1,若,则g′(x)>2,g(x)单调递增,
而g(2)=2,所以当时,g(x)>2,即f(x)>ax;
(ⅲ)当a≤1时,1﹣a≥1,g′(x)>2,所以g(x)在[2,+∞)单调递增,
而g(2)=2,所以对所有的x>2,g(x)>2,即f(x)>ax;
综上,a的最小值为1.
(Ⅲ)由(1﹣an+1)(1+an)=1得,an﹣an+1=an•an+1,由a1=1得,an≠2,
所以,数列是以为首项,1为公差的等差数列,
故,,,
⇔,
由(Ⅱ)知a=1时,,x>2,
即,x>2.
法一:令,得,
即
因为,
所以,
故.
法二:⇔
下面用数学归纳法证明.
(1)当n=1时,令x=1代入,即得,不等式成立
(1)假设n=k(k∈N*,k≥1)时,不等式成立,
即,
则n=k+1时,,
令代入,
得
,
即:,
由(1)(1)可知不等式对任何n∈N*都成立.
故.
考点:1利用导数研究函数的单调性;1、利用导数研究函数的最值; 3、数列的通项公式;4、数列的前项和;5、不等式的证明.
20.(1)见解析;(2).
【解析】
(1)取的中点,连接、,连接,证明出四边形为平行四边形,可得出,然后利用线面平行的判定定理可证得结论;
(2)以点为坐标原点,、、所在直线分别为、、轴建立空间直角坐标系,利用空间向量法可求得二面角的余弦值,进而可求得其正弦值.
【详解】
(1)取中点,连接、、,
且,四边形为平行四边形,且,
、分别为、中点,且,
则四边形为平行四边形,且,
且,且,
所以,四边形为平行四边形,且,
四边形为平行四边形,,
平面,平面,平面;
(2)以点为坐标原点,、、所在直线分别为、、轴建立如下图所示的空间直角坐标系,则、、、,
,,,
设平面的法向量为,
由,得,取,则,,,
设平面的法向量为,
由,得,取,则,,,
,,
因此,二面角的正弦值为.
本题考查线面平行的证明,同时也考查了利用空间向量法求解二面角,考查推理能力与计算能力,属于中等题.
21.(1)递减区间为(-1,0),递增区间为(2)见解析
【解析】
(1)根据函数解析式,先求得导函数,由是函数的极值点可求得参数.求得函数定义域,并根据导函数的符号即可判断单调区间.
(2)当时,.代入函数解析式放缩为,代入证明的不等式可化为,构造函数,并求得,由函数单调性及零点存在定理可知存在唯一的,使得成立,因而求得函数的最小值,由对数式变形化简可证明,即成立,原不等式得证.
【详解】
(1)函数
可求得,则
解得
所以,定义域为
,
在单调递增,而,
∴当时,,单调递减,
当时,,单调递增,
此时是函数的极小值点,
的递减区间为,递增区间为
(2)证明:当时,
,
因此要证当时,,
只需证明,
即
令,
则,
在是单调递增,
而,
∴存在唯一的,使得,
当,单调递减,当,单调递增,
因此当时,函数取得最小值,
,
,
故,
从而,即,结论成立.
本题考查了由函数极值求参数,并根据导数判断函数的单调区间,利用导数证明不等式恒成立,构造函数法的综合应用,属于难题.
22.(1);(2)16.
【解析】
(1)将极坐标方程化为直角坐标方程即可;
(2)利用极径的几何意义,联立曲线,直线,直线的极坐标方程,得出,利用三角形面积公式,结合正弦函数的性质,得出的面积最小值.
【详解】
(1)曲线:,即
化为直角坐标方程为:;
(2),即
同理
∴
当且仅当,即()时取等号
即的面积最小值为16
本题主要考查了极坐标方程化直角坐标方程以及极坐标的应用,属于中档题.
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