资源描述
四川省雅安中学2026届高三5月校际联合期中考试数学试题试卷
请考生注意:
1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。
2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。
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a>b>0,c>1,则下列各式成立的是( )
A.sina>sinb B.ca>cb C.ac<bc D.
2.已知等差数列的前项和为,若,,则数列的公差为( )
A. B. C. D.
3.在区间上随机取一个数,使直线与圆相交的概率为( )
A. B. C. D.
4.已知函数,若时,恒成立,则实数的值为( )
A. B. C. D.
5.设α,β为两个平面,则α∥β的充要条件是
A.α内有无数条直线与β平行
B.α内有两条相交直线与β平行
C.α,β平行于同一条直线
D.α,β垂直于同一平面
6.若的二项式展开式中二项式系数的和为32,则正整数的值为( )
A.7 B.6 C.5 D.4
7.已知三棱锥的外接球半径为2,且球心为线段的中点,则三棱锥的体积的最大值为( )
A. B. C. D.
8.在天文学中,天体的明暗程度可以用星等或亮度来描述.两颗星的星等与亮度满足,其中星等为mk的星的亮度为Ek(k=1,2).已知太阳的星等是–26.7,天狼星的星等是–1.45,则太阳与天狼星的亮度的比值为( )
A.1010.1 B.10.1 C.lg10.1 D.10–10.1
9.框图与程序是解决数学问题的重要手段,实际生活中的一些问题在抽象为数学模型之后,可以制作框图,编写程序,得到解决,例如,为了计算一组数据的方差,设计了如图所示的程序框图,其中输入,,,,,,,则图中空白框中应填入( )
A., B. C., D.,
10.椭圆是日常生活中常见的图形,在圆柱形的玻璃杯中盛半杯水,将杯体倾斜一个角度,水面的边界即是椭圆.现有一高度为12厘米,底面半径为3厘米的圆柱形玻璃杯,且杯中所盛水的体积恰为该玻璃杯容积的一半(玻璃厚度忽略不计),在玻璃杯倾斜的过程中(杯中的水不能溢出),杯中水面边界所形成的椭圆的离心率的取值范围是( )
A. B. C. D.
11.已知集合,,则等于( )
A. B. C. D.
12.若的展开式中二项式系数和为256,则二项式展开式中有理项系数之和为( )
A.85 B.84 C.57 D.56
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.在平面直角坐标系中,圆.已知过原点且相互垂直的两条直线和,其中与圆相交于,两点,与圆相切于点.若,则直线的斜率为_____________.
14.对于任意的正数,不等式恒成立,则的最大值为_____.
15.设为等比数列的前项和,若,且,,成等差数列,则 .
16.已知函数恰好有3个不同的零点,则实数的取值范围为____
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)已知椭圆:的四个顶点围成的四边形的面积为,原点到直线的距离为.
(1)求椭圆的方程;
(2)已知定点,是否存在过的直线,使与椭圆交于,两点,且以为直径的圆过椭圆的左顶点?若存在,求出的方程:若不存在,请说明理由.
18.(12分)2019年6月,国内的运营牌照开始发放.从到,我们国家的移动通信业务用了不到20年的时间,完成了技术上的飞跃,跻身世界先进水平.为了解高校学生对的消费意愿,2019年8月,从某地在校大学生中随机抽取了1000人进行调查,样本中各类用户分布情况如下:
用户分类
预计升级到的时段
人数
早期体验用户
2019年8月至2019年12月
270人
中期跟随用户
2020年1月至2021年12月
530人
后期用户
2022年1月及以后
200人
我们将大学生升级时间的早晚与大学生愿意为套餐支付更多的费用作比较,可得出下图的关系(例如早期体验用户中愿意为套餐多支付5元的人数占所有早期体验用户的).
(1)从该地高校大学生中随机抽取1人,估计该学生愿意在2021年或2021年之前升级到的概率;
(2)从样本的早期体验用户和中期跟随用户中各随机抽取1人,以表示这2人中愿意为升级多支付10元或10元以上的人数,求的分布列和数学期望;
(3)2019年底,从这1000人的样本中随机抽取3人,这三位学生都已签约套餐,能否认为样本中早期体验用户的人数有变化?说明理由.
19.(12分)已知,函数有最小值7.
(1)求的值;
(2)设,,求证:.
20.(12分)如图,在斜三棱柱中,侧面与侧面都是菱形, ,.
(Ⅰ)求证:;
(Ⅱ)若,求平面与平面所成的锐二面角的余弦值.
21.(12分)的内角,,的对边分别为,,,已知的面积为.
(1)求;
(2)若,,求的周长.
22.(10分)如图,是矩形,的顶点在边上,点,分别是,上的动点(的长度满足需求).设,,,且满足.
(1)求;
(2)若,,求的最大值.
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】
根据函数单调性逐项判断即可
【详解】
对A,由正弦函数的单调性知sina与sinb大小不确定,故错误;
对B,因为y=cx为增函数,且a>b,所以ca>cb,正确
对C,因为y=xc为增函数,故 ,错误;
对D, 因为在为减函数,故 ,错误
故选B.
本题考查了不等式的基本性质以及指数函数的单调性,属基础题.
2.D
【解析】
根据等差数列公式直接计算得到答案.
【详解】
依题意,,故,故,故,故选:D.
本题考查了等差数列的计算,意在考查学生的计算能力.
3.C
【解析】
根据直线与圆相交,可求出k的取值范围,根据几何概型可求出相交的概率.
【详解】
因为圆心,半径,直线与圆相交,所以
,解得
所以相交的概率,故选C.
本题主要考查了直线与圆的位置关系,几何概型,属于中档题.
4.D
【解析】
通过分析函数与的图象,得到两函数必须有相同的零点,解方程组即得解.
【详解】
如图所示,函数与的图象,
因为时,恒成立,
于是两函数必须有相同的零点,
所以
,
解得.
故选:D
本题主要考查函数的图象的综合应用和函数的零点问题,考查不等式的恒成立问题,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.
5.B
【解析】
本题考查了空间两个平面的判定与性质及充要条件,渗透直观想象、逻辑推理素养,利用面面平行的判定定理与性质定理即可作出判断.
【详解】
由面面平行的判定定理知:内两条相交直线都与平行是的充分条件,由面面平行性质定理知,若,则内任意一条直线都与平行,所以内两条相交直线都与平行是的必要条件,故选B.
面面平行的判定问题要紧扣面面平行判定定理,最容易犯的错误为定理记不住,凭主观臆断,如:“若,则”此类的错误.
6.C
【解析】
由二项式系数性质,的展开式中所有二项式系数和为计算.
【详解】
的二项展开式中二项式系数和为,.
故选:C.
本题考查二项式系数的性质,掌握二项式系数性质是解题关键.
7.C
【解析】
由题可推断出和都是直角三角形,设球心为,要使三棱锥的体积最大,则需满足,结合几何关系和图形即可求解
【详解】
先画出图形,由球心到各点距离相等可得,,故是直角三角形,设,则有,又,所以,当且仅当时,取最大值4,要使三棱锥体积最大,则需使高,此时,
故选:C
本题考查由三棱锥外接球半径,半径与球心位置求解锥体体积最值问题,属于基础题
8.A
【解析】
由题意得到关于的等式,结合对数的运算法则可得亮度的比值.
【详解】
两颗星的星等与亮度满足,令,
.
故选A.
本题以天文学问题为背景,考查考生的数学应用意识、信息处理能力、阅读理解能力以及指数对数运算.
9.A
【解析】
依题意问题是,然后按直到型验证即可.
【详解】
根据题意为了计算7个数的方差,即输出的,
观察程序框图可知,应填入,,
故选:A.
本题考查算法与程序框图,考查推理论证能力以及转化与化归思想,属于基础题.
10.C
【解析】
根据题意可知当玻璃杯倾斜至杯中水刚好不溢出时,水面边界所形成椭圆的离心率最大,由椭圆的几何性质即可确定此时椭圆的离心率,进而确定离心率的取值范围.
【详解】
当玻璃杯倾斜至杯中水刚好不溢出时,水面边界所形成椭圆的离心率最大.
此时椭圆长轴长为,短轴长为6,
所以椭圆离心率,
所以.
故选:C
本题考查了橢圆的定义及其性质的简单应用,属于基础题.
11.B
【解析】
解不等式确定集合,然后由补集、并集定义求解.
【详解】
由题意或,
∴,
.
故选:B.
本题考查集合的综合运算,以及一元二次不等式的解法,属于基础题型.
12.A
【解析】
先求,再确定展开式中的有理项,最后求系数之和.
【详解】
解:的展开式中二项式系数和为256
故,
要求展开式中的有理项,则
则二项式展开式中有理项系数之和为:
故选:A
考查二项式的二项式系数及展开式中有理项系数的确定,基础题.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.
【解析】
设:,:,利用点到直线的距离,列出式子
,求出的值即可.
【详解】
解:由圆,可知圆心,半径为.
设直线:,则:,
圆心到直线的距离为,
,
.
圆心到直线的距离为半径,即,
并根据垂径定理的应用,可列式得到,
解得.
故答案为:.
本题主要考查点到直线的距离公式的运用,并结合圆的方程,垂径定理的基本知识,属于中档题.
14.
【解析】
根据均为正数,等价于恒成立,令,转化为恒成立,利用基本不等式求解最值.
【详解】
由题均为正数,不等式恒成立,等价于
恒成立,
令则,
当且仅当即时取得等号,
故的最大值为.
故答案为:
此题考查不等式恒成立求参数的取值范围,关键在于合理进行等价变形,此题可以构造二次函数求解,也可利用基本不等式求解.
15..
【解析】
试题分析:∵,,成等差数列,∴,
又∵等比数列,∴.
考点:等差数列与等比数列的性质.
【名师点睛】本题主要考查等差与等比数列的性质,属于容易题,在解题过程中,需要建立关于等比数列
基本量的方程即可求解,考查学生等价转化的思想与方程思想.
16.
【解析】
恰好有3个不同的零点恰有三个根,然后转化成求函数值域即可.
【详解】
解:恰好有3个不同的零点恰有三个根,
令,
,在递增;
,
递减,
递增,
时,在有一个零点,在有2个零点;
故答案为:.
已知函数的零点个数求参数的取值范围是重点也是难点,这类题一般用分离参数的方法,中档题.
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)存在,且方程为或.
【解析】
(1)依题意列出关于a,b,c的方程组,求得a,b,进而可得到椭圆方程;(2)联立直线和椭圆得到,要使以为直径的圆过椭圆的左顶点,则,结合韦达定理可得到参数值.
【详解】
(1)直线的一般方程为.
依题意,解得,故椭圆的方程式为.
(2)假若存在这样的直线,
当斜率不存在时,以为直径的圆显然不经过椭圆的左顶点,
所以可设直线的斜率为,则直线的方程为.
由,得.
由,得.
记,的坐标分别为,,
则,,
而 .
要使以为直径的圆过椭圆的左顶点,则,
即 ,
所以 ,
整理解得或,
所以存在过的直线,使与椭圆交于,两点,且以为直径的圆过椭圆的左顶点,直线的方程为或.
本题主要考查直线与圆锥曲线位置关系,所使用方法为韦达定理法:因直线的方程是一次的,圆锥曲线的方程是二次的,故直线与圆锥曲线的问题常转化为方程组关系问题,最终转化为一元二次方程问题,故用韦达定理及判别式是解决圆锥曲线问题的重点方法之一,尤其是弦中点问题,弦长问题,可用韦达定理直接解决,但应注意不要忽视判别式的作用.
18.(1)(2)详见解析(3)事件虽然发生概率小,但是发生可能性为0.02,所以认为早期体验用户没有发生变化,详见解析
【解析】
(1)由从高校大学生中随机抽取1人,该学生在2021年或2021年之前升级到,结合古典摡型的概率计算公式,即可求解;
(2)由题意的所有可能值为,利用相互独立事件的概率计算公式,分别求得相应的概率,得到随机变量的分布列,利用期望的公式,即可求解.
(3)设事件为“从这1000人的样本中随机抽取3人,这三位学生都已签约套餐”,得到七概率为,即可得到结论.
【详解】
(1)由题意可知,从高校大学生中随机抽取1人,该学生在2021年或2021年之前升级到的概率估计为样本中早期体验用户和中期跟随用户的频率,即.
(2)由题意的所有可能值为,
记事件为“从早期体验用户中随机抽取1人,该学生愿意为升级多支付10元或10元以上”,
事件为“从中期跟随用户中随机抽取1人,该学生愿意为升级多支付10元或10元以上”,
由题意可知,事件,相互独立,且,,
所以,
,
,
所以的分布列为
0
1
2
0.18
0.49
0.33
故的数学期望.
(3)设事件为“从这1000人的样本中随机抽取3人,这三位学生都已签约套餐”,那么.
回答一:事件虽然发生概率小,但是发生可能性为0.02,所以认为早期体验用户没有发生变化.
回答二:事件发生概率小,所以可以认为早期体验用户人数增加.
本题主要考查了离散型随机变量的分布列,数学期望的求解及应用,对于求离散型随机变量概率分布列问题首先要清楚离散型随机变量的可能取值,计算得出概率,列出离散型随机变量概率分布列,最后按照数学期望公式计算出数学期望,其中列出离散型随机变量概率分布列及计算数学期望是理科高考数学必考问题.
19.(1).(2)见解析
【解析】
(1)由绝对值三解不等式可得,所以当时,,即可求出参数的值;
(2)由,可得,再利用基本不等式求出的最小值,即可得证;
【详解】
解:
(1)∵
,
∴当时,,解得.
(2)∵,∴,
∴,
当且仅当,即,时,等号成立.
∴.
本题主要考查绝对值三角不等式及基本不等式的简单应用,属于中档题.
20.(Ⅰ)见解析;(Ⅱ).
【解析】
试题分析:(1)取中点,连,,由等边三角形三边合一可知,,即证.(2)以,,为正方向建立空间直角坐标系,由向量法可求得平面与平面所成的锐二面角的余弦值.
试题解析:(Ⅰ)证明:连,,则和皆为正三角形.
取中点,连,,则,,
则平面,则
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,,又,所以.
如图所示,分别以,,为正方向建立空间直角坐标系,
则,,,
设平面的法向量为,
因为,,
所以
取
面的法向量取,
则,
平面与平面所成的锐二面角的余弦值.
21.(1)(2)
【解析】
(1)根据三角形面积公式和正弦定理可得答案;(2)根据两角余弦公式可得,即可求出,再根据正弦定理可得,根据余弦定理即可求出,问题得以解决.
【详解】
(1)由三角形的面积公式可得,
,
由正弦定理可得,
,
;
(2),
,
,
,,
则由,可得:,由,
可得:,
,可得:,经检验符合题意,
三角形的周长.
(实际上可解得,符合三边关系).
本题考查了三角形的面积公式、两角和的余弦公式、诱导公式,考查正弦定理,余弦定理在解三角形中的综合应用,考查了学生的运算能力,考查了转化思想,属于中档题.
22.(1)(2)
【解析】
(1)利用正弦定理和余弦定理化简,根据勾股定理逆定理求得.
(2)设,由此求得的表达式,利用三角函数最值的求法,求得的最大值.
【详解】
(1)设,,,由,
根据正弦定理和余弦定理得.
化简整理得.由勾股定理逆定理得.
(2)设,,由(1)的结论知.
在中,,由,所以.
在中,,由,所以.
所以,
由,
所以当,即时,取得最大值,且最大值为.
本小题考查正弦定理,余弦定理,勾股定理,解三角形,三角函数性质及其三角恒等变换等基础知识;考查运算求解能力,推理论证能力,化归与转换思想,应用意识.
展开阅读全文