资源描述
浙江省宁波市重点中学2026年高三暑期作业反馈(开学考试)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.已知双曲线的右焦点为,过的直线交双曲线的渐近线于两点,且直线的倾斜角是渐近线倾斜角的2倍,若,则该双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
2.已知函数,若关于的方程有且只有一个实数根,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
3.已知集合,,且、都是全集(为实数集)的子集,则如图所示韦恩图中阴影部分所表示的集合为( )
A. B.或
C. D.
4.若两个非零向量、满足,且,则与夹角的余弦值为( )
A. B. C. D.
5.已知满足,,,则在上的投影为( )
A. B. C. D.2
6.我国南北朝时的数学著作《张邱建算经》有一道题为:“今有十等人,每等一人,宫赐金以等次差降之,上三人先入,得金四斤,持出,下三人后入得金三斤,持出,中间四人未到者,亦依次更给,问各得金几何?”则在该问题中,等级较高的二等人所得黄金比等级较低的九等人所得黄金( )
A.多1斤 B.少1斤 C.多斤 D.少斤
7.已知,,若,则实数的值是( )
A.-1 B.7 C.1 D.1或7
8.现有甲、乙、丙、丁4名学生平均分成两个志愿者小组到校外参加两项活动,则乙、丙两人恰好参加同一项活动的概率为
A. B. C. D.
9.△ABC中,AB=3,,AC=4,则△ABC的面积是( )
A. B. C.3 D.
10.已知函数,为的零点,为图象的对称轴,且在区间上单调,则的最大值是( )
A. B. C. D.
11.已知双曲线的左、右焦点分别为,,点P是C的右支上一点,连接与y轴交于点M,若(O为坐标原点),,则双曲线C的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
12.已知随机变量服从正态分布,,( )
A. B. C. D.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.若的展开式中各项系数之和为32,则展开式中x的系数为_____
14.已知,满足不等式组,则的取值范围为________.
15.已知函数为奇函数,,且与图象的交点为,,…,,则______.
16.已知,则满足的的取值范围为_______.
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)如图,四棱锥的底面为直角梯形,,,,底面,且,为的中点.
(1)证明:;
(2)设点是线段上的动点,当直线与直线所成的角最小时,求三棱锥的体积.
18.(12分)2019年入冬时节,长春市民为了迎接2022年北京冬奥会,增强身体素质,积极开展冰上体育锻炼.现从速滑项目中随机选出100名参与者,并由专业的评估机构对他们的锻炼成果进行评估打分(满分为100分)并且认为评分不低于80分的参与者擅长冰上运动,得到如图所示的频率分布直方图:
(1)求的值;
(2)将选取的100名参与者的性别与是否擅长冰上运动进行统计,请将下列列联表补充完整,并判断能否在犯错误的概率在不超过0.01的前提下认为擅长冰上运动与性别有关系?
擅长
不擅长
合计
男性
30
女性
50
合计
100
0.15
0.10
0.05
0.025
0.010
0.005
0.001
2.072
2.706
3.841
5.024
6.635
7.879
10.828
(,其中)
19.(12分)已知函数.
(1)若,解关于的不等式;
(2)若当时,恒成立,求实数的取值范围.
20.(12分)已知函数.
(1)若,证明:当时,;
(2)若在只有一个零点,求的值.
21.(12分)如图,在正四棱锥中,,,为上的四等分点,即.
(1)证明:平面平面;
(2)求平面与平面所成锐二面角的余弦值.
22.(10分)已知函数,其中.
(1)讨论函数的零点个数;
(2)求证:.
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】
先求出直线l的方程为y(x﹣c),与y=±x联立,可得A,B的纵坐标,利用,求出a,b的关系,即可求出该双曲线的离心率.
【详解】
双曲线1(a>b>0)的渐近线方程为y=±x,
∵直线l的倾斜角是渐近线OA倾斜角的2倍,
∴kl,
∴直线l的方程为y(x﹣c),
与y=±x联立,可得y或y,
∵,
∴2•,
∴ab,
∴c=2b,
∴e.
故选B.
本题考查双曲线的简单性质,考查向量知识,考查学生的计算能力,属于中档题.
2.B
【解析】
利用换元法设,则等价为有且只有一个实数根,分 三种情况进行讨论,结合函数的图象,求出的取值范围.
【详解】
解:设 ,则有且只有一个实数根.
当 时,当 时, ,由即,解得,
结合图象可知,此时当时,得 ,则 是唯一解,满足题意;
当时,此时当时,,此时函数有无数个零点,不符合题意;
当 时,当 时,,此时 最小值为 ,
结合图象可知,要使得关于的方程有且只有一个实数根,此时 .
综上所述: 或.
故选:A.
本题考查了函数方程根的个数的应用.利用换元法,数形结合是解决本题的关键.
3.C
【解析】
根据韦恩图可确定所表示集合为,根据一元二次不等式解法和定义域的求法可求得集合,根据补集和交集定义可求得结果.
【详解】
由韦恩图可知:阴影部分表示,
,,
.
故选:.
本题考查集合运算中的补集和交集运算,涉及到一元二次不等式和函数定义域的求解;关键是能够根据韦恩图确定所求集合.
4.A
【解析】
设平面向量与的夹角为,由已知条件得出,在等式两边平方,利用平面向量数量积的运算律可求得的值,即为所求.
【详解】
设平面向量与的夹角为,,可得,
在等式两边平方得,化简得.
故选:A.
本题考查利用平面向量的模求夹角的余弦值,考查平面向量数量积的运算性质的应用,考查计算能力,属于中等题.
5.A
【解析】
根据向量投影的定义,即可求解.
【详解】
在上的投影为.
故选:A
本题考查向量的投影,属于基础题.
6.C
【解析】
设这十等人所得黄金的重量从大到小依次组成等差数列 则 由等差数列的性质得 ,
故选C
7.C
【解析】
根据平面向量数量积的坐标运算,化简即可求得的值.
【详解】
由平面向量数量积的坐标运算,代入化简可得
.
∴解得.
故选:C.
本题考查了平面向量数量积的坐标运算,属于基础题.
8.B
【解析】
求得基本事件的总数为,其中乙丙两人恰好参加同一项活动的基本事件个数为,利用古典概型及其概率的计算公式,即可求解.
【详解】
由题意,现有甲乙丙丁4名学生平均分成两个志愿者小组到校外参加两项活动,
基本事件的总数为,
其中乙丙两人恰好参加同一项活动的基本事件个数为,
所以乙丙两人恰好参加同一项活动的概率为,故选B.
本题主要考查了排列组合的应用,以及古典概型及其概率的计算问题,其中解答中合理应用排列、组合的知识求得基本事件的总数和所求事件所包含的基本事件的个数,利用古典概型及其概率的计算公式求解是解答的关键,着重考查了运算与求解能力,属于基础题.
9.A
【解析】
由余弦定理求出角,再由三角形面积公式计算即可.
【详解】
由余弦定理得:,
又,所以得,
故△ABC的面积.
故选:A
本题主要考查了余弦定理的应用,三角形的面积公式,考查了学生的运算求解能力.
10.B
【解析】
由题意可得,且,故有①,再根据,求得②,由①②可得的最大值,检验的这个值满足条件.
【详解】
解:函数,,
为的零点,为图象的对称轴,
,且,、,,即为奇数①.
在,单调,,②.
由①②可得的最大值为1.
当时,由为图象的对称轴,可得,,
故有,,满足为的零点,
同时也满足满足在上单调,
故为的最大值,
故选:B.
本题主要考查正弦函数的图象的特征,正弦函数的周期性以及它的图象的对称性,属于中档题.
11.C
【解析】
利用三角形与相似得,结合双曲线的定义求得的关系,从而求得双曲线的渐近线方程。
【详解】
设,,
由,与相似,
所以,即,
又因为,
所以,,
所以,即,,
所以双曲线C的渐近线方程为.
故选:C.
本题考查双曲线几何性质、渐近线方程求解,考查数形结合思想,考查逻辑推理能力和运算求解能力。
12.B
【解析】
利用正态分布密度曲线的对称性可得出,进而可得出结果.
【详解】
,所以,.
故选:B.
本题考查利用正态分布密度曲线的对称性求概率,属于基础题.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.2025
【解析】
利用赋值法,结合展开式中各项系数之和列方程,由此求得的值.再利用二项式展开式的通项公式,求得展开式中的系数.
【详解】
依题意,令,解得,所以,则二项式的展开式的通项为:
令,得,所以的系数为.
故答案为:2025
本小题主要考查二项式展开式各项系数之和,考查二项式展开式指定项系数的求法,属于基础题.
14.
【解析】
画出不等式组表示的平面区域如下图中阴影部分所示,易知在点处取得最小值,即,所以由图可知的取值范围为.
15.18
【解析】
由题意得函数f(x)与g(x)的图像都关于点对称,结合函数的对称性进行求解即可.
【详解】
函数为奇函数,函数关于点对称,,函数关于点对称,所以两个函数图象的交点也关于点(1,2)对称,与图像的交点为,,…,,两两关于点对称, .
故答案为:18
本题考查了函数对称性的应用,结合函数奇偶性以及分式函数的性质求出函数的对称性是解决本题的关键,属于中档题.
16.
【解析】
将f(x)写成分段函数形式,分析得f(x)为奇函数且在R上为增函数,利用奇偶性和单调性解不等式即可得到答案.
【详解】
根据题意,f(x)=x|x|=,
则f(x)为奇函数且在R上为增函数,
则f(2x﹣1)+f(x)≥0⇒f(2x﹣1)≥﹣f(x)⇒f(2x﹣1)≥f(﹣x)⇒2x﹣1≥﹣x,
解可得x≥,即x的取值范围为[,+∞);
故答案为:[,+∞).
本题考查分段函数的奇偶性与单调性的判定以及应用,注意分析f(x)的奇偶性与单调性.
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)见解析;(2).
【解析】
(1)要证明,只需证明平面即可;
(2)以C为原点,分别以的方向为轴、轴、轴的正方向,建立空间直角坐标系,利用向量法求,并求其最大值从而确定出使问题得到解决.
【详解】
(1)连结AC、AE,由已知,四边形ABCE为正方形,则①,因为底面
,则②,由①②知平面,所以.
(2)以C为原点,建立如图所示的空间直角坐标系,
则,,,
,所以,,,设,
,则,所以
,设,则
,所以当,即时,取最大值,
从而取最小值,即直线与直线所成的角最小,此时,
则,因为,,则平面,从而M到平面的
距离,所以.
本题考查线面垂直证线线垂直、异面直线直线所成角计算、换元法求函数最值以及等体积法求三棱锥的体积,考查的内容较多,计算量较大,解决此类问题最关键是准确写出点的坐标,是一道中档题.
18.(1)(2)填表见解析;不能在犯错误的概率不超过0.01的前提下认为擅长冰上运动与性别有关系
【解析】
(1)利用频率分布直方图小长方形的面积和为列方程,解方程求得的值.
(2)根据表格数据填写列联表,计算出的值,由此判断不能在犯错误的概率不超过0.01的前提下认为擅长冰上运动与性别有关系.
【详解】
(1)由题意,解得.
(2)由频率分布直方图可得不擅长冰上运动的人数为.
完善列联表如下:
擅长
不擅长
合计
男性
20
30
50
女性
10
40
50
合计
30
70
100
,
对照表格可知,,
不能在犯错误的概率不超过0.01的前提下认为擅长冰上运动与性别有关系.
本小题主要考查根据频率分布直方图计算小长方形的高,考查列联表独立性检验,属于基础题.
19.(1)(2)
【解析】
(1)利用零点分段法将表示为分段函数的形式,由此求得不等式的解集.
(2)对分成三种情况,求得的最小值,由此求得的取值范围.
【详解】
(1)当时,,
由此可知,的解集为
(2)当时,
的最小值为和中的最小值,其中,.所以恒成立.
当时,,且,不恒成立,不符合题意.
当时,,
若,则,故不恒成立,不符合题意;
若,则,故不恒成立,不符合题意.
综上,.
本小题主要考查绝对值不等式的解法,考查根据绝对值不等式恒成立求参数的取值范围,考查分类讨论的数学思想方法,属于中档题.
20.(1)见解析;(2)
【解析】
分析:(1)先构造函数,再求导函数,根据导函数不大于零得函数单调递减,最后根据单调性证得不等式;(2)研究零点,等价研究的零点,先求导数:,这里产生两个讨论点,一个是a与零,一个是x与2,当时,,没有零点;当时,先减后增,从而确定只有一个零点的必要条件,再利用零点存在定理确定条件的充分性,即得a的值.
详解:(1)当时,等价于.
设函数,则.
当时,,所以在单调递减.
而,故当时,,即.
(2)设函数.
在只有一个零点当且仅当在只有一个零点.
(i)当时,,没有零点;
(ii)当时,.
当时,;当时,.
所以在单调递减,在单调递增.
故是在的最小值.
①若,即,在没有零点;
②若,即,在只有一个零点;
③若,即,由于,所以在有一个零点,
由(1)知,当时,,所以.
故在有一个零点,因此在有两个零点.
综上,在只有一个零点时,.
点睛:利用函数零点的情况求参数值或取值范围的方法
(1)利用零点存在的判定定理构建不等式求解.
(2)分离参数后转化为函数的值域(最值)问题求解.
(3)转化为两熟悉的函数图象的上、下关系问题,从而构建不等式求解.
21.(1)答案见解析.(2)
【解析】
(1)根据题意可得,在中,利用余弦定理可得,然后同理可得,利用面面垂直的判定定理即可求解.
(2)以为原点建立直角坐标系,求出面的法向量为,的法向量为,利用空间向量的数量积即可求解.
【详解】
(1)由
由
因为是正四棱锥,故
于是,
由余弦定理,在中,设
再用余弦定理,在中,
∴是直角,
同理,而在平面上,
∴平面平面
(2)以为原点建立直角坐标系,如图:
则
设面的法向量为,的法向量为
则
,取
于是,二面角的余弦值为:
本题考查了面面垂直的判定定理、空间向量法求二面角,属于基础题.
22.(1)时,有一个零点;当且时,有两个零点;(2)见解析
【解析】
(1)利用的导函数,求得的最大值的表达式,对进行分类讨论,由此判断出的零点的个数.
(2)由,得到和,构造函数,利用导数证得,即有,从而证得,即.
【详解】
(1),
∴当时,,当时,在上递增,在上递减,.
令在上递减,在上递增,,当且仅当时取等号.
①时,有一个零点;
②时,,此时有两个零点;
③时,,令在上递增,,此时有两个零点;
综上:时,有一个零点;当且时,有两个零点;
(2)由(1)可知:,
令在上递增,.
本小题主要考查利用导数研究函数的零点,考查利用导数证明不等式,考查分类讨论的数学思想方法,考查化归与转化的数学思想方法,属于中档题.
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