资源描述
2026届河北省新高三下学期第七次月考数学试题试卷
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.的展开式中,满足的的系数之和为( )
A. B. C. D.
2.如图网格纸上小正方形的边长为,粗线画出的是某几何体的三视图,则该几何体的所有棱中最长棱的长度为( )
A. B. C. D.
3.已知函数在上单调递增,则的取值范围( )
A. B. C. D.
4.设全集,集合,,则集合( )
A. B. C. D.
5.的展开式中的系数是( )
A.160 B.240 C.280 D.320
6.以下四个命题:①两个随机变量的线性相关性越强,相关系数的绝对值越接近1;②在回归分析中,可用相关指数的值判断拟合效果,越小,模型的拟合效果越好; ③若数据的方差为1,则的方差为4;④已知一组具有线性相关关系的数据,其线性回归方程,则“满足线性回归方程”是“ ,”的充要条件;其中真命题的个数为( )
A.4 B.3 C.2 D.1
7.函数的图象大致为
A. B. C. D.
8.向量,,且,则( )
A. B. C. D.
9.已知双曲线,过原点作一条倾斜角为直线分别交双曲线左、右两支P,Q两点,以线段PQ为直径的圆过右焦点F,则双曲线离心率为
A. B. C.2 D.
10.已知等差数列的前项和为,若,,则数列的公差为( )
A. B. C. D.
11.若某几何体的三视图(单位:cm)如图所示,则此几何体的体积是( )
A.36 cm3 B.48 cm3 C.60 cm3 D.72 cm3
12.已知不同直线、与不同平面、,且,,则下列说法中正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.已知全集,,则________.
14.已知数列的各项均为正数,记为的前n项和,若,,则________.
15.已知函数,则曲线在点处的切线方程是_______.
16.高三(1)班共有56人,学号依次为1,2,3,…,56,现用系统抽样的办法抽取一个容量为4的样本,已知学号为6,34,48的同学在样本中,那么还有一个同学的学号应为 .
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)在中,角的对边分别为.已知,.
(1)若,求;
(2)求的面积的最大值.
18.(12分)若养殖场每个月生猪的死亡率不超过,则该养殖场考核为合格,该养殖场在2019年1月到8月养殖生猪的相关数据如下表所示:
月份
1月
2月
3月
4月
5月
6月
7月
8月
月养殖量/千只3
3
4
5
6
7
9
10
12
月利润/十万元
3.6
4.1
4.4
5.2
6.2
7.5
7.9
9.1
生猪死亡数/只
29
37
49
53
77
98
126
145
(1)从该养殖场2019年2月到6月这5个月中任意选取3个月,求恰好有2个月考核获得合格的概率;
(2)根据1月到8月的数据,求出月利润y(十万元)关于月养殖量x(千只)的线性回归方程(精确到0.001).
(3)预计在今后的养殖中,月利润与月养殖量仍然服从(2)中的关系,若9月份的养殖量为1.5万只,试估计:该月利润约为多少万元?
附:线性回归方程中斜率和截距用最小二乘法估计计算公式如下:,
参考数据:.
19.(12分)如图在四边形中,,,为中点,.
(1)求;
(2)若,求面积的最大值.
20.(12分)已知函数,(其中,).
(1)求函数的最小值.
(2)若,求证:.
21.(12分)在如图所示的几何体中,四边形ABCD为矩形,平面ABEF⊥平面ABCD,EF∥AB,∠BAF=90°,AD=2,AB=AF=2EF=2,点P在棱DF上.
(1)若P是DF的中点,求异面直线BE与CP所成角的余弦值;
(2)若二面角D﹣AP﹣C的正弦值为,求PF的长度.
22.(10分)如图,已知四边形的直角梯形,∥BC,,,,为线段的中点,平面,,为线段上一点(不与端点重合).
(1)若,
(ⅰ)求证:PC∥平面;
(ⅱ)求平面与平面所成的锐二面角的余弦值;
(2)否存在实数满足,使得直线与平面所成的角的正弦值为,若存在,确定的值,若不存在,请说明理由.
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】
,有,,三种情形,用中的系数乘以中的系数,然后相加可得.
【详解】
当时,的展开式中的系数为
.当,时,系数为;当,时,系数为;当,时,系数为;故满足的的系数之和为.
故选:B.
本题考查二项式定理,掌握二项式定理和多项式乘法是解题关键.
2.C
【解析】
利用正方体将三视图还原,观察可得最长棱为AD,算出长度.
【详解】
几何体的直观图如图所示,易得最长的棱长为
故选:C.
本题考查了三视图还原几何体的问题,其中利用正方体作衬托是关键,属于基础题.
3.B
【解析】
由,可得,结合在上单调递增,易得,即可求出的范围.
【详解】
由,可得,
时,,而,
又在上单调递增,且,
所以,则,即,故.
故选:B.
本题考查了三角函数的单调性的应用,考查了学生的逻辑推理能力,属于基础题.
4.C
【解析】
∵集合,,
∴
点睛:本题是道易错题,看清所问问题求并集而不是交集.
5.C
【解析】
首先把看作为一个整体,进而利用二项展开式求得的系数,再求的展开式中的系数,二者相乘即可求解.
【详解】
由二项展开式的通项公式可得的第项为,令,则,又的第为,令,则,所以的系数是.
故选:C
本题考查二项展开式指定项的系数,掌握二项展开式的通项是解题的关键,属于基础题.
6.C
【解析】
①根据线性相关性与r的关系进行判断,
②根据相关指数的值的性质进行判断,
③根据方差关系进行判断,
④根据点满足回归直线方程,但点不一定就是这一组数据的中心点,而回归直线必过样本中心点,可进行判断.
【详解】
①若两个随机变量的线性相关性越强,则相关系数r的绝对值越接近于1,故①正确;
②用相关指数的值判断模型的拟合效果,越大,模型的拟合效果越好,故②错误;
③若统计数据的方差为1,则的方差为,故③正确;
④因为点满足回归直线方程,但点不一定就是这一组数据的中心点,即,不一定成立,而回归直线必过样本中心点,所以当,时,点 必满足线性回归方程 ;因此“满足线性回归方程”是“ ,”必要不充分条件.故 ④错误; 所以正确的命题有①③.
故选:C.
本题考查两个随机变量的相关性,拟合性检验,两个线性相关的变量间的方差的关系,以及两个变量的线性回归方程,注意理解每一个量的定义,属于基础题.
7.D
【解析】
由题可得函数的定义域为,
因为,所以函数为奇函数,排除选项B;
又,,所以排除选项A、C,故选D.
8.D
【解析】
根据向量平行的坐标运算以及诱导公式,即可得出答案.
【详解】
故选:D
本题主要考查了由向量平行求参数以及诱导公式的应用,属于中档题.
9.B
【解析】
求得直线的方程,联立直线的方程和双曲线的方程,求得两点坐标的关系,根据列方程,化简后求得离心率.
【详解】
设,依题意直线的方程为,代入双曲线方程并化简得,故 ,设焦点坐标为,由于以为直径的圆经过点,故,即,即,即,两边除以得,解得.故,故选B.
本小题主要考查直线和双曲线的交点,考查圆的直径有关的几何性质,考查运算求解能力,属于中档题.
10.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.
11.B
【解析】
试题分析:该几何体上面是长方体,下面是四棱柱;长方体的体积,四棱柱的底面是梯形,体积为,因此总的体积.
考点:三视图和几何体的体积.
12.C
【解析】
根据空间中平行关系、垂直关系的相关判定和性质可依次判断各个选项得到结果.
【详解】
对于,若,则可能为平行或异面直线,错误;
对于,若,则可能为平行、相交或异面直线,错误;
对于,若,且,由面面垂直的判定定理可知,正确;
对于,若,只有当垂直于的交线时才有,错误.
故选:.
本题考查空间中线面关系、面面关系相关命题的辨析,关键是熟练掌握空间中的平行关系与垂直关系的相关命题.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.
【解析】
利用集合的补集运算即可求解.
【详解】
由全集,,
所以.
故答案为:
本题考查了集合的补集运算,需理解补集的概念,属于基础题.
14.127
【解析】
已知条件化简可化为,等式两边同时除以,则有 ,通过求解方程可解得,即证得数列为等比数列,根据已知即可解得所求.
【详解】
由.
.
故答案为:.
本题考查通过递推公式证明数列为等比数列,考查了等比的求和公式,考查学生分析问题的能力,难度较易.
15.
【解析】
求导,x=0代入求k,点斜式求切线方程即可
【详解】
则又
故切线方程为y=x+1
故答案为y=x+1
本题考查切线方程,求导法则及运算,考查直线方程,考查计算能力,是基础题
16.20
【解析】
根据系统抽样的定义将56人按顺序分成4组,每组14人,则1至14号为第一组,15至28号为第二组,29号至42号为第三组,43号至56号为第四组.而学号6,34,48分别是第一、三、四组的学号,所以还有一个同学应该是15+6-1=20号,故答案为20.
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)4
【解析】
(1)根据已知用二倍角余弦求出,进而求出,利用正弦定理,即可求解;
(2)由边角,利用余弦定理结合基本不等式,求出的最大值,即可求出结论.
【详解】
(1)∵,∴,
由正弦定理得.
(2)由(1)知,,
所以,,,
当且仅当时,的面积有最大值4.
本题考查正弦定理、余弦定理、三角恒等变换解三角形,应用基本不等式求最值,属于基础题.
18.(1);(2);(3)利润约为111.2万元.
【解析】
(1)首先列出基本事件,然后根据古典概型求出恰好两个月合格的概率;
(2)首先求出利润y和养殖量x的平均值,然后根据公式求出线性回归方程中的斜率和截距即可求出线性回归方程;
(3)根据线性回归方程代入9月份的数据即可求出9月利润.
【详解】
(1)2月到6月中,合格的月份为2,3,4月份,
则5个月份任意选取3个月份的基本事件有
,,,,,,
,,,,共计10个,
故恰好有两个月考核合格的概率为;
(2),,
,
,
故;
(3)当千只,
(十万元)(万元),
故9月份的利润约为111.2万元.
本题主要考查了古典概型,线性回归方程的求解和使用,属于基础题.
19.(1)1;(2)
【解析】
(1),在和中分别运用余弦定理可表示出,运用算两次的思想即可求得,进而求出;
(2)在中,根据余弦定理和基本不等式,可求得,再由三角形的面积公式以及正弦函数的有界性,求出的面积的最大值.
【详解】
(1)由题设,则
在和中由余弦定理得:
,即
解得,∴
(2)在中由余弦定理得,
即,∴
所以面积的最大值为,此时.
本题主要考查余弦定理在解三角形中的应用,以及三角形面积公式的应用,意在考查学生的数学运算能力,属于中档题.
20.(1).(2)答案见解析
【解析】
(1)利用绝对值不等式的性质即可求得最小值;
(2)利用分析法,只需证明,两边平方后结合即可得证.
【详解】
(1),当且仅当时取等号,
∴的最小值;
(2)证明:依题意,,
要证,即证,即证,即证,即证,又可知,成立,故原不等式成立.
本题考查用绝对值三角不等式求最值,考查用分析法证明不等式,在不等式不易证明时,可通过执果索因的方法寻找结论成立的充分条件,完成证明,这就是分析法.
21.(1).(2).
【解析】
(1)以A为原点,AB为x轴,AD为y轴,AF为z轴,建立空间直角坐标系,则(﹣1,0,2),(﹣2,﹣1,1),计算夹角得到答案.
(2)设,0≤λ≤1,计算P(0,2λ,2﹣2λ),计算平面APC的法向量(1,﹣1,),平面ADF的法向量(1,0,0),根据夹角公式计算得到答案.
【详解】
(1)∵BAF=90°,∴AF⊥AB,
又∵平面ABEF⊥平面ABCD,且平面ABEF∩平面ABCD=AB,
∴AF⊥平面ABCD,又四边形ABCD为矩形,
∴以A为原点,AB为x轴,AD为y轴,AF为z轴,建立空间直角坐标系,
∵AD=2,AB=AF=2EF=2,P是DF的中点,
∴B(2,0,0),E(1,0,2),C(2,2,0),P(0,1,1),
(﹣1,0,2),(﹣2,﹣1,1),
设异面直线BE与CP所成角的平面角为θ,
则cosθ,
∴异面直线BE与CP所成角的余弦值为.
(2)A(0,0,0),C(2,2,0),F(0,0,2),D(0,2,0),
设P(a,b,c),,0≤λ≤1,即(a,b,c﹣2)=λ(0,2,﹣2),
解得a=0,b=2λ,c=2﹣2λ,∴P(0,2λ,2﹣2λ),
(0,2λ,2﹣2λ),(2,2,0),
设平面APC的法向量(x,y,z),
则,取x=1,得(1,﹣1,),
平面ADP的法向量(1,0,0),
∵二面角D﹣AP﹣C的正弦值为,
∴|cos|,
解得,∴P(0,,),
∴PF的长度|PF|.
本题考查了异面直线夹角,根据二面角求长度,意在考查学生的空间想象能力和计算能力.
22.(1)(ⅰ)证明见解析(ⅱ)(2)存在,
【解析】
(1)(i)连接交于点,连接,,依题意易证四边形为平行四边形,从而有,,由此能证明PC∥平面
(ii)推导出,以为原点建立空间直角坐标系,利用向量法求解;
(2)设,求出平面的法向量,利用向量法求解.
【详解】
(1)(ⅰ)证明:连接交于点,连接,,
因为为线段的中点,
所以,
因为,所以
因为∥
所以四边形为平行四边形.
所以
又因为,
所以
又因为平面,平面,
所以平面.
(ⅱ)解:如图,在平行四边形中
因为,,
所以
以为原点建立空间直角坐标系
则,,,
所以,,,
平面的法向量为
设平面的法向量为,
则,即,取,得,
设平面和平面所成的锐二面角为,则
所以锐二面角的余弦值为
(2)设
所以,,
设平面的法向量为,则
,取,得,
因为直线与平面所成的角的正弦值为,
所以
解得
所以存在满足,使得直线与平面所成的角的正弦值为.
此题二查线面平行的证明,考查锐二面角的余弦值的求法,考查满足线面角的正弦值的点是否存在的判断与求法,考查空间中线线,线面,面面的位置关系等知识,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
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