资源描述
福建省清流县第二中学2026年高三第三次教学质量监测数学试题试卷
注意事项
1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.
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.波罗尼斯(古希腊数学家,的公元前262-190年)的著作《圆锥曲线论》是古代世界光辉的科学成果,它将圆锥曲线的性质网罗殆尽,几乎使后人没有插足的余地.他证明过这样一个命题:平面内与两定点距离的比为常数k(k>0,且k≠1)的点的轨迹是圆,后人将这个圆称为阿波罗尼斯圆.现有椭圆=1(a>b>0),A,B为椭圆的长轴端点,C,D为椭圆的短轴端点,动点M满足=2,△MAB面积的最大值为8,△MCD面积的最小值为1,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
2.等比数列的各项均为正数,且,则( )
A.12 B.10 C.8 D.
3.已知是双曲线的左、右焦点,若点关于双曲线渐近线的对称点满足(为坐标原点),则双曲线的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
4.设i为数单位,为z的共轭复数,若,则( )
A. B. C. D.
5.甲、乙、丙、丁四位同学利用暑假游玩某风景名胜大峡谷,四人各自去景区的百里绝壁、千丈瀑布、原始森林、远古村寨四大景点中的一个,每个景点去一人.已知:①甲不在远古村寨,也不在百里绝壁;②乙不在原始森林,也不在远古村寨;③“丙在远古村寨”是“甲在原始森林”的充分条件;④丁不在百里绝壁,也不在远古村寨.若以上语句都正确,则游玩千丈瀑布景点的同学是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
6.已知椭圆(a>b>0)与双曲线(a>0,b>0)的焦点相同,则双曲线渐近线方程为( )
A. B.
C. D.
7.已知集合,若,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
8.某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的体积为
A. B. C.2 D.
9.如图所示,正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为1,线段B1D1上有两个动点E、F且EF=,则下列结论中错误的是( )
A.AC⊥BE B.EF平面ABCD
C.三棱锥A-BEF的体积为定值 D.异面直线AE,BF所成的角为定值
10.抛物线的焦点为,则经过点与点且与抛物线的准线相切的圆的个数有( )
A.1个 B.2个 C.0个 D.无数个
11.已知方程表示的曲线为的图象,对于函数有如下结论:①在上单调递减;②函数至少存在一个零点;③的最大值为;④若函数和图象关于原点对称,则由方程所确定;则正确命题序号为( )
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
12.连接双曲线及的4个顶点的四边形面积为,连接4个焦点的四边形的面积为,则当取得最大值时,双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.在中,为定长,,若的面积的最大值为,则边的长为____________.
14.若关于的不等式在上恒成立,则的最大值为__________.
15.设常数,如果的二项展开式中项的系数为-80,那么______.
16.已知实数满足(为虚数单位),则的值为_______.
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)已知椭圆的左、右焦点分别为直线垂直于轴,垂足为,与抛物线交于不同的两点,且过的直线与椭圆交于两点,设且 .
(1)求点的坐标;
(2)求的取值范围.
18.(12分)已知,且满足,证明:.
19.(12分)在平面直角坐标系xoy中,曲线C的方程为.以原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,直线l的极坐标方程为.
(1)写出曲线C的极坐标方程,并求出直线l与曲线C的交点M,N的极坐标;
(2)设P是椭圆上的动点,求面积的最大值.
20.(12分)已知△ABC的两个顶点A,B的坐标分别为(,0),(,0),圆E是△ABC的内切圆,在边AC,BC,AB上的切点分别为P,Q,R,|CP|=2,动点C的轨迹为曲线G.
(1)求曲线G的方程;
(2)设直线l与曲线G交于M,N两点,点D在曲线G上,是坐标原点,判断四边形OMDN的面积是否为定值?若为定值,求出该定值;如果不是,请说明理由.
21.(12分)已知在中,内角所对的边分别为,若,,且.
(1)求的值;
(2)求的面积.
22.(10分)已知函数
(1)若函数有且只有一个零点,求实数的取值范围;
(2)若函数对恒成立,求实数的取值范围.
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.D
【解析】
求得定点M的轨迹方程可得,解得a,b即可.
【详解】
设A(-a,0),B(a,0),M(x,y).∵动点M满足=2,
则 =2,化简得.
∵△MAB面积的最大值为8,△MCD面积的最小值为1,
∴ ,解得,
∴椭圆的离心率为.
故选D.
本题考查了椭圆离心率,动点轨迹,属于中档题.
2.B
【解析】
由等比数列的性质求得,再由对数运算法则可得结论.
【详解】
∵数列是等比数列,∴,,
∴.
故选:B.
本题考查等比数列的性质,考查对数的运算法则,掌握等比数列的性质是解题关键.
3.B
【解析】
先利用对称得,根据可得,由几何性质可得,即,从而解得渐近线方程.
【详解】
如图所示:
由对称性可得:为的中点,且,
所以,
因为,所以,
故而由几何性质可得,即,
故渐近线方程为,
故选B.
本题考查了点关于直线对称点的知识,考查了双曲线渐近线方程,由题意得出是解题的关键,属于中档题.
4.A
【解析】
由复数的除法求出,然后计算.
【详解】
,
∴.
故选:A.
本题考查复数的乘除法运算,考查共轭复数的概念,掌握复数的运算法则是解题关键.
5.D
【解析】
根据演绎推理进行判断.
【详解】
由①②④可知甲乙丁都不在远古村寨,必有丙同学去了远古村寨,由③可知必有甲去了原始森林,由④可知丁去了千丈瀑布,因此游玩千丈瀑布景点的同学是丁.
故选:D.
本题考查演绎推理,掌握演绎推理的定义是解题基础.
6.A
【解析】
由题意可得,即,代入双曲线的渐近线方程可得答案.
【详解】
依题意椭圆与双曲线即的焦点相同,可得:,
即,∴,可得,
双曲线的渐近线方程为:,
故选:A.
本题考查椭圆和双曲线的方程和性质,考查渐近线方程的求法,考查方程思想和运算能力,属于基础题.
7.A
【解析】
解一元二次不等式化简集合的表示,求解函数的定义域化简集合的表示,根据可以得到集合、之间的关系,结合数轴进行求解即可.
【详解】
,.
因为,所以有,因此有.
故选:A
本题考查了已知集合运算的结果求参数取值范围问题,考查了解一元二次不等式,考查了函数的定义域,考查了数学运算能力.
8.A
【解析】
由给定的三视图可知,该几何体表示一个底面为一个直角三角形,
且两直角边分别为和,所以底面面积为
高为的三棱锥,所以三棱锥的体积为,故选A.
9.D
【解析】
A.通过线面的垂直关系可证真假;B.根据线面平行可证真假;C.根据三棱锥的体积计算的公式可证真假;D.根据列举特殊情况可证真假.
【详解】
A.因为,所以平面,
又因为平面,所以,故正确;
B.因为,所以,且平面,平面,
所以平面,故正确;
C.因为为定值,到平面的距离为,
所以为定值,故正确;
D.当,,取为,如下图所示:
因为,所以异面直线所成角为,
且,
当,,取为,如下图所示:
因为,所以四边形是平行四边形,所以,
所以异面直线所成角为,且,
由此可知:异面直线所成角不是定值,故错误.
故选:D.
本题考查立体几何中的综合应用,涉及到线面垂直与线面平行的证明、异面直线所成角以及三棱锥体积的计算,难度较难.注意求解异面直线所成角时,将直线平移至同一平面内.
10.B
【解析】
圆心在的中垂线上,经过点,且与相切的圆的圆心到准线的距离与到焦点的距离相等,圆心在抛物线上,直线与抛物线交于2个点,得到2个圆.
【详解】
因为点在抛物线上,
又焦点,,
由抛物线的定义知,过点、且与相切的圆的圆心即为线段的垂直平分线与抛物线的交点,
这样的交点共有2个,
故过点、且与相切的圆的不同情况种数是2种.
故选:.
本题主要考查抛物线的简单性质,本题解题的关键是求出圆心的位置,看出圆心必须在抛物线上,且在垂直平分线上.
11.C
【解析】
分四类情况进行讨论,然后画出相对应的图象,由图象可以判断所给命题的真假性.
【详解】
(1)当时,,此时不存在图象;
(2)当时,,此时为实轴为轴的双曲线一部分;
(3)当时,,此时为实轴为轴的双曲线一部分;
(4)当时,,此时为圆心在原点,半径为1的圆的一部分;
画出的图象,
由图象可得:
对于①,在上单调递减,所以①正确;
对于②,函数与的图象没有交点,即没有零点,所以②错误;
对于③,由函数图象的对称性可知③错误;
对于④,函数和图象关于原点对称,则中用代替,用代替,可得,所以④正确.
故选:C
本题主要考查了双曲线的简单几何性质,函数的图象与性质,函数的零点概念,考查了数形结合的数学思想.
12.D
【解析】
先求出四个顶点、四个焦点的坐标,四个顶点构成一个菱形,求出菱形的面积,四个焦点构成正方形,求出其面积,利用重要不等式求得取得最大值时有,从而求得其离心率.
【详解】
双曲线与互为共轭双曲线,
四个顶点的坐标为,四个焦点的坐标为,
四个顶点形成的四边形的面积,
四个焦点连线形成的四边形的面积,
所以,
当取得最大值时有,,离心率,
故选:D.
该题考查的是有关双曲线的离心率的问题,涉及到的知识点有共轭双曲线的顶点,焦点,菱形面积公式,重要不等式求最值,等轴双曲线的离心率,属于简单题目.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.
【解析】
设,以为原点,为轴建系,则,,设,,
,利用求向量模的公式,可得,根据三角形面积公式进一步求出的值即为所求.
【详解】
解:设,以为原点,为轴建系,则,,设,,
则,
即,
由,可得.
则.
故答案为:.
本题考查向量模的计算,建系是关键,属于难题.
14.
【解析】
分类讨论,时不合题意;时求导,求出函数的单调区间,得到在上的最小值,利用不等式恒成立转化为函数最小值,化简得,构造放缩函数对自变量再研究,可解,
【详解】
令;当时,,不合题意;
当时,,
令,得或,
所以在区间和上单调递减.
因为,且在区间上单调递增,
所以在处取极小值,即最小值为.
若,,则,即.
当时,,当时,则.
设,则.
当时,;当时,,
所以在上单调递增;在上单调递减,
所以,即,所以的最大值为.
故答案为:
本题考查不等式恒成立问题.
不等式恒成立问题的求解思路:已知不等式(为实参数)对任意的恒成立,求参数的取值范围.利用导数解决此类问题可以运用分离参数法; 如果无法分离参数,可以考虑对参数或自变量进行分类讨论求解,如果是二次不等式恒成立的问题,可以考虑二次项系数与判别式的方法(,或,)求解.
15.
【解析】
利用二项式定理的通项公式即可得出.
【详解】
的二项展开式的通项公式:,
令,解得.
∴,
解得.
故答案为:-2.
本小题主要考查根据二项式展开式的系数求参数,属于基础题.
16.
【解析】
由虚数单位的性质结合复数相等的条件列式求得,的值,则答案可求.
【详解】
解:由,,,
所以,
得,.
.
故答案为:.
本题考查复数代数形式的乘除运算,考查虚数单位的性质,属于基础题.
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).
【解析】
(1)设出的坐标,代入,结合在抛物线上,求得两点的横坐标,进而求得点的坐标.
(2)设出直线的方程,联立直线的方程和椭圆方程,写出韦达定理,结合,求得的表达式,结合二次函数的性质求得的取值范围.
【详解】
(1)可知,
设
则,
又,
所以
解得
所以.
(2)据题意,直线的斜率必不为
所以设将直线方程代入椭圆的方程中,
整理得,
设
则①
②
因为
所以且
将①式平方除以②式得
所以
又解得
又,
所以
令,
则
所以
本小题主要考查直线和抛物线的位置关系,考查直线和椭圆的位置关系,考查向量数量积的坐标运算,考查向量模的坐标运算,考查化归与转化的数学思想方法,考查运算求解能力,属于难题.
18.证明见解析
【解析】
将化简可得,由柯西不等式可得证明.
【详解】
解:因为,,
所以,
又,
所以,当且仅当时取等号.
本题主要考查柯西不等式的应用,相对不难,注意已知条件的化简及柯西不等式的灵活运用.
19.(1),,;(2).
【解析】
(1)利用公式即可求得曲线的极坐标方程;联立直线和曲线的极坐标方程,即可求得交点坐标;
(2)设出点坐标的参数形式,将问题转化为求三角函数最值的问题即可求得.
【详解】
(1)曲线的极坐标方程:
联立,得,又因为都满足两方程,
故两曲线的交点为,.
(2)易知,直线.
设点,则点到直线的距离
(其中).
面积的最大值为.
本题考查极坐标方程和直角坐标方程之间的相互转化,涉及利用椭圆的参数方程求面积的最值问题,属综合中档题.
20.(1).(2)四边形OMDN的面积是定值,其定值为.
【解析】
(1)根据三角形内切圆的性质证得,由此判断出点的轨迹为椭圆,并由此求得曲线的方程.
(2)将直线的斜率分成不存在或存在两种情况,求出平行四边形的面积,两种情况下四边形的面积都为,由此证得四边形的面积为定值.
【详解】
(1)因为圆E为△ABC的内切圆,所以|CA|+|CB|=|CP|+|CQ|+|PA|+|QB|=2|CP|+|AR|+|BR|=2|CP|+|AB|=4>|AB|
所以点C的轨迹为以点A和点B为焦点的椭圆(点不在轴上),
所以c,a=2,b,
所以曲线G的方程为,
(2)因为,故四边形为平行四边形.
当直线l的斜率不存在时,则四边形为为菱形,
故直线MN的方程为x=﹣1或x=1,
此时可求得四边形OMDN的面积为.
当直线l的斜率存在时,设直线l方程是y=kx+m,
代入到,得(1+2k2)x2+4kmx+2m2﹣4=0,
∴x1+x2,x1x2,△=8(4k2+2﹣m2)>0,
∴y1+y2=k(x1+x2)+2m,|MN|
点O到直线MN的距离d,
由,得xD,yD,
∵点D在曲线C上,所以将D点坐标代入椭圆方程得1+2k2=2m2,
由题意四边形OMDN为平行四边形,
∴OMDN的面积为S,
由1+2k2=2m2得S,
故四边形OMDN的面积是定值,其定值为.
本小题主要考查用定义法求轨迹方程,考查椭圆中四边形面积的计算,考查椭圆中的定值问题,考查运算求解能力,属于中档题.
21.(1);(2)
【解析】
(1)将代入等式,结合正弦定理将边化为角,再将及代入,即可求得的值;
(2)根据(1)中的值可求得和,进而可得,由三角形面积公式即可求解.
【详解】
(1)由,得,
由正弦定理将边化为角可得,
∵,
∴,
∴,化简可得,
∴解得.
(2)∵在中,,
∴,
∴,
∴,
∴.
本题考查了正弦定理在边角转化中的应用,正弦差角公式的应用,三角形面积公式求法,属于基础题.
22.(1);(2).
【解析】
(1)求导得到,讨论和两种情况,计算函数的单调性,得到,再讨论,,三种情况,计算得到答案.
(2)计算得到,讨论,两种情况,分别计算单调性得到函数最值,得到答案.
【详解】
(1),
①当时恒成立,所以单调递增,因为,所以有唯一零点,即符合题意;
②当时,令,
函数在上单调递减,在上单调递增,函数。
(i)当即,所以符合题意,
(ii)当即 时,
因为,
故存在,所以 不符题意
(iii)当 时,
因为,
设,
所以,单调递增,即,
故存在,使得,不符题意;
综上,的取值范围为。
(2)。
①当时,恒成立,所以 单调递增,所以,
即符合题意;
②当 时,恒成立,所以单调递增,
又因为,
所以存在,使得,且当时,。
即在上单调递减,所以,不符题意。
综上,的取值范围为.
本题考查了函数的零点问题,恒成立问题,意在考查学生的分类讨论能力和综合应用能力.
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