资源描述
2026年安徽省六安市高三下第一次考试数学试题
考生请注意:
1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
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.若向量,则( )
A.30 B.31 C.32 D.33
2.已知四棱锥,底面ABCD是边长为1的正方形,,平面平面ABCD,当点C到平面ABE的距离最大时,该四棱锥的体积为( )
A. B. C. D.1
3.复数的共轭复数为( )
A. B. C. D.
4.设抛物线上一点到轴的距离为,到直线的距离为,则的最小值为( )
A.2 B. C. D.3
5.已知函数,,当时,不等式恒成立,则实数a的取值范围为( )
A. B. C. D.
6.如图,设为内一点,且,则与的面积之比为
A. B.
C. D.
7.如图,在直三棱柱中,,,点分别是线段的中点,,分别记二面角,,的平面角为,则下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
8.某圆柱的高为2,底面周长为16,其三视图如图所示,圆柱表面上的点在正视图上的对应点为,圆柱表面上的点在左视图上的对应点为,则在此圆柱侧面上,从到的路径中,最短路径的长度为( )
A. B. C. D.2
9.设则以线段为直径的圆的方程是( )
A. B.
C. D.
10.设a,b都是不等于1的正数,则“”是“”的( )
A.充要条件 B.充分不必要条件
C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
11.生活中人们常用“通五经贯六艺”形容一个人才识技艺过人,这里的“六艺”其实源于中国周朝的贵族教育体系,具体包括“礼、乐、射、御、书、数”.为弘扬中国传统文化,某校在周末学生业余兴趣活动中开展了“六艺”知识讲座,每艺安排一节,连排六节,则满足“数”必须排在前两节,“礼”和“乐”必须分开安排的概率为( )
A. B. C. D.
12.执行如图所示的程序框图,则输出的( )
A.2 B.3 C. D.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.函数的单调增区间为__________.
14.复数为虚数单位)的虚部为__________.
15.在中,已知,,则A的值是______.
16.若、满足约束条件,则的最小值为______.
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)在平面直角坐标系中,直线的参数方程为(为参数),曲线的极坐标方程为.
(Ⅰ)求直线的普通方程及曲线的直角坐标方程;
(Ⅱ)设点,直线与曲线相交于,,求的值.
18.(12分)已知圆M:及定点,点A是圆M上的动点,点B在上,点G在上,且满足,,点G的轨迹为曲线C.
(1)求曲线C的方程;
(2)设斜率为k的动直线l与曲线C有且只有一个公共点,与直线和分别交于P、Q两点.当时,求(O为坐标原点)面积的取值范围.
19.(12分)在直角坐标系中,是过定点且倾斜角为的直线;在极坐标系(以坐标原点为极点,以轴非负半轴为极轴,取相同单位长度)中,曲线的极坐标方程为.
(1)写出直线的参数方程,并将曲线的方程化为直角坐标方程;
(2)若曲线与直线相交于不同的两点,求的取值范围.
20.(12分)如图,在直三棱柱中,分别是中点,且,.
求证:平面;
求点到平面的距离.
21.(12分)已知椭圆C的中心在坐标原点,其短半轴长为1,一个焦点坐标为,点在椭圆上,点在直线上,且.
(1)证明:直线与圆相切;
(2)设与椭圆的另一个交点为,当的面积最小时,求的长.
22.(10分)已知椭圆的左、右焦点分别为,离心率为,为椭圆上一动点(异于左右顶点),面积的最大值为.
(1)求椭圆的方程;
(2)若直线与椭圆相交于点两点,问轴上是否存在点,使得是以为直角顶点的等腰直角三角形?若存在,求点的坐标;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.C
【解析】
先求出,再与相乘即可求出答案.
【详解】
因为,所以.
故选:C.
本题考查了平面向量的坐标运算,考查了学生的计算能力,属于基础题.
2.B
【解析】
过点E作,垂足为H,过H作,垂足为F,连接EF.因为平面ABE,所以点C到平面ABE的距离等于点H到平面ABE的距离.设,将表示成关于的函数,再求函数的最值,即可得答案.
【详解】
过点E作,垂足为H,过H作,垂足为F,连接EF.
因为平面平面ABCD,所以平面ABCD,
所以.
因为底面ABCD是边长为1的正方形,,所以.
因为平面ABE,所以点C到平面ABE的距离等于点H到平面ABE的距离.
易证平面平面ABE,
所以点H到平面ABE的距离,即为H到EF的距离.
不妨设,则,.
因为,所以,
所以,当时,等号成立.
此时EH与ED重合,所以,.
故选:B.
本题考查空间中点到面的距离的最值,考查函数与方程思想、转化与化归思想,考查空间想象能力和运算求解能力,求解时注意辅助线及面面垂直的应用.
3.D
【解析】
直接相乘,得,由共轭复数的性质即可得结果
【详解】
∵
∴其共轭复数为.
故选:D
熟悉复数的四则运算以及共轭复数的性质.
4.A
【解析】
分析:题设的直线与抛物线是相离的,可以化成,其中是点到准线的距离,也就是到焦点的距离,这样我们从几何意义得到的最小值,从而得到的最小值.
详解:由①得到,,故①无解,
所以直线与抛物线是相离的.
由,
而为到准线的距离,故为到焦点的距离,
从而的最小值为到直线的距离,
故的最小值为,故选A.
点睛:抛物线中与线段的长度相关的最值问题,可利用抛物线的几何性质把动线段的长度转化为到准线或焦点的距离来求解.
5.D
【解析】
由变形可得,可知函数在为增函数, 由恒成立,求解参数即可求得取值范围.
【详解】
,即函数在时是单调增函数.
则恒成立.
.
令,则
时,单调递减,时单调递增.
故选:D.
本题考查构造函数,借助单调性定义判断新函数的单调性问题,考查恒成立时求解参数问题,考查学生的分析问题的能力和计算求解的能力,难度较难.
6.A
【解析】
作交于点,根据向量比例,利用三角形面积公式,得出与的比例,再由与的比例,可得到结果.
【详解】
如图,作交于点,
则,由题意,,,且,
所以
又,所以,,即,
所以本题答案为A.
本题考查三角函数与向量的结合,三角形面积公式,属基础题,作出合适的辅助线是本题的关键.
7.D
【解析】
过点作,以为原点,为轴,为轴,为轴,建立空间直角坐标系,利用向量法求解二面角的余弦值得答案.
【详解】
解:因为,,所以,即
过点作,以为原点,为轴,为轴,为轴,建立空间直角坐标系,
则,0,,,,,,0,,,1,,
,,
,,,
设平面的法向量,
则,取,得,
同理可求平面的法向量,
平面的法向量,平面的法向量.
,,.
.
故选:D.
本题考查二面角的大小的判断,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,属于中档题.
8.B
【解析】
首先根据题中所给的三视图,得到点M和点N在圆柱上所处的位置,将圆柱的侧面展开图平铺,点M、N在其四分之一的矩形的对角线的端点处,根据平面上两点间直线段最短,利用勾股定理,求得结果.
【详解】
根据圆柱的三视图以及其本身的特征,
将圆柱的侧面展开图平铺,
可以确定点M和点N分别在以圆柱的高为长方形的宽,圆柱底面圆周长的四分之一为长的长方形的对角线的端点处,
所以所求的最短路径的长度为,故选B.
点睛:该题考查的是有关几何体的表面上两点之间的最短距离的求解问题,在解题的过程中,需要明确两个点在几何体上所处的位置,再利用平面上两点间直线段最短,所以处理方法就是将面切开平铺,利用平面图形的相关特征求得结果.
9.A
【解析】
计算的中点坐标为,圆半径为,得到圆方程.
【详解】
的中点坐标为:,圆半径为,
圆方程为.
故选:.
本题考查了圆的标准方程,意在考查学生的计算能力.
10.C
【解析】
根据对数函数以及指数函数的性质求解a,b的范围,再利用充分必要条件的定义判断即可.
【详解】
由“”,得,
得或或,
即或或,
由,得,
故“”是“”的必要不充分条件,
故选C.
本题考查必要条件、充分条件及充分必要条件的判断方法,考查指数,对数不等式的解法,是基础题.
11.C
【解析】
分情况讨论,由间接法得到“数”必须排在前两节,“礼”和“乐”必须分开的事件个数,不考虑限制因素,总数有种,进而得到结果.
【详解】
当“数”位于第一位时,礼和乐相邻有4种情况,礼和乐顺序有2种,其它剩下的有种情况,由间接法得到满足条件的情况有
当“数”在第二位时,礼和乐相邻有3种情况,礼和乐顺序有2种,其它剩下的有种,
由间接法得到满足条件的情况有
共有:种情况,不考虑限制因素,总数有种,
故满足条件的事件的概率为:
故答案为:C.
解排列组合问题要遵循两个原则:①按元素(或位置)的性质进行分类;②按事情发生的过程进行分步.具体地说,解排列组合问题常以元素(或位置)为主体,即先满足特殊元素(或位置),再考虑其他元素(或位置).
12.B
【解析】
运行程序,依次进行循环,结合判断框,可得输出值.
【详解】
起始阶段有,,
第一次循环后,,
第二次循环后,,
第三次循环后,,
第四次循环后,,
所有后面的循环具有周期性,周期为3,
当时,再次循环输出的,,此时,循环结束,输出,
故选:B
本题主要考查程序框图的相关知识,经过几次循环找出规律是关键,属于基础题型.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.
【解析】
先求出导数,再在定义域上考虑导数的符号为正时对应的的集合,从而可得函数的单调增区间.
【详解】
函数的定义域为.
,
令,则,故函数的单调增区间为:.
故答案为:.
本题考查导数在函数单调性中的应用,注意先考虑函数的定义域,再考虑导数在定义域上的符号,本题属于基础题.
14.1
【解析】
试题分析:,即虚部为1,故填:1.
考点:复数的代数运算
15.
【解析】
根据正弦定理,由可得,由可得,将代入求解即得.
【详解】
,,即,
,,则,
,,,则.
故答案为:
本题考查正弦定理和二倍角的正弦公式,是基础题.
16.
【解析】
作出不等式组所表示的可行域,利用平移直线的方法找出使得目标函数取得最小时对应的最优解,代入目标函数计算即可.
【详解】
作出不等式组所表示的可行域如下图所示:
联立,解得,即点,
平移直线,当直线经过可行域的顶点时,该直线在轴上的截距最小,此时取最小值,即.
故答案为:.
本题考查简单的线性规划问题,考查线性目标函数的最值问题,考查数形结合思想的应用,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.(Ⅰ),;(Ⅱ).
【解析】
(Ⅰ)由(为参数)直接消去参数,可得直线的普通方程,把两边同时乘以,结合,可得曲线的直角坐标方程;
(Ⅱ)把代入,化为关于的一元二次方程,利用根与系数的关系及参数的几何意义求解.
【详解】
解:(Ⅰ )由(为参数),消去参数,可得.
∵,∴,即.
∴曲线的直角坐标方程为;
(Ⅱ )把代入,得.
设,两点对应的参数分别为,
则,.
不妨设,,
∴.
本题考查简单曲线的极坐标方程,考查参数方程化普通方程,明确直线参数方程中参数的几何意义是解题的关键,是中档题.
18.(1);(2).
【解析】
(1)根据题意得到GB是线段的中垂线,从而为定值,根据椭圆定义可知点G的轨迹是以M,N为焦点的椭圆,即可求出曲线C的方程;(2)联立直线方程和椭圆方程,表示处的面积代入韦达定理化简即可求范围.
【详解】
(1)为的中点,且是线段的中垂线,
,又,
∴点G的轨迹是以M,N为焦点的椭圆,
设椭圆方程为(),
则,,,
所以曲线C的方程为.
(2)设直线l:(),
由消去y,可得.
因为直线l总与椭圆C有且只有一个公共点,
所以,.①
又由可得;同理可得.
由原点O到直线的距离为和,
可得.②
将①代入②得,
当时,,
综上,面积的取值范围是.
此题考查了轨迹和直线与曲线相交问题,轨迹通过已知条件找到几何关系从而判断轨迹,直线与曲线相交一般联立设而不求韦达定理进行求解即可,属于一般性题目.
19.(1)(为参数),;(2)
【解析】
分析:(1)直线的参数方程为(为参数),其中表示之间的距离,而极坐标方程可化为,从而的直角方程为.
(2)设,则 ,利用在圆上得到满足的方程,最后利用韦达定理就可求出两条线段的和.
详解:(1)直线的参数方程为(为参数).
曲线的极坐标方程可化为.
把,代入曲线的极坐标方程可得
,即.
(2)把直线的参数方程为(为参数)代入圆的方程可得:.
∵曲线与直线相交于不同的两点,
∴,
∴,又,
∴.
又,.
∴,
∵,∴,
∴.
∴的取值范围是.
点睛:(1)直线的参数方程有多种形式,其中一种为(为直线的倾斜角, 是参数),这样的参数方程中的参数有明确的几何意义,它表示 之间的距离.
(2)直角坐标方程转为极坐标方程的关键是利用公式,而极坐标方程转化为直角坐标方程的关键是利用公式,后者也可以把极坐标方程变形尽量产生以便转化.
20.(1)详见解析;(2).
【解析】
(1)利用线面垂直的判定定理和性质定理即可证明;
(2)取中点为,则,证得平面,利用等体积法求解即可.
【详解】
(1)因为,,
,是的中点,,
为直三棱柱,所以平面,
因为为中点,所以
平面,,又,
平面
(2),
又分别是中点,
.
由(1)知,,
又平面,
取中点为,连接如图,
则,平面,
设点到平面的距离为,
由,得,
即,解得,
点到平面的距离为.
本题考查线面垂直的判定定理和性质定理、等体积法求点到面的距离;考查逻辑推理能力和运算求解能力;熟练掌握线面垂直的判定定理和性质定理是求解本题的关键;属于中档题.
21.(1)见解析; (2).
【解析】
(1)分斜率为0,斜率不存在,斜率不为0三种情况讨论,设的方程为,可求解得到,,可得到的距离为1,即得证;
(2)表示的面积为,利用均值不等式,即得解.
【详解】
(1)由题意,椭圆的焦点在x轴上,且,所以.
所以椭圆的方程为.
由点在直线上,且知的斜率必定存在,
当的斜率为0时,,,
于是,到的距离为1,直线与圆相切.
当的斜率不为0时,设的方程为,与联立得,
所以,,从而.
而,故的方程为,而在上,故,
从而,于是.
此时,到的距离为1,直线与圆相切.
综上,直线与圆相切.
(2)由(1)知,的面积为
,
上式中,当且仅当等号成立,所以面积的最小值为1.
此时,点在椭圆的长轴端点,为.
不妨设为长轴左端点,则直线的方程为,
代入椭圆的方程解得,
即,,所以.
本题考查了直线和椭圆综合,考查了直线和圆的位置关系判断,面积的最值问题,考查了学生综合分析,数学运算能力,属于较难题.
22.(1);(2)见解析
【解析】
(1)由面积最大值可得,又,以及,解得,即可得到椭圆的方程,(2)假设轴上存在点,是以为直角顶点的等腰直角三角形,设,,线段的中点为,根据韦达定理求出点的坐标,再根据,,即可求出的值,可得点的坐标.
【详解】
(1)面积的最大值为,则:
又,,解得:,
椭圆的方程为:
(2)假设轴上存在点,是以为直角顶点的等腰直角三角形
设,,线段的中点为
由,消去可得:
,解得:
∴,
,
依题意有,
由可得:,可得:
由可得:
,
代入上式化简可得:
则:,解得:
当时,点满足题意;当时,点满足题意
故轴上存在点,使得是以为直角顶点的等腰直角三角形
本题考查了椭圆的方程,直线和椭圆的位置关系,斜率公式,考查了运算能力和转化能力,属于中档题.
展开阅读全文