1、广东省信宜市2026年高三质量监测(四)数学试题试卷 考生须知: 1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。 2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。 3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。 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.设是虚数单位,若复数,则( ) A. B. C. D. 2. 的内角的对边分别为,已知,则角的大小为(
2、 ) A. B. C. D. 3.阅读如图的程序框图,运行相应的程序,则输出的的值为( ) A. B. C. D. 4.公元前世纪,古希腊哲学家芝诺发表了著名的阿基里斯悖论:他提出让乌龟在跑步英雄阿基里斯前面米处开始与阿基里斯赛跑,并且假定阿基里斯的速度是乌龟的倍.当比赛开始后,若阿基里斯跑了米,此时乌龟便领先他米,当阿基里斯跑完下一个米时,乌龟先他米,当阿基里斯跑完下-个米时,乌龟先他米....所以,阿基里斯永远追不上乌龟.按照这样的规律,若阿基里斯和乌龟的距离恰好为米时,乌龟爬行的总距离为( ) A.米 B.米 C.米 D.米 5.若平面向量,满足,则的最大值
3、为( ) A. B. C. D. 6.已知函数,对任意的,,当时,,则下列判断正确的是( ) A. B.函数在上递增 C.函数的一条对称轴是 D.函数的一个对称中心是 7.已知直线y=k(x﹣1)与抛物线C:y2=4x交于A,B两点,直线y=2k(x﹣2)与抛物线D:y2=8x交于M,N两点,设λ=|AB|﹣2|MN|,则( ) A.λ<﹣16 B.λ=﹣16 C.﹣12<λ<0 D.λ=﹣12 8.已知命题:是“直线和直线互相垂直”的充要条件;命题:函数的最小值为4. 给出下列命题:①;②;③;④,其中真命题的个数为( ) A.1 B.2 C.3 D.
4、4 9.执行下面的程序框图,若输出的的值为63,则判断框中可以填入的关于的判断条件是( ) A. B. C. D. 10.已知非零向量、,若且,则向量在向量方向上的投影为( ) A. B. C. D. 11.等比数列中,,则与的等比中项是( ) A.±4 B.4 C. D. 12.在平面直角坐标系中,若不等式组所表示的平面区域内存在点,使不等式成立,则实数的取值范围为( ) A. B. C. D. 二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。 13.在等比数列中,,则________. 14.直线xsinα+y+2=0的倾斜角的取值范围是___
5、. 15.如图,在三棱锥A﹣BCD中,点E在BD上,EA=EB=EC=ED,BDCD,△ACD为正三角形,点M,N分别在AE,CD上运动(不含端点),且AM=CN,则当四面体C﹣EMN的体积取得最大值时,三棱锥A﹣BCD的外接球的表面积为_____. 16.已知双曲线的一条渐近线方程为,则________. 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:,不与坐标轴垂直的直线与椭圆交于,两点. (Ⅰ)若线段的中点坐标为,求直线的方程; (Ⅱ)若直线过点,点满足(,分别为直线,的斜率),求的值. 18.(12
6、分)已知函数为实数)的图像在点处的切线方程为. (1)求实数的值及函数的单调区间; (2)设函数,证明时, . 19.(12分)已知函数. (1)若对任意x0,f(x)0恒成立,求实数a的取值范围; (2)若函数f(x)有两个不同的零点x1,x2(x1x2),证明:. 20.(12分)已知函数(其中是自然对数的底数) (1)若在R上单调递增,求正数a的取值范围; (2)若f(x)在处导数相等,证明:; (3)当时,证明:对于任意,若,则直线与曲线有唯一公共点(注:当时,直线与曲线的交点在y轴两侧). 21.(12分)如图,在三棱柱中,是边长为2的菱形,且,是矩形,,且平面平
7、面,点在线段上移动(不与重合),是的中点. (1)当四面体的外接球的表面积为时,证明:.平面 (2)当四面体的体积最大时,求平面与平面所成锐二面角的余弦值. 22.(10分)如图,已知平面与直线均垂直于所在平面,且. (1)求证:平面; (2)若,求与平面所成角的正弦值. 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.A 【解析】 结合复数的除法运算和模长公式求解即可 【详解】 ∵复数,∴,,则, 故选:A. 本题考查复数的除法、模长、平方运算,属于基础题 2.A 【解析】
8、先利用正弦定理将边统一化为角,然后利用三角函数公式化简,可求出解B. 【详解】 由正弦定理可得,即,即有,因为,则,而,所以. 故选:A 此题考查了正弦定理和三角函数的恒等变形,属于基础题. 3.C 【解析】 根据给定的程序框图,计算前几次的运算规律,得出运算的周期性,确定跳出循环时的n的值,进而求解的值,得到答案. 【详解】 由题意,, 第1次循环,,满足判断条件; 第2次循环,,满足判断条件; 第3次循环,,满足判断条件; 可得的值满足以3项为周期的计算规律, 所以当时,跳出循环,此时和时的值对应的相同,即. 故选:C. 本题主要考查了循环结构的程序框图
9、的计算与输出问题,其中解答中认真审题,得出程序运行时的计算规律是解答的关键,着重考查了推理与计算能力. 4.D 【解析】 根据题意,是一个等比数列模型,设,由,解得,再求和. 【详解】 根据题意,这是一个等比数列模型,设, 所以, 解得, 所以 . 故选:D 本题主要考查等比数列的实际应用,还考查了建模解模的能力,属于中档题. 5.C 【解析】 可根据题意把要求的向量重新组合成已知向量的表达,利用向量数量积的性质,化简为三角函数最值. 【详解】 由题意可得: , , , 故选:C 本题主要考查根据已知向量的模求未知向量的模的方法技巧
10、把要求的向量重新组合成已知向量的表达是本题的关键点.本题属中档题. 6.D 【解析】 利用辅助角公式将正弦函数化简,然后通过题目已知条件求出函数的周期,从而得到,即可求出解析式,然后利用函数的性质即可判断. 【详解】 , 又,即, 有且仅有满足条件; 又,则, ,函数, 对于A,,故A错误; 对于B,由, 解得,故B错误; 对于C,当时,,故C错误; 对于D,由,故D正确. 故选:D 本题考查了简单三角恒等变换以及三角函数的性质,熟记性质是解题的关键,属于基础题. 7.D 【解析】 分别联立直线与抛物线的方程,利用韦达定理,可得,,然后计算,可得结果.
11、 【详解】 设, 联立 则, 因为直线经过C的焦点, 所以. 同理可得, 所以 故选:D. 本题考查的是直线与抛物线的交点问题,运用抛物线的焦点弦求参数,属基础题。 8.A 【解析】 先由两直线垂直的条件判断出命题p的真假,由基本不等式判断命题q的真假,从而得出p,q的非命题的真假,继而判断复合命题的真假,可得出选项. 【详解】 已知对于命题,由得,所以命题为假命题; 关于命题,函数, 当时,,当即时,取等号, 当时,函数没有最小值, 所以命题为假命题. 所以和是真命题, 所以为假命题,为假命题,为假命题,为真命题,所以真命题的个数为1个. 故选:A
12、 本题考查直线的垂直的判定和基本不等式的应用,以及复合命题的真假的判断,注意运用基本不等式时,满足所需的条件,属于基础题. 9.B 【解析】 根据程序框图,逐步执行,直到的值为63,结束循环,即可得出判断条件. 【详解】 执行框图如下: 初始值:, 第一步:,此时不能输出,继续循环; 第二步:,此时不能输出,继续循环; 第三步:,此时不能输出,继续循环; 第四步:,此时不能输出,继续循环; 第五步:,此时不能输出,继续循环; 第六步:,此时要输出,结束循环; 故,判断条件为. 故选B 本题主要考查完善程序框图,只需逐步执行框图,结合输出结果,即可确定判断条件,属
13、于常考题型. 10.D 【解析】 设非零向量与的夹角为,在等式两边平方,求出的值,进而可求得向量在向量方向上的投影为,即可得解. 【详解】 ,由得,整理得, ,解得, 因此,向量在向量方向上的投影为. 故选:D. 本题考查向量投影的计算,同时也考查利用向量的模计算向量的夹角,考查计算能力,属于基础题. 11.A 【解析】 利用等比数列的性质可得 ,即可得出. 【详解】 设与的等比中项是. 由等比数列的性质可得, . ∴与的等比中项 故选A. 本题考查了等比中项的求法,属于基础题. 12.B 【解析】 依据线性约束条件画出可行域,目标函数恒过,再分别讨论的正
14、负进一步确定目标函数与可行域的基本关系,即可求解 【详解】 作出不等式对应的平面区域,如图所示: 其中,直线过定点, 当时,不等式表示直线及其左边的区域,不满足题意; 当时,直线的斜率, 不等式表示直线下方的区域,不满足题意; 当时,直线的斜率, 不等式表示直线上方的区域, 要使不等式组所表示的平面区域内存在点, 使不等式成立,只需直线的斜率,解得. 综上可得实数的取值范围为, 故选:B. 本题考查由目标函数有解求解参数取值范围问题,分类讨论与数形结合思想,属于中档题 二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。 13.1 【解析】 设等比数列的公比
15、为,再根据题意用基本量法求解公比,进而利用等比数列项之间的关系得即可. 【详解】 设等比数列的公比为.由,得,解得.又由,得.则. 故答案为:1 本题主要考查了等比数列基本量的求解方法,属于基础题. 14. 【解析】 因为sin α∈[-1,1], 所以-sin α∈[-1,1], 所以已知直线的斜率范围为[-1,1],由倾斜角与斜率关系得倾斜角范围是. 答案: 15.32π 【解析】 设ED=a,根据勾股定理的逆定理可以通过计算可以证明出CE⊥ED. AM=x,根据三棱锥的体积公式,运用基本不等式,可以求出AM的长度,最后根据球的表面积公式进行求解即可. 【详解】
16、 设ED=a,则CDa.可得CE2+DE2=CD2,∴CE⊥ED. 当平面ABD⊥平面BCD时,当四面体C﹣EMN的体积才有可能取得最大值,设AM=x. 则四面体C﹣EMN的体积(a﹣x)a×xax(a﹣x),当且仅当x时取等号. 解得a=2. 此时三棱锥A﹣BCD的外接球的表面积=4πa2=32π. 故答案为:32π 本题考查了基本不等式的应用,考查了球的表面积公式,考查了数学运算能力和空间想象能力. 16. 【解析】 根据双曲线的标准方程写出双曲线的渐近线方程,结合题意可求得正实数的值. 【详解】 双曲线的渐近线方程为, 由于该双曲线的一条渐近线方程为,,解得. 故
17、答案为:. 本题考查利用双曲线的渐近线方程求参数,考查计算能力,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)根据点差法,即可求得直线的斜率,则方程即可求得; (Ⅱ)设出直线方程,联立椭圆方程,利用韦达定理,根据,即可求得参数的值. 【详解】 (1)设,,则 两式相减,可得.(*) 因为线段的中点坐标为,所以,. 代入(*)式,得. 所以直线的斜率. 所以直线的方程为,即. (Ⅱ)设直线:(),联立 整理得. 所以,解得. 所以,. 所以 , 所以. 所以. 因为,所以. 本
18、题考查中点弦问题的点差法求解,以及利用代数与几何关系求直线方程,涉及韦达定理的应用,属中档题. 18. (1) ;函数的单调递减区间为,单调递增区间为;(2)详见解析. 【解析】 试题分析:(1)由题得,根据曲线在点处的切线方程,列出方程组,求得的值,得到的解析式,即可求解函数的单调区间; (2)由(1)得 根据由,整理得, 设,转化为函数的最值,即可作出证明. 试题解析: (1)由题得,函数的定义域为, , 因为曲线在点处的切线方程为, 所以解得. 令,得, 当时, , 在区间内单调递减; 当时, , 在区间内单调递增. 所以函数的单调递减区间为,单调递增区间为.
19、 (2)由(1)得, . 由,得,即. 要证,需证,即证, 设,则要证,等价于证: . 令,则, ∴在区间内单调递增, , 即,故. 19.(1);(2)证明见解析. 【解析】 (1)求出,判断函数的单调性,求出函数的最大值,即求的范围; (2)由(1)可知, .对分和两种情况讨论,构造函数,利用放缩法和基本不等式证明结论. 【详解】 (1)由,得. 令. 当时,;当时,; 在上单调递增,在上单调递减, . 对任意恒成立,. (2)证明:由(1)可知,在上单调递增,在上单调递减, . 若,则, 令 在上单调递增,, . 又,在上单调递减, .
20、 若,则显然成立. 综上,. 又 以上两式左右两端分别相加,得 ,即, 所以. 本题考查利用导数解决不等式恒成立问题,利用导数证明不等式,属于难题. 20.(1);(2)见解析;(3)见解析 【解析】 (1)需满足恒成立,只需即可;(2)根据的单调性,构造新函数,并令,根据的单调性即可得证; (3)将问题转化为证明有唯一实数解,对求导,判断其单调性,结合题目条件与不等式的放缩,即可得证. 【详解】 ; 令,则恒成立; ,; 的取值范围是; (2)证明:由(1)知,在上单调递减,在上单调递增; ; 令,; 则; 令,则; ; ; (3)证明:,,要证
21、明有唯一实数解; 当时,; 当时,; 即对于任意实数,一定有解; ; 当时,有两个极值点; 函数在,,上单调递增,在上单调递减; 又; 只需,在时恒成立; 只需; 令,其中一个正解是; ,; 单调递增,,(1); ; ; 综上得证. 本题考查了利用导数研究函数的单调性,考查了利用导数证明不等式,考查了转化思想、不等式的放缩,属难题. 21.(1)证明见解析(2) 【解析】 (1)由题意,先求得为的中点,再证明平面平面,进而可得结论; (2)由题意,当点位于点时,四面体的体积最大,再建立空间直角坐标系,利用空间向量运算即可. 【详解】 (1)证明:当四面
22、体的外接球的表面积为时. 则其外接球的半径为. 因为时边长为2的菱形,是矩形. ,且平面平面. 则,. 则为四面体外接球的直径. 所以,即. 由题意,,,所以. 因为,所以为的中点. 记的中点为,连接,. 则,,,所以平面平面. 因为平面,所以平面. (2)由题意,平面,则三棱锥的高不变. 当四面体的体积最大时,的面积最大. 所以当点位于点时,四面体的体积最大. 以点为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系. 则,,,,. 所以,,,. 设平面的法向量为. 则 令,得. 设平面的一个法向量为. 则 令,得. 设平面与平面所成锐二面角是,则
23、 所以当四面体的体积最大时,平面与平面所成锐二面角的余弦值为. 本题考查平面与平面的平行、线面平行,考查平面与平面所成锐二面角的余弦值,正确运用平面与平面的平行、线面平行的判定,利用好空间向量是关键,属于基础题. 22.(1)见解析;(2) 【解析】 (Ⅰ)证明:过点作于点, ∵平面⊥平面,∴平面 又∵⊥平面 ∴∥, 又∵平面 ∴∥平面 (Ⅱ)∵平面∴,又∵∴∴ ∴点是的中点,连结,则 ∴平面∴∥, ∴四边形是矩形 设,得:, 又∵,∴, 从而,过作于点,则 ∴是与平面所成角 ∴, ∴与平面所成角的正弦值为 考点:面面垂直的性质定理;线面平行的判定定理;线面垂直的性质定理;直线与平面所成的角. 点评:本题主要考查了线面平行的证明和直线与平面所成的角,属立体几何中的常考题型,较难.本题也可以用向量法来做:用向量法解题的关键是;首先正确的建立空间直角坐标系,正确求解平面的一个法向量.注意计算要仔细、认真.≌






