内容正文:
乐陵一中2025届高三一练模拟检测数学试题
(考试时间:120分钟 满分:150分)
25.2.25
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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. 已知复数满足,则在复平面内对应的点位于( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
2. 记为等差数列的前项和,若,则( )
A. 144 B. 120 C. 100 D. 80
3. 已知随机变量服从正态分布,且,则等于( )
A. 0.14 B. 0.62 C. 0.72 D. 0.86
4. 双曲线的焦距为4,则的渐近线方程为( )
A. B.
C. D.
5. 在中,内角的对边分别为,若,且,则( )
A. 1 B. C. D. 2
6. 已知四面体的各顶点都在同一球面上,若,平面平面,则该球的表面积是( )
A. B. C. D.
7. 已知直线与交于两点,设弦的中点为为坐标原点,则的取值范围为( )
A. B.
C. D.
8. 已知函数的定义域为,且,记,则( )
A. B.
C. D.
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 现有甲、乙两家检测机构对某品牌的一款智能手机进行拆解测评,具体打分如下表(满分分).设事件表示从甲机构测评分数中任取个,至多个超过平均分”,事件表示“从甲机构测评分数中任取个,恰有个超过平均分”.下列说法正确的是( )
机构名称
甲
乙
分值
90
98
90
92
95
93
95
92
91
94
A. 甲机构测评分数的平均分小于乙机构测评分数的平均分
B. 甲机构测评分数的方差大于乙机构测评分数的方差
C. 乙机构测评分数的第一四分位数为91.5
D. 事件互为对立事件
10. 函数的图象可能是( )
A. B.
C. D.
11. 已知椭圆的左、右顶点分别为,左焦点为为上异于的一点,过点且垂直于轴的直线与的另一个交点为,交轴于点,则( )
A. 存在点,使
B.
C. 的最小值为
D. 周长的最大值为8
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知集合,若,则的取值范围是__________.
13. 已知函数的一条对称轴为,当时,的最小值为,则的最大值为__________.
14. 已知点,定义为的“镜像距离”.若点在曲线上,且的最小值为2,则实数的值为_______________.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 已知函数在处取得极大值.
(1)求的值;
(2)求在区间上的最大值.
16. 已知数列中,,设为前n项和,.
(1)求的通项公式;
(2)若,求数列的前n项和
17. 已知三棱锥中,侧面是边长为2的正三角形,,,平面与底面的交线为直线.
(1)若,证明:;
(2)若三棱锥的体积为为交线上的动点,若直线与平面的夹角为,求的取值范围.
18. 同学们,你们知道排球比赛的规则和积分制吗?其规则是:每局25分,达到24分时,比赛双方必须相差2分,才能分出胜负;每场比赛采用“5局3胜制”(即有一支球队先胜3局即获胜,比赛结束);比赛排名采用积分制,积分规则如下:比赛中,以3∶0或3∶1取胜的球队积3分,负队积0分;以3∶2取胜的球队积2分,负队积1分.甲、乙两队近期将要进行比赛,为预测它们的积分情况,收集了两队以往6局比赛成绩:
1
2
3
4
5
6
甲
25
21
27
27
23
25
乙
18
25
25
25
25
17
假设用频率估计概率,且甲,乙每局的比赛相互独立.
(1)估计甲队每局获胜的概率;
(2)如果甲、乙两队比赛1场,求甲队的积分X的概率分布列和数学期望;
(3)如果甲、乙两队约定比赛2场,请比较两队积分相等的概率与的大小
19. 已知抛物线的焦点为,过点的直线与交于两点,过作的切线,交于点,且与轴分别交于点.
(1)求证:;
(2)设点是上异于的一点,到直线的距离分别为,求的最小值.
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乐陵一中2025届高三一练模拟检测数学试题
(考试时间:120分钟 满分:150分)
25.2.25
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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. 已知复数满足,则在复平面内对应的点位于( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
【答案】A
【解析】
【分析】
由题,利用除法法则整理为的形式,即可得到复数的坐标形式,进而求解即可
【详解】由题,,所以在复平面内对应的点为,
故选:A
【点睛】本题考查复数的坐标表示,考查复数在复平面的位置,考查复数的除法法则的应用
2. 记为等差数列的前项和,若,则( )
A. 144 B. 120 C. 100 D. 80
【答案】B
【解析】
【分析】根据等差数列的定义及性质求得数列的首项和公差,利用等差数列前项和公式计算即可.
【详解】因为,所以,
又,
所以,
则,
所以,
故选:B.
3. 已知随机变量服从正态分布,且,则等于( )
A. 0.14 B. 0.62 C. 0.72 D. 0.86
【答案】D
【解析】
【分析】根据正态分布的性质进行计算即可.
【详解】随机变量服从正态分布,
且,
所以,
,
所以,
故选:D.
4. 双曲线的焦距为4,则的渐近线方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据双曲线方程以及焦距可得,可得渐近线方程.
【详解】由焦距为4可得,即,又,
所以,可得,即;
则的渐近线方程为.
故选:B
5. 在中,内角的对边分别为,若,且,则( )
A. 1 B. C. D. 2
【答案】A
【解析】
【分析】给两边同时乘以,结合余弦定理求解即可.
【详解】因为,两边同时乘以得:
,由余弦定理可得,
则,所以有,
又,所以,又因为,
所以.
故选:A
6. 已知四面体的各顶点都在同一球面上,若,平面平面,则该球的表面积是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据题中条件作出外接球球心,利用勾股定理计算得到半径,进一步计算即可.
【详解】过三角形的中心作平面的垂线,
过三角形的中心作平面的垂线,
两垂线交于点,连接,
依据题中条件可知,为四面体的外接球球心,
因为,
所以,
则,
即外接球半径为,
则该球的表面积为,
故选:C.
7. 已知直线与交于两点,设弦的中点为为坐标原点,则的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】首先求出圆心坐标与半径,再求出直线过定点坐标,设,,,联立直线与圆的方程,消元、列出韦达定理,即可得到,从而求出动点的轨迹方程,再求出圆心到坐标原点的距离,从而求出的取值范围.
【详解】即,则圆心为,半径,
直线,令,解得,即直线恒过定点,
又,所以点在圆内,
设,,,由,
消去整理得,显然,则,
则,
所以,,
则,
则,
又直线的斜率不为,所以不过点,
所以动点的轨迹方程为(除点外),
圆的圆心为,半径,
又,所以,
即,即的取值范围为.
故选:D
【点睛】关键点点睛:本题关键是求出动点的轨迹,再求出圆心到原点的距离,最后根据圆的几何性质计算可得.
8. 已知函数的定义域为,且,记,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据函数满足的表达式以及,利用赋值法即可计算出的大小.
【详解】由可得,
令,代入可得,即,
令,代入可得,即,
令,代入可得,即;
由可得,
显然可得.
故选:A
【点睛】方法点睛:研究抽象函数性质时,可根据满足的关系式利用赋值法合理选取自变量的取值,由函数值或范围得出函数单调性等性质,进而实现问题求解.
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 现有甲、乙两家检测机构对某品牌的一款智能手机进行拆解测评,具体打分如下表(满分分).设事件表示从甲机构测评分数中任取个,至多个超过平均分”,事件表示“从甲机构测评分数中任取个,恰有个超过平均分”.下列说法正确的是( )
机构名称
甲
乙
分值
90
98
90
92
95
93
95
92
91
94
A. 甲机构测评分数的平均分小于乙机构测评分数的平均分
B. 甲机构测评分数的方差大于乙机构测评分数的方差
C. 乙机构测评分数的第一四分位数为91.5
D. 事件互为对立事件
【答案】BD
【解析】
【分析】直接由平均数、方差、百分位数及对立事件的概念,逐一对各个选项分析判断,即可得出结果.
【详解】对于选项A,甲机构测评分数的平均分,
乙机构测评分数的平均分,所以选项A错误,
对于选项B,甲机构测评分数的方差,
,所以选项B正确,
对于选项C,乙机构测评分数从小排到大为:91,92,93,94,95,
又,所以乙机构测评分数的第一四分位数为92,所以选项C错误,
对于选项D,因为甲机构测评分数中有且仅有2个测评分数超过平均分,由对立事件的定义知,事件互为对立事件,所以选项D正确,
故选:BD.
10. 函数的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【解析】
【分析】利用分类讨论及函数的单调性与导数的关系,结合函数的性质即可求解.
【详解】由题意可知,函数的定义域为,
当时,,函数在上单调递增,故B正确;
当时,,,所以在上单调递增,故D正确;
当时,当时,;当时,;
故A正确;C错误.
故选:ABD.
11. 已知椭圆的左、右顶点分别为,左焦点为为上异于的一点,过点且垂直于轴的直线与的另一个交点为,交轴于点,则( )
A. 存在点,使
B.
C. 的最小值为
D. 周长的最大值为8
【答案】BCD
【解析】
【分析】对于A,判断与的大小即即可;对于B,设,,,利用坐标分别求出等式左右验证即可;对于C,求出,利用二次函数求最值即可;对于D,利用椭圆的定义,转化求的最大值,即可.
【详解】
对于A,设椭圆的上顶点为,则直角三角形中,,则,故A错误;
对于B,设,则,,且,即,又,
则,
又,故,则B正确;
对于C,,,,
则当时,取最小值为,故C正确;
对于D,设椭圆的右焦点为,
的周长为:,
当且仅当三点共线时,等号成立,故D正确,
故选:BCD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知集合,若,则的取值范围是__________.
【答案】
【解析】
【分析】利用一元二次不等式的解法及交集的定义即可求解.
【详解】由,得,解得,
所以.
因为,
所以或,解得或,
所以的取值范围是.
故答案为:.
13. 已知函数的一条对称轴为,当时,的最小值为,则的最大值为__________.
【答案】
【解析】
【分析】根据条件得到,从而得到,令,再利用的图象与性质,即可求出结果.
【详解】因为函数的一条对称轴为,
所以,得到,又,所以,
所以, 又当时,的最小值为,
令,则,
由的图象与性质知,,得到,
故答案为:.
14. 已知点,定义为的“镜像距离”.若点在曲线上,且的最小值为2,则实数的值为_______________.
【答案】
【解析】
【分析】依题意求出的反函数,将“镜像距离”转化成一对反函数图象上两点之间的距离,利用导函数的几何意义求出切线方程即可求得结果.
【详解】由函数可得,即,
所以的反函数为,
由点在曲线上可知点在其反函数上,
所以相当于上的点到曲线上点的距离,
即,
利用反函数性质可得与关于对称,
所以可得当与垂直时,取得最小值为2,
因此两点到的距离都为1,
过点的切线平行于直线,斜率为1,即,
可得,即,
点到的距离,解得,
当时,与相交,不合题意;
因此,
故答案为:
【点睛】关键点点睛:本题关键在于利用反函数性质将“镜像距离”问题转化为两函数图象上两点距离的最值问题,再由切线方程可解得参数值.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 已知函数在处取得极大值.
(1)求的值;
(2)求在区间上的最大值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)求导,然后令求出,代入验证是否符合题意即可;
(2)求导,确定函数在区间上的单调性,进而可求最大值.
【小问1详解】
由已知
令得或,
当时,令得或,令得,
故函数在上单调递增,在上单调递减,在上单调递增,
此时函数在处取极大值,在处取极小值,与函数在处取得极大值不符;
当,即时,令得或,令得,
故函数在上单调递增,在上单调递减,在上单调递增,
此时函数在处取极大值,在处取极小值,符合题意;
所以;
【小问2详解】
由(1)得,,
令,得,函数单调递增,
令,得,函数单调递减,
所以.
16. 已知数列中,,设为前n项和,.
(1)求的通项公式;
(2)若,求数列的前n项和
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)先用与的关系以及递推公式求出,再利用累乘法即可求得通项公式;
(2)由(1)结论代入可得,利用三角函数两角差公式化简可得,再利用累加法即可求得数列的前n项和.
【小问1详解】
数列中,,为前n项和,
当时,,,
当时,①,
②,
由②-①得:,,
即,
当时,,递推可得:,,,,
由累乘法可得:,
,又因为,所以,即,经检验,当时符合上式,
所以;
【小问2详解】
由(1)可知,,所以:
,
所以
;
所以数列的前n项和.
17. 已知三棱锥中,侧面是边长为2的正三角形,,,平面与底面的交线为直线.
(1)若,证明:;
(2)若三棱锥的体积为为交线上的动点,若直线与平面的夹角为,求的取值范围.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)根据线面垂直的判定定理证明平面,由线面垂直的性质定理即可证明结论;
(2)建立空间直角坐标系,求出相关点坐标,设,求出平面的法向量,根据空间角的向量求法,结合不等式知识,即可求得答案.
【小问1详解】
由题意:,∴分别为棱的中点,∴,
.
为等边三角形,为中点,
.
又平面,平面,
平而;
【小问2详解】
如图,在底面内过点作的平行线,即为平面与底面的交线,
(因为,则,A为平面与底面的公共点,故为平面与底面的交线)
由题意,可得,即,
故底面的面积为,
设底面上的高为,则,于是,
注意到侧面是边长为2的正三角形,取中点,
连接,则,从而即为三棱锥的高,故平面,
取中点,连接,则,
于是,以点为坐标原点.所在直线分别为轴、轴、轴,
建立空间直角坐标系,则,,
于是,,
设平面的一个法向是为,
则,即,
解得,即,
由线面所成角的定义可知.
18. 同学们,你们知道排球比赛的规则和积分制吗?其规则是:每局25分,达到24分时,比赛双方必须相差2分,才能分出胜负;每场比赛采用“5局3胜制”(即有一支球队先胜3局即获胜,比赛结束);比赛排名采用积分制,积分规则如下:比赛中,以3∶0或3∶1取胜的球队积3分,负队积0分;以3∶2取胜的球队积2分,负队积1分.甲、乙两队近期将要进行比赛,为预测它们的积分情况,收集了两队以往6局比赛成绩:
1
2
3
4
5
6
甲
25
21
27
27
23
25
乙
18
25
25
25
25
17
假设用频率估计概率,且甲,乙每局的比赛相互独立.
(1)估计甲队每局获胜的概率;
(2)如果甲、乙两队比赛1场,求甲队的积分X的概率分布列和数学期望;
(3)如果甲、乙两队约定比赛2场,请比较两队积分相等的概率与的大小
【答案】(1)
(2)分布列:
0
1
2
3
数学期望为
(3)两队积分相等的概率小于
【解析】
【分析】(1)计算6场比赛甲赢的频率即可;
(2)利用第1问求出的概率,分类列出其分布列,再求期望;
(3)设第场甲、乙两队积分分别为,,求两者之间的关系,将问题转化为时的概率,再结合第2问可求其概率.
【小问1详解】
由表可知:6场比赛甲赢了4场,则甲每局获胜的频率为,
用频率估计概率,所以甲队每局获胜的概率为.
【小问2详解】
随机变量的所有可能取值为0,1,2,3,
可得:,,
,,
所以的分布列为
0
1
2
3
所以数学期望.
【小问3详解】
记“甲、乙比赛两场后,两队积分相等”为事件,
设第场甲、乙两队积分分别为,,则,,2,
因两队积分相等,所以,即,则,
而,,
,
所以
,
因为,所以两队积分相等的概率小于
19. 已知抛物线的焦点为,过点的直线与交于两点,过作的切线,交于点,且与轴分别交于点.
(1)求证:;
(2)设点是上异于的一点,到直线的距离分别为,求的最小值.
【答案】(1)
因为抛物线的焦点为,
所以,即的方程为:,如下图所示:
设点,
由题意可知直线的斜率一定存在,设,
联立得,
所以.
由,得,
所以,即.
令,得,即,
同理,且,
所以.
由,得,即.
所以.
故.
(2)
【解析】
【分析】(1)利用导函数的几何意义求得直线的表达式,得出三点的坐标,联立直线与抛物线方程根据韦达定理得出;
(2)利用点到直线距离公式可求得,可求出的最小值.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
设点,结合(1)知,即
因为,
所以.
同理可得,
所以.
又,
所以.
当且仅当时,等号成立;
即直线斜率为0时,取最小值.
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