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恒一教育集团联考2025—2026学年高三第一学期开门联考
数学试题
联考校:福州恒一、福州中加、厦门央美恒一、晋江恒一
一、单选题
1. 已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据交集的概念,找出同时满足集合和集合条件的的取值范围即可.
【详解】因为集合,,所以.
故选:A.
2. 若复数满足,则的虚部为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据复数乘方、除法运算求得,进而求得的虚部.
【详解】由,得,
所以,所以的虚部为.
故选:D.
3. 是的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
【答案】B
【解析】
【分析】根据给定条件,利用充分条件、必要条件的定义,结合指数函数单调性判断即得.
【详解】由指数函数的单调性可得:,
由可得,而由不能推出,如,但没有意义,
所以是的必要不充分条件.
故选:B
4. 焦点在轴上,焦距为4且离心率为2的双曲线的标准方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由已知得,再由离心率和关系求,得到双曲线的标准方程.
【详解】 依题意,,,解得,,
所以,
故该双曲线方程为.
故选:A.
5. 已知向量满足,若向量在向量上的投影向量为,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】利用投影向量的定义列式,结合题设求得,根据两向量的夹角范围即可求得该角.
【详解】因向量在向量上的投影向量为,
由题意,,即,
因,则.
故选:A.
6. 在平面直角坐标系中,一只蚂蚁从点出发,爬到轴后又爬到圆上,则它爬行的最短路程是( )
A. B. 4 C. 8 D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据将军饮马模型,求得对称点,利用两点距离公式,可得答案.
【详解】由圆,得圆心,半径,
易得点关于轴的对称点为,
如图,所求的最短路程即为到圆上的点的最短距离.
故选:A.
7. 函数的图象大致为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据函数的奇偶性定义可排除选项C,D;结合指数函数的性质可得:当时,,即可排除选项B,进而求解.
【详解】因为,所以为奇函数,故选项C,D错误;
当时,,故选项B错误,选项A正确.
故选:A.
8. 英国数学家牛顿在17世纪给出了一种求方程近似解的方法——牛顿迭代法.如图所示,设是的根,选取作为初始近似值,过点作曲线的切线与轴的交点的横坐标,称是的一次近似值;过点作曲线的切线,则该切线与轴的交点的横坐标为,称是的二次近似值.重复以上过程,得到的近似值序列,其中,称是的次近似值,这种求方程近似解的方法称为牛顿迭代法.若使用该方法求方程的近似解,则下列说法不正确的是( )
A. 若取初始近似值为1,则该方程的二次近似解为
B. 若取初始近似值为2,则该方程的二次近似解为
C.
D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据题中牛顿迭代法求方程近似解的方法,将初始值代入公式计算,逐项判断即可求解.
【详解】构造函数,则.取初始近似值,则,
,故选项A正确;
取初始近似值,则,
,故选项B正确;
根据题意,可知,,,,
上述四式相加,得,故选项C正确,选项D不正确.
故选:D.
二、多选题
9. 已知函数则( )
A. 函数为偶函数 B. 的最大值为
C. 在区间单调递增 D. 曲线关于对称
【答案】AC
【解析】
【分析】先利用和角公式化简函数为单一三角函数式,再结合三角函数的性质逐一判断选项即得.
【详解】.
对于A,设,函数的定义域关于原点对称,由,可得函数为偶函数,故A正确;
对于B,由于的最大值为,因此,故B错误;
对于C,当时,因单调递增,故在上单调递增,故C正确;
对于D,由于曲线关于 对称,因此曲线关于对称,故D错误.
故选:AC.
10. 若,则( )
A.
B.
C.
D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】对于A,令代入即可求解;对于B,由二项式定理,对照系数即可得到;对于C,令,结合A即可求解;对于D,令,结合A即可求解.
【详解】对于A,令,则,故A正确;
对于B,由二项式定理,则,故B错误;
对于C,令,则,
则,故C正确;
对于D,令,则,又,
所以,得,故D正确.
故选:ACD.
11. “黄金双曲线”是指离心率为“黄金分割比”的倒数的双曲线(“黄金分割比”为).若黄金双曲线的左右两顶点分别为,虚轴上下两端点分别为,左右焦点分别为,为双曲线任意一条不过原点且不平行于坐标轴的弦,为的中点.设为坐标原点,双曲线的离心率为,则下列说法正确的有( )
A. B.
C. 直线与双曲线的一条渐近线垂直 D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】A由黄金分割比定义可判断选项正误;B由点差法可判断选项正误;C判断是否等于可判断选项正误;D由,计算,,可判断选项正误.
【详解】对于 A,由题得离心率,故A正确;
对于B,设,,则点,
则,,两式作差得,
则,故B不正确;
对于C,易知,,则,双曲线的一条渐近线的斜率,
所以,
所以直线与双曲线的一条渐近线垂直,故C正确;
对于D,,,
由C选项可知有,所以,
所以,故D正确.
故选:ACD.
三、填空题
12. 若抛物线上的点到焦点的距离是4,则点的坐标为______.
【答案】
【解析】
【分析】根据抛物线定义求出点M的横坐标,代入方程可得.
【详解】由题知,,设,则,即,
所以,解得,所以点M的坐标为.
故答案为:
13. 已知平面向量,,若,则_________.
【答案】##
【解析】
【分析】由条件根据向量的加法的坐标运算公式,再由条件结合向量垂直的坐标表示列方程求.
【详解】因为,,所以,
因为,则,则,
解得.
故答案为:.
14. 已知等差数列的公差与等比数列的公比相等,且,,,则______;若数列和的所有项合在一起,从小到大依次排列构成一个数列,数列的前项和为,则使得成立的的最小值为______.
【答案】 ①. ②.
【解析】
【分析】设等比数列的公比为,则等差数列的公差为,根据题意可得出关于、、的方程组,解出这三个量的值,可得出数列的通项公式;设满足不等式的正整数的最小值为,推导出,设,其中且,根据可得出关于的不等式,求出的最小值,即可得出的值,即为所求.
【详解】设等比数列的公比为,则等差数列的公差为,
则,,,
解得,,,
所以,,,
由,整理可得,
数列的各项分别为:、、、、、、、、、,
其中前若干项中,数列有项,数列有项,
所以,是数列的第项,
所以,
,
所以,,
令,整理可得,
令,则有,解得,
因为,所以,,可得,
所以,满足不等式的正整数的最小值为,
同理可知,满足不等式的正整数的最大值为,
所以满足不等式的正整数的最小值,即,
设,其中且,
则
,
,
由,整理可得,解得,
所以自然数的最小值为,所以.
故答案为:;.
【点睛】关键点点睛:本题考查利用数列不等式求参数的值,解题的关键在于确定满足条件的正整数的最小值所在的区间,并引入合适的参数,求出相应的参数的值,进而得解,
四、解答题
15. 记的内角的对边分别为,满足.
(1)求角;
(2)若,为的中点且,求.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用正弦定理及两角和的正弦公式将已知化为,利用化简得,根据角的范围即可求解.
(2)将平方得,再根据余弦定理得,即可求解.
【小问1详解】
因为,
由正弦定理可知:,
所以,即,
因为,所以,所以,所以,
因为,所以.
【小问2详解】
在中,因为,
所以.
所以①,
又由余弦定理,所以②.
联立①②可得.
16. 已知是各项均为正数的数列,为前n项和,且,,成等差数列.
(1)求的通项公式;
(2)求证:;
(3)已知,求数列的前项和.
【答案】(1)
(2)
,
故
.
(3)
【解析】
【分析】(1)根据的关系可证明为等差数列,即可求解,
(2)利用放缩法可得,即可由裂项相消法求和得解,
(3)对分奇偶,即可利用平方差公式,结合等差数列求和公式即可求解.
【小问1详解】
由,,成等差数列,得,①
当时,,
∴,得(舍去),
当时,,②
①-②得,,
∴,
又,∴,
∴是首项为2,公差为1的等差数列,
∴,故;
【小问2详解】
略
【小问3详解】
由(1)知,
当是奇数时,
,
当是偶数时,
,
综上.
17. 如图,在圆锥中,是底面的直径,且,该圆锥的侧面积为.已知点是母线的中点,点,在底面圆周上,且的长为,.
(1)证明:平面平面;
(2)求平面与平面的夹角的余弦值.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)先由圆锥的底面周长和侧面积公式求出,接着由得平面,再求证得平面即可由面面平行的判定定理得证;
(2)建立适当直角坐标系,依次求出平面与平面的法向量,再由平面夹角的向量法公式计算即可求解.
【小问1详解】
由圆锥的底面周长为,可得侧面积为,解得.
在中,根据中位线性质可得,所以平面,
由于,底面圆半径是1,所以,
又,所以,而,
所以为等边三角形,.
于是且,所以四边形是平行四边形,可得,
所以平面,又,,平面,
所以平面平面.
【小问2详解】
易知.如图,以为坐标原点,在平面中,
过点作的垂线为轴,,所在直线分别为,轴,建立空间直角坐标系,则,,,,
所以,,.
设平面的法向量,
则,令,则;
设平面的法向量,
则,令,则.
结合(1)可知,也是平面的法向量,
从而,
所以平面与平面的夹角的余弦值为.
18. 古希腊数学家阿波罗尼斯结合前人的研究成果,写出了《圆锥曲线论》,此书中有许多关于平面轨迹的问题,例如:平面内到两定点距离之比等于定值(不为1)的动点轨迹为圆.后来该轨迹被人们称为阿波罗尼斯圆.已知平面内有两点和,且该平面内的点P满足.
(1)求点P的轨迹方程;
(2)若点P的轨迹关于直线对称,求的最小值.
【答案】(1)
(2).
【解析】
【分析】(1)设点P的坐标为,根据列方程化简可得结论,
(2)由条件可得,由此可得,展开利用基本不等式求其最小值.
【小问1详解】
设点P的坐标为,因为,又,,
所以,
所以,
所以,
所以,即,
所以点P的轨迹方程为.
【小问2详解】
因为点P的轨迹关于直线对称,
所以圆心在此直线上,即,
所以,
所以,
当且仅当,,即,时,等号成立.
故的最小值为.
19. 若函数的定义域、值域都是有限集合,则称为集合上的有限完整函数.已知是定义在有限集合上的有限完整函数.
(1)求的最大值;
(2)当时,均有,求满足条件的的个数;
(3)设存在一系列函数且.若这些函数满足,,,,则称为闭环函数.若存在,使得,则称为“阶闭环函数”.证明:存在一个闭环函数既是3阶闭环函数,也是4阶闭环函数(用列表法表示的映射关系).
【答案】(1)140 (2)42
(3)证明见解析
【解析】
【分析】(1)根据有限完整函数的定义,结合基本不等式,即可求得答案;
(2)由题可得出,由此结合排列组合的知识,即可求得答案;
(3)由题意可知,不妨取一个闭环函数,然后结合“阶闭环函数”的定义,证朋该函数既是阶闭环函数,也是阶闭环函数,即可证朋原命题.
【小问1详解】
,
当且仅当时等号成立,故的最大值为140.
【小问2详解】
由题意知,从集合中任取5个数分别记为,共有种取法.然后对剩余的2个数全排列,即,故共有42个满足条件.
【小问3详解】
下表为的映射关系:
1
2
3
4
5
6
7
2
3
1
5
6
7
4
故,故为3阶闭环函数.又因为,,,,,故也是4阶闭环函数.原命题得证.
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数学试题
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一、单选题
1. 已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
2. 若复数满足,则的虚部为( )
A. B. C. D.
3. 是的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
4. 焦点在轴上,焦距为4且离心率为2的双曲线的标准方程为( )
A. B. C. D.
5. 已知向量满足,若向量在向量上的投影向量为,则( )
A. B. C. D.
6. 在平面直角坐标系中,一只蚂蚁从点出发,爬到轴后又爬到圆上,则它爬行的最短路程是( )
A. B. 4 C. 8 D.
7. 函数的图象大致为( )
A. B. C. D.
8. 英国数学家牛顿在17世纪给出了一种求方程近似解的方法——牛顿迭代法.如图所示,设是的根,选取作为初始近似值,过点作曲线的切线与轴的交点的横坐标,称是的一次近似值;过点作曲线的切线,则该切线与轴的交点的横坐标为,称是的二次近似值.重复以上过程,得到的近似值序列,其中,称是的次近似值,这种求方程近似解的方法称为牛顿迭代法.若使用该方法求方程的近似解,则下列说法不正确的是( )
A. 若取初始近似值为1,则该方程的二次近似解为
B. 若取初始近似值为2,则该方程的二次近似解为
C.
D.
二、多选题
9. 已知函数则( )
A. 函数为偶函数 B. 的最大值为
C. 在区间单调递增 D. 曲线关于对称
10. 若,则( )
A.
B.
C.
D.
11. “黄金双曲线”是指离心率为“黄金分割比”的倒数的双曲线(“黄金分割比”为).若黄金双曲线的左右两顶点分别为,虚轴上下两端点分别为,左右焦点分别为,为双曲线任意一条不过原点且不平行于坐标轴的弦,为的中点.设为坐标原点,双曲线的离心率为,则下列说法正确的有( )
A. B.
C. 直线与双曲线的一条渐近线垂直 D.
三、填空题
12. 若抛物线上的点到焦点的距离是4,则点的坐标为______.
13. 已知平面向量,,若,则_________.
14. 已知等差数列的公差与等比数列的公比相等,且,,,则______;若数列和的所有项合在一起,从小到大依次排列构成一个数列,数列的前项和为,则使得成立的的最小值为______.
四、解答题
15. 记的内角的对边分别为,满足.
(1)求角;
(2)若,为的中点且,求.
16. 已知是各项均为正数的数列,为前n项和,且,,成等差数列.
(1)求的通项公式;
(2)求证:;
(3)已知,求数列的前项和.
17. 如图,在圆锥中,是底面的直径,且,该圆锥的侧面积为.已知点是母线的中点,点,在底面圆周上,且的长为,.
(1)证明:平面平面;
(2)求平面与平面的夹角的余弦值.
18. 古希腊数学家阿波罗尼斯结合前人的研究成果,写出了《圆锥曲线论》,此书中有许多关于平面轨迹的问题,例如:平面内到两定点距离之比等于定值(不为1)的动点轨迹为圆.后来该轨迹被人们称为阿波罗尼斯圆.已知平面内有两点和,且该平面内的点P满足.
(1)求点P的轨迹方程;
(2)若点P的轨迹关于直线对称,求的最小值.
19. 若函数的定义域、值域都是有限集合,则称为集合上的有限完整函数.已知是定义在有限集合上的有限完整函数.
(1)求的最大值;
(2)当时,均有,求满足条件的的个数;
(3)设存在一系列函数且.若这些函数满足,,,,则称为闭环函数.若存在,使得,则称为“阶闭环函数”.证明:存在一个闭环函数既是3阶闭环函数,也是4阶闭环函数(用列表法表示的映射关系).
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