内容正文:
2025学年第一学期浙江省七彩阳光新高考研究联盟返校联考
高三数学试题
考生须知:
1.本试卷共4页,满分150分,考试时间120分钟.
2.答题前,请在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号.
3.所有答案必须写在答题卷上的规定区域内,写在试卷上无效.
4.考试结束后,只需上交答题卷.
选择题部分
一、选择题(本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题所给的四个选项中,只有一项符合题目要求.)
1. 已知集合,则( )
A. B. C. D.
2. 已知复数,,则( )
A. B. C. 2 D.
3. 若,则“”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. 已知向量在向量方向上投影向量为,且,则( )
A. B. C. D.
5. 已知抛物线,为的准线与的对称轴的交点,为抛物线上的点,若,则( )
A. B. C. 2 D. 3
6. 已知函数的图象经过点,若在上没有零点,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
7. 已知,若,则的最小值为( )
A. 3 B. C. 6 D.
8. 已知定义在上的函数满足,且对,都有,若对恒成立,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
二、多选题(本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题所给的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对得6分,部分选对得部分分,有选错得0分.)
9. 智慧农业又称数字农业或信息农业,通过利用人工智能、机器学习、物联网等技术使农业更加智能化,推动了农业生产变革,同时也促进了高校毕业生等青年的就业.某智慧农场计划招聘一批员工,为了制定更为合理的招聘策略,统计了现有的名员工的年龄(岁)的情况,并制作了如图所示的频率分布直方图,若同一组中的数据用该组区间的中间值代表,则下列结论正确的是( )
A.
B. 这名员工的年龄的众数的估计值为
C. 这名员工的年龄的中位数的估计值为
D. 从这名员工中任选两人,两人的年龄都在内的概率为
10. 已知点为曲线上的动点,则下列结论正确的是( )
A. 曲线关于轴对称
B. 点到点的最小距离为
C. 存在直线与曲线有3个交点
D. 满足横、纵坐标均为整数的点有且仅有3个
11. 已知正三棱柱外接球球心为,半径为,且(为常数),点满足.则下列结论正确的是( )
A.
B. 当时,的最小值为
C. 当时,存在点,使得平面
D. 当时,点到直线最小距离为
非选择题部分
三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分.)
12. 已知,若,则__________.
13. 已知数列的前项积为,,若数列是公差为1的等差数列,则__________.
14. 已知,若函数图像存在对称轴,则__________.
四、解答题(本大题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.)
15. 如图,四棱锥中,底面为平行四边形,侧面是边长为4的正三角形,分别为棱和的中点.
(1)证明:平面;
(2)若平面平面,求直线与平面所成角的正弦值.
16. 人工智能(ArtificialIntelligence),英文缩写为AI.是新一轮科技革命和产业变革的重要驱动力量,是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学.如今利用“人工智能”的场景屡见不鲜,从帮助记忆单词、解答难题、到人机比赛,它的身影无处不在.小明和智能机器人进行一场“网球”比赛,规则为:比赛采用三局两胜制(率先获得两局比赛胜利者获得最终的胜利,且比赛结束),已知小明第一局获胜的概率为.从第二局开始,如果上一局获胜,则本局获胜的概率为;如果上一局失败,则本局获胜的概率为,每局比赛均没有平局.
(1)在小明以获得比赛胜利的条件下,求在第二局比赛中小明获胜的概率;
(2)记整场比赛小明的获胜局数为,求的分布列和期望.
17. 设锐角的内角所对的边分别为,且.
(1)若边上的中线长为3,求的面积;
(2)若,且,求的值.
18. 已知函数.
(1)当时,求曲线在处的切线方程;
(2)当时,证明:;
(3)若恒成立,求实数的取值范围.
19. 定义1:已知向量,我们把称为向量与叉乘积,记作.
定义2:具有某种共同性质的所有曲线的集合叫做曲线系,曲线系通常用含有参数的方程来表示.例如:以定点为圆心的圆系可以记作.
已知离心率,焦点在轴上的椭圆系,记椭圆的左,右顶点分别为,上顶点为,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)为椭圆上的点,斜率为的直线交椭圆于两点.
(i)若直线和的斜率均存在,求直线与的斜率之和;
(ii)已知为坐标原点,直线与轴交于点,若.证明:.
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2025学年第一学期浙江省七彩阳光新高考研究联盟返校联考
高三数学试题
考生须知:
1.本试卷共4页,满分150分,考试时间120分钟.
2.答题前,请在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号.
3.所有答案必须写在答题卷上的规定区域内,写在试卷上无效.
4.考试结束后,只需上交答题卷.
选择题部分
一、选择题(本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题所给的四个选项中,只有一项符合题目要求.)
1. 已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由交集的运算可得结果.
【详解】,则.
故选:C.
2. 已知复数,,则( )
A. B. C. 2 D.
【答案】A
【解析】
【分析】由共轭复数的概念,复数的除法运算及复数模的公式计算可得结果.
【详解】由,则,则.
故选:A.
3. 若,则“”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】解对数不等式和指数不等式,然后利用充分条件和必要条件的概念判断即可.
【详解】由可得,由可得,
所以是的必要不充分条件.
故选:B.
4. 已知向量在向量方向上的投影向量为,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由投影向量的定义求出,再由向量的模长公式求解即可.
【详解】因为向量在向量上的投影向量为,
所以,所以,又,
所以,所以.
故选:D.
5. 已知抛物线,为的准线与的对称轴的交点,为抛物线上的点,若,则( )
A. B. C. 2 D. 3
【答案】B
【解析】
【分析】由抛物线方程性质可知,焦点,准线:,为的准线与的对称轴的交点可得,已知为抛物线上的点,代入方程得到,再根据两点间距离公式构建关于的方程求解.
【详解】
由抛物线的性质可知, 焦点,准线:.
又因为为的准线与的对称轴的交点,
所以.
因为位于上,则,
所以,故
根据两点间距离公式:
,
故选:B
6. 已知函数的图象经过点,若在上没有零点,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】应用二倍角余弦公式得,由点在图象上求得,即得,根据区间零点个数及正弦函数的性质可求参数范围.
【详解】由题设,且,
所以,可得,
所以,
当,则,
依题在上无零点,则在上恒成立,
因为当时,使得的最小值为,
所以要使在上恒成立,需满足,解得
又,故得.
故选:A
7. 已知,若,则的最小值为( )
A. 3 B. C. 6 D.
【答案】D
【解析】
【分析】化简得,构造,利用判断是否单调,得出关于的关系式,最后利用基本不等式得出答案
【详解】令,对求导得.
,恒成立
在上单调递增
整理得,
由在上单调递增知,即
又
故选:D
8. 已知定义在上的函数满足,且对,都有,若对恒成立,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据已知条件分析函数的性质,把问题转化成在上恒成立,再设,,求导,分析函数单调性,求函数的最小值即可得实数的取值范围.
【详解】因为函数满足,所以.
因为对,都有,所以在上单调递增.
所以.
所以在上恒成立.即在上恒成立.
设,,则.
由;由.
所以在上单调递减,在上单调递增.
所以的最小值为:.
所以.
故选:B
二、多选题(本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题所给的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对得6分,部分选对得部分分,有选错得0分.)
9. 智慧农业又称数字农业或信息农业,通过利用人工智能、机器学习、物联网等技术使农业更加智能化,推动了农业生产变革,同时也促进了高校毕业生等青年的就业.某智慧农场计划招聘一批员工,为了制定更为合理的招聘策略,统计了现有的名员工的年龄(岁)的情况,并制作了如图所示的频率分布直方图,若同一组中的数据用该组区间的中间值代表,则下列结论正确的是( )
A.
B. 这名员工的年龄的众数的估计值为
C. 这名员工的年龄的中位数的估计值为
D. 从这名员工中任选两人,两人的年龄都在内的概率为
【答案】AC
【解析】
【分析】根据频率分布直方图的性质,分别对选项进行分析.
【详解】根据频率分布直方图的性质:所有矩形的面积之和为1(即频率之和为1)。
已知组距为,则,
即,解得,选项A正确;
频率分布直方图中,众数是最高矩形对应的区间的中点值,
在频率分布直方图中,对应的矩形最高,所以众数的估计值为,选项B错误;
设中位数为,中位数左边和右边的频率分布直方图的面积相等,都为,
前两个矩形的面积和为,
对应的矩形面积为,
因为,所以中位数在内,
则,,
解得:,所以这名员工年龄的中位数的估计值为,选项C正确;
年龄在内的频率为,则人数为人,
从名员工中任选两人,两人的年龄都在内的概率为,选项D错误.
故选:AC.
10. 已知点为曲线上的动点,则下列结论正确的是( )
A. 曲线关于轴对称
B. 点到点的最小距离为
C. 存在直线与曲线有3个交点
D. 满足横、纵坐标均为整数的点有且仅有3个
【答案】ABD
【解析】
【分析】A检验是否在曲线上;B利用两点间距离公式求解,按照、两种情况分类讨论即可;C先联立方程组,再按照、两种情况分类讨论根的个数即可;D按照、两种情况求出曲线的方程,找出半圆上的整数点,以及利用反证法求证双曲线上不存在整数点即可.
【详解】点为曲线上的动点,则,
点关于轴对称的点为,满足,
则曲线关于轴对称,故A正确;
点到点的距离为
当时,,当时,;
当时,,当时,,
当时,变为,故存在,
因,故点到点的最小距离为,故B正确;
联立得,,
当时,,即①,,
当时,,即②,
欲使直线与曲线有3个交点,则①式有2个根,②式有1个根,
则要求,两根之积非负,两根之和为正,
则,,,得,
此时②式的唯一根,不符合题意,故C错误;
因,则,,
上的整数点有;
假设上的整数点为,则,
因均为整数,则或,
得或,均不符合题意,故上不存在整数点,
则满足横、纵坐标均为整数的点有且仅有3个,故D正确.
故选:ABD
11. 已知正三棱柱的外接球球心为,半径为,且(为常数),点满足.则下列结论正确的是( )
A.
B. 当时,的最小值为
C. 当时,存在点,使得平面
D. 当时,点到直线的最小距离为
【答案】ACD
【解析】
【分析】利用外接球的性质求出各线段长度,考虑动点轨迹,将选项转换成等价命题,必要时建立空间直角坐标系求解
【详解】
设正三棱柱的边长为,外接球球心为,所以,
又因为,因此,由于等圆中相等圆心角所对的弦相等,
所以.
下底面中,的边上的中线,重心在线段上,且是其一个三等分点.
易知,根据勾股定理得,
解得,即正三棱柱的边长为.
在中,由余弦定理得,
求得,故.所以A选项正确.
上底面中,的边上的中线为.当时,动点在线段上运动.
要使的值最小,我们可以将二面角摊开成平面,如图:
由于两点间线段最短,故当为与交点时,最小,
最小值为.所以B选项错误.
中点为,中点为,中点为,与相交于.
为的重心,为的中线,故三点共线.
而平面,所以平面.
当时,点在线段上运动.取,即与重合.由于是正方形,所以.
因为,,是平面平面内的两条相交直线,
所以平面,而,所以平面,故.
因为平面,平面,所以平面.
即当时,平面.选项C正确.
当时,即动点在线段上运动.
要求到直线距离最短,即要到平面距离.
以为原点,所在直线分别为轴,轴,轴,建立如图所示的空间直角坐标系.
,,,.
,,.
设平面的法向量.
故,取,则.
到平面的距离为.选项D正确.
故选:ACD
非选择题部分
三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分.)
12. 已知,若,则__________.
【答案】
【解析】
【分析】先确定的取值范围,利用两角和的余弦公式求,再利用同角三角函数的基本关系求,进而可得.
【详解】∵,∴,∴.
因为,
所以.
所以.
故答案为:
13. 已知数列的前项积为,,若数列是公差为1的等差数列,则__________.
【答案】
【解析】
【分析】根据等差数列的通项公式可得,进而,结合为数列的前项积即可求解.
【详解】由题知.
∵数列是公差为1的等差数列,
∴,∴.
∴.
故答案为:.
14. 已知,若函数的图像存在对称轴,则__________.
【答案】2
【解析】
【分析】先求函数的定义域,由定义域得对称轴,再由得到的值.
【详解】由,得,且.
当时,定义域为;当时,定义域为.
又因为函数的图像存在对称轴,所以对称轴只能是,得.
又,
所以在定义域内恒成立,得,即.
故答案为:2.
四、解答题(本大题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.)
15. 如图,四棱锥中,底面为平行四边形,侧面是边长为4的正三角形,分别为棱和的中点.
(1)证明:平面;
(2)若平面平面,求直线与平面所成角的正弦值.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)取中点,根据三角形中位线的性质构造线线平行,进而得到四边形是平行四边形,得到,再根据线面平行的判定定理得到结论.
(2)先证明两两垂直,再建立空间直角坐标系,利用空间向量求直线与平面夹角的正弦值.
【小问1详解】
如图:
取中点,连接,,
因为为中点,所以且.
又底面为平行四边形,且为中点,所以,且.
所以且,所以四边形为平行四边形.
所以.
又平面,平面,所以平面.
【小问2详解】
因为是边长为4的等边三角形,为中点,所以.
又平面平面,平面平面,平面,
所以平面.
连接,在中,,,,
由余弦定理可得:,
所以,所以,所以是等腰直角三角形,.
所以两两垂直.
以为原点,建立如图空间直角坐标系.
则,,,,.
,,.
设平面的法向量为,
则,令得.
所以.
即为直线与平面所成角的正弦值.
16. 人工智能(ArtificialIntelligence),英文缩写为AI.是新一轮科技革命和产业变革的重要驱动力量,是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学.如今利用“人工智能”的场景屡见不鲜,从帮助记忆单词、解答难题、到人机比赛,它的身影无处不在.小明和智能机器人进行一场“网球”比赛,规则为:比赛采用三局两胜制(率先获得两局比赛胜利者获得最终的胜利,且比赛结束),已知小明第一局获胜的概率为.从第二局开始,如果上一局获胜,则本局获胜的概率为;如果上一局失败,则本局获胜的概率为,每局比赛均没有平局.
(1)在小明以获得比赛胜利的条件下,求在第二局比赛中小明获胜的概率;
(2)记整场比赛小明的获胜局数为,求的分布列和期望.
【答案】(1)
(2)分布列见解析,期望为
【解析】
【分析】(1)设出事件,利用条件概率的公式可得答案;
(2)求出的取值,分别求解对应的概率,利用期望公式可得答案.
【小问1详解】
设事件“小明以获得比赛胜利”, “第二局比赛中小明获胜”,
若小明以获得比赛胜利,则三局比赛的结果为:赢输赢,输赢赢,共两种情况,
所以,
,
,即在小明以获得比赛胜利的条件下,在第二局比赛中小明获胜的概率为.
【小问2详解】
由题意的所有取值为0,1,2.
,
,
;
的分布列为
0
1
2
的期望为.
17. 设锐角的内角所对的边分别为,且.
(1)若边上的中线长为3,求的面积;
(2)若,且,求的值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)取的中点,利用,平方可得,再结合余弦定理,可求的值,最后利用三角形的面积公式求三角形的面积.
(2)已知条件结合正余弦定理,可求得,再根据三角形的性质确定的符号,开方可得的值.
【小问1详解】
如图:
取的中点,则.
因为,所以,
所以;
又根据余弦定理得:.
所以,
所以.
【小问2详解】
由余弦定理可知:,
根据正弦定理,.
又.
所以.
又,,所以,所以.
又因为为锐角三角形,所以,所以.
18. 已知函数.
(1)当时,求曲线在处的切线方程;
(2)当时,证明:;
(3)若恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)证明见解析 (3)
【解析】
【分析】(1)利用导数求出斜率,结合切点坐标求得切线方程;
(2)令,将问题转化为证明,利用导数和基本不等式求解的最大值可证结果;
(3)令,将问题转化为恒成立,同样利用导数和基本不等式求得从而得到结果.
【小问1详解】
当时,,
,则,
又,所以有,化简得,
故曲线在处的切线方程为.
【小问2详解】
要证明时,,即证明,
令,求导得,
由于在上单调递减,在上单调递增,故在上单调递减,
当时,,,所以,
当时,,,所以,
所以存在,使得,即,可得,
两边取对数得.
当时,,单调递增;当时,,单调递减.
所以
,
由基本不等式(当且仅当时取等号),则,
因为,所以,即.
【小问3详解】
由于恒成立,即对恒成立,
令,求导得.
由(2)可知,
,从而,解得.
所以实数的取值范围是.
19. 定义1:已知向量,我们把称为向量与的叉乘积,记作.
定义2:具有某种共同性质的所有曲线的集合叫做曲线系,曲线系通常用含有参数的方程来表示.例如:以定点为圆心的圆系可以记作.
已知离心率,焦点在轴上的椭圆系,记椭圆的左,右顶点分别为,上顶点为,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)为椭圆上的点,斜率为的直线交椭圆于两点.
(i)若直线和的斜率均存在,求直线与的斜率之和;
(ii)已知为坐标原点,直线与轴交于点,若.证明:.
【答案】(1)
(2)(i)0;(ii)证明见解析
【解析】
【分析】(1)根据离心率可得数列的递推关系,根据可得首项,结合等比数列的通项公式可得答案;
(2)(i)联立方程,写出韦达定理,结合斜率和的表达式进行化简,最终可得斜率和为0;
(ii)根据得出,进而可得,利用放缩法,结合等比数列求和公式可证结论.
【小问1详解】
当时,,所以,
,;
因为,所以,即.
因为离心率,所以,即,所以.
由可得,即数列是等比数列,所以.
【小问2详解】
(i)设直线,;
由(1)可得,联立,得,
因为为椭圆上的点,所以.
.
(ii)证明:由(i)可知,所以,
,
因为,所以,
整理得,解得,
因直线与轴交于点,所以,即;
所以,
所以.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
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