内容正文:
巴楚县第一中学2025-2026学年第一学期高三开学考试卷
数 学
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
第一部分(选择题 共58分)
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. 若集合,则( ).
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】分别求出集合,再根据并集的定义求解即可.
【详解】由题意,得,
所以.
故选:C.
2. 在某次全市高三模拟考试后,数学老师随机抽取了6名同学的第一个解答题的得分情况如下:7,10,5,8,4,2,则这组数据的平均数和分位数分别为( )
A. 6,3 B. 5,3 C. 5,4 D. 6,4
【答案】D
【解析】
【分析】根据给定条件,求出平均数和分位数即可.
【详解】这组数据的平均数,
由小到大排列这组数据:2,4,5,7,8,10,而,则30%分位数为4.
故选:D
3. 在复平面内,复数对应的点与复数对应的点关于实轴对称,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用复数的四则运算求出复数,再由在复平面内对应的点的对称性求得即可.
【详解】由,所以.
故选:C.
4. 若,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据同角三角函数的除法公式化简齐次式,结合诱导公式可得解.
【详解】因为,所以,解得,
于是,
故选:A.
5. 已知数列{}的前n项和满足:,且=2,那么=( )
A. 2 B. 10 C. 11 D. 56
【答案】A
【解析】
【分析】令 ,可得,再利用求解即可.
【详解】中,令 ,
即,
所以 ,
故选:A.
6. 已知函数,若,则( )
A. B.
C. D. 以上都不对
【答案】B
【解析】
【分析】利用求导判断单调性,再借助,然后通过数形结合,即可作出判断.
【详解】求导得,
当时,,所以在区间上单调递增,
当时,,所以在区间上单调递减,
根据,,
当时,,可作出图象:
所以当时,,
根据图象可知,,
所以恒有,故B正确,
由于,,所以,故C错误,
故选:B.
7. 工匠们要用一球体雕刻出一正三棱台,正三棱台的顶点都在该球体的球面上,且要求雕刻出的棱台的侧棱长为,上、下底面边长分别为和,则所用球体的半径为( )
A. 7 B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】先利用直角三角形的边角关系求得正三棱台上下底面所在圆面的半径分别为.设球心到正三棱台上、下底面的距离分别为,球的半径为,则.设正三棱台的高为,得,然后根据,列出方程求解得到球的半径.
【详解】如图,设正三棱台上、下底面所在圆面的半径分别为,则,.
设球心到正三棱台上、下底面的距离分别为,球的半径为,则.
设正三棱台的高为,由棱台的侧棱长为,得或,
即或,
解得.
故选:D.
8. 已知为椭圆的左、右焦点,为椭圆的上顶点,为椭圆的右顶点,连接交椭圆于另一点,若,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用平行线的性质得到,利用相似三角形的性质得到,再结合余弦定理得到,进而得到,最后构建齐次方程求解离心率即可.
【详解】如图,连接,因为为椭圆的上顶点,所以,
因为,所以,故,
解得,设,,则,
,由余弦定理有,
即,解得,
因为,所以,
化简得,即,
整理得,解得,故B正确.
故选:B.
二、选择题: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. 记的内角A,B,C所对的边分别是a,b,c,若,则( )
A. B.
C. D.
【答案】BD
【解析】
【分析】先根据三角函数关系求出,再利用正弦定理求出与的关系,进而判断与的关系,最后根据余弦定理求出与的关系,即可判断各选项.
【详解】因为,是三角形内角,则.
所以 ,
已知,由正弦定理可得:
,
又因为,所以.
因为,所以,且,那么或.
若,又,则,这与矛盾,所以,故选项正确,错误.
由余弦定理可得:,即,
即,得,则或.
因为,所以,故选项正确,错误.
故选:BD.
10. 已知抛物线的焦点为F,A,B是抛物线上两动点,且的最小值为1,M是线段AB的中点,是平面内一定点,则( )
A.
B. 若,则M到x轴距离为4
C. 若,则
D. 的最小值为4
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据的最小值即为,求得p,判断A;利用抛物线的焦半径公式可判断B;根据求出的纵坐标,结合焦半径公式判断C;判断P点位置,利用的几何意义,几何作图分析,可求得其最小值,判断D.
【详解】解:抛物线上的点A到抛物线焦点F距离的最小值为1,
则有,解得,A正确;
抛物线的方程为,焦点,准线,设,,
对于B,点,由抛物线的定义知,,
有,所以M到x轴距离,B不正确;
对于C,,,
由得:,即,
又,即,则,解得,,
于是得,C正确;
对于D,抛物线中,当时,,
因此点在抛物线上方,
过点P作于,交抛物线于点Q,连接,
过A作于,连AF,AP,,如图,
显然,
当且仅当点A与Q重合时取等号,
所以,D正确.
故选:ACD.
11. 在平面直角坐标系中,如果将函数的图象绕坐标原点逆时针旋转(为弧度)后,所得曲线仍然是某个函数的图象,则称为“旋转函数”,则( )
A. ,函数都为“旋转函数”
B. 若函数为“旋转函数”,则
C. 若函数为“旋转函数”,则
D. 当或时,函数不是“旋转函数”
【答案】BCD
【解析】
【分析】对A,举例说明即可;对BCD,设将旋转后得出方程,则只需与原函数仅有一个交点即可,然后逐项求解判断即可.
【详解】对A:当旋转时与轴重合,此时个对应多个值,故A错误;
对B:将旋转后所得直线为,则只需与原函数仅有一个交点;
令,,当时,只有一个零点,所以,即,故B正确;
对C:令,当在定义域内仅有唯一解时,即,
当时,仅有一个解,故满足题意;
当时,的判别式,
对任意的,都存在使得判别式大于0,不满足题意;故,故C正确;
对D:若是“旋转函数”,当仅有唯一解时,即,令,
,令,则
当时,方程为,得,仅有唯一解,符合题意;
当时,当,,当,,所以在上单调递减,在上单调递增,
又因为时,,,所以可得先减后增,不符合题意;
当时,当,,当,,所以在上单调递增,在上单调递减,
所以当时,有极大值也是最大值,即,则;
综上得存在时,是“旋转函数”,故D正确.
故选:BCD.
【点睛】方法点睛:(1)导函数中常用的两种常用的转化方法:一是利用导数研究含参函数的单调性,常化为不等式恒成立问题.注意分类讨论与数形结合思想的应用;二是函数的零点、不等式证明常转化为函数的单调性、极(最)值问题处理;(2)利用导数解决含参函数的单调性问题时,一般将其转化为不等式恒成立问题,解题过程中要注意分类讨论和数形结合思想的应用;(3)证明不等式,构造一个适当的函数,利用它的单调性进行解题,是一种常用技巧.许多问题,如果运用这种思想去解决,往往能获得简洁明快的思路,有着非凡的功效.
第二部分(非选择题 共92分)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分,其中14题第一空2分,第二空3分.
12. 将编号为1,2,3,4的4个小球随机放入编号为1,2,3,4的4个凹槽中,每个凹槽放一个小球,则至少有2个凹槽与其放入小球编号相同的概率是_____.
【答案】
【解析】
【分析】利用排列组合,先求出将编号为的4个小球随机放入编号为的4个凹槽中的放法数,再求出至少有2个凹槽与其放入小球编号相同的放法数,再利用古典概率公式,即可求出结果.
【详解】将编号为的4个小球随机放入编号为的4个凹槽中,共有种放法,
恰有2个凹槽与其放入小球编号相同的有种放法,4个凹槽与其放入小球编号相同的有1种放法,
所以至少有2个凹槽与其放入小球编号相同的概率是,
故答案为:
13. 若向量与不共线也不垂直,且,则______.
【答案】
【解析】
【分析】根据平面向量的数量积求夹角即可.
【详解】由题意可得: ,
故: ,即向量 与的夹角为 .
故答案为:
14. 一条直线与函数和的图象分别相切于点和点,则的值为__________.
【答案】-2
【解析】
【分析】求导,由导数几何意义得到切线方程,对照系数得到,联立得到,故.
【详解】因为,,所以,,
则在点处的切线方程为,即;
在点处的切线方程为:,即,
由已知,由得,故,
故,解得,
所以,因此.
故答案为:.
【点睛】方法点睛:应用导数的几何意义求切点处切线的斜率,主要体现在以下几个方面:
(1) 已知切点求斜率,即求该点处的导数;
(2) 已知斜率求切点即解方程;
(3) 已知切线过某点(不是切点) 求切点, 设出切点利用求解.
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. 设等差数列的公差为,前项和为,等比数列的公比为.已知,.
(1)求的通项公式;
(2)当时,记,求数列的前项和.
【答案】(1)或
(2)
【解析】
【分析】(1)根据等差数列基本量得到方程组,计算出首项和公差,从而得到,,求出两个通项公式;
(2),利用错位相减法求和,得到答案.
【小问1详解】
由题意知,
解得或,
当时,,,故,;
当时,,,故,
,
所以或;
【小问2详解】
因为,所以.
因为,
所以,
两式相减得
,
故.
16. 为测试甲、乙两个AI(人工智能)模型解决数学问题的能力,某同学准备了5道数学题让甲、乙同时进行解答,每道题甲答对的概率均为,乙答对的概率均为,且每次解答是否正确相互独立.
(1)若已知前两题中甲至少答对了1题,求前两题甲都答对的概率;
(2)设甲、乙均答对的题数为,求的分布列与数学期望.
【答案】(1)
(2)
0
1
2
3
4
5
【解析】
【分析】(1)根据给定条件,利用条件概率公式列式计算.
(2)求出每道题甲、乙均答对的概率,及的所有可能值,并求求出各个值对应的概率,列出分布列并求出期望.
【小问1详解】
设事件“前两题中甲至少答对了1题”为,事件“前两题甲都答对”为,
依题意,,,
所以.
则在前两题中甲至少答对了1题的条件下,前两题甲都答对的概率为.
【小问2详解】
依题意,每道题甲、乙均答对的概率为,的所有可能值为,
,即,,1,2,3,4,5,
,,
,,
,,
所以的分布列为
0
1
2
3
4
5
数学期望.
17. 已知四棱锥,平面,底面是矩形,,,,分别是与的中点.
(1)求证:平面;
(2)求直线与平面所成角的正弦值;
(3)求点到平面的距离.
【答案】(1)证明如下:
取的中点,连接.
则.
而底面为矩形,是的中点,
所以.
所以,所以四边形为平行四边形,
所以,又平面,而不在平面内,
所以平面.
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)要证明线面平行,需在平面内找到一条线段与平行即可.
(2)首先建立空间直角坐标系,然后将点的坐标表示出来,然后求出平面的法向量和直线的方向向量,进而可根据向量夹角的余弦公式即可求得直线与平面的正弦值.
(3)根据(2)中求得的平面的法向量,根据点到平面的距离公式即可求得结果.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
因为平面,四边形为矩形,所以以为原点,以所在直线为轴建立空间直角坐标系,如图所示.
则,.
所以.
设平面的一个法向量为,
则,令,则.
所以平面的一个法向量为,
所以.
所以直线与平面所成角的正弦值为.
【小问3详解】
因为,平面的一个法向量为.
所以点到平面的距离为:
.
18. 已知抛物线的焦点为F,O为坐标原点,点M在C上且在第一象限,,的面积为2.
(1)求C的方程.
(2)A,B是C上异于M的两个动点,直线MA与MB的斜率之积为1,证明:直线AB过定点.
(3)点M关于x轴的对称点为N,分别过M,N作C的两条切线,这两条切线的交点G恰好在x轴上,,过S作C的切线,切点为R(异于点M),且与线段GN交于点T,求面积的最大值.
【答案】(1)
(2)证明:由(1)知,设,,直线AB的方程为,
则且,联立可得,,
由韦达定理可得,,
,同理,
又因为,所以,
整理得,所以,即,
所以,即直线AB过定点;
(3)8
【解析】
【分析】(1)设,根据的面积列式求得的面积,根据焦半径公式得,代入抛物线方程求得,即可得解;
(2)设直线AB的方程为,与抛物线方程联立,韦达定理,利用两点式斜率公式结合列式化简得,即可求解直线AB过定点;
(3)利用判别式法求出直线GM的方程为,直线,且,设直线,与抛物线方程联立韦达定理求得,即可得直线,与直线联立求得,从而利用两点距离公式求得,利用点到直线距离公式求得点到直线的距离为,进而求得,最后利用二次函数性质求得最值即可.
【小问1详解】
设,则的面积为,所以,
根据抛物线的定义,得,所以,
所以,解得,即C的方程为.
【小问2详解】
略
【小问3详解】
因为,所以,
设直线GM的方程为,
由可得,
则,解得,
所以直线GM的方程为,且,同理可得直线,
设,因为,所以即,
由得,设直线,
由可得,
由,可得或,
当时,直线,与直线GM的方程一样,舍去,故,所以直线,即,与直线联立求得,
点到直线的距离为,
又,
所以的面积为,
因为,所以当时,面积取到最大值为8.
19. 已知函数.
(1)当时,求的最小值;
(2)①求证:有且仅有一个极值点;
②当时,设的极值点为,若.
求证:.
【答案】(1)0 (2)
①由(1)知:,
因为,所以在上单调递增,即在上单调递增,
又,,
所以,
所以存在唯一的变号零点,即有且仅有一个极值点;
②由①知,有且仅有一个极值点,且,
当时,,,
由①知,,
要证明,
只需证明,
而,那么,,
所以,
令,则,
令,则,
当时,
因为,所以在上单调递增,即在上单调递增,又,
所以,
所以在上单调递增,即在上单调递增,又,
所以,
所以在上单调递增,所以,
当时,,
,
综上所述,当时,.
【解析】
【分析】(1)首先求函数的导数,并判断导数的单调性以及零点,即可判断函数的单调性,即可求函数的最小值;
(2)①利用导数判断导函数的单调性,再根据零点存在性定理,即可证明;
②根据①的结果,得,再将不等式转化为,再利用导数,逐层判断函数的单调性,分和,利用最值证明不等式.
【小问1详解】
由,得,
设,
当时,,,
令,则,
所以函数在上单调递增,又,
所以当时,,单调递减,
当时,,单调递增,
所以的最小值是;
【小问2详解】
略
【点睛】关键点点睛:本题第二问的关键是利用导数判断函数的单调性,并且需要求多次函数的导数,从而逐层判断函数的单调性.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
巴楚县第一中学2025-2026学年第一学期高三开学考试卷
数 学
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
第一部分(选择题 共58分)
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. 若集合,则( ).
A. B.
C. D.
2. 在某次全市高三模拟考试后,数学老师随机抽取了6名同学的第一个解答题的得分情况如下:7,10,5,8,4,2,则这组数据的平均数和分位数分别为( )
A. 6,3 B. 5,3 C. 5,4 D. 6,4
3. 在复平面内,复数对应的点与复数对应的点关于实轴对称,则等于( )
A. B. C. D.
4. 若,则( )
A. B. C. D.
5. 已知数列{}的前n项和满足:,且=2,那么=( )
A. 2 B. 10 C. 11 D. 56
6. 已知函数,若,则( )
A. B.
C. D. 以上都不对
7. 工匠们要用一球体雕刻出一正三棱台,正三棱台的顶点都在该球体的球面上,且要求雕刻出的棱台的侧棱长为,上、下底面边长分别为和,则所用球体的半径为( )
A. 7 B. C. D.
8. 已知为椭圆的左、右焦点,为椭圆的上顶点,为椭圆的右顶点,连接交椭圆于另一点,若,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
二、选择题: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. 记的内角A,B,C所对的边分别是a,b,c,若,则( )
A. B.
C. D.
10. 已知抛物线的焦点为F,A,B是抛物线上两动点,且的最小值为1,M是线段AB的中点,是平面内一定点,则( )
A.
B. 若,则M到x轴距离为4
C. 若,则
D. 的最小值为4
11. 在平面直角坐标系中,如果将函数的图象绕坐标原点逆时针旋转(为弧度)后,所得曲线仍然是某个函数的图象,则称为“旋转函数”,则( )
A. ,函数都为“旋转函数”
B. 若函数为“旋转函数”,则
C. 若函数为“旋转函数”,则
D. 当或时,函数不是“旋转函数”
第二部分(非选择题 共92分)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分,其中14题第一空2分,第二空3分.
12. 将编号为1,2,3,4的4个小球随机放入编号为1,2,3,4的4个凹槽中,每个凹槽放一个小球,则至少有2个凹槽与其放入小球编号相同的概率是_____.
13. 若向量与不共线也不垂直,且,则______.
14. 一条直线与函数和的图象分别相切于点和点,则的值为__________.
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. 设等差数列的公差为,前项和为,等比数列的公比为.已知,.
(1)求的通项公式;
(2)当时,记,求数列的前项和.
16. 为测试甲、乙两个AI(人工智能)模型解决数学问题的能力,某同学准备了5道数学题让甲、乙同时进行解答,每道题甲答对的概率均为,乙答对的概率均为,且每次解答是否正确相互独立.
(1)若已知前两题中甲至少答对了1题,求前两题甲都答对的概率;
(2)设甲、乙均答对的题数为,求的分布列与数学期望.
17. 已知四棱锥,平面,底面是矩形,,,,分别是与的中点.
(1)求证:平面;
(2)求直线与平面所成角的正弦值;
(3)求点到平面的距离.
18. 已知抛物线的焦点为F,O为坐标原点,点M在C上且在第一象限,,的面积为2.
(1)求C的方程.
(2)A,B是C上异于M的两个动点,直线MA与MB的斜率之积为1,证明:直线AB过定点.
(3)点M关于x轴的对称点为N,分别过M,N作C的两条切线,这两条切线的交点G恰好在x轴上,,过S作C的切线,切点为R(异于点M),且与线段GN交于点T,求面积的最大值.
19. 已知函数.
(1)当时,求的最小值;
(2)①求证:有且仅有一个极值点;
②当时,设的极值点为,若.
求证:.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$