内容正文:
郑州外国语学校2025-2026学年高三上期调研2考试试卷
数学
(120分钟 150分)
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 已知集合,,是实数集,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先求得集合,进而得到,进而根据交集的定义计算即可.
【详解】因为或,
所以,
又,
所以.
故选:B.
2. 已知函数是奇函数,则下列关系中正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据奇函数的性质,结合代入法逐一判断即可.
【详解】因为是奇函数,定义域为R,
所以
所以所以
满足题意,
故A正确,B、C、D错误.
故选:A
3. 函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用函数的奇偶性,以及特殊点处的函数值正负排除错误选项,即得答案.
【详解】因为,即,
所以函数的定义域为,
此时函数的定义域关于原点对称,
又,
所以函数为奇函数,故排除A;
当时,时,,
所以当时,,故排除C;
当时,,分子固定在内变化,
而分母单调递增,一直到,故,故排除D.
故选:B.
4. 设,,分别为函数,,的零点,则,,的大小关系为( ).
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】当时,,所以,然后在和时,分别判断和的零点,即,的取值范围,最后综合判断即可.
【详解】因为时,,又因为单调递增,所以;
若,则,所以时,,即;
若,则,所以时,,即.
综上所述,,
故选:D.
5. 某校数学建模兴趣小组收集了一组恒温动物体重 (单位: 克) 与心率(单位: 次/分钟)的对应数据. 根据生物学常识和散点图得出与近似满足 ( 为参数),令 ,计算得到. 由最小二乘法得到经验回归方程为 ,则的值为( )
A. B. 0.4 C. D. 0.2
【答案】A
【解析】
【分析】根据回归直线方程必过样本中心点求出,即可求出.
【详解】因为,两边取对数可得,
又,
依题意回归直线方程必过样本中心点,
所以,解得,所以.
故选:A.
6. 若能被5整除,则x,n的一组值可能为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据给定条件,利用二项式定理变形,再逐项判断得解.
【详解】依题意,,
对于A,,,不能被5整除,A不是;
对于B,,,不能被5整除,B不是;
对于C,,,能被5整除,C是;
对于D,,,不能被5整除,D不是.
故选:C
7. 已知随机变量,且,则当时,的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用正态曲线关于直线对称,得出,即,再利用基本不等式,即可求出结果.
【详解】由题意知,随机变量,
所以正态曲线关于直线对称,
又,
所以,即,
所以,
因为,则,
所以
,
当且仅当,时取等号,
所以的最小值为.
故选:B.
8. 对于函数,下列结论中错误的是( )
A. 任取,都有
B. ,其中
C. 对一切恒成立
D. 方程有两个相异实根和,则
【答案】B
【解析】
【分析】对于A,结合的函数图像即可求证;对于B,根据所给关系式,结合等比数列求和公式即可求解;对于C,根据所给关系式即可求解;对于D,结合的图像得到及,再通过二次函数的单调性即可求解.
【详解】作出函数的图象如图所示,
所以,
对于A,如图所示,在时,,任取,都有,故A正确;
对于B,因为,
所以,故B错误;
对于C,由,得到,即,故C正确;
对于D,函数有两个相异实根,如图所示,
则且,,,
当时,还有一个根,共三个根,此时满足,解得,
当时,只有一个根,此时满足,解得,
所以当有两个根时,满足,
所以,当时,函数为增函数,所以,故D正确.
故选:B.
二、多选题:本题共3小题,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.
9. 下列说法正确的有( )
A. 若角的终边过点,则角的集合是
B. 若,则
C. 若,则
D. 若扇形的周长为,圆心角为,则此扇形的半径是
【答案】ABC
【解析】
【分析】由三角函数的定义判断A,根据诱导公式判断B,根据“1”的代换和弦切互化求解判断C,根据扇形弧长公式求解判断D.
【详解】因为角的终边过点,为第一象限角,
所以由三角函数的定义知,所以角的终边与终边相同,
所以角的集合是,故A选项正确;
因为,所以B选项正确;
因为,所以C选项正确;
设扇形的半径为,圆心角为,因为扇形所对的弧长为,
所以扇形周长为,故,所以D选项不正确.
故选:ABC
10. 甲、乙两个不透明的袋子中分别装有两种颜色不同但是大小相同的小球,甲袋中装有5个红球和5个绿球;乙袋中装有4个红球和6个绿球.先从甲袋中随机摸出一个小球放入乙袋中,再从乙袋中随机摸出一个小球,记表示事件“从甲袋摸出的是红球”,表示事件“从甲袋摸出的是绿球”,记表示事件“从乙袋摸出的是红球”,表示事件“从乙袋摸出的是绿球”.下列说法正确的是( )
A. 是互斥事件 B. 是独立事件
C. D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据互斥事件的定义可判断A;求出是否相等可判断B;计算出可判断C;计算出可判断D.
【详解】对于A,依题意,因为每次只摸出一个球,,
所以,是互斥事件,故A正确;
对于B,,,
则,
所以,故B错误;
对于C,,故C正确;
对于D,,故D正确.
故选:ACD.
11. 定义:在区间上,若函数是减函数,且是增函数,则称在区间上是“弱减函数”.根据定义可得( )
A. 在上是“弱减函数”
B. 若在上是“弱减函数”,则
C. 在上是“弱减函数”
D. 若在上是“弱减函数”,则
【答案】ACD
【解析】
【分析】按照“弱减函数”的定义,对AC两个选项通过导函数判断在对应区间和的增减性,即可;
对BD选项,根据“弱减函数”的定义,根据在区间是减函数,转化为导函数在对应区间小于或等于0恒成立,
根据在区间是增函数,转化为导函数在对应区间大于或等于0恒成立,进而求参数的范围.
【详解】A选项:
由得,
当时,,在区间上单调递减,
设,
故,
当时,,故在区间上单调递增,
故在上是“弱减函数”,A正确;
B选项:
若在上是“弱减函数”,
设,
则在区间单调递减,在区间单调递增,
,
由得,故,
因在上单调递增,故,
综上,故B错误;
C选项:
,设,
则,
设,
当时,,所以,所以,,
故在上单调递减,在上单调递增,
故在上是“弱减函数”,C正确;
D选项:
由得,
当时,,
得在上恒成立,
设,则由C选项知在上单调递减,
故,故,即,
设,,
当时,,
得在上恒成立,
设,则,
当时,,故在上单调递增,
故,故,
综上,故D正确.
故选:ACD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知某射箭场馆共需要6名志愿者,其中3名会说韩语,3名会说日语.目前可供选择的志愿者中有4人只会韩语,5人只会日语,另外还有1人既会韩语又会日语,则不同的选人方案共有_________种.(用数字作答).
【答案】
【解析】
【分析】对选出的3名会说韩语的志愿者分为2种情况讨论即只会韩语中选3人和选2人,分别求出其方法总数即可得出答案.
【详解】若从只会韩语中选3人,则种,
若从只会韩语中选2人,则种,
故不同的选人方案共有种.
故答案为:
13. 某市为了传承中华优秀传统文化,组织该市中学生进行了一次文化知识答题竞赛.已知某同学答对每道题的概率均为,且每次答题相互独立,若该同学连续作答20道试题后结束比赛,记该同学答对道试题的概率为,则当__________时,取得最大值.
【答案】13或14
【解析】
【分析】先得到,利用解不等式即可.
【详解】由题意得,且,
则,即
故又,所以或,
故当或时,取得最大值.
故答案为:13或14.
14. 已知函数,若存在两条不同的直线与曲线和均相切,则实数的取值范围为______.
【答案】
【解析】
【分析】利用导数的几何意义求出两曲线的切线方程,进而,利用方程根的个数与函数图象交点的个数之间的转化,结合导数讨论函数的单调性和数形结合的思想即可求解.
【详解】设曲线上的切点坐标为,又,
则公切线的方程为,即.
设曲线上的切点坐标为,又,
则公切线的方程为,即,
所以,消去,得.
若存在两条不同的直线与曲线均相切,
则关于的方程有两个不同的实数根.
设,则,
令,得,令,得,
所以在上单调递增,在上单调递减,
所以,由可得,
当且时,,当时,且,
则的大致图象如图所示,
由图可知,,解得,
即实数的取值范围为.
故答案为:
【点睛】关键点点睛:解决本题的关键点是两曲线的切线方程相等,消去得,利用数形结合的思想将方程的根个数转化为函数图象的交点个数.
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. 的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,已知.
(1)求B;
(2)若,,求的面积.
【答案】(1);
(2)﹒
【解析】
【分析】(1)已知条件结合正弦定理边化角即可求B;
(2)结合正弦定理、余弦定理和三角形面积公式即可求解﹒
【小问1详解】
由正弦定理,得,
即,
∴,
又∵,∴,
∴,
又∵,∴,
∵B为三角形内角,∴;
【小问2详解】
∵,∴由正弦定理得,
∴由余弦定理得,即,
∴,,
∴的面积为.
16. 已知函数在处有极大值.
(1)求实数的值;
(2)若函数有三个不同的零点,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由题意题干中的函数进行求导,根据极值与导数的关系建立方程,分别检验解得的根,可得答案;
(2)由(1)明确函数解析式,利用导数求得其极值与单调性,并作图,根据零点定义,将问题等价转化为函数交点问题,可得答案.
【小问1详解】
由函数,求导可得,
由函数在处取极大值,则,解得或,
当时,可得,
易知当时,;当时,,
则此时函数在处取得极小值,不符合题意,舍去;
当时,可得,
易知当时,;当时,,
则此时函数在处取得极大值,符合题意.
综上所述,.
【小问2详解】
由(1)可得函数,求导可得,
令,解得或,可得下表:
单调递增
极大值
单调递减
极小值
单调递增
所以函数的极大值为,极小值为,
函数存在三个零点,等价于函数图象与直线存在三个交点,
如下图:
由图可得,则.
17. 如图,在四棱锥中,,,平面ABCD,,M为PC的中点.
(1)求证:平面PAD;
(2)设点N在平面PAD内,且平面PBD,求直线BN与平面ABCD所成角的正弦值.
【答案】(1)
取PD的中点E,连接EM,AE,则且,
而,,则,又,
所以,,从而四边形ABME是平行四边形,故.
因为平面PAD,平面PAD,所以平面PAD.
(2).
【解析】
【分析】(1)取PD的中点E,连接EM,AE,易证ABME是平行四边形,则,根据线面平行的判定即可证结论.
(2)(法一)利用线面垂直的性质及判定可得面ABME,作交AE于点N,易证面PBD,则,根据相似比求出N的位置,由线面角的定义求线面角的大小;(法二)构建空间直角坐标系,设,根据平面PBD求出参数,进而求、面的法向量,应用空间向量夹角的坐标表示求直线BN与平面ABCD所成角的正弦值.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
当N为AE的中点时,面PBD,理由如下:
(法一)面ABCD,面ABCD,
,又,,平面PAD,
所以面PAD,而面PAD,则,
又,E是PD的中点,即,
而,面ABME,
所以面ABME,在面ABME中作交AE于点N,
所以,又,面PBD,
所以面PBD,易知:,而,,
,即,而,
N为AE的中点时,面PBD.
作于G,则面,是BN与平面ABCD所成角,
因为,,
,则.
即直线BN与平面AD所成角的正弦值为.
(法二)易得AP,AB,AD两两垂直,故以A为原点,直线AB为x轴,直线AD为y轴,直线AP为z轴,建立空间直角坐标系,
则B(1,0,0),D(0,2,0),P(0,0,2),C(2,2,0),M(1,1,1).
设,则,,.
因为平面PBD,
故,可得.
,又平面的法向量为,
设BN与平面ABCD所成角为,则.
即直线BN与平面ABCD所成角的正弦值为.
18. 为宣扬中国文化,某校组织古诗词知识比赛.比赛分为两阶段,第一阶段为基础知识问答,每位选手都需要回答3个问题,答对其中至少2个问题,进入第二阶段,否则被淘汰;第二阶段分高分组和低分组,第一阶段3个问题都答对的选手进入高分组,共回答4个问题,每答对一个得20分,答错不得分;第一阶段答对2个问题的选手进入低分组,共回答4个问题,每答对一个得10分,答错不得分.第一阶段,每个问题选手甲答对的概率都是;第二阶段,若选手甲进入高分组,每个问题答对的概率都是,若选手甲进入低分组,每个问题答对的概率都是.
(1)求选手甲第一阶段不被淘汰的概率;
(2)求选手甲在该次比赛得分数为40分的概率;
(3)已知该次比赛选手甲进入了高分组,记选手甲在该次比赛中得分数为,求随机变量的分布列和期望值.
【答案】(1)
(2)
(3)X分布列为:
X
0
20
40
60
80
P
,20【解析】
【分析】(1)根据比赛晋级第二阶段的规则,分析选手需要答对题的个数,然后根据独立概率公式进行计算即可;
(2)根据比赛得分规则,选手得40分有两种情况:进入高分组,答对2个问题;
进入低分组,答对4个问题,然后根据独立概率公式进行计算即可;
(3)由题的可能取值有,,,,,分别求出相应取值的概率,列出分布列表,计算数学期望即可.
【小问1详解】
选手甲第一阶段不被淘汰,
即甲回答三个问题答对其中2个或3个,
其概率为:;
【小问2详解】
选手甲在该次比赛得分数为40有两种情况:进入高分组,答对2个问题;
进入低分组,答对4个问题,
故概率为:;
【小问3详解】
由题意可知,的所有可能取值有0,20,40,60,80,
则,
,
,
所以X分布列为:
X
0
20
40
60
80
P
所以.
19. 已知,动点满足与的斜率之积为定值.
(1)求动点的轨迹的方程;
(2)过点的直线与曲线交于 两点,且均在轴右侧,过点 作直线的垂线,垂足为.
(i)求证:直线过定点;
(ii)求面积的最小值.
【答案】(1)
(2)(i)证明如下:
设,联立,
得,
设,
结合题意有,
解得,且,
又直线BD的方程为,
令,则
,
故直线过定点;
(ii)
【解析】
【分析】(1)设动点的坐标,由题意列式并化简,即可得答案;
(2)(i)设直线方程,联立双曲线方程,可得根与系数的关系,求出m的范围,利用直线BD的方程求出其与x轴交点坐标的表达式,化简即可证明结论;
(ii)结合根与系数的关系式,求出面积的表达式,利用换元,并结合函数的单调性,即可求得答案.
【小问1详解】
设动点的坐标为,由动点 满足与的斜率之积为定值,
得,即,
故动点的轨迹的方程为;
【小问2详解】
(i)略
(ii)由题意知,
故的面积为
,
令,则,
则,
由于在上单调递减,故在上单调递增,
故当,即时,面积取最小值.
【点睛】难点点睛:本题考查了动点轨迹方程的求法,考查了直线过定点问题以及双曲线中的三角形面积的最值问题,综合性较强,解答时要设直线方程,并联立双曲线方程,结合根与系数的关系式进行化简,难点在于计算过程比较复杂,计算量较大,并且基本都是有关字母参数的运算,因此要十分细心.
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郑州外国语学校2025-2026学年高三上期调研2考试试卷
数学
(120分钟 150分)
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 已知集合,,是实数集,则( )
A. B. C. D.
2. 已知函数是奇函数,则下列关系中正确的是( )
A. B. C. D.
3. 函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
4. 设,,分别为函数,,的零点,则,,的大小关系为( ).
A. B.
C. D.
5. 某校数学建模兴趣小组收集了一组恒温动物体重 (单位: 克) 与心率(单位: 次/分钟)的对应数据. 根据生物学常识和散点图得出与近似满足 ( 为参数),令 ,计算得到. 由最小二乘法得到经验回归方程为 ,则的值为( )
A. B. 0.4 C. D. 0.2
6. 若能被5整除,则x,n的一组值可能为( )
A. B. C. D.
7. 已知随机变量,且,则当时,的最小值为( )
A. B. C. D.
8. 对于函数,下列结论中错误的是( )
A. 任取,都有
B. ,其中
C. 对一切恒成立
D. 方程有两个相异实根和,则
二、多选题:本题共3小题,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.
9. 下列说法正确的有( )
A. 若角的终边过点,则角的集合是
B. 若,则
C. 若,则
D. 若扇形的周长为,圆心角为,则此扇形的半径是
10. 甲、乙两个不透明的袋子中分别装有两种颜色不同但是大小相同的小球,甲袋中装有5个红球和5个绿球;乙袋中装有4个红球和6个绿球.先从甲袋中随机摸出一个小球放入乙袋中,再从乙袋中随机摸出一个小球,记表示事件“从甲袋摸出的是红球”,表示事件“从甲袋摸出的是绿球”,记表示事件“从乙袋摸出的是红球”,表示事件“从乙袋摸出的是绿球”.下列说法正确的是( )
A. 是互斥事件 B. 是独立事件
C. D.
11. 定义:在区间上,若函数是减函数,且是增函数,则称在区间上是“弱减函数”.根据定义可得( )
A. 在上是“弱减函数”
B. 若在上是“弱减函数”,则
C. 在上是“弱减函数”
D. 若在上是“弱减函数”,则
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知某射箭场馆共需要6名志愿者,其中3名会说韩语,3名会说日语.目前可供选择的志愿者中有4人只会韩语,5人只会日语,另外还有1人既会韩语又会日语,则不同的选人方案共有_________种.(用数字作答).
13. 某市为了传承中华优秀传统文化,组织该市中学生进行了一次文化知识答题竞赛.已知某同学答对每道题的概率均为,且每次答题相互独立,若该同学连续作答20道试题后结束比赛,记该同学答对道试题的概率为,则当__________时,取得最大值.
14. 已知函数,若存在两条不同的直线与曲线和均相切,则实数的取值范围为______.
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. 的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,已知.
(1)求B;
(2)若,,求的面积.
16. 已知函数在处有极大值.
(1)求实数的值;
(2)若函数有三个不同的零点,求实数的取值范围.
17. 如图,在四棱锥中,,,平面ABCD,,M为PC的中点.
(1)求证:平面PAD;
(2)设点N在平面PAD内,且平面PBD,求直线BN与平面ABCD所成角的正弦值.
18. 为宣扬中国文化,某校组织古诗词知识比赛.比赛分为两阶段,第一阶段为基础知识问答,每位选手都需要回答3个问题,答对其中至少2个问题,进入第二阶段,否则被淘汰;第二阶段分高分组和低分组,第一阶段3个问题都答对的选手进入高分组,共回答4个问题,每答对一个得20分,答错不得分;第一阶段答对2个问题的选手进入低分组,共回答4个问题,每答对一个得10分,答错不得分.第一阶段,每个问题选手甲答对的概率都是;第二阶段,若选手甲进入高分组,每个问题答对的概率都是,若选手甲进入低分组,每个问题答对的概率都是.
(1)求选手甲第一阶段不被淘汰的概率;
(2)求选手甲在该次比赛得分数为40分的概率;
(3)已知该次比赛选手甲进入了高分组,记选手甲在该次比赛中得分数为,求随机变量的分布列和期望值.
19. 已知,动点满足与的斜率之积为定值.
(1)求动点的轨迹的方程;
(2)过点的直线与曲线交于 两点,且均在轴右侧,过点 作直线的垂线,垂足为.
(i)求证:直线过定点;
(ii)求面积的最小值.
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