内容正文:
深圳市致理中学2025—2026学年第一学期第二次阶段性测试试题
年级:高三 科目:数学
考试时长:120分钟 卷面总分:150分
一、单选题(本题共8小题,每小题5分,共40分)
1. 命题的否定为( )
A.
B.
C.
D.
2. 函数的零点所在的区间是( )
A. B. C. D.
3. ,,,则的最小值是( )
A. 12 B. 13 C. 16 D. 18
4. 函数在区间上的图象大致为( )
A. B.
C. D.
5. 函数的单调增区间为( )
A. B. C. D.
6. 已知,,,则,,的大小关系为( )
A. B. C. D.
7. 已知是定义在上的奇函数,且为偶函数,当时,,下列说法中不正确的有( )
A. 函数的周期是 B. 直线是函数的一条对称轴
C. 在上单调递增 D.
8. 已知函数有两个极值点,求的取值范围( )
A. B.
C. D.
二、多选题(本题共3小题,每小题6分,共18分)
9. 下列求导运算正确的是( )
A. B.
C. D.
10. 已知圆锥的顶点为为底面圆心,母线与互相垂直,的面积为2,与圆锥底面所成的角为,则下列说法不正确的是( )
A. 圆锥的高为 B. 圆锥的侧面积为
C. 二面角的大小为 D. 圆锥侧面展开图的圆心角为
11. 若首项为1的数列的前项和为,且,则下列结论正确的是( )
A. 数列为等比数列 B. 数列是等比数列
C. 数列 为递增数列 D. 中存在三项构成等差数列
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)
12. 函数的极小值是______.
13. 已知角的终边经过点,则______.
14. 已知函数,其中.
(1)当时,_____.
(2)若有最大值,则的取值范围为_____.
四、解答题(本题共5小题.共77分)
15. 某高校男女学生人数基本相当,为了解该校英语四级考试情况,随机抽取了该校首次参加英语四级考试的男、女各50名学生的成绩,情况如下表:
合格
不合格
男生
35
15
女生
45
5
(1)依据小概率值α=0.010的独立性检验,分析该校首次参加英语四级考试的学生能否合格是否与性别有关;
(2)从这50名男生中任意选2人,设这2人中合格的人数为X,求X的分布列和数学期望.
0.050
0.010
0.001
k
3.841
6.635
10.828
附:
16. 如图,在四棱锥中,底面为直角梯形,为等边三角形,,,.
(1)求证:;
(2)若四棱锥的体积为,求平面与平面的夹角正弦值.
17. 已知等差数列满足,,数列满足,,.
(1)求数列和的通项公式;
(2)求数列的前项和;
(3)求数列的前项和.
18. 已知函数.
(1)当 求在处的切线方程;
(2)当时,证明;
(3)若对任意的不等正数,总有,求实数的取值范围.
19. 已知直线与抛物线交于两点,且分别在第一、二象限,为线段的中点.设在点处的切线交于点,为曲线段(不含端点)上一点,在点处的切线与直线分别交于点.
(1)证明:
①直线轴;
②四边形的面积为定值;
(2)设的外接圆为圆,问:圆是否过定点(点除外)?若过定点,求出定点坐标;不过定点,请说明理由.
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深圳市致理中学2025—2026学年第一学期第二次阶段性测试试题
年级:高三 科目:数学
考试时长:120分钟 卷面总分:150分
一、单选题(本题共8小题,每小题5分,共40分)
1. 命题的否定为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】
【分析】由特称命题与全称命题的关系即可得答案.
【详解】解:根据题意,命题的否定为:.
故选:D.
2. 函数的零点所在的区间是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】分析函数的单调性,结合零点存在定理可得出结论.
【详解】因为函数、在上均为增函数,故函数在上为增函数,
因为,,,则,
由零点存在定理可知,函数的零点所在的区间是.
故选:B.
3. ,,,则的最小值是( )
A. 12 B. 13 C. 16 D. 18
【答案】C
【解析】
【分析】根据基本不等式中“1”的应用直接计算即可求得结果.
【详解】因为,则;
当且仅当时,即时,等号成立,
因此的最小值是16.
故选:C
4. 函数在区间上的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】利用函数的奇偶性和指数函数的性质,排除选项得出正确答案.
【详解】
是偶函数,排除选项B和D
当时,,,即,排除选项C
故选:A
5. 函数的单调增区间为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据对数复合函数的单调性判断增区间即可.
【详解】令,且对称轴为,
所以在上递减,在上递增,又在定义域内递减,
所以的单调增区间为.
故选:A
6. 已知,,,则,,的大小关系为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
先判断和特殊值(0,1)的关系,然后去比较,,因为,,可以得到,即可得到答案.
【详解】由题知,,,
因为,,而,所以,则.
故选:C.
【点睛】本题利用特殊值分析,难点在,的大小关系,将其化为,是解决问题的关键.
7. 已知是定义在上的奇函数,且为偶函数,当时,,下列说法中不正确的有( )
A. 函数的周期是 B. 直线是函数的一条对称轴
C. 在上单调递增 D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据奇偶性可推导得到,知A正确;根据周期性可推导得到B正确;利用周期性可求得在上的单调性,由此可得CD正误.
【详解】对于A,为偶函数,,
关于直线对称,即,
为奇函数,;
,,
的周期为,A正确;
对于B,,
即是函数的一条对称轴,B正确;
对于C,为定义在上的奇函数,,
当时,;
当时,,,
;
当时,,
,
在上单调递减,C错误;
对于D,由C知:,,,D正确.
故选:C.
8. 已知函数有两个极值点,求的取值范围( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】将问题化为有两个实数根,即和在上有两个交点,利用导数研究的值域,即可得参数范围.
【详解】,,
依题意得有两个左右异号的实根,
即有两个左右异号的实根,
所以和在上有两个交点,
,,
记,,
显然在上恒成立,即在上单调递减,且,
当时,,,所以在上单调递增,
当时,,,所以在上单调递减,
所以,当趋向0时,趋向,当趋向时,趋向0,
综上,当,即时,和在上有两个交点.
故选:A.
二、多选题(本题共3小题,每小题6分,共18分)
9. 下列求导运算正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】BD
【解析】
【分析】根据求导公式以及复合函数的求导法则,可得答案.
【详解】对于A,,故A不正确;
对于B,,故B正确;
对于C,,故C不正确;
对于D,
,故D正确.
故选:BD.
10. 已知圆锥的顶点为为底面圆心,母线与互相垂直,的面积为2,与圆锥底面所成的角为,则下列说法不正确的是( )
A. 圆锥的高为 B. 圆锥的侧面积为
C. 二面角的大小为 D. 圆锥侧面展开图的圆心角为
【答案】ABD
【解析】
【分析】利用勾股定理及三角形面积公式可判定A,利用扇形面积公式可判定B,作辅助线确定二面角的平面角,计算可判定C,利用扇形的弧长与半径可计算圆心角确定D项.
【详解】对于A,由母线与互相垂直,的面积为2可知,
而与圆锥底面所成的角为,即,A错误;
对于B,由上可知,则圆锥的侧面积为,B错误;
对于C,取的中点D,连接,
则,所以,则为二面角的一个平面角,
由题意易知,故C正确;
对于D,圆锥侧面展开图的圆心角为,故D错误.
故选:ABD
11. 若首项为1的数列的前项和为,且,则下列结论正确的是( )
A. 数列为等比数列 B. 数列是等比数列
C. 数列 为递增数列 D. 中存在三项构成等差数列
【答案】AC
【解析】
【分析】由已知得出是以2为公比的等比数列,表示出和,再分别判断各选项即可.
【详解】由得,,,
所以是以首项为,公比为2的等比数列,故A正确;
所以,即,
当时,,
所以,所以数列不是等比数列,故B错误;
对于C,因为,当时,,
所以,数列 为递增数列,故C正确;
对于D,取,且,
假设存在能构成等差数列,则,
则有,即,所以,
因为,所以,与矛盾;
假设存在能构成等差数列,则,即,
则,即,显然当时无解,
所以中任意三项不能构成等差数列,故D错误;
故选:AC.
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)
12. 函数的极小值是______.
【答案】
【解析】
【详解】,
,
令,则,
解得:,
随着的变化,和变化情况如下表:
0
0
极大值
极小值
由表可知,函数的极小值是.
13. 已知角的终边经过点,则______.
【答案】
【解析】
【分析】根据三角函数定义得,由二倍角公式求得,最后利用两角和的正切公式求解即可.
【详解】由三角函数定义可知,
则,所以.
故答案为:
14. 已知函数,其中.
(1)当时,_____.
(2)若有最大值,则的取值范围为_____.
【答案】 ①. ②.
【解析】
【分析】根据分段函数的解析式求函数值,可得空1的答案;数形结合,可得空2的答案.
【详解】(1)当时,,,
所以.
(2)在同一坐标系内作函数和的图象,如下图:
由图可知,函数与的图象只有一个交点,且.
所以当时,函数才有最大值.
故答案为:;
四、解答题(本题共5小题.共77分)
15. 某高校男女学生人数基本相当,为了解该校英语四级考试情况,随机抽取了该校首次参加英语四级考试的男、女各50名学生的成绩,情况如下表:
合格
不合格
男生
35
15
女生
45
5
(1)依据小概率值α=0.010的独立性检验,分析该校首次参加英语四级考试的学生能否合格是否与性别有关;
(2)从这50名男生中任意选2人,设这2人中合格的人数为X,求X的分布列和数学期望.
0.050
0.010
0.001
k
3.841
6.635
10.828
附:
【答案】(1)不能推断该校首次参加英语四级考试的学生能否合格与性别有关;
(2)分布列见解析,.
【解析】
【分析】(1)根据公式计算,结合独立性检验判断即可;
(2)由题知的可能取值为0,1,2,求出对应概率,列出分布列计算期望即可.
【小问1详解】
零假设:该校首次参加英语四级考试的学生能否合格与性别无关.
,
因为,所以依据小概率值的独立性检验,
没有充分证据推断不成立,
即不能推断该校首次参加英语四级考试的学生能否合格与性别有关.
【小问2详解】
由题意的可能取值为0,1,2.
,,,
所以的分布列为
0
1
2
.
16. 如图,在四棱锥中,底面为直角梯形,为等边三角形,,,.
(1)求证:;
(2)若四棱锥的体积为,求平面与平面的夹角正弦值.
【答案】(1)证明见解析
(2).
【解析】
【分析】(1)先证平面,根据线面垂直的定义得证线线垂直.
(2)先根据四棱锥的体积求四棱锥的高,进而求得,从而建立空间直角坐标系,求出两平面的法向量,再利用空间向量法即可求两个平面夹角的正弦值.
【小问1详解】
如图所示,取的中点,连接,
因为,所以且,
所以四边形是平行四边形,则,
因为,所以,
又为等边三角形,所以,
因为平面,所以平面,
因为平面,
所以.
【小问2详解】
设四棱锥的高为,
由题设,得,则,
由题设知,所以底面,
因为底面,所以,
故可以点为坐标原点,直线为轴、为轴、为轴建立如图所示空间直角坐标系,
则,
所以,,,,
设平面的一个法向量为,
则,则,
令,则,所以;
设平面的法向量为,
则,则,
令,则,所以,
所以,
设平面与平面的夹角为,则,所以,
即平面与平面的夹角正弦值为.
17. 已知等差数列满足,,数列满足,,.
(1)求数列和的通项公式;
(2)求数列的前项和;
(3)求数列的前项和.
【答案】(1),
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)利用等差数列的性质可求得首项与公差,可求得,由已知可得是等比数列.,计算可求得;
(2)利用裂项相消法可求得数列的前项和;
(3)利用错位相减法可求得数列的前项和.
【小问1详解】
由,得.
因为,所以,
则公差为,所以,
所以.
因为,所以,则是等比数列.
设其公比为,因为,,所以,,则.
【小问2详解】
因为,
所以.
【小问3详解】
因为,所以,
所以,
两式相减得,
所以.
18. 已知函数.
(1)当 求在处的切线方程;
(2)当时,证明;
(3)若对任意的不等正数,总有,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)证明:的定义域为,;
当时,令,解得:,
当时,;当时,;
在上单调递增,在上单调递减;
故;
要证,只需证,
即证;
设,则,
当时,;当时,,
在上单调递增,在上单调递减,.
又,,故.
(3)
【解析】
【分析】(1)利用导数的几何意义求得切线斜率,根据直线的点斜式即得切线方程;
(2)通过求导,判断函数单调性求得,将待证不等式等价转化为,再构建新函数,求其最值即可证得结论;
(3)由题设不等式等价转化后构建函数,根据其单调性得到,通过求的最大值即可求出参数范围.
【小问1详解】
当,故且,
故,故切线方程为,即.
【小问2详解】
略
【小问3详解】
不妨设,则由得:,
即,
令,则,故在上单调递增,
在上恒成立,
即,又,(*);
设,则,
由解得:(舍)或,
当时,;当时,;
在上单调递增,在上单调递减,
,
由(*)可得,解得:,
的取值范围为.
19. 已知直线与抛物线交于两点,且分别在第一、二象限,为线段的中点.设在点处的切线交于点,为曲线段(不含端点)上一点,在点处的切线与直线分别交于点.
(1)证明:
①直线轴;
②四边形的面积为定值;
(2)设的外接圆为圆,问:圆是否过定点(点除外)?若过定点,求出定点坐标;不过定点,请说明理由.
【答案】(1)
证明:
①依题意,联立直线方程和得,
解得或4,
所以,则.
由得,所以直线的斜率为,
则的方程为,
同理可得的方程为,
联立,从而可得,而,因此轴.
②设,可得直线的方程为,
即,
联立,可得,
同理联立,,可得,
而,
故四边形的面积为,为定值.
(2)过定点,
【解析】
【分析】(1)①联立方程可求出的坐标,再求出的坐标,即可证明结论;②利用切线方程可求表示出的坐标,从而可求出四边形的面积,即可证明结论;
(2)表示出直线的方程,可求出点E所在的直线方程,结合三角形外接圆性质,即可得出结论.
【小问1详解】
略.
【小问2详解】
由(1)得,
线段的垂直平分线的斜率为,则其方程为,即;
同理可得线段的垂直平分线的方程为,
联立,消去,得,
所以点在直线上.
设关于直线的对称点为,则,
解得,即关于直线的对称点为,
由于在圆上,故圆也过点,因此圆过定点.
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