内容正文:
2025-2026学年度成都棠湖外国语学校高三上期中考试
数学试题
命题人:李明军 审题人:刘宇含
一、单选题.(共40分)
1. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
2. 若两个正实数x,y满足,且存在这样的x,y使不等式有解,则实数m的取值范围是( )
A. B. C. 或 D. 或
3. 复数(为虚数单位)在复平面内对应的点位于( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
4. 已知四棱锥的底面是平行四边形,,交于点,则( )
A. B. C. D.
5. 已知空间向量两两夹角均为60°,其模均为1,则=( )
A. 5 B. 6 C. D.
6. 一动圆与圆外切,同时与圆内切,则动圆圆心的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
7. 已知数列满足,,则( )
A. B. C. D.
8. 已知实数,满足,则的值为( )
A. 2 B. 1 C. D.
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.(全选对得6分,选对但不全得部分分,有选错得0分)
9. 下列等式成立的有( )
A. B.
C. D.
10. 在斜三角形中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.若,则( )
A. 为锐角三角形 B. 若,则
C. 的最小值为 D.
11. 若函数,其导函数为偶函数,且其导函数的图象如图所示,则下列叙述正确的是( )
A. 在与处的瞬时增长率相同
B. 在上不单调
C. 可能为奇函数
D.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 二项式的展开式的常数项是___________.
13. 在平面直角坐标系中,点A在曲线y=lnx上,且该曲线在点A处的切线经过点(-e,-1)(e为自然对数的底数),则点A的坐标是____.
14. 甲、乙两人下围棋,若甲执黑子先下,则甲胜的概率为;若乙执黑子先下,则乙胜的概率为.假定每局之间相互独立且无平局,第二局由上一局负者先下,若甲、乙比赛两局,第一局甲、乙执黑子先下是等可能的,则甲、乙各胜一局的概率为______.
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. 已知函数.
(Ⅰ)求的最小正周期;
(Ⅱ)若在区间上的最大值为,求的最小值.
16. 如图,过抛物线的焦点F的直线与C相交于A,B两点,当直线AB与y轴垂直时,
(1)求C的方程;
(2)以AB为直径的圆能否经过坐标原点若能,求出直线AB的方程;若不能,请说明理由.
17. 如图.在四棱锥中,四边形是直角梯形.,且为中点.
(1)证明:平面;
(2)在线段上是否存在点,使得平面与平面夹角的余弦值为?若存在,求出点的位置;若不存在,请说明理由.
18. 已知
(1)(i)证明:当时,;
(ii)当时,试确定的符号.
(2)若,试说明在内有唯一零点.
19. 已知数列中,.
(Ⅰ)若数列为等比数列,且公比,且,求q与{an}的通项公式;
(Ⅱ)若数列为等差数列,且公差,证明:.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2025-2026学年度成都棠湖外国语学校高三上期中考试
数学试题
命题人:李明军 审题人:刘宇含
一、单选题.(共40分)
1. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】直接求解集合的交集即可.
【详解】由题可得,故A正确.
故选:A.
2. 若两个正实数x,y满足,且存在这样的x,y使不等式有解,则实数m的取值范围是( )
A. B. C. 或 D. 或
【答案】C
【解析】
【分析】依题意可得,再利用乘“1”法及基本不等式求出的最小值,即可得到,解一元二次不等式即可.
【详解】因为,且,所以,
所以,
当且仅当,即时等号成立,
所以,即,解得或,
所以的取值范围是.
故选:C.
3. 复数(为虚数单位)在复平面内对应的点位于( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
【答案】D
【解析】
【分析】对复数进行分母实数化,根据复数的几何意义可得结果.
【详解】,
复数在复平面内对应的点的坐标是,位于第四象限.
故选:D
4. 已知四棱锥的底面是平行四边形,,交于点,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用平面向量的线性运算计算即可.
【详解】.
故选:D
5. 已知空间向量两两夹角均为60°,其模均为1,则=( )
A. 5 B. 6 C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】直接利用向量模的公式计算得解.
【详解】解:由题得
.
故选:C
6. 一动圆与圆外切,同时与圆内切,则动圆圆心的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】计算两个已知圆的圆心和半径,根据圆的位置关系得到动圆圆心到两已知圆圆心距离和为定值,结合椭圆的定义即可得到结果.
【详解】圆可化为,圆心,半径为.
圆可化为,圆心,半径为.
设动圆圆心为点,半径为,圆与圆外切于点,圆与圆内切于点,如图所示:
由题意得,三点共线,三点共线,,,
∴,
∴点的轨迹为以为焦点的椭圆,且,,
∴,
∴点的轨迹方程为.
故选:C.
7. 已知数列满足,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
利用已知条件得到,再用累加法求出数列的通项,用裂项相消法求数的和.
【详解】由得:,
即,
所以
.
故选:A.
【点睛】方法点睛:递推公式求通项公式,有以下几种方法:
1.型如:的数列的递推公式,采用累加法求通项;
2.形如:的数列的递推公式,采用累乘法求通项;
3.形如: 的递推公式,通过构造转化为,构造数列是以为首项,为公比的等比数列,
4.形如: 的递推公式,两边同时除以,转化为的形式求通项公式;
5.形如:,可通过取倒数转化为等差数列求通项公式.
8. 已知实数,满足,则的值为( )
A. 2 B. 1 C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】通过不等式构造两个函数,分别分析两个函数的最值情况即可得答案.
【详解】由,变形为.
令,,.则不等式变为.
因,当,;当,.
所以函数在上单调递增,在上单调递减,所以函数.
又,当时,,;当,,.
所以函数在上单调递减,在上单调递增,所以函数.
又因为成立,且,.
所以只能是,所以,解得,所以.
故选:C.
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.(全选对得6分,选对但不全得部分分,有选错得0分)
9. 下列等式成立的有( )
A. B.
C. D.
【答案】AD
【解析】
【分析】利用两角和正切公式变形化简判断A;逆用两角差正弦公式化简判断B;利用两角差余弦公式化简判断C;通分后,结合二倍角正弦公式,逆用两角差正弦公式化简判断D.
【详解】因为,
所以,
所以,A正确;
,
B错误;
,故C错误;
,D正确.
故选:AD
10. 在斜三角形中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.若,则( )
A. 为锐角三角形 B. 若,则
C. 的最小值为 D.
【答案】BCD
【解析】
【分析】由诱导公式即可判断A,由正弦定理即可判断B,由条件可得,结合基本不等式代入计算,即可判断C,由条件可得,然后换元,结合二次函数的值域,即可判断D.
【详解】对于A,由可得,
则或,即或,
因为三角形为斜三角形,若,则,,
不符合斜三角形,所以,即为钝角,为钝角三角形,故A错误;
对于B,由正弦定理可得,则,
所以,故B正确;
对于C,由,可得,
且,则,
则
,
当且仅当时,即时,等号成立,故C正确;
对于D,由C可知,,
则,
令,
由可得,则,
所以,故,
且,
所以,
当时,取得最大值,
当或时,最小值为,
所以,故D正确;
故选:BCD
11. 若函数,其导函数为偶函数,且其导函数的图象如图所示,则下列叙述正确的是( )
A. 在与处的瞬时增长率相同
B. 在上不单调
C. 可能为奇函数
D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据给定的导函数图象及性质,结合瞬时增长率、单调性判断AB;举例说明判断C;借助导数在上的单调性质确定在上的凹凸性判断D.
【详解】对于A,由函数的导函数为偶函数,得,
因此在与处的瞬时增长率相同,A正确;
对于B,当时,,因此在上单调递减,B错误;
对于C,函数的导函数符合给定图象,函数是奇函数,C正确;
对于D,当时,且函数在上单调递增,则函数在上为凹函数,
因此,即,D正确.
如图,在凹函数定义域内,观察图象得.
故选:ACD
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 二项式的展开式的常数项是___________.
【答案】7
【解析】
【详解】分析:先根据二项式展开式的通项公式写出第r+1项,再根据项的次数为零解得r,代入即得结果.
详解:二项式的展开式的通项公式为,
令得,故所求的常数项为
点睛:求二项展开式有关问题的常见类型及解题策略:
(1)求展开式中的特定项.可依据条件写出第项,再由特定项的特点求出值即可.
(2)已知展开式的某项,求特定项的系数.可由某项得出参数的值,再由通项写出第项,由特定项得出值,最后求出特定项的系数.
13. 在平面直角坐标系中,点A在曲线y=lnx上,且该曲线在点A处的切线经过点(-e,-1)(e为自然对数的底数),则点A的坐标是____.
【答案】.
【解析】
【分析】设出切点坐标,得到切线方程,然后求解方程得到横坐标的值可得切点坐标.
【详解】设点,则.又,
当时,,
点A在曲线上的切线为,
即,
代入点,得,
即,
考查函数,当时,,当时,,
且,当时,单调递增,
注意到,故存在唯一的实数根,此时,
故点的坐标为.
【点睛】导数运算及切线的理解应注意的问题:
一是利用公式求导时要特别注意除法公式中分子的符号,防止与乘法公式混淆.
二是直线与曲线公共点的个数不是切线的本质,直线与曲线只有一个公共点,直线不一定是曲线的切线,同样,直线是曲线的切线,则直线与曲线可能有两个或两个以上的公共点.
14. 甲、乙两人下围棋,若甲执黑子先下,则甲胜的概率为;若乙执黑子先下,则乙胜的概率为.假定每局之间相互独立且无平局,第二局由上一局负者先下,若甲、乙比赛两局,第一局甲、乙执黑子先下是等可能的,则甲、乙各胜一局的概率为______.
【答案】
【解析】
【分析】分两种情况讨论:(1)第一局甲胜,第二局乙胜:(2)第一局乙胜,第二局甲胜.分析出每局输赢的情况,
结合独立事件和对立事件的概率公式可求得所求事件的概率.
【详解】分两种情况讨论:
(1)第一局甲胜,第二局乙胜:
第一局甲执黑子先下的概率为,则甲胜第一局的概率为,第二局乙执黑子先下,则乙胜的概率为,
第一局乙执黑子先下的概率为,则甲胜第一局的概率为,第二局乙执黑子先下,则乙胜的概率为,
所以,第一局甲胜,第二局乙胜的概率为;
(2)第一局乙胜,第二局甲胜:
第一局甲执黑子先下的概率为,则乙胜第一局的概率为,第二局甲执黑子先下,则甲胜的概率为,
第一局乙执黑子先下的概率为,则乙胜第一局的概率为,第二局甲执黑子先下,则甲胜的概率为,
所以,第一局乙胜,第二局甲胜的概率为.
综上所述,甲、乙各胜一局的概率为.
故答案为:
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. 已知函数.
(Ⅰ)求的最小正周期;
(Ⅱ)若在区间上的最大值为,求的最小值.
【答案】(Ⅰ) ;(Ⅱ).
【解析】
【分析】(I)将化简整理成的形式,利用公式可求最小正周期;(II)根据,可求的范围,结合函数图象的性质,可得参数的取值范围.
【详解】(Ⅰ),
所以的最小正周期为.
(Ⅱ)由(Ⅰ)知.
因为,所以.
要使得在上的最大值为,
即在上的最大值为1.
所以,即.
所以的最小值为.
点睛:本题主要考查三角函数的有关知识,解题时要注意利用二倍角公式及辅助角公式将函数化简,化简时要注意特殊角三角函数值记忆的准确性,及公式中符号的正负.
16. 如图,过抛物线的焦点F的直线与C相交于A,B两点,当直线AB与y轴垂直时,
(1)求C的方程;
(2)以AB为直径的圆能否经过坐标原点若能,求出直线AB的方程;若不能,请说明理由.
【答案】(1)
(2)不能,理由见解析
【解析】
【分析】(1)出A,B坐标,由求出p,即可得抛物线方程;
(2)直线AB的斜率显然存在,设其方程为,联立抛物线方程,利用韦达定理和数量积的坐标运算求得OA与OB不垂直,即可判断以AB为直径的圆不可能经过坐标原点.
【小问1详解】
点的坐标是,
当直线AB与y轴垂直时,点A,B的坐标分别是,,
,解得,
所以C的方程是
【小问2详解】
以AB为直径的圆不可能经过坐标原点O,理由如下:
如图,
直线AB的斜率显然存在,设其方程为,
代入,消去y并整理得,
设,,则
因为,
所以OA与OB不垂直.
因此,以AB为直径的圆不可能经过坐标原点.
17. 如图.在四棱锥中,四边形是直角梯形.,且为中点.
(1)证明:平面;
(2)在线段上是否存在点,使得平面与平面夹角的余弦值为?若存在,求出点的位置;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)证明见解析;
(2)存在,点为的中点.
【解析】
【分析】(1)中点为,连接,,由勾股定理可得,结合可得平面,即,又由即可证明平面;
(2)以为坐标原点建立空间直角坐标系,设,然后利用待定系数法求出平面与平面的法向量,再利用向量的夹角公式求解方程即可.
【小问1详解】
记中点为,连接,,
则四边形为正方形,且根据勾股定理得,
所以,则,所以.
又因为,,平面,所以平面.
因为平面,所以,又因为,所以,
且,平面,所以平面.
【小问2详解】
由(1)知,平面,且.
以为坐标原点,以,,分别为,,轴建立空间直角坐标系,
则,,,,,
设,,则,
则,,,
设平面与平面的法向量分别为和
则,令,得.
,令,得.
设平面与平面的夹角为,,
则,解得.
因此存在点为的中点,使得平面与平面夹角的余弦值为.
18. 已知
(1)(i)证明:当时,;
(ii)当时,试确定的符号.
(2)若,试说明在内有唯一零点.
【答案】(1)(i)证明见解析;(ii),答案见解析
(2)说明见解析
【解析】
【分析】(1)(i)即证明,构造,求导得到其单调性,结合,得到证明;
(ii)即说明,,结合(i)可知,,其等价于时,,即,由知,该式显然成立,故;
(2)当时,单调递减,结合特殊点函数值得到存在唯一实数,使得;当时,,二次求导,结合单调性和零点存在性定理得到的单调性,故在上恒成立,综上可知:在内有唯一零点
【小问1详解】
(i)当时,等价于,
设,即证明,
记,则,
所以在上单调递减,其中,
所以,不等式得证;
(ii)时,,理由如下:
要说明,即说明,,
由(i)可知,当时,,所以,
故只需说明,其等价于,
时,上式只需,
即,由知,该式显然成立,
从而对恒成立,
【小问2详解】
由已知,
当时,易知单调递减,
,
故存在唯一实数,使得;
当时,,
记,
易知在为减函数,
,
故存在唯一实数,使得,即,
则在为增函数,在为减函数,
且,
,
则存在唯一实数,使得,
则在为正,在为负,
在上单调递增,在上单调递减,
故,,故在上恒成立,
综上可知:在内有唯一零点.
19. 已知数列中,.
(Ⅰ)若数列为等比数列,且公比,且,求q与{an}的通项公式;
(Ⅱ)若数列为等差数列,且公差,证明:.
【答案】(I);
(II)依题意设,由于,
所以,
故
.
又,而,
故
所以
.
由于,所以,所以.
即, .
【解析】
【分析】(I)根据,求得,进而求得数列的通项公式,利用累加法求得数列的通项公式.
(II)利用累乘法求得数列的表达式,结合裂项求和法证得不等式成立.
【详解】(I)依题意,而,即,由于,所以解得,所以.
所以,故,所以数列是首项为,公比为的等比数列,所以.
所以().
所以,又,符合,
故.
(II)略
【点睛】本小题主要考查累加法、累乘法求数列的通项公式,考查裂项求和法,属于中档题.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$