内容正文:
石家庄市第一中学2025-2026学年高三上学期期中考试
数学试卷
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上指定位置,在其他位置作答一律无效.
3.本卷满分 150 分,考试时间 120 分钟.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
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,,则( )
A. (0,2] B. (0,2) C. (1,2) D. (1,2]
【答案】C
【解析】
【分析】化简集合,根据集合的交集运算的定义求.
【详解】不等式的解集为,
不等式的解集为,
故,,
所以,
故选:C.
2. 设,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由题意结合复数的运算法则即可求得z的值.
【详解】由题意可得:.
故选:C.
3. 在中,点D是线段AC上靠近A的一个三等分点,点E是线段AB的中点,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据题意结合平面向量基本定理和向量的加减法法则求解即可
【详解】因为在中,点D是线段AC上靠近A的一个三等分点,点E是线段AB的中点,
所以
,
故选:A
4. 已知角满足,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据同角的三角函数关系式,结合两角和差的正弦公式进行求解即可.
【详解】,,,
故选:B
5. 轴截面为正三角形的圆锥,记其侧面积为,体积为,若,则底面半径为( )
A. B. 3cm C. D. 1cm
【答案】A
【解析】
【分析】设圆锥的底面半径为,利用建立方程,解之即得.
【详解】设圆锥的底面半径为,因圆锥的轴截面为正三角形,则圆锥的高的长为,母线长为,
由题意,,即,解得.
故选:A.
6. 已知函数若在单调递减,则实数m的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用分段函数的单调性求参数m的取值范围.
【详解】由在单调递减,可得,解得.
故选:D.
7. 函数,则函数的零点个数为( )
A. 2个 B. 3个 C. 4个 D. 5个
【答案】D
【解析】
【详解】
函数h(x)=f(x)﹣log4x的零点个数⇔函数f(x)与函数y=log4x的图象交点个数.
画出函数f(x)与函数y=log4x的图象(如上图),其中=的图像可以看出来,
当x增加个单位,函数值变为原来的一半,即往右移个单位,函数值变为原来的一半;依次类推;根据图象可得函数f(x)与函数y=log4x的图象交点为5个.
∴函数h(x)=f(x)﹣log4x的零点个数为5个.
故选D
8. 已知函数的定义域为,且,为奇函数,,则 ( )
A. 2025 B. C. 4050 D.
【答案】A
【解析】
【分析】通过条件可得是周期为4的函数,由为奇函数得,通过给赋值可计算出,利用函数的周期性可得结果.
【详解】因为①,所以,
所以,所以的周期为4,
因为为奇函数,所以②
令,由②得,所以,
①中令,得,所以,
令,得,所以,
综上,,
,,
所以
,
由函数的周期性得,.
故选:A.
【点睛】关键点点睛:本题求出特殊值的函数值及周期后,关键在于发现为常数,据此4个相邻项和为一组,利用周期即可得解.
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.全部选对的得6分,部分选对的得2分,有选错的得0分.
9. 数学家棣莫弗发现,如果随机变量服从二项分布,那么当比较大时,近似服从正态分布,其密度函数为.任意正态分布,可通过变换转化为标准正态分布.当时,对任意实数,记,则( )
A.
B. 当时,
C. 随机变量,当减小,增大时,概率保持不变
D. 随机变量,当都增大时,概率增大
【答案】BC
【解析】
【分析】根据结合正态曲线的对称性,可判断A;由定义即可判断B;根据正态分布的准则可判断C,D.
【详解】对于A,根据正态曲线的对称性可得:,即,故A不正确;
对于B, 当时,,故B正确;
对于C,D,根据正态分布的准则,在正态分布中代表标准差,代表均值,
即为图象的对称轴,根据原则可知数值分布在的概率是常数,
故由可知,C正确,D错误,
故选:BC
10. 已知函数,则下列结论正确的是( )
A. 若,则有两个极值点
B. 若是的唯一极值点,则
C. 有唯一极值点的充要条件是
D. 若有三个极值点,,,则.
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据导数的零点情况可判断A,根据导数有唯一零点,转化为恒成立求范围判断B,结合B可判断C,由题意转化为,构造函数利用函数单调性证明即可判断D.
【详解】
时,由可知,由函数,图象,显然方程有唯一负根,即有变号零点,所以有两个变号零点,所以函数有两个极值点,故A正确;
若是的唯一极值点,则恒成立,
若,为增函数,时,不成立,
若,则恒成立,令,当时,,在单调递减,当时,,在上单调递增,所以当时,,所以,B正确;
,即 当时,,此时
由,由可得,当,当,所以函数在单调递减,在单调递增,显然可得,所以,又,故存在使,所以函数有两个零点3和,是的不变号零点,是的变号零点,所以3不是的极值点,时,有唯一极值点,C错误;
有三个极值点,,必有两个零点且都不为3,
不妨设,则必有两个不同零点,,不妨设,
则单调递增,且有唯一零点,故,此时零点,
当时,,单调递减,当时,单调递增,
由有两零点可知,即,,
又,所以存在零点,时,,所以必存在,且,
令,即,令,下面证明,
令,则
是增函数,
又∵,时,,即.
当时,,即
由可知,当时,,在单调递减,
,,,即,故D正确.
故选:ABD
【点睛】关键点点睛:D选项中,由原问题可转化为有两个零点,转化为中,为证明,构造函数,由函数的单调性得出,,即,是解题的关键.
11. 下图造型为的曲线C被称为伯努利双纽线,该曲线体现出对称、和谐、简洁的数学美,同时也具有特殊的艺术美.已知C过坐标原点O,且C上的点满足到点的距离与到点的距离之积为4,则( )
A. B. 当点在上时,
C. 点在上 D. 当点在上时,
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据曲线过原点求出a判断A;结合条件求出曲线C方程,结合图象和二次函数判断坐标的范围判断BD;将点代入方程判断C.
【详解】对于A项,由C过坐标原点O,得,所以,
由图知在原点左侧,所以,故A项正确.
对于B项,设是曲线C上任意一点,则,
化简得,由得,解得或,
由图可知,故B项正确.
对于C项,,故C项错误.
对于D项,由,得关于y的方程,
所以,
设,则,又,所以,
则,当时,取得最大值为1,即,故D项正确.
故选:ABD
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 设双曲线的左、右焦点分别为,,点在曲线上,,,,则的离心率为________.
【答案】
【解析】
【分析】由双曲线的定义,求得,再由余弦定理,求得,结合双曲线的离心率的定义,即可求解.
【详解】因为双曲线的左、右焦点分别为,,且,,
由双曲线的定义,可得,所以,
又因为,
由余弦定理得,
可得,所以,
所以双曲线的离心率.
故答案为:.
13. 已知函数,则曲线在处的切线方程为_______.
【答案】
【解析】
【分析】先求出直线斜率,代入点斜式方程即可.
【详解】由函数可得,故;
而,故所求切线方程为,即.
故答案为:.
【点睛】用导数求切线方程常见类型:
(1)在出的切线:为切点,直接写出切线方程:;
(2)过出的切线:不是切点,先设切点,联立方程组,求出切点坐标,再写出切线方程:.
14. 从1,3,5,7,9中任取2个数字,从0,2,4,6中任取2个数字,一共可以组成___________个没有重复数字的四位数.(用数字作答)
【答案】1260.
【解析】
【详解】分析:按是否取零分类讨论,若取零,则先排首位,最后根据分类与分步计数原理计数.
详解:若不取零,则排列数为若取零,则排列数为
因此一共有个没有重复数字的四位数.
点睛:求解排列、组合问题常用的解题方法:
(1)元素相邻的排列问题——“捆邦法”;(2)元素相间的排列问题——“插空法”;(3)元素有顺序限制的排列问题——“除序法”;(4)带有“含”与“不含”“至多”“至少”的排列组合问题——间接法.
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. 在三角形中,已知,为的内角平分线,已知,
(1)求角C的值;
(2)求三角形的面积.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用正弦定理边化角,结合两角和的正弦公式可求得,即可得到角C的值.
(2)根据正弦定理得,利用得,求出的值即可得到三角形的面积.
【小问1详解】
∵,由正弦定理可得,
∴,即,
∵,∴,
∴.
【小问2详解】
设三角形中,角所对的边分别为,
由余弦定理得,,
∴.
∵为的内角平分线,∴.
∵,∴,
∴,∴,
∴,解得或(舍),
∴,即三角形的面积为.
16. 已知椭圆的一个顶点为,右焦点为,且,其中为坐标原点.
(1)求椭圆的方程;
(2)若过点作直线交于两点,且的面积为,求直线的方程.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据椭圆的性质求出椭圆方程
(2)联立直线与椭圆方程,结合三角形面积公式求解直线方程.
【小问1详解】
由于椭圆的一个顶点为,所以,
,即,所以,
所以椭圆的方程为.
【小问2详解】
由(1)可知右焦点,
依题意可知直线与轴不重合,设直线的方程为,
设,.
将直线的方程代入椭圆方程可得:
,展开并整理得.
所以,.
根据,可得:
所以.
的面积,,则:
,
即,解得.
将代入直线的方程,可得直线的方程为,
即.
17. 在四棱锥 中,平面.
(1)证明:平面 .
(2)若底面 ,底面 为矩形,,E为棱 的中点,F为平面 内的动点,当取得最小值时,求直线与底面 所成角的正弦值.
【答案】(1)证明:因为平面, 平面 ,平面平面,
所以 ,
又平面 , 平面 ,所以平面 .
(2).
【解析】
【分析】(1)由线面平行性质定理证明 ,再由线面平行的判定定理证得结论;
(2)以A为坐标原点,的方向分别为x,y,z轴的正方向建立空间直角坐标系,设,求出数量积的表达式,由此可得数量积取最小值时 点坐标,再由空间向量法求线面角.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
以A为坐标原点,的方向分别为x,y,z轴的正方向建立如图所示的空间直角坐标系,
则,
依题意可设,
则,
所以,
当 且时,取得最小值,
此时.
易知平面 的一个法向量为,
故当取得最小值时,直线与底面 所成角的正弦值为.
18. 已知函数.
(1)当对,求函数的最小值;
(2)若对恒成立,求实数取值集合;
(3)求证:对,都有
【答案】(1)0 (2)
(3)
由(1)可知,,,
所以
故只需证明:即可
由(2)可知,,
则,
,
令,则,
,
.
【解析】
【分析】(1)求导,得到函数单调性,从而求出最小值;
(2)先根据,得到,再证明出充分性成立,而与均不合要求,从而得到答案;
(3)由第一问结论得到,只需证明,由(2)可知,,得到,结合等比数列求和公式证明出.
【小问1详解】
在上单调递增,
所以.
【小问2详解】
,
由于,故,
下证当时,恒成立,
此时令,解得:,
令,解得:,
故在上单调递增,在上单调递减,
故在处取得极小值,也是最小值,
且,
故对恒成立;
当时,,则,显然不合要求,舍去
当时,令,解得:,
令,解得:,其中,
则在上单调递减,在上单调递增,
又,故当时,,不合题意,舍去;
综上:实数取值集合为.
【小问3详解】
略
【点睛】数学问题的转化要注意等价性,也就是充分性与必要性兼备,有时在探求参数的取值范围时,为了寻找解题突破口,从满足题意得自变量范围内选择一个数,代入求得参数的取值范围,从而得到使得问题成立的一个必要条件,这个范围可能恰好就是所求范围,也可能比所求的范围大,需要验证其充分性,这就是所谓的必要性探路和充分性证明,对于特殊值的选取策略一般是某个常数,实际上时切线的横坐标,端点值或极值点等.
19. 在数列中,令,若对任意正整数n,总为数列中的项,则称数列是“前n项之积封闭数列”,已知数列是首项为,公比为q的等比数列.
(1)判断:当,q=3时,数列是否为“前n项之积封闭数列”;
(2)证明:是数列为“前n项之积封闭数列”的充分不必要条件.
【答案】(1)不是“前n项之积封闭数列”
(2)
充分性:
因为,所以,
当,时,
因为,所以,所以,
因为,所以令,所以,
所以数列是“前n项之积封闭数列”,所以充分性成立;
不必要性:
当时,,所以,
因为,令,所以,即此时数列是“前n项之积封闭数列”,
所以是数列为“前n项之积封闭数列”的不必要条件.
【解析】
【分析】(1)求出,再验证是否是数列中的项,即可作出判断;
(2)由等差数列的求和公式得出,从而证明充分性;取,利用反例判断必要性.
【小问1详解】
,
若为数列中的项,
则存在,使得,即,
所以,
所以不是“前n项之积封闭数列”.
【小问2详解】
略
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石家庄市第一中学2025-2026学年高三上学期期中考试
数学试卷
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上指定位置,在其他位置作答一律无效.
3.本卷满分 150 分,考试时间 120 分钟.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
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,,则( )
A. (0,2] B. (0,2) C. (1,2) D. (1,2]
2. 设,则( )
A. B. C. D.
3. 在中,点D是线段AC上靠近A的一个三等分点,点E是线段AB的中点,则( )
A. B. C. D.
4. 已知角满足,则( )
A. B. C. D.
5. 轴截面为正三角形的圆锥,记其侧面积为,体积为,若,则底面半径为( )
A. B. 3cm C. D. 1cm
6. 已知函数若在单调递减,则实数m的取值范围是( )
A. B. C. D.
7. 函数,则函数的零点个数为( )
A. 2个 B. 3个 C. 4个 D. 5个
8. 已知函数的定义域为,且,为奇函数,,则 ( )
A. 2025 B. C. 4050 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.全部选对的得6分,部分选对的得2分,有选错的得0分.
9. 数学家棣莫弗发现,如果随机变量服从二项分布,那么当比较大时,近似服从正态分布,其密度函数为.任意正态分布,可通过变换转化为标准正态分布.当时,对任意实数,记,则( )
A.
B. 当时,
C. 随机变量,当减小,增大时,概率保持不变
D. 随机变量,当都增大时,概率增大
10. 已知函数,则下列结论正确的是( )
A. 若,则有两个极值点
B. 若是的唯一极值点,则
C. 有唯一极值点的充要条件是
D. 若有三个极值点,,,则.
11. 下图造型为的曲线C被称为伯努利双纽线,该曲线体现出对称、和谐、简洁的数学美,同时也具有特殊的艺术美.已知C过坐标原点O,且C上的点满足到点的距离与到点的距离之积为4,则( )
A. B. 当点在上时,
C. 点在上 D. 当点在上时,
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 设双曲线的左、右焦点分别为,,点在曲线上,,,,则的离心率为________.
13. 已知函数,则曲线在处的切线方程为_______.
14. 从1,3,5,7,9中任取2个数字,从0,2,4,6中任取2个数字,一共可以组成___________个没有重复数字的四位数.(用数字作答)
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. 在三角形中,已知,为的内角平分线,已知,
(1)求角C的值;
(2)求三角形的面积.
16. 已知椭圆的一个顶点为,右焦点为,且,其中为坐标原点.
(1)求椭圆的方程;
(2)若过点作直线交于两点,且的面积为,求直线的方程.
17. 在四棱锥 中,平面.
(1)证明:平面 .
(2)若底面 ,底面 为矩形,,E为棱 的中点,F为平面 内的动点,当取得最小值时,求直线与底面 所成角的正弦值.
18. 已知函数.
(1)当对,求函数的最小值;
(2)若对恒成立,求实数取值集合;
(3)求证:对,都有
19. 在数列中,令,若对任意正整数n,总为数列中的项,则称数列是“前n项之积封闭数列”,已知数列是首项为,公比为q的等比数列.
(1)判断:当,q=3时,数列是否为“前n项之积封闭数列”;
(2)证明:是数列为“前n项之积封闭数列”的充分不必要条件.
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