内容正文:
厦门市湖滨中学2025--2026学年第一学期期中考试
高三数学
一、单选题(本共8小题,每小题5分,共40分)
1. 复数,则z的虚部为( )
A. B. C. D.
2. 函数的值域是
A. B. C. D.
3. 在的展开式中常数项是( )
A. B. 120 C. D. 20
4. 已知集合,则( )
A. B. C. D.
5. 将函数的图象向左平移个单位长度后得到的图象关于坐标原点对称,则的值可以是( )
A. 4 B. 5 C. 10 D. 16
6. 椭圆的左、右焦点为、,P是椭圆上一点,O为坐标原点,若为等边三角形,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
7. 已知,则( )
A. B. C. D.
8. 已知函数,函数有三个零点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、多选题(本题共3小题,每小题6分,共18分)
9. 已知在首项为1,公差为的等差数列中,是等比数列的前三项,数列的前项和为,则( )
A. B.
C. 是公差为3的等差数列 D.
10. 已知平面向量,,则( )
A. ,不可能垂直 B. ,不可能共线
C. 不可能为5 D. 若,则在方向上的投影向量为
11. 在长方体中,,,,M为上一动点,N是的中点,则下列结论正确的是( )
A. 直线平面 B. 直线与平面的夹角是
C. 直线平面 D. 三棱锥的体积是10
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)
12. 已知是定义在上且周期为2的奇函数,当时,,则___________.
13. .直线是曲线的一条切线,则实数的值为________.
14. 在圆台中,圆的半径是2,母线,圆是的外接圆,,,则三棱锥体积最大值为______.
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. 在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知,.
(1)求角C;
(2)若的面积为,求AB边上的高.
16. 已知函数,.
(1)当时,求函数在点处的切线方程;
(2)讨论的单调性;
(3)若有极大值,且极大值小于0,求a的取值范围.
17. 已知的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,,.
(1)求A的大小;
(2)若是等腰三角形,且,在AB边上有一点M,点N是的重心,,求.
18. 如图,已知四棱锥的底面是边长为2的菱形,平面,是的中点,是的中点.
(1)求证:平面;
(2)若平面平面,求证:;
(3)在(2)的条件下,且平面与平面的夹角余弦值为,求四棱锥的体积.
19. 已知函数.
(1)当,时,求证:;
(2)当时,
(ⅰ)求在上的所有极大值点之和;
(ⅱ)若在上有两个实根,,比较与的大小关系.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
厦门市湖滨中学2025--2026学年第一学期期中考试
高三数学
一、单选题(本共8小题,每小题5分,共40分)
1. 复数,则z的虚部为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据复数的除法运算,化简复数,进而可求虚部.
【详解】,
故的虚部为,
故选:B
2. 函数的值域是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由题意得,所以.
故函数的值域为.选C.
3. 在的展开式中常数项是( )
A. B. 120 C. D. 20
【答案】C
【解析】
【分析】写出展开式的通项,求得常数项时对应的,然后计算可得.
【详解】由题意展开式的通项为,
令,,所以常数项为.
故选:C.
4. 已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先用列举法得到,根据交集概念求出答案.
【详解】,
故.
故选:C
5. 将函数的图象向左平移个单位长度后得到的图象关于坐标原点对称,则的值可以是( )
A. 4 B. 5 C. 10 D. 16
【答案】B
【解析】
【分析】先根据三角函数图像的平移规则得到平移后的函数解析式,再结合正弦函数图像关于原点对称的性质,求出的表达式,最后根据选项进行判断即可.
【详解】由题意,令函数的图象向左平移个单位长度后所得函数为,
则,
又平移后得到的图象关于坐标原点对称,即函数为奇函数,
所以,解得,
当时,.
故选:B
6. 椭圆的左、右焦点为、,P是椭圆上一点,O为坐标原点,若为等边三角形,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】利用为等边三角形,构造焦点三角形,根据几何关系以及椭圆定义,得到的等量关系,即可求得离心率.
【详解】连接,根据题意,作图如下:
因为为等边三角形,即可得:,
则
则,
由椭圆定义可知:,
故可得:.
故选:A.
7. 已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由两角和的正弦结合弦切互化化简即可.
【详解】,
又,
,,
又由,得,
,即.
故选:B
8. 已知函数,函数有三个零点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由有三个零点,可转化为与图象有三个不同的交点,作出图象,可得a的范围,根据韦达定理可得,,根据对数的性质,可得,即可得的表达式,构造函数,利用导数求得单调性,可求出最值,即可得答案.
【详解】当时,,为开口向下,对称轴为的抛物线,
因为有三个零点,不妨令,
所以有三个不相等的根,
即与图象有三个不同的交点,
作出图象,如图所示
所以,
因为为方程,即的两个不相等实根,
所以,
因为为方程的根,所以,
所以,
令,
则,
所以在上单调递增,
所以,即,
所以.
故选:D
二、多选题(本题共3小题,每小题6分,共18分)
9. 已知在首项为1,公差为的等差数列中,是等比数列的前三项,数列的前项和为,则( )
A. B.
C. 是公差为3的等差数列 D.
【答案】ABD
【解析】
【分析】由已知求出等差数列的公差,然后分别计算分析可判断每个选项的正误.
【详解】因为,即,又,所以,
整理得,又因为,解得,故A正确;
由得,所以,所以,故B正确;
所以,所以是首项为1,公差为的等差数列,故C错误;
,即的公比为4,故,故D正确.
故选:ABD.
10. 已知平面向量,,则( )
A. ,不可能垂直 B. ,不可能共线
C. 不可能为5 D. 若,则在方向上的投影向量为
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据向量数量积的坐标运算及模长公式结合正弦函数值域计算判断A,C,再应用平行向量坐标运算判断B,应用投影向量公式计算判断D.
【详解】,A选项正确;
若向量,共线,则,解得,所以向量,可能共线,B选项错误;
,所以,C选项正确;
若,则,,所以在方向上的投影向量为,D选项正确;
故选:ACD.
11. 在长方体中,,,,M为上一动点,N是的中点,则下列结论正确的是( )
A. 直线平面 B. 直线与平面的夹角是
C. 直线平面 D. 三棱锥的体积是10
【答案】AD
【解析】
【分析】A选项利用平面与平面平行的性质进行判断;B选项利用长方体的特征找到直线与平面所成的角即可求解;C选项利用反证法可得到结论;D选项直接利用三棱锥的体积公式即可求解.
【详解】
对于A选项,在长方体中,平面平面,
平面,平面,故A正确;
对于B选项,连接,在长方体中,平面,
是直线与平面所成的角,
在直角三角形中,,,,
,,,故B错误;
对于C选项,假设直线平面,连接,
平面,,
又在长方体中,平面,平面,
,,平面,
平面,平面,,
而在矩形中,,,
则与不垂直,矛盾,故C错误;
对于D选项,,,,
在长方体中,平面,即平面,
则点到平面的距离即为点到平面的距离,
三棱锥的高为,
三棱锥的体积为,故D正确.
故选:AD.
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)
12. 已知是定义在上且周期为2的奇函数,当时,,则___________.
【答案】##
【解析】
【分析】由函数的奇偶性和周期性即可求解.
【详解】
,
故答案为:
13. .直线是曲线的一条切线,则实数的值为________.
【答案】
【解析】
【详解】解:设切点为(x,y),则根据导数,则有x=1,说明切点为(1,a),在直线y=x上,因此可知a=1
14. 在圆台中,圆的半径是2,母线,圆是的外接圆,,,则三棱锥体积最大值为______.
【答案】##
【解析】
【分析】先求出圆的半径,再求圆台的高,列出三棱锥体积表示式,由余弦定理和基本不等式推出, 即得体积最大值.
【详解】
如图,设圆,的半径分别为,,则由正弦定理,,解得,
设圆台的高为,则,
在中,取,由余弦定理,,
即得,即得,当且仅当时取等号.
因三棱锥的体积为,
即时,三棱锥的体积的最大值为.
故答案为:
【点睛】关键点点睛:本题主要考查与圆台有关的三棱锥的体积最值问题,属于难题.
解题关键在于,弄清圆台与三棱锥的关系,分析三棱锥的体积关系式中,哪些为定值,需要选设怎样的变量表示,考虑运用二次函数,还是基本不等式,双勾函数还是求导方法求得体积最值.
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. 在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知,.
(1)求角C;
(2)若的面积为,求AB边上的高.
【答案】(1);
(2).
【解析】
【分析】(1)利用正弦定理角化边,再由余弦定理求角即可;
(2)利用正弦面积公式求出边的关系,即可求出三边,从而可求高.
【小问1详解】
由,结合正弦定理角化边得:
又由,代入,得:,解得:,
再由余弦定理得:,
又因为,所以;
【小问2详解】
由的面积为,则,解得:,
又因为,代入解得:,,代入得,,
所以设边上的高为,则,解得:,
故边上的高为.
16. 已知函数,.
(1)当时,求函数在点处的切线方程;
(2)讨论的单调性;
(3)若有极大值,且极大值小于0,求a的取值范围.
【答案】(1);
(2)时,在上单调递增;时,在上单调递增,在上单调递减.
(3).
【解析】
【分析】(1)利用导数求得,可求切线方程;
(2)求导,分和两种情况讨论正负,从而求得的单调性,
(3)由(2)可得极大值,再根据极大值小于0,求得的取值范围.
【小问1详解】
当时,则,,
所以,
所以函数在点处的切线方程为,
即;
【小问2详解】
函数的定义域为,
又,
当时恒成立,
在上单调递增,无极值.
当时,由,解得,
由,解得,
所以在上单调递增,在上单调递减.
【小问3详解】
由(2)当时恒成立,在上单调递增,无极值.
当时,在处取得极大值,极大值为.
令,解得,
所以的取值范围为.
17. 已知的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,,.
(1)求A的大小;
(2)若是等腰三角形,且,在AB边上有一点M,点N是的重心,,求.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由、正弦定理可得可得答案;
(2)取的中点D,连接AD,求出,由正弦定理可得答案.
【小问1详解】
由可得,
由正弦定理可得,
又因为,
所以可得,
且,则,可得,即,
又因为,所以;
【小问2详解】
取BC的中点D,连接AD,
由题意,,点N是的重心,
可知,,则,
由题意,
则,
在中,由正弦定理可得,
所以,即.
18. 如图,已知四棱锥的底面是边长为2的菱形,平面,是的中点,是的中点.
(1)求证:平面;
(2)若平面平面,求证:;
(3)在(2)的条件下,且平面与平面的夹角余弦值为,求四棱锥的体积.
【答案】(1)证明如下:
取的中点,连接,
在中,且,又,,
所以,,所以四边形是平行四边形,
所以. 又平面,平面,
所以平面.
(2)证明如下:
过点作的垂线,垂足为,
因为平面平面,平面平面,,平面,
所以平面PMC,又平面,所以.
因为平面,平面,所以.
因为,平面,平面,
所以平面.又平面,所以.
(3)
【解析】
【分析】(1)取的中点,连接,利用线面平行的判断定理将问题转化为证明即可;
(2)过点作的垂线,垂足为,利用线面垂直的性质定理将问题转化为证明平面,而证明平面只需证明,即可;
(3)建立空间直角坐标系,求出平面与平面的一个法向量,利用平面与平面夹角的向量公式即可求出,最后利用棱锥的体积公式即可求解.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
略
【小问3详解】
设,过点作,以点为坐标原点,为坐标轴建立空间直角坐标系,
因为,为的中点,所以,
设,,所以,
,
设平面的法向量,
取;
同理设平面的法向量,
取;
设平面与平面的夹角为,
所以,,
.
19. 已知函数.
(1)当,时,求证:;
(2)当时,
(ⅰ)求在上的所有极大值点之和;
(ⅱ)若在上有两个实根,,比较与的大小关系.
【答案】(1)当,时,,要证,即证:.
设,则,∴在上单调递减,
∵,∴,即,∴得证.
(2)(ⅰ);(ⅱ)
【解析】
【分析】(1)将所证不等式转化为证明,构造函数,利用导数法研究单调性即可证明.
(2)(ⅰ)求出导函数,利用导数求出单调区间,然后求出所有极大值点,即可得解;
(ⅱ)根据是周期为的奇函数,结合单调性求得是的极小值点,设,则,,要证,只需证,令,利用导数法证得,即可证明.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
(ⅰ)当时,,
.
当时,由得或,
解得,,,,或,
当,,,时,,
∴在,,,上单调递增;
当,,时,,
∴在,,上单调递减.
∴当时,的极大值点为,,,所以极大值点的和为.
(ⅱ),证明如下:
∵的定义域为,且,
∴为奇函数,由(ⅰ)知是周期为的周期函数,
∴易知在上单调递减,在上单调递增,
∴是的极小值点.
设,∴,,∴,
要证,只需证,即证,
∴,∴只需证.
令,其中,
∴
,
∵,∴,,
∴,,∴,
∴在上单调递增,
∵,∴,∴,
∴,所以得证.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$