内容正文:
2026届高三年级第三次月考数学试题
一、单选题(每小题5分,共40分)
1. 已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先求集合,再利用交集概念求解即可.
【详解】因为,所以.
故选:B.
2. 如果复数是纯虚数,是虚数单位,则( )
A. 且 B.
C. D. 或
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意复数为纯虚数,即得,从而求解.
【详解】由复数是纯虚数,
得
解得:.
故选:C.
3. 已知向量,且,则实数( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据平面向量的坐标表示计算即可.
【详解】由.
因为,所以.
故选:A.
4. 已知等差数列和的前n项和分别为,,若,则( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据等差中项与等差数列前项和得出,,即可代入已知得出答案.
【详解】由等差数列的性质可得:
,,
则,即,
,
故选:C.
5. 如图,在圆锥PO中,用一个平行于底面的平面去截圆锥PO,可得一个圆锥和一个圆台,若圆锥的体积是圆锥PO体积的,则圆锥与圆台的侧面积的比值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据体积之比可得半径之比,即可根据圆锥和圆台的侧面积的公式即可求解.
【详解】设圆锥的底面圆半径分别为,它们的母线长分别为.
因为,所以.从而,
即,.所以·
故选:D
6. 设函数,且函数在恰好有5个零点,则正实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先化简为,当时,得到.若函数在恰好有5个零点,只需函数在区间上恰有5条对称轴.结合正弦函数的图象可建立,求解即可.
【详解】,
令,得,
因为函数在恰好有5个零点,
所以函数在上恰有5条对称轴.
当时,,
令,
则在上恰有5条对称轴,如图:
所以,解得.
故选:B.
7. 已知函数,若方程有三个不同的根,则( )
A. 4 B. 3 C. 2 D.
【答案】B
【解析】
【分析】由题意,易知为奇函数,由函数向右平移一个单位长度,再向上平移4个单位长度而得到的,所以的图象关于点对称,再根据直线也关于点对称,即可得答案.
【详解】由题意,因为,所以为奇函数,
由函数向右平移一个单位长度,再向上平移4个单位长度而得到的,
所以的图象关于点对称.
而所表示的直线也关于点对称,
所以方程的三个实根中必有一个为1,另外两个关于对称,所以.
故选:B.
8. 如图,已知双曲线的左、右焦点分别为,,过的直线与分别在第一、二象限交于两点,内切圆半径为,若,则的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据双曲线定义和几何性质,结合圆的切线长定理与余弦定理即可求解.
【详解】如图,
设,内切圆圆心为,内切圆在,,上的切点分别为,,,
则,,,
由及双曲线的定义可知,
故则,
所以,
故四边形是正方形,
得,于是,
故,得,
于是,
在△中,由余弦定理可得:
,
从而,.
故选:B.
二、多选题
9. 已知直线:与圆:有两个不同的公共点,,则( )
A. 直线过定点 B. 当时,线段长的最小值为
C. 半径的取值范围是 D. 当时,有最小值为
【答案】ABD
【解析】
【分析】化简直线为,进而可判定A正确;利用弦长公式,求得的最小值,可判定B正确;根据直线与圆有总有两个公共点,可得点在圆内部,可判定C不正确;结合向量的数量积的公式,以及直线与圆的位置关系,可判定D正确.
【详解】由直线,可化为,
由方程组,解得,即直线过定点,所以A正确;
当时,圆的方程为,可得圆心,
则,可得线段长的最小值为,所以B正确;
因为直线与圆有总有两个公共点,可得点在圆内部,
所以,解得,所以C不正确;
当时,圆的方程为,
则,
当直线过圆心,此时,可得的最小值,
所以有最小值为,所以D正确.
故选:ABD.
10. 已知函数(其中)的部分图象如图所示.则下列结论正确的是( )
A. 函数的图象关于直线对称
B. 函数的图象关于点对称
C. 函数在区间上单调递增
D. 与图象的所有交点的横坐标之和为
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据图像求出函数解析式,再逐个选项判断即可.
【详解】由题意,,,
所以,又,
可得,又,
所以,所以.
因为,
所以不是函数的对称轴,A错;
,
所以是对称中心,B正确;
时,,
所以在上单调递增,C正确;
,,
所以或,
即或,
又,
所以,它们的和为,D正确.
故选:BCD
11. 非常数函数及其导函数的定义域均为R,若为奇函数,为偶函数,则( ).
A. B.
C. D.
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据题意,分析函数,的对称性和周期性,由此分析选项是否正确,综合得到答案.
【详解】根据题意,因为为奇函数,所以,
所以,变形可得,,
因为为偶函数,所以,
所以,变形可得,,
综合可得,
则有,故有,
所以是周期为的周期函数;
由于,两边同时求导可得:,
变形可得,
由于,两边同时求导可得:,
即,
综合可得,则有,
故有,,
所以是周期为的周期函数;
对于A,取符合题意,但,故选项A错误;
对于B,因为是周期为的周期函数,且,
,故选项B正确;
对于C,因为是周期为的周期函数,
则有,故选项C正确;
对于D,因为是周期为的周期函数,且,
,
故选项D正确.
故选:BCD.
三、填空题
12. 的展开式中的系数为______.
【答案】
【解析】
【分析】由乘法原理求出展开式中的项即可得解.
【详解】由题可得展开式中的项为,
故展开式中的系数为.
故答案为:
13. 已知向量,,且,则__________.
【答案】
【解析】
【分析】由,得到,然后由求解.
【详解】解:因为,
所以,
所以,
所以.
故答案为:
14. 已知正实数满足,则的最小值为________.
【答案】
【解析】
【分析】先将等式变形,构造函数,利用函数单调性得到,对变形后使用基本不等式求解最小值.
【详解】变形为,
则,即,
令,则恒成立,
则,单调递增,
又,所以,
则,
当且仅当,即时,等号成立,
故的最小值为2.
故选:A
四、解答题
15. 在中,角,,的对边分别为,,,且.
(1)求;
(2)若点在边上,,,,求的面积.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据题意,由正弦定理的边角互化进行化简,再由余弦定理,代入计算,即可得到结果;
(2)根据题意,由可得,结合余弦定理列出方程,即可求得,再由三角形的面积公式,代入计算,即可得到结果.
【小问1详解】
由题意得,
所以,故
因为,.
【小问2详解】
设,则,
在中,有.
在中,有.
又,所以,
所以有.又,所以.
在中,由余弦定理可得.
又,,,
所以有.
联立,解得 ,所以,
所以.
16. 已知(且),设,,…,是首项为4,公差为2的等差数列.
(1)求证:数列为等比数列;
(2)若,数列的前项和为,当时,求.
【答案】(1)证明见解析 ;(2) .
【解析】
【分析】(1)由题意可得,因此,可证明为定值,且,由等比数列定义即得证;
(2)化简可得,乘公比错位相减求和即得解.
【详解】(1)由题意,可得,
即,所以.
所以为定值,又
所以数列是以(且)为公比的等比数列.
(2).
当时,,
所以,①
,②
①–②,得
,
所以.
17. 如图1,在平面四边形中,,,,,将沿翻折到的位置,使得平面平面,如图2所示.
(1)求证:平面;
(2)设线段的中点为,求平面与平面所成的二面角的余弦值.
【答案】(1)证明见解析;
(2)
【解析】
【分析】(1)因为平面平面,应用面面垂直性质定理得出线面垂直;
(2)应用三条线两两垂直,建系求出平面与平面的法向量,再应用二面角的余弦公式计算求解.
【小问1详解】
因为平面平面,平面平面,
又因为,,所以,平面,
所以平面;
【小问2详解】
由(1)知平面,又因为,所以平面,平面,所以,
故两两垂直,以A为原点 分别为x,y,z轴建立空间直角坐标系如图,
则是平面的一个法向量,
因为,
则, ,
设是平面的一个法向量,
则,即,
取,得,,
设平面与平面所成的二面角为,
则,
故平面与平面所成的二面角的余弦值为.
18. 某省高考改革新方案,不分文理科,高考成绩实行“”的构成模式,第一个“3”是语文、数学、外语,每门满分150分,第二个“3”由考生在思想政治、历史、地理、物理、化学、生物6个科目中自主选择其中3个科目参加等级性考试,每门满分100分,高考录取成绩卷面总分满分750分.为了调查学生对物理、化学、生物的选考情况,将“某市某一届学生在物理、化学、生物三个科目中至少选考一科的学生”记作学生群体,从学生群体中随机抽取100名学生进行调查,他们选考物理,化学,生物的科目数及人数统计如表:
选考物理、化学、生物的科目数
1
2
3
人数
10
40
50
(1)从这100名学生中任选2名,求他们选考物理、化学、生物科目数量相等的概率;
(2)从这100名学生中任选2名,记表示这2名学生选考物理、化学、生物的科目数量之差的绝对值,求随机变量的数学期望;
(3)用频率估计概率,现从学生群体中随机抽取4名学生,将其中恰好选考物理、化学、生物中的两科目的学生数记作,求事件“”的概率.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)由题,可知总情况数为,2人选考科目数量分别为1,2,3的情况数,据此可得答案;
(2)由题意可知的可能取值分别为,分别求得时概率即可得答案;
(3)由题可得随机抽取1人,选考科目数为2的概率为,又,即4人中有2人,3人,4人选考科目数为2,即可得答案.
【小问1详解】
记“所选取的2名学生选考物理、化学、生物科目数量相等”为事件A,则
两人选考物理、化学、生物科目数量(以下用科目数或选考科目数指代)为1的情况数为,数目为2的为,数目为3的有,则.;
【小问2详解】
由题意可知的可能取值分别为.
为0时对应概率为(1)中所求概率:;
为1时,1人选考科目数为1,另一人为2或1人为2,1人为3:
;
为2时,1人为1,1人为3:.
则分布列如图所示:
0
1
2
故的期望为;
【小问3详解】
所调查的100名学生中物理、化学、生物选考两科目的学生有40名,相应的频率为,则4人中随机1人选考2科的概率为.
又,当时,相应概率为;当时,相应概率为;,相应概率为.
则
19. 已知函数,.
(1)讨论函数的单调性;
(2)若关于的方程有两个不相等的实数根、,
(ⅰ)求实数a的取值范围;
(ⅱ)求证:.
【答案】(1)答案见解析
(2)(ⅰ);(ⅱ)证明见解析
【解析】
【分析】(1)求出,分、两种情况讨论,分析导出的符号变化,即可得出函数的增区间和减区间;
(2)(i)将方程变形为,令,令,可知直线与函数的图象有两个交点,利用导数分析函数的单调性与极值,数形结合可得出实数的取值范围;
(ii)将所证不等式等价变形为,由变形可得出,推导出,即证.令,只需证,构造函数,其中,利用导数法即可证得结论成立.
【小问1详解】
解:因为,
所以,其中.
①当时,,所以函数的减区间为,无增区间;
②当时,由得,由可得.
所以函数的增区间为,减区间为.
综上:当时,函数的减区间为,无增区间;
当时,函数的增区间为,减区间为.
【小问2详解】
解:(i)方程可化为,即.
令,因为函数在上单调递增,
易知函数的值域为,
结合题意,关于的方程(*)有两个不等的实根.
又因为不是方程(*)的实根,所以方程(*)可化为.
令,其中,则.
由可得或,由可得,
所以,函数在和上单调递减,在上单调递增.
所以,函数的极小值为,
且当时,;当时,则.
作出函数和的图象如下图所示:
由图可知,当时,函数与的图象有两个交点,
所以,实数的取值范围是.
(ii)要证,只需证,即证.
因为,所以只需证.
由(ⅰ)知,不妨设.
因为,所以,即,作差可得.
所以只需证,即只需证.
令,只需证.
令,其中,则,
所以在上单调递增,故,即在上恒成立.
所以原不等式得证.
【点睛】方法点睛:利用导数证明不等式问题,方法如下:
(1)直接构造函数法:证明不等式(或)转化为证明(或),进而构造辅助函数;
(2)适当放缩构造法:一是根据已知条件适当放缩;二是利用常见放缩结论;
(3)构造“形似”函数,稍作变形再构造,对原不等式同解变形,根据相似结构构造辅助函数.
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2026届高三年级第三次月考数学试题
一、单选题(每小题5分,共40分)
1. 已知集合,则( )
A. B. C. D.
2. 如果复数是纯虚数,是虚数单位,则( )
A. 且 B.
C. D. 或
3. 已知向量,且,则实数( )
A. B. C. D.
4. 已知等差数列和的前n项和分别为,,若,则( ).
A. B. C. D.
5. 如图,在圆锥PO中,用一个平行于底面的平面去截圆锥PO,可得一个圆锥和一个圆台,若圆锥的体积是圆锥PO体积的,则圆锥与圆台的侧面积的比值为( )
A. B. C. D.
6. 设函数,且函数在恰好有5个零点,则正实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
7. 已知函数,若方程有三个不同的根,则( )
A. 4 B. 3 C. 2 D.
8. 如图,已知双曲线的左、右焦点分别为,,过的直线与分别在第一、二象限交于两点,内切圆半径为,若,则的离心率为( )
A. B. C. D.
二、多选题
9. 已知直线:与圆:有两个不同的公共点,,则( )
A. 直线过定点 B. 当时,线段长的最小值为
C. 半径的取值范围是 D. 当时,有最小值为
10. 已知函数(其中)的部分图象如图所示.则下列结论正确的是( )
A. 函数的图象关于直线对称
B. 函数的图象关于点对称
C. 函数在区间上单调递增
D. 与图象的所有交点的横坐标之和为
11. 非常数函数及其导函数的定义域均为R,若为奇函数,为偶函数,则( ).
A. B.
C. D.
三、填空题
12. 的展开式中的系数为______.
13. 已知向量,,且,则__________.
14. 已知正实数满足,则的最小值为________.
四、解答题
15. 在中,角,,的对边分别为,,,且.
(1)求;
(2)若点在边上,,,,求的面积.
16. 已知(且),设,,…,是首项为4,公差为2的等差数列.
(1)求证:数列为等比数列;
(2)若,数列的前项和为,当时,求.
17. 如图1,在平面四边形中,,,,,将沿翻折到的位置,使得平面平面,如图2所示.
(1)求证:平面;
(2)设线段的中点为,求平面与平面所成的二面角的余弦值.
18. 某省高考改革新方案,不分文理科,高考成绩实行“”的构成模式,第一个“3”是语文、数学、外语,每门满分150分,第二个“3”由考生在思想政治、历史、地理、物理、化学、生物6个科目中自主选择其中3个科目参加等级性考试,每门满分100分,高考录取成绩卷面总分满分750分.为了调查学生对物理、化学、生物的选考情况,将“某市某一届学生在物理、化学、生物三个科目中至少选考一科的学生”记作学生群体,从学生群体中随机抽取100名学生进行调查,他们选考物理,化学,生物的科目数及人数统计如表:
选考物理、化学、生物的科目数
1
2
3
人数
10
40
50
(1)从这100名学生中任选2名,求他们选考物理、化学、生物科目数量相等的概率;
(2)从这100名学生中任选2名,记表示这2名学生选考物理、化学、生物的科目数量之差的绝对值,求随机变量的数学期望;
(3)用频率估计概率,现从学生群体中随机抽取4名学生,将其中恰好选考物理、化学、生物中的两科目的学生数记作,求事件“”的概率.
19. 已知函数,.
(1)讨论函数的单调性;
(2)若关于的方程有两个不相等的实数根、,
(ⅰ)求实数a的取值范围;
(ⅱ)求证:.
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