内容正文:
2025年秋季学期广西高中11月高三联合调研测试
数 学
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
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.写在本试卷上无效.
3.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.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的.
1. 已知复数,则( )
A. B. C. 3 D. 5
【答案】B
【解析】
分析】利用乘法法则化简,再利用求模公式即可.
【详解】,则.
故选:B
2. 命题“,”的否定是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】D
【解析】
分析】由特称命题否定定义可得答案.
【详解】由题可得命题“”的否定是“”.
故选:D
3. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】解一元二次不等式化简集合,进而可求交集.
【详解】因为集合,
且集合,所以.
故选:C.
4. 样本数据2,6,5,13,4,8的第60百分位数为( )
A. 2 B. 4 C. 6 D. 13
【答案】C
【解析】
【分析】根据百分位数的求法计算即可.
【详解】将样本数据按照从小到大的顺序排列为2,4,5,6,8,13,
由于6×0.6=3.6,3.6不为整数,故第60百分位数为6,
故选:C.
5. 若,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据,平方即可得出的值.
【详解】由题意,,
∴,
解得:.
故选:A.
6. 记为等比数列的前项和,若,,则( ).
A. 10 B. 13 C. 9 D. 27
【答案】C
【解析】
【分析】设等比数列的公比为,由化简得,再根据等比数列通项公式计算求解.
【详解】设等比数列的公比为,
则,
即,因,,
则可得,所以.
故选:C
7. 设抛物线的焦点为,准线为,过抛物线上的一点作的垂线,垂足为,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由题意可得的倾斜角为,进而可得,计算即可.
【详解】作出示意图如图所示:
则抛物线的性质,可得,又,
所以可得的倾斜角为,
则可得,
从而.
故选:C.
8. 在中,分别为角的对边,已知,则( )
A. 5 B. 8 C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】设外接圆半径为,根据正弦定理和二倍角公式化简求出,即,再根据余弦定理,求得,即得答案.
【详解】设外接圆半径为,由正弦定理得,,
因为,
所以,即,
即,
在,,,
所以,所以,即,
所以,即,解得或(舍),
故选:A.
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,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,部分选对得部分分,有选错的得0分.
9. 关于函数,下列说法正确的是( )
A. 函数的最小正周期为
B. 函数在区间上单调递减
C. 直线是函数图象的一条对称轴
D. 将函数的图象沿轴向左平移个单位长度,将得到函数的图象
【答案】AC
【解析】
【分析】根据正弦函数的最小正周期以及单调性分别代入检验判断ABC,将函数的图像沿x轴向左平移个单位长度,将得到函数整理判断D.
【详解】函数的最小正周期为,A正确;
,则,在单调递增,B不正确;
在对称轴处取到最值,则,C正确;
将函数图像沿轴向左平移个单位长度,将得到函数的图象,D不正确
故选:AC.
10. 已知函数,下列说法正确的是( )
A. 是奇函数
B. 有两个零点
C. 在点处切线的斜率为
D. 在单调递增
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据奇函数的定义、零点的求解、导函数和函数的单调性进行逐一判断即可.
【详解】对于A:
函数的定义域为,关于原点对称,
而,所以函数为奇函数,A正确;
对于B:
令,则,则或,
所以,所以函数只有一个零点,B错误;
对于C:
当时,,对函数求导得
,那么,
所以函数在点处切线的斜率为,C正确;
对于D:
当时,,所以函数在上单调递增,D正确.
故选:ACD.
11. 设是双曲线的左、右焦点,过作的一条渐近线的垂线,垂足为,且与双曲线右支相交于点,若,且,则下列说法正确的是( )
A. B. 双曲线离心率为
C. 点到轴的距离为 D. 四边形的面积为15
【答案】BCD
【解析】
【分析】过向作垂线,垂足为,易知、、,结合已知求出双曲线参数,再依次判断各项的正误.
【详解】由题意,,如图,过向作垂线,垂足为,,,
因为,则,得,故A错误;
由,得,且,
又,
,,所以双曲线的离心率,故B正确;
的面积,
,则点到轴的距离为,故正确;
的面积,则四边形的面积为,故D正确.
故选:BCD
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知向量,且,则_____.
【答案】
【解析】
【分析】应用向量垂直的坐标表示列方程求参数值.
【详解】由,则,可得.
故答案为:
13. 已知函数的定义域为,,对任意,,则 的解集为_____________.
【答案】
【解析】
【分析】构造函数,由其单调性即可求解.
详解】由,
可得:,
构造函数,则,
所以在上单调递减,又,
所以的解集为:,
故答案为:
14. 如图,圆台形容器内放进半径分别为2和4的两个球,小球与容器下底面、容器壁均相切,大球与小球、容器壁、容器上底面均相切,则该容器的体积为_____.
【答案】
【解析】
【分析】通过轴截面来分析解决圆台的上下底面半径及高,求得圆台的体积.
【详解】作几何体的轴截面图如图,分别是大球和小球的球心,
是圆台的轴截面等腰梯形两腰和的延长线的交点.
分别是球和球与圆台侧面的切点,分别是与圆台上下底面的切点.
则,且,,.
过点作交于,显然,所以四边形为矩形,
且,
所以在直角三角形中,,
由同角三角函数关系式得.
又由,所以,所以.
在直角三角形中,,得,所以.
又在直角三角形中,.
同理在直角三角形中,,.
所以圆台的上底面半径,下底面半径,高.
所以圆台的体积.
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. 已知等差数列的前项和为,且,.
(1)求数列的通项公式;
(2)若,数列的前项和为,求证:.
【答案】(1)
(2)证明见解析
【解析】
【分析】(1)根据已知条件列方程求出等差数列的首项与公差,根据等差数列定义写出通项公式;
(2)通过裂项相消的方法化简的表达式,并证明不等式.
【小问1详解】
在等差数列中,,则.
又,所以该等差数列公差.故.
所以,
故数列的通项公式为.
【小问2详解】
因为,所以,
则
化简得.
因为,所以,故.
16. 已知椭圆的右焦点为,短轴长为8.
(1)求椭圆的方程:
(2)若是上顶点,直线交椭圆于两点,的重心恰好为点,求直线的方程.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)借助焦点坐标与短轴长可得、,计算即可得,即可得该椭圆方程;
(2)设、,由重心定义计算可得、,再设出直线方程,联立曲线,借助韦达定理计算即可得.
【小问1详解】
由题意可得,,则,,
故椭圆的方程为;
【小问2详解】
由,故,设、,中点为,
由的重心为点,则有,
即,,
即有,,则,
当直线斜率存在时,可设,
联立,消去得,
由于,故在椭圆内部,故恒成立,
有,解得,
故直线,即;
当直线斜率不存在时,,
则有,解得,此时,不符,故舍去;
综上可得:直线的方程为.
17. 立德中学积极开展社团活动,在一次社团活动过程中,一个数学兴趣小组发现《九章算术》中提到了“刍甍(méng)”这个五面体,于是他们仿照该模型设计了一道数学探究题,如图1,分别是边长为4的正方形三边的中点,先沿着虚线段将等腰直角三角形裁掉,再将剩下的五边形沿着线段折起,连接就得到了一个“刍甍”(如图2).
(1)若是四边形对角线的交点,求证:平面
(2)若二面角的大小为,求直线与平面所成角的正弦值.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)结合图形可证四边形是平行四边形,可得,可得∥平面;
(2)根据题意结合二面角的定义可得,建立空间直角坐标系,利用空间向量求线面夹角.
【小问1详解】
取线段中点,连接,
由图1可知,四边形是矩形,且,
是线段与的中点,
且,
在图1中且,且.
所以在图2中,且,
且
四边形是平行四边形,则
由于平面,平面
平面
【小问2详解】
由图1,,折起后在图2中仍有,
即为二面角的平面角.
,
以为坐标原点,分别为轴和轴正向建立空间直角坐标系如图,
且设,
则,
,
,
设平面的一个法向量,
由,得,取则
于是平面的一个法向量,
,
∴直线与平面所成角的正弦值为
【点睛】
18. 在一个不透明的袋子里初始装有红球和白球各一个,每次有放回地从中任取一个,连续取两次,以上过程记为一轮.如果每一轮两次取到的都是红球,则记该轮为成功,否则记为失败.在抽取过程中,如果某一轮成功,则停止;否则往袋子里再放入一个白球,然后接着进行下一轮抽球,如此不断继续下去,直至成功.
(1)某人进行该抽球实验时,最多进行三轮,即使第三轮不成功,也停止抽球.记其进行抽球试验的轮次数为X,求X的分布列和数学期望;
(2)为验证抽球实验成功的概率不超过,有1000名志愿者独立地进行该抽球实验,用t表示成功时抽球的轮次数,y表示对应的人数,以下是部分统计数据:
t
1
2
3
4
5
y
232
98
60
40
20
求y关于t的回归方程,并预测当时y的值;
(3)若在前n轮就成功的概率为,证明:.
附:回归方程系数:;
参考数据:(其中,)
【答案】(1)分布列见解析,
(2),10.8
(3)证明见解析
【解析】
【分析】(1)依题意,确定X的取值可能为1,2,3,分别求出其对应的概率,列出分布列,利用数学期望公式计算即可;
(2)利用将y关于t的回归方程化成线性方程,将相关数据代入公式依次计算,即得回归方程,并进行计算预测;
(3)根据(1)的分析总结,得出在前n轮就成功的概率为,利用累乘法化简求解得,即可证得,即得.
【小问1详解】
由题意知,X的取值可能为1,2,3,
,,
所以X的分布列为
X
1
2
3
P
则X的数学期望.
【小问2详解】
令,则.由题意知,,,.
则,则,则有,
故回归方程为.当时,,故预测y的值约为10.8.
【小问3详解】
由题意知在前n轮就成功的概率为
.
则在前n轮没有成功的概率为
,
即,所以.故.
19. 已知函数.
(1)求证:时,;
(2)设,其中;
①求证:在区间上有唯一的极值点;
②设为在区间上的零点,为在区间上的极值点,比较与的大小,并说明理由.
【答案】(1)证明见详解
(2)①证明见详解,②,证明见详解.
【解析】
【分析】(1)构造函数,对函数求导,由导数在区间上的正负得到函数的单调性,然后得到函数值的大小关系,即可得证;
(2)写出函数,并求导.①令,再求导函数,由导函数在区间上的正负得到函数的单调性,再由零点存在性原理得到存在唯一零点,然后得到函数的单调区间,从而证明函数存在唯一极值点.
②由①可知,求得参数,然后化简.构造函数,利用导函数得到构造函数的单调性,证明,从而得到,由函数的单调性判断与的大小.
【小问1详解】
令,
则,
当,,即在上单调递增.
∴当时,,即.
【小问2详解】
,
则,
①令,则,
当,,即函数在上单调递增.
∵,.
即在之间存在唯一的,使得.
即当时,,函数单调递减,
当时,,函数单调递增,
即是函数在区间上有唯一的极值点.
②由题设可得是函数在区间上的极值点.
由①可知,即为,故,即
单调递减区间,单调递增区间,
∵,,
∴函数在没有零点,在上存在唯一零点,,即.
,
,
令,
,
即函数在上单调递增,∵,
∴,即.
∴,而,∴.
【点睛】本题主要考查了利用导数与函数单调性的关系,本题第二问的第一小问关键是求导后能够再次构造函数求导,结合零点存在定理判断;本题第二问的第二小问关键是能利用零点和极值点,然后构造函数证明.
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2025年秋季学期广西高中11月高三联合调研测试
数 学
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
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.写在本试卷上无效.
3.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.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的.
1. 已知复数,则( )
A. B. C. 3 D. 5
2. 命题“,”的否定是( )
A , B. ,
C. , D. ,
3. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
4. 样本数据2,6,5,13,4,8的第60百分位数为( )
A. 2 B. 4 C. 6 D. 13
5. 若,则( )
A. B. C. D.
6. 记为等比数列的前项和,若,,则( ).
A 10 B. 13 C. 9 D. 27
7. 设抛物线的焦点为,准线为,过抛物线上的一点作的垂线,垂足为,若,则( )
A. B. C. D.
8. 在中,分别为角的对边,已知,则( )
A. 5 B. 8 C. D.
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,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,部分选对得部分分,有选错的得0分.
9. 关于函数,下列说法正确的是( )
A. 函数的最小正周期为
B. 函数区间上单调递减
C. 直线是函数图象的一条对称轴
D. 将函数的图象沿轴向左平移个单位长度,将得到函数的图象
10. 已知函数,下列说法正确的是( )
A. 是奇函数
B. 有两个零点
C. 在点处切线的斜率为
D. 在单调递增
11. 设是双曲线的左、右焦点,过作的一条渐近线的垂线,垂足为,且与双曲线右支相交于点,若,且,则下列说法正确的是( )
A. B. 双曲线的离心率为
C. 点到轴距离为 D. 四边形的面积为15
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知向量,且,则_____.
13. 已知函数的定义域为,,对任意,,则 的解集为_____________.
14. 如图,圆台形容器内放进半径分别为2和4的两个球,小球与容器下底面、容器壁均相切,大球与小球、容器壁、容器上底面均相切,则该容器的体积为_____.
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. 已知等差数列的前项和为,且,.
(1)求数列的通项公式;
(2)若,数列的前项和为,求证:.
16. 已知椭圆的右焦点为,短轴长为8.
(1)求椭圆的方程:
(2)若是上顶点,直线交椭圆于两点,的重心恰好为点,求直线的方程.
17. 立德中学积极开展社团活动,在一次社团活动过程中,一个数学兴趣小组发现《九章算术》中提到了“刍甍(méng)”这个五面体,于是他们仿照该模型设计了一道数学探究题,如图1,分别是边长为4的正方形三边的中点,先沿着虚线段将等腰直角三角形裁掉,再将剩下的五边形沿着线段折起,连接就得到了一个“刍甍”(如图2).
(1)若是四边形对角线的交点,求证:平面
(2)若二面角的大小为,求直线与平面所成角的正弦值.
18. 在一个不透明的袋子里初始装有红球和白球各一个,每次有放回地从中任取一个,连续取两次,以上过程记为一轮.如果每一轮两次取到的都是红球,则记该轮为成功,否则记为失败.在抽取过程中,如果某一轮成功,则停止;否则往袋子里再放入一个白球,然后接着进行下一轮抽球,如此不断继续下去,直至成功.
(1)某人进行该抽球实验时,最多进行三轮,即使第三轮不成功,也停止抽球.记其进行抽球试验的轮次数为X,求X的分布列和数学期望;
(2)为验证抽球实验成功的概率不超过,有1000名志愿者独立地进行该抽球实验,用t表示成功时抽球的轮次数,y表示对应的人数,以下是部分统计数据:
t
1
2
3
4
5
y
232
98
60
40
20
求y关于t的回归方程,并预测当时y的值;
(3)若在前n轮就成功的概率为,证明:.
附:回归方程系数:;
参考数据:(其中,)
19. 已知函数.
(1)求证:时,;
(2)设,其中;
①求证:在区间上有唯一的极值点;
②设为在区间上零点,为在区间上的极值点,比较与的大小,并说明理由.
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