内容正文:
2025年下学期高二第三次监测数学试卷
考试时间:120分钟 总分:150分
命题人:
1、 单选题(本题共 8 道小题,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题目要求的)
1、已知复数满足,其中是虚数单位,则( )
A. B. C.2 D.3
【答案】A
【解析】,.故选:A.
2、已知数列满足,的前项和为,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解答过程】,数列是以为公差的等差数列
,
数列是以为公差的等差数列,.故选:B.
3、已知是定义在上且周期为的奇函数,当时,,则( )
A. B.1 C. D.
【答案】A
【详解】因为函数是定义在上的奇函数,所以,所以,
因为函数是定义在上且周期为的函数,
所以,所以,所以,
因为当时,,所以,所以,故选:A.
4、已知,则( )
A. B.- C. D.-
【答案】D
【详解】由得,①,②,
即,,
∴
∵,∴. 故答案为:D.
5、已知函数,若数列满足,且对任意的正整数恒成立,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】由题知数列是单调递增数列,
则函数在上为增函数,可得,
函数在上为增函数,可得,可得,
且有,即,即,解得或.
综上所述,. 故选:B.
6、已知,且,若恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】因为,,且,则,则,
所以
,
当且仅当时,
即当,时,所以的最小值为,
因为恒成立,所以,解得,
所以实数的取值范围是. 故选:A.
7、已知是圆上的两个动点,且,点是线段的中点,则的最大值为( )
A.12 B. C.6 D.
【答案】C
【详解】根据已知有,圆心,半径,因为弦,
所以圆心到所在直线的距离,
又因为为的中点,所以有,
所以的轨迹为圆心为,半径为的圆,的轨迹方程为;
令直线为,则到直线的距离为,
则,即,所以当最大时,也取得最大值,
由此可将问题转化为求圆上的点到直线距离的最大值的倍,
设圆心到直线的距离为,则,所以,
所以的最大值为6. 故选:C.
8、已知函数,若关于x的方程有四个不同的实数解,它们从小到大依次记为,,,,则下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】令,则,
当时,,在单调递减,,
在单调递增,;
当时,,在单调递减,,
在单调递增,,作出的图象如下:
若关于x的方程有四个不同的实数解,结合图像可知,在只有一个解,
记,
①当有两个零点时,则一个零点为负数,另一个零点在,
由题意,有,解得;
②当有且仅有一个零点时,,即或时,需要才行,无解,
所以综上①②,a的取值范围是,故D正确.
因为,由得,所以,故B错误;
又,根据韦达定理可知中,
,,
所以,故C错误,A错误. 故选: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,部分选对的得部分分,错选得0分.
9、已知函数的部分图象如图所示, 下列说法错误
的是( )
A.
函数的图象关于点对称
B.函数的图象关于直线对称
C.函数在单调递减
D.该图象向右平移个单位可得的图象
【答案】CD
【详解】由函数的图象可得,周期,所以,
当时,函数取得最大值,即,所以,则,又,得,故函数.
对于A,当时,,即点是函数的一个对称中心,故A正确;
对于B,当时,,即直线是函数的一条对称轴,故B正确;
对于C,令,解得,则函数的单调递减区间为,故C错误;
对于D,将的图象向右平移个单位后,得到的图象,即D错误. 故选:CD.
10.已知抛物线C:的焦点为,过的直线交于,两点,过,分别作的准线的垂线,垂足分别为,,则下列说法正确的是( )
A.以线段为直径的圆与轴相切 B.
【答案】ABD
【详解】设,,如图,
对于A:由抛物线定义知,线段中点的横坐标,
即线段的中点到轴的距离是,所以以线段为直径的圆与轴相切,故A正确;
对于B:由题意知,显然直线的斜率不为0,设直线的方程为,
所以,,
由得,
所以, 因为,,
所以,所以,故B正确;
对于C:
所以,故C错误;
对于D:当,可得即,又,∴
11、已知圆锥顶点为S,高为1,底面圆的直径长为.若为底面圆周上不同于 的任意一点,则下列说法中正确的是( )
A.圆锥的侧面积为 B.面积的最大值为
C.圆锥的外接球的表面积为
D.若,为线段上的动点,则的最小值为
【答案】BCD
【解析】对A:由题意可知:,
故圆锥的侧面积为,A错误;
对B:面积,
在中,,故为钝角,
由题意可得:,
故当时,面积的最大值为,B正确;
对C:由选项B可得:,为钝角,可得,
由题意可得:圆锥的外接球即为的外接圆,设其半径为,
则,即;
故圆锥的外接球的表面积为,C正确;
对D:将平面与平面展开为一个平面,如图所示,
当三点共线时,取到最小值,此时,
在,,则为锐角,
则,
在,则,
由余弦定理可得,
则,故的最小值为,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e1,e2,e3为空间内三个不共面的向量,平面α和平面β的法向量分别为a=e1+λe2+3e3和b=-e1+2e2+μe3,若α∥β,则λ+μ=______
答案:-5
∵e1,e2,e3为空间内三个不共面的向量,∴{e1,e2,e3}可以作为空间的一个基底,
又平面α和平面β的法向量分别为a=e1+λe2+3e3和b=-e1+2e2+μe3,且α∥β,∴a∥b,
设a=tb,t∈R,则e1+λe2+3e3=t(-e1+2e2+μe3),
∴解得∴λ+μ=-5.
13、已知等比数列满足,且与的等差中项为5,为其前项和,则 等于 .
【答案】
【详解】设等比数列的公比为,首项为.
由,得,化简得.
由与的等差中项为5,得,即.
将代入上式,得,故.
联立,两式相除得,解得.代入,得.
前5项和. 故答案为:31
14、已知双曲线,斜率为的直线交于、两点,为上异于、的点,且.直线、均不过坐标原点.设与的重心分别为、,的外心为,直线、、的倾斜角分别为、、.若,则的离心率为 .
【答案】
【详解】设、、,
因为、、都在双曲线上,所以①,②,③,
与的重心分别、,
直线、的斜率分别为: ,,
所以,,
的外心为是三角形三边重直平分线的交点,
因为,所以是直角三角形,其外心是三角形斜边的中点,
所以,直线的斜率为,所以,
①②得,所以,即,
同理可得,,
由题意可知,,
所以,所以,
所以该双曲线的离心率为. 故答案为:.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15、已知圆C与y轴相切,圆心在直线上,且被x轴截得的弦长为.
(1)求圆C的方程;
(2)已知直线l过点,圆C上恰有三个点到直线l的距离等于1,求直线l的方程.
【答案】(1); (2)或.
【解答过程】(1)设圆C的标准方程为,
∵圆心C在直线上,,①
∵圆C与y轴相切,,②
又∵圆C被x轴截得的弦长为,,③
联立①②③解得,,,,圆C的方程为.……6分
(2)∵圆C上恰有三个点到直线l的距离等于1,
圆心C到直线l的距离.
当直线l斜率不存在时,直线l的方程为,
圆心C到直线l的距离为1,符合题意;
当直线l斜率不存在时,设直线l的方程为,
即,
圆心C到直线l的距离,解得,
直线l的方程为.
综上,所求直线l的方程为或.……13分
16、的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知A为锐角,.
(1)求A;
(2)若,且边上的高为,求的面积.
【答案】(1);(2).
【详解】(1)由得,
由余弦定理得,所以,
由正弦定理得,是三角形内角,,
所以,又A为锐角,所以.
…………………………7分
(2)由余弦定理得:,,
又∵,则
∴, ∴.
…………………………15分
17、 如图,在四棱锥P-ABCD中,平面PDC⊥平面ABCD,AD⊥DC,AB∥DC,
M为棱的中点.
(1)证明:平面;
(2)若,(i)求二面角的余弦值;
(ii)在棱上是否存在点,使得点到平面的距离是?若存在,求出的长;若不存在,说明理由.
【答案】(1)证明见解析 (2)(i),(ii)存,
【解析】(1)取的中点,连接,,如图所示:
为棱的中点,,,,,,,
四边形是平行四边形,,又平面,平面,
平面…………………………4分
(2),,,,,
平面平面,平面平面,
平面,平面,
又,平面,,,又,
以点为坐标原点,,,所在直线分别为,,轴建立空间直角坐标系,如图所示。
则,,,,,,
(i)故,设平面的一个法向量为,
则,令,则,,,
平面的一个法向量为,
则,令,则,,故,
∵二面角的平面角为锐角 ∴二面角的余弦值为
…………………………10分
(ii)假设在线段上是存在点,使得点到平面的距离是,
设,,则,0,,0,,
由(2)知平面的一个法向量为,,,,
点到平面的距离是,,.
…………………………15分
18、已知数列的前项和为,,.
(1)证明数列是等差数列,并求数列的通项公式;
(2)求数列的前n项和;
(3)设,若对任意正整数,不等式恒成立,求实数的取值范围。
【答案】(1)证明见解析, (2)
(3)
【解答过程】(1)由得,又,
所以数列是以为首项,公差为1的等差数列……………………3分
∴,即
∴当时,,
又不满足上式,所以.……………………6分
(2)的前n项和为(错位相减法,过程略)…………………11分
(3)由(1)知, 则
∴
∴当时,;
当时,,即 所以的最大值为,
依题意,即,解得或.
所以实数的取值范围是:.……………………17分
19、已知是椭圆的右焦点,椭圆离心率,且椭圆上任意一点与点距离的最大值为3.
(1)求椭圆的方程;
(2)点在椭圆上,椭圆在点处的切线交轴于点.
①求的最小值;
②设分别为椭圆的左、右顶点,不垂直轴的直线交椭圆于另一点,直线与直线交于点,问直线与直线的交点是否在一条定直线上?若是,求出该直线方程;若不是,请说明理由.
【答案】(1)(2)①;②是,直线方程为,理由见解析
【详解】(1)由已知,解得,
所以,所以椭圆方程为;
……………………3分
(2)①因为切线交轴于点,所以,,
因为点在椭圆上,所以,即,
又,
因为,所以,所以 则,
所以,
当且仅当,即时等号成立,所以的最小值为;
……………………8分
②由已知设直线:,,
由消元得,
则,,所以,
因为,,所以,
因为,,所以,
所以即点,所以直线的方程为,
与直线联立,得,
因为,所以,代入上式可得
,
即,解得
即点在直线上 ……………………17分
1
学科网(北京)股份有限公司
$2025年下学期高二第三次监测数学试卷
考试时间:120分钟
总分:150分
一、单选题(本题共8道小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的四个选项中只
有一项是符合题目要求的)
1、已知复数z满足(1-)z-2i,其中i是虚数单位,则=()
A.√2
B.√5
C.2
D.3
2、已知数列a满足a+1Fa,+6,a,的前n项和为S,则器器=()
A.12
B.6
C.3
D.2
3、已知f(x)是定义在R上且周期为4的奇函数,当2<x≤4时,f(x)=√4-x,则f)=()
A.-1
B.1
C.√5
D.-5
4、已知sinacosp=2 cosinB,si血(C+B)=4,则sin(B-网=()
A.月
B.8
C.
D.
5、己知函数f(x)=
(3-ax-3,x≤7
d-6,x>7
若数列{a,}满足a=f(mmeN),
且对任意的正
整数n,有a+1>a,恒成立,则实数a的取值范围是()
A.[2,3)
B.(2,3)
D
6、已知x>0,y>0,且x+y=5,若
+1'y+2
≥2m+1恒成立,则实数m的取值范围是()
c
D.(-o,4]
7、己知A,B是圆x2+y2=4上的两个动点,且AB=2V2,点M(xoy)是线段AB的中点,则
xo+4|的最大值为()
A.12
B.6V2
C.6
D.3V2
8、己知函数f(x)=
[nx-x>0,若关于x的方程[f]'+a寸)+a=0有四个不同
[x2+2x+1,x≤0
的实数解,它们从小到大依次记为x1,x2,x,七4,则下列结论正确的是()
1
A.0≤x1x2≤1
B.1<xg<e C.0<xxY<e2
D.
≤a<0
2
1
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,部分选对的得部分分,错选得0分。
9、已知函数f()=4sin(ax+p4>0ow0号
的部分图象如图所示,下列说法错误
的是()
A.函数y=∫(x)的图象关于点
,0对称
6
B.函数y=∫(x)的图象关于直线x=
5亚对称
1
Oππ
2ππ
123
C.函数y=f(x)在
36
单调递减
D.该图象向右平移个单位可得y=2sin2x的图象
3
10、己知抛物线Cy2=2p.x(>0)的焦点为F(1,0),过F的直线交C于A,B两点,过A,B分别
作C的准线的垂线,垂足分别为P,9,则下列说法正确的是()
A.以线段AF为直径的圆与V轴相切
B.PF⊥QF
C.PO=AF BF
D当AF=2甜时,△4FO的面积为35
2
11、已知圆锥顶点为S,高为1,底面圆O的直径AB长为2√2.若C为底面圆周上不同于A,B
的任意一点,则下列说法中正确的是()
A.圆锥SO的侧面积为6v2π
B。△S4C面积的最大值为
C.圆锥SO的外接球的表面积为9元
D.若AC=BC,E为线段AC上的动点,则SB+BE的最小值为V7+4N2
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12、己知e1,e2,e3为空间内三个不共面的向量,平面a和平面邹的法向量分别为Fe1+e2+3e3和
F一e+2e2+μe3,若a/∥B,则+u=」
13、己知等比数列{a}满足a2·a4=a,且a与2a的等差中项为5,Sn为其前n项和,则S
等于
14、已知双曲线C三三=1(a心0,b>0),斜率为2的直线1交C于M、N两点,P为C上异于
M、N的点,且MP⊥NP.直线MP、NP均不过坐标原点O.设△MOP与△NOP的重心
分别为D、E,△MNP的外心为T,直线OD、OE、OT的倾斜角分别为a、B、Y.若
tanatan6tany=-108,则C的离心率为
2
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
15、己知圆C与y轴相切,圆心在直线x+y1=0上,且被x轴截得的弦长为2V3.
(1)求圆C的方程:
(2)己知直线1过点(1,-3),圆C上恰有三个点到直线1的距离等于1,求直线1的方程.
16、△48C的内角4,B,C的对边分别为a,b,c,已知A为锐角,sinB-cosC=c2-
2ab
(1)求A:
(2)若b-5。
c,且BC边上的高为2V5,求A8C的面积
I7、如图,在四棱锥P-ABCD中,平面PDC⊥平面ABCD,AD⊥DC,AB∥DC,
AB-;CD=AD=1,M为棱PC的中点
M
D
C
B
(1)证明:BM//平面PAD;
(2)若PC=√5,PD=1,(i)求二面角P-BM-D的余弦值:
(i在楼PA上是否存在点Q,使得点Q到平面BDM的距离是5V6?若存在,求出PQ的
18
长;若不存在,说明理由.
18、已知数列{a,}的前n项和为S,4=1,S+1-2S+2*1
(1)证明数列
2n了
是等差数列,并求数列{a的通项公式:
(2)求数列{S}的前n项和:
(3)设b,-产,若对任意正整数m,不等式b,<心+18恒成立,求实数m的取值范围。
27
1
19、已知F是椭圆E:,+发=1(a>b>0)的右焦点,椭喷离心率e=2'且椭圆上任意一
点与点F距离的最大值为3.
R
M
A
P
OF A
(1)求椭圆E的方程:
(2)点M(:,片)(:>0,乃>0)在椭圆E上,椭圆在点M处的切线1:+以=1交x轴于
43
点P
①求FP-4FM的最小值:
②设A,A,分别为椭圆E的左、右顶点,不垂直x轴的直线MF交椭圆于另一点N,直线A
与直线MA,交于点P,问直线MN与直线PQ的交点R是否在一条定直线上?若是,求出该
直线方程;若不是,请说明理由