江西省南昌市第一中学2025-2026学年高三上学期数学周测(四)
|
2份
|
19页
|
77人阅读
|
1人下载
内容正文:
南昌一中2025-2026学年度高三数学周练四
一、选择题: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,只有一项是符合题目要求的.
1.已知集合,集合,则( )
A. B. C. D.
2.是虚数单位,复数满足:,则( )
A. B. C. D.
3.已知向量,满足,,与的夹角为,则( )
A.2 B.4 C. D.
4.已知圆锥的侧面积为,它的侧面展开图是一个半圆,则此圆锥的高为( )
A. B. C.2 D.3
5.已知等比数列的前3项和为168,,则( )
A.14 B.12 C.6 D.3
6.已知圆,直线:,若圆上恰有三个点到直线的距离等于1,则b的值为( )
A.0 B.±1 C. D.
7.已知,则( )
A. B. C. D.
8.将6名学生分别安排到甲、乙、丙三地参加社会实践活动,每个地方至少安排一名学生参加,学生不安排到甲地且与学生不安排到同一个地方,则不同的安排方案的种数为( )
A.260 B.280 C.360 D.390
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,有选错的得0分.
9.下列选项正确的是( )
A.若随机变量,,则
B.设随机变量服从正态分布,若,则
C.连续抛掷一枚质地均匀的骰子两次,设事件“第一次出现2点”,事件“两次点数之和为奇数”,则事件A与B互斥.
D.对于随机事件A与B,若,,则事件A与B独立.
10.动点P在椭圆C上,,为C的左、右焦点,直线和直线分别交C于点A,B,若的周长为20,且C的左顶点和上顶点距离为,则( )
A.椭圆焦距为3
B.离心率
C.面积最大值为12
D.和斜率乘积为定值
11.如图,正方体的棱长为1,E是的中点,则( )
A.
B.三棱锥的体积为
C.三棱锥的外接球的表面积为
D.由,C,E三点确定的平面与正方体相交形成的截面周长为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.已知数列为公差为的等差数列,且、、依次成等比数列,则 .
13.二项式的展开式中,含项的系数是 .(用数字作答)
14.设函数.若函数在和的切线互相平行,则两平行线之间距离的最大值为 .
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,已知分别为三个内角的对边,且.
(1)求角;
(2)若,求面积的最大值.
16.如图,在四棱锥中,平面,四边形为直角梯形,,,且,.
(1)证明:平面;
(2)求平面与平面夹角的余弦值.
17.某校以“和经典相伴,与书香同行”为主题举行学习活动.为了解男女同学对该活动的感兴趣程度,对该校多位同学进行了调查,并将结果整理为如下列联表,其中为正整数.
参加
不参加
合计
男生
女生
合计
(1)当足够大时,估计该校任一不参加活动的学生是男生的概率;
(2)若根据小概率值的独立性检验,认为是否参加该活动与性别有关,求的最小值.
附:
0.1
0.05
0.025
0.010
0.001
2.706
3.841
5.024
6.635
10.828
18.已知函数.
(1)求曲线在点处的切线方程;
(2)求的单调区间;
(3)证明:.
19.已知椭圆,其短轴的一个端点到右焦点的距离为 2,且点在椭圆M上.过点A作两条倾斜角互补的直线分别交椭圆M于B,C两点.
(1)求椭圆M的方程;
(2)证明直线BC的斜率为定值;
(3)求面积的最大值.
试卷第16页,共17页
试卷第4页,共4页
学科网(北京)股份有限公司
$
南昌一中2025-2026学年度高三数学周练四
一、选择题: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,只有一项是符合题目要求的.
1.已知集合,集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由一元二次不等式的计算和交集的运算可得结果.
【详解】由,又,所以.
故选:C.
2.是虚数单位,复数满足:,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】首先求出,再求即可.
【详解】因为,所以.
故选:A
【点睛】本题主要考查共轭复数,同时考查复数的运算,属于简单题.
3.已知向量,满足,,与的夹角为,则( )
A.2 B.4 C. D.
【答案】C
【分析】法一:对,两边平方再开方计算可得答案;法二:由向量减法的几何意义和已知条件可得答案.
【详解】法一:,
即;
法二
由向量减法的几何意义和已知条件易知,如图,
若,,,,,
则,,故.
故选:C.
4.已知圆锥的侧面积为,它的侧面展开图是一个半圆,则此圆锥的高为( )
A. B. C.2 D.3
【答案】A
【分析】设圆锥的底面半径为r,圆锥的母线长为,根据已知条件求出,再利用勾股定理可得答案.
【详解】设圆锥的底面半径为r,圆锥的母线长为,
由,得,又,
所以,解得,;
所以圆锥的高为.
故选:A.
5.已知等比数列的前3项和为168,,则( )
A.14 B.12 C.6 D.3
【答案】D
【分析】设等比数列的公比为,易得,根据题意求出首项与公比,再根据等比数列的通项即可得解.
【详解】解:设等比数列的公比为,
若,则,与题意矛盾,
所以,
则,解得,
所以.
故选:D.
6.已知圆,直线:,若圆上恰有三个点到直线的距离等于1,则b的值为( )
A.0 B.±1 C. D.
【答案】C
【分析】先根据圆的方程得出圆心坐标和半径;再根据题意分析得出圆心O到直线:的距离d为1;最后利用点到直线距离公式等式求解即可.
【详解】圆的圆心坐标是,半径为2.
因为圆上恰有三个点到直线距离等于1,
所以圆心O到直线:的距离d为1,即,得.
故选:C.
7.已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用两角差的正切公式求出,再由二倍角公式及同角三角函数的基本关系将弦化
【详解】因为,解得,
所以
.
故选:C
8.将6名学生分别安排到甲、乙、丙三地参加社会实践活动,每个地方至少安排一名学生参加,学生不安排到甲地且与学生不安排到同一个地方,则不同的安排方案的种数为( )
A.260 B.280 C.360 D.390
【答案】A
【分析】分三地分别有1人、1人、4人,人、人、人,各有2人三种情况讨论,在每种情况中用总数减去去甲地和、去同一个地方的情况数,再加上、去甲地的情况数,即可得到答案.
【详解】(1)三地分别有1人、1人、4人共有种;
①去甲地,如果甲地有人,则有种,如果甲地有人,则有种,所以去甲地共有种;
②、去同一个地方,有种;
③、去甲地,有种;
所以,三地分别有1人、1人、4人的情况下,符合题意的共有种;
(2)三地分别有人、人、人共有种;
①去甲地,如果甲地有人,有种,如果甲地有人,有种,如果甲地人,有种,所以去甲地共有种;
②、去同一个地方,如果这个地方有人,有种,如果这个地方有人,有种,所以、去同一个地方共有种;
③、去甲地,如果甲地有2人,则有种,如果甲地有3人,则有种,所以、去甲地共有种;
所以,三地分别有人、人、人的情况下,共有种;
(3)三地各有2人,共有种;
①去甲地,有种;
②、去同一个地方,有种;
③、去甲地,有种;
所以,三地各有2人的情况下,符合题意的共有种;
综上,符合题意的安排方案共有种,
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,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.下列选项正确的是( )
A.若随机变量,,则
B.设随机变量服从正态分布,若,则
C.连续抛掷一枚质地均匀的骰子两次,设事件“第一次出现2点”,事件“两次点数之和为奇数”,则事件A与B互斥.
D.对于随机事件A与B,若,,则事件A与B独立.
【答案】ABD
【分析】利用二项分布的数学期望公式计算可判断A;利用正态分布密度曲线的对称性计算可判断B;举例法可判断C;计算可得,可判断D.
【详解】对于A,因为随机变量,所以,故,故A正确;
对于B,因为随机变量服从正态分布,所以正态曲线关于直线对称,
又因为,所以,所以,故B正确.
对于C,抛掷两次,第一次为2点,第二次出现3点,则事件A,B同时发生,故A,B不互斥,故C错误.
对于D,,又,
所以,即事件A与B相互独立,故D正确;
故选:ABD.
10.动点P在椭圆C上,,为C的左、右焦点,直线和直线分别交C于点A,B,若的周长为20,且C的左顶点和上顶点距离为,则( )
A.椭圆焦距为3
B.离心率
C.面积最大值为12
D.和斜率乘积为定值
【答案】BC
【分析】由焦点弦三角形的周长为得,由左顶点和上顶点距离为得,从而,判断AB选项,由焦点弦三角形的面积判断C选项,由直线斜率公式和椭圆上的点满足椭圆的方程计算判断D选项.
【详解】因为点P,A在椭圆上,所以,,
故的周长为,
解得,因为左顶点和上顶点的距离为,
解得,则,焦距为,故A错误;
,故B正确;
,
当点P位于轴上时,面积取得最大值12,故C正确;
设,则,即,
因为,,所以,,
故不是定值,故D错误.
故选:BC.
11.如图,正方体的棱长为1,E是的中点,则( )
A.
B.三棱锥的体积为
C.三棱锥的外接球的表面积为
D.由,C,E三点确定的平面与正方体相交形成的截面周长为
【答案】ACD
【分析】由线面垂直的性质定理可判断A,由三棱锥的体积公式计算可判断B,由直棱锥的外接球半径计算方法可判断C,作出过,C,E三点确,进而求得截面的周长判断D.
【详解】对于A,∵,,,
平面,平面,∴平面,
又平面,∴,故A正确;
对于B:三棱锥的体积,故B错误;
对于C,设三棱锥的外接球的半径为,
的外接圆半径为,,
在中,由余弦定理得,,
所以,则有,
三棱锥的外接球的表面积为,故C正确.
对于D,如图,过,C,E三点确定的平面与正方体相交形成的截面为等腰梯形
(其中F为的中点,故等腰梯形的周长为,故D正确.
故选:ACD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.已知数列为公差为的等差数列,且、、依次成等比数列,则 .
【答案】
【分析】根据题意得出,结合题意可得出关于的方程,求出的值,即可得出的值.
【详解】因为数列为公差为的等差数列,由题意可得,即,
解得,故.
故答案为:.
13.二项式的展开式中,含项的系数是 .(用数字作答)
【答案】84
【分析】由二项式定理求解.
【详解】二项展开式通项公式为,
所以的系数为,即,
故答案为:84.
14.设函数.若函数在和的切线互相平行,则两平行线之间距离的最大值为 .
【答案】/
【分析】求出函数的导数,利用导数的几何意义及平行关系求出切线方程,进而求出最大距离.
【详解】函数,求导得,
依题意,,即,解得,
则两条切线的斜率为,对应的两个切点为,
切线方程为和,即和,
切线过定点,切线过定点,
所以两平行线之间距离的最大值为.
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.在中,已知分别为三个内角的对边,且.
(1)求角;
(2)若,求面积的最大值.
【答案】(1)
(2).
【分析】(1)利用辅助角公式将化成,结合角的取值范围,可求角.
(2)利用余弦定理,结合基本不等式,可求的最大值,再利用三角形的面积公式,可求三角形面积的最大值.
【详解】(1)因为,所以
又因为.
所以,故.
(2)由余弦定理,,所以.
又因为,所以,即.
当且仅当时取等号.
所以面积.
所以面积的最大值为.
16.如图,在四棱锥中,平面,四边形为直角梯形,,,且,.
(1)证明:平面;
(2)求平面与平面夹角的余弦值.
【答案】(1)证明见解析
(2).
【分析】(1)根据线面垂直的性质定理得,再根据线面垂直的判定定理证明即可;
(2)法一:建立空间直角坐标系,分别求出平面与平面的法向量,代入向量夹角公式求解即可;
法二:利用等体积法求得D到平面距离为,在中,由余弦定理得,进而求出,利用等面积法求得为点到交线的距离,设平面与平面的夹角为,求出,进一步求出,即可得解.
【详解】(1)因为平面,平面,则,
因为,即,
因为,平面,平面,
故平面.
(2)法一:平面,,
以点D为坐标原点,、、所在直线分别为x、y、z轴建立如图所示的空间直角坐标系,
因为,,,
所以、、、、,
,,,,
设平面的法向量为,
则,取,可得,
设平面的法向量为,
则,取,可得,
设平面与平面的夹角为,
则,
所以平面与平面夹角的余弦值为.
法二:因为,
所以,
又,
而,所以,
故,即D到平面距离为.
依题意,计算可得,在中,,,,
由余弦定理,得,
因为,所以,
又,
设为点D到交线的距离,则,
设平面与平面的夹角为,
所以,所以.
所以平面与平面夹角的余弦值为.
17.某校以“和经典相伴,与书香同行”为主题举行学习活动.为了解男女同学对该活动的感兴趣程度,对该校多位同学进行了调查,并将结果整理为如下列联表,其中为正整数.
参加
不参加
合计
男生
女生
合计
(1)当足够大时,估计该校任一不参加活动的学生是男生的概率;
(2)若根据小概率值的独立性检验,认为是否参加该活动与性别有关,求的最小值.
附:
0.1
0.05
0.025
0.010
0.001
2.706
3.841
5.024
6.635
10.828
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)用频率估计概率即可得出答案;
(2)根据小概率值的独立性检验得到即可得出答案.
【详解】(1)设事件为“该校任一不参加活动的学生是男生”,由调查数据可知当足够大时,以频率估计概率可知该校任一不参加活动的学生是男生的概率.
(2)零假设为:是否参加活动与性别无关.
由题意可得,
若根据小概率值的独立性检验,认为是否参加该活动与性别有关,即不成立,
则,解得.
因为为正整数,则的最小值为10.
18.已知函数.
(1)求曲线在点处的切线方程;
(2)求的单调区间;
(3)证明:.
【答案】(1)
(2)单调递增区间为,,无单调递减区间
(3)证明见解析
【分析】(1)先求导,再求切线斜率和切点坐标,再写出切线方程.
(2)由得增区间,由得减区间.
(3)将函数解析式代入得,对求导得单调区间,求出最小值,得的关系,最后判断在定义域内是否都成立.
【详解】(1),
,
故曲线在点处的切线方程为,
即曲线在点处的切线方程为.
(2)设,
当时,单调递减.
当时,,单调递增.
于是,故,在上单调递增.
故的单调递增区间为,,无单调递减区间.
(3)设函数.
当时,单调递减.
当时,单调递增.
于是.对于,有,即.
当时,,即,此时.
当时,,即,此时.
综上,.
19.已知椭圆,其短轴的一个端点到右焦点的距离为 2,且点在椭圆M上.过点A作两条倾斜角互补的直线分别交椭圆M于B,C两点.
(1)求椭圆M的方程;
(2)证明直线BC的斜率为定值;
(3)求面积的最大值.
【答案】(1)
(2)证明见解析
(3)
【分析】(1)根据给定的点求出即得椭圆M的方程.
(2)设出直线的方程,与椭圆方程联立,利用韦达定理并结合斜率坐标公式化简计算得证.
(3)利用(2)的信息,利用弦长公式及点到直线的距离求出三角形面积关系式,再利用基本不等式求出最大值.
【详解】(1)设椭圆M的右焦点,则,而,解得,
所以椭圆M的方程为.
(2)设直线的方程为,显然直线不过点,即,
由消去得,,
设,则,
由直线的倾斜角互补,得,
即,
整理得,
则,
整理得,因此,
所以直线BC的斜率为定值.
(3)由(2)知,直线的方程为,,
,即,,
,
点到直线的距离,的面积
,当且仅当,即时取等号,
所以面积的最大值是.
【点睛】方法点睛:圆锥曲线中最值或范围问题的常见解法:
①几何法,若题目的条件和结论能明显体现几何特征和意义,则考虑利用几何法来解决;
②代数法,若题目的条件和结论能体现某种明确的函数关系,则可首先建立目标函数,再求这个函数的最值或范围.
试卷第16页,共17页
试卷第6页,共14页
学科网(北京)股份有限公司
$