内容正文:
深圳市盐田高级中学2026届元月高三数学周三测试卷(23)
班级:___________姓名:___________命题人:俞兴保 审题人:高伟
一、单选题
1. 设集合,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由并集定义可直接得到结果.
【详解】由并集定义知:.
故选:D.
2. 复数z满足,则在复平面内,复数z对应的点位于( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
【答案】A
【解析】
【分析】先计算出复数,在根据复数的几何意义可解.
【详解】,复数z在复平面内对应的点为,位于第一象限.
故选:A.
3. 设为非零实数,则“”是“”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
【答案】D
【解析】
【分析】对取特殊值并对充分性、必要性分别判断即可得出结论.
【详解】当时,若取,但此时不成立,即充分性不成立;
当时,若取,但此时不成立,即必要性不成立.
因此“”是“”的既不充分也不必要条件.
故选:D
4. 已知为实数,向量,,,若,则( )
A. 或 B. 或 C. 或 D. 或
【答案】D
【解析】
【分析】利用向量坐标及向量垂直关系建立方程求参数.
【详解】由,,得,
又,则有,
即,解得或,
故选:D.
5. 已知,,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】结合三角函数知识,即可得到与的大小关系,通过构造函数,利用单调性即可推导出与的大小关系,进一步比较即可.
【详解】由三角函数线知识可知,当时,,
故.
令,
则
故在上单调递减,则.
故,即,故.
综上,.
故选:A.
6. 蚊香具有悠久的历史,我国蚊香的发明与古人端午节的习俗有关.如图为某校数学社团用数学软件制作的“蚊香”. 画法如下:在水平直线上取长度为1的线段,作一个等边三角形,然后以点B为圆心,为半径逆时针画圆弧交线段的延长线于点D(第一段圆弧),再以点C为圆心,为半径逆时针画圆弧交线段的延长线于点E,再以点A为圆心,为半径逆时针画圆弧……以此类推,当得到的“蚊香”恰好有15段圆弧时,“蚊香”的长度为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用扇形弧长公式及等差数列求和公式计算即可.
【详解】由题意每段圆弧的中心角都是,每段圆弧的半径依次增加1,
则第段圆弧的半径为,弧长记为,则,
所以.
故选:D.
7. 已知是抛物线的焦点,是上不同的两点,且都在第一象限,若轴,,,则( )
A. B. 1 C. 2 D. 4
【答案】A
【解析】
【分析】由轴,得到,根据,得到所以,结合,列出方程,求得的值,即可求解.
【详解】因为轴,所以,
又因为,所以,可得得,所以,
因为,所以,得.
故选:A.
8. 已知函数,在区间上任取三个数均存在以为边长的三角形,则的取值范围是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】分析:由得,由导数性质得 由题意得且由此能求出的取值范围.
详解:∵函数,,,
由 得x=1,
时, 时, ,
∴
∵在区间上任取三个数均存在以为边长的三角形,
,①
②
联立①②,得 .
故选D.
点睛:本题考查实数的求值范围的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意导数性质的合理运用.
二、多选题
9. 分别是等差数列的前项和,则( )
A. 是等差数列
B. 若,则
C. 若,则
D. 若,则
【答案】AC
【解析】
【分析】由等差数列的性质及前项和性质进行求解.
【详解】设等差数列的公差分别为,
则,
所以是等差数列,A正确;
,故B错误;
设,
则,
又,
所以.
可设,
所以,
所以,故C正确;
成等差数列,
又,
所以,所以,故D错误.
故选:AC
10. 已知函数,则下列结论正确的是( )
A.
B. 在上单调
C. 若,则的最小值为
D. 若,则的最小值为
【答案】AC
【解析】
【分析】利用三角函数的周期性来判断ACD,利用正弦函数的单调性来判断B.
【详解】选项A:由题意可知,函数的最小正周期,所以,A正确.
选项B:当时,,所以在上不单调,B错误.
选项C:若,则或,所以的最小值为,C正确.
选项D:若,则,,所以的最小值为,D错误.
故选:AC.
11. 如图,点是边长为2的正方体的表面上一个动点,则下列说法正确的是( )
A. 当点在侧面上时,四棱锥的体积为定值
B. 存在这样的点,使得
C. 当直线与平面所成的角为时,点的轨迹长度为
D. 当时,点的轨迹长度为
【答案】ACD
【解析】
【分析】对于选项A,求出四棱锥的体积即可判断;对于选项B,结合空间向量的线性运算即可判断;对于选项C,分当点在侧面,侧面上以及当点在上底面上,和点在侧面上三种情况分类讨论即可判断;对于选项D,分当在底面上和点在侧面上分类讨论即可判断.
【详解】对于选项A,点到侧面的距离即为2,,
故四棱锥的体积,
所以四棱锥的体积为定值,故A选项正确;
对于选项B,因为,
而,因此点是的中点,
所以这样的点不在正方体的表面上,故B选项错误;
对于选项C,①当点在侧面,侧面上时(不包括正方形
的边界),过点作平面的垂线,垂足为,连,在
中,由,可得;②当点在上底面
上时,过点作平面的垂线,
垂足为,若,必有,又由,有
,此时点的轨迹是以为圆心,2为半径的四分之一圆,
点的轨迹长度为;③当点在侧面上时,
点在线段上符合题意,
此时点的轨迹长为;由上知点的轨迹长度为,故C选项正确;
对于选项D,①当在底面上时,点的轨迹为以为圆心,
为半径的圆与底面的交线,记圆与相交于点,与交于点,
有,可得,
则点的轨迹与底面的交线长为;
②当点在侧面上时,,
可得点的轨迹与侧面的交线为以点为圆心,
为半径的四分之一圆,交线长为.
由对称性可知,点的轨迹长度为,故D选项正确.
故选:ACD.
【点睛】方法点睛:对于立体几何中的动态问题主要包括:空间动点轨迹的判断,求解轨迹的长度及动态角的范围等问题,解决方法一般根据线面平行,线面垂直的判定定理和性质定理,结合圆或圆锥曲线的定义推断出动点的轨迹,有时也可以利用空间向量的坐标运算求出动点的轨迹方程.
三、填空题
12. 的展开式中的系数为______________.
【答案】
【解析】
【分析】将展开得到,再找出展开式的含的项和含的项即可.
【详解】将展开得到,
只需要找出展开式的含的项和含的项即可.
结合二项式定理分析得到的展开式含的项如下,
为,
则展开式中的系数为.
故答案为:30.
13. 已知双曲线的右顶点为,点在的右支上,为关于轴的对称点,若直线的斜率之积为,则的离心率为______.
【答案】
【解析】
【分析】取双曲线的左顶点为,利用对称性得出,斜率之积为,因此可得,再由离心率定义计算可得结果.
【详解】设双曲线的左顶点为,连接,如下图所示:
因为为关于轴的对称点,所以斜率与斜率互为相反数,
设,易知,
由题意可知,斜率之积为,即,
可得;又,得到,因此;
所以,即双曲线的离心率为.
故答案为:
14. 蜂巢的精密结构是通过优胜劣汰的进化自然形成的.若不计蜂巢壁的厚度,蜂巢的横截面可以看成正六边形网格图,如图所示,图中7个正六边形的边长都为1,是其中一个正六边形的顶点,为图中7个正六边形内一点(包含边界),则的取值范围是___________.
【答案】
【解析】
【分析】根据平面向量数量积的几何意义求数量积的取值范围.
【详解】设向量在向量上的投影向量为,则,如图,
过作,垂足为,过作,垂足为.
当在、处时,最小,最小值为;
当在、处时,最大,最大值为.
综上所述,的取值范围是.
故答案为:
四、解答题
15. 已知数列满足,.
(1)证明:是等比数列;
(2)设,证明:.
【答案】(1)证明如下:
因为,,则,,…
以此类推可知,对任意的,,
由已知得,即,
所以,且,
所以是首项为,公比为的等比数列.
(2)证明如下:
由(1)知,,,
,
.
【解析】
【分析】(1)对取倒数,整理得,变形得,然后利用等比数列定义即可证明;
(2)先利用等比数列通项公式求得,然后利用裂项相消法求和,再利用数列的符号得范围即可.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
略
16. 在中,内角的对边分别为.已知.
(1)求;
(2)若,点在边上,,求面积的最大值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据条件,利用正弦定理边转角及正弦的和角公式得到,进而可得,即可求解;
(2)根据条件,利用(1)中结果及三角形面积公式,得,再由余弦定理及基本不等式,即可求解.
【小问1详解】
由,
根据正弦定理可得,
由,则,
可得,所以,
由,即,则,即,
根据,解得.
【小问2详解】
由(1)有,
由,有,
由余弦定理,
当且仅当时,等号成立,所以,
所以,
所以面积的最大值为.
17. 如图,已知四棱锥的底面是边长为1的正方形,底面,且.
(1)若点、分别在棱、上,且,,求证:平面;
(2)若点在线段上,且三棱锥的体积为,试求线段的长.
【答案】(1)以点为坐标原点,为轴正方向,为轴正方向建立空间直角坐标系.
则,,,,,
因为,,所以,,
则,,.
,,即垂直于平面中两条相交直线,
所以平面.
(2)
【解析】
【分析】(1)根据条件建立空间直角坐标系,设立各点坐标,利用向量数量积垂直关系坐标表示表示计算论证线线垂直,再根据线面垂直判定定理得结果;
(2)先利用向量求点面距,再根据体积公式列方程解得向量的坐标,最后根据向量的模的坐标公式求结果.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
,可设,
所以向量的坐标为,
平面的法向量为.
点到平面的距离.
中,,,,所以.
三棱锥的体积,所以.
此时向量的坐标为,,即线段的长为.
【点睛】本题考查利用空间向量证线面垂直以及利用空间向量求点面距,考查基本分析求解能力,属中档题.
18. 已知椭圆的一个焦点与抛物线的焦点重合,且点在椭圆上.
(1)求的方程.
(2)过点作直线交于两点,过原点作直线的平行线交于两点,则是否存在常数,使得恒成立?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1);
(2)存在,.
【解析】
【分析】(1)由题意可确定,再设出椭圆的方程,将代入椭圆方程,结合,可求得,进而确定椭圆方程;
(2)分为 “斜率为”与“斜率不存在或斜率存在但不为0”两种情况进行讨论:①当斜率为0时,重合,可求得;②当斜率不存在或斜率存在但不为0时,分别将与与椭圆方程进行联立,再利用弦长公式分别表示出与,可求得.综上,可确定.
【小问1详解】
抛物线的焦点,则
又在椭圆上,将点代入椭圆方程得.
解得,所以椭圆的方程为;
【小问2详解】
①若直线的斜率为,则与重合,,
又因为,即,此时;
②若直线的斜率不存在或斜率存在但不为0,则可设其方程为,则平行线的方程为
联立与椭圆方程,消去得
设,则,
由弦长公式,可得
,
联立与椭圆方程,消去得,解得,
由对称性及弦长公式,可得,
因此,此时.
综上所述,存在常数,使得恒成立,.
19. 若函数满足条件:函数的定义域为,且,,,当时,都有,则称为区间上的“型函数”.
(1)若在其定义域上是“型函数”,求实数的最大值;
(2)若函数不是上的“型函数”,求实数的取值范围;
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据“型函数”的定义求解即可;
(2)结合“型函数”的定义,将问题转化为在上存在解,且为解集的子集,结合导数可求的范围.
【小问1详解】
由题可得,
易知,令,得,
所以当时,,当时,,
因此在上单调递减,在上单调递增.
根据“型函数”的定义,要使是其定义域上的“型函数”,
需要,使得对,都有,这要求函数在区间上单调递减,
由的单调性可知,函数的单调递减区间为,故的最大值为.
【小问2详解】
由“型函数”的定义可知,若函数是上的“型函数”,
则在存在递减区间,
故在上存在解,且为解集的子集,
由题可得,
设,,
则,
当时,,为上的增函数,则,不合题意,
当时,若,,
则为上的减函数,则,符合题意,
若,当时,,
则为上的增函数,则,不合题意,
所以函数是上的“型函数”,则,
故函数不是上的“型函数”,则.
综上可得的取值范围为.
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深圳市盐田高级中学2026届元月高三数学周三测试卷(23)
班级:___________姓名:___________命题人:俞兴保 审题人:高伟
一、单选题
1. 设集合,,则( )
A. B.
C. D.
2. 复数z满足,则在复平面内,复数z对应的点位于( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
3. 设为非零实数,则“”是“”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
4. 已知为实数,向量,,,若,则( )
A. 或 B. 或 C. 或 D. 或
5. 已知,,,则( )
A. B.
C. D.
6. 蚊香具有悠久的历史,我国蚊香的发明与古人端午节的习俗有关.如图为某校数学社团用数学软件制作的“蚊香”. 画法如下:在水平直线上取长度为1的线段,作一个等边三角形,然后以点B为圆心,为半径逆时针画圆弧交线段的延长线于点D(第一段圆弧),再以点C为圆心,为半径逆时针画圆弧交线段的延长线于点E,再以点A为圆心,为半径逆时针画圆弧……以此类推,当得到的“蚊香”恰好有15段圆弧时,“蚊香”的长度为( )
A. B. C. D.
7. 已知是抛物线的焦点,是上不同的两点,且都在第一象限,若轴,,,则( )
A. B. 1 C. 2 D. 4
8. 已知函数,在区间上任取三个数均存在以为边长的三角形,则的取值范围是
A. B. C. D.
二、多选题
9. 分别是等差数列的前项和,则( )
A. 是等差数列
B. 若,则
C. 若,则
D. 若,则
10. 已知函数,则下列结论正确的是( )
A.
B. 在上单调
C. 若,则的最小值为
D. 若,则的最小值为
11. 如图,点是边长为2的正方体的表面上一个动点,则下列说法正确的是( )
A. 当点在侧面上时,四棱锥的体积为定值
B. 存在这样的点,使得
C. 当直线与平面所成的角为时,点的轨迹长度为
D. 当时,点的轨迹长度为
三、填空题
12. 的展开式中的系数为______________.
13. 已知双曲线的右顶点为,点在的右支上,为关于轴的对称点,若直线的斜率之积为,则的离心率为______.
14. 蜂巢的精密结构是通过优胜劣汰的进化自然形成的.若不计蜂巢壁的厚度,蜂巢的横截面可以看成正六边形网格图,如图所示,图中7个正六边形的边长都为1,是其中一个正六边形的顶点,为图中7个正六边形内一点(包含边界),则的取值范围是___________.
四、解答题
15. 已知数列满足,.
(1)证明:是等比数列;
(2)设,证明:.
16. 在中,内角的对边分别为.已知.
(1)求;
(2)若,点在边上,,求面积的最大值.
17. 如图,已知四棱锥的底面是边长为1的正方形,底面,且.
(1)若点、分别在棱、上,且,,求证:平面;
(2)若点在线段上,且三棱锥的体积为,试求线段的长.
18. 已知椭圆的一个焦点与抛物线的焦点重合,且点在椭圆上.
(1)求的方程.
(2)过点作直线交于两点,过原点作直线的平行线交于两点,则是否存在常数,使得恒成立?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.
19. 若函数满足条件:函数的定义域为,且,,,当时,都有,则称为区间上的“型函数”.
(1)若在其定义域上是“型函数”,求实数的最大值;
(2)若函数不是上的“型函数”,求实数的取值范围;
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