内容正文:
高2027届2025—2026学年度第一学期期末考试
数学试题
命题学校:重庆市江津中学
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分150分,考试时间120分钟.
注意事项:
1.答题前,务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡规定的位置上.
2.答选择题时,必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑.
3.答非选择题时,必须使用0.5毫米黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置上.
4.考试结束后,将答题卷交回.
第Ⅰ卷(选择题 共58分)
一、单项选择题(本题共8小题,每小题5分,共40分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)
1. 直线:在轴上的截距为( )
A. 3 B. C. 6 D.
【答案】A
【解析】
【分析】将直线方程化为斜截式求解.
【详解】将直线化为斜截式得,
所以直线在轴上的截距为,
故选:A.
2. 函数的图象如下,是函数的导函数,下列大小关系正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据导数的几何意义以及割线斜率结合图形可判断.
【详解】表示两点所在直线的斜率,
而分别表示在处的切线斜率,
由图可知,.
故选:B
3. 椭圆的一个焦点在抛物线()的准线上,则抛物线的标准方程为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由椭圆方程求出其焦点,根据焦点在准线上求出,得到抛物线方程.
【详解】由椭圆方程可得,所以,
则由题知焦点在准线上,得到,解得,
所以抛物线的标准方程为.
故选:D.
4. 已知向量,,,若向量,,共面,则( )
A. B. 3 C. D. 4
【答案】A
【解析】
【分析】根据题意:存在实数使得,再根据坐标运算解方程求解即可.
【详解】向量,,共面,存在实数使得,即,
,解得,,
,
.
故选:A
5. 函数()在定义域上单调递增,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由在定义域上单调递增,可得恒成立,结合“三个二次”关系求解.
【详解】因为在定义域上单调递增,所以恒成立,
所以方程至多一个实根,所以,
解得,即实数的取值范围是,
故选:A.
6. 已知数列满足,,那么( )
A. 2 B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先利用递推公式求得是周期为4的数列,然后利用及周期性求解即可.
【详解】因为,所以,
,,
所以是周期为4的数列,故,所以,解得.
故选:C
7. 设双曲线:(,)的左焦点为,过坐标原点的直线与交于,两点,且,,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据双曲线的对称性得到,在中由余弦定理列方程求离心率.
【详解】因为过原点直线与交于两点,所以关于原点对称,
所以,由得,
由双曲线的定义可知,所以,
又由得,中,由余弦定理可得:
,即,
所以,所以双曲线的离心率,
故选:B.
8. 在长方体中,,,向量,若,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】建立空间直角坐标系,将点 的坐标用表示,代入约束条件后,把转化为关于的二次代数式,再通过代数配方求出最小值.
【详解】以D为原点,分别以所在直线为轴建立空间直角坐标系,
则,
所以,
所以,
所以,
所以,又,
所以,
将其看作关于的二次式,,
则当时最小值为,
则当时取得最小值,此时.
故选:A.
二、多项选择题(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,有选错的得0分,若只有2个正确选项,每选对一个得3分,若只有3个正确选项,每选对一个得2分.)
9. 已知直线:与圆:,则下列说法中正确的有( )
A. 当时,直线的斜率不存在
B. 直线过定点
C. 圆与直线的相交弦长的最小值为
D. 若圆与圆恰有三条公切线,则
【答案】BCD
【解析】
【分析】选项A,将代入直线方程,根据直线方程的形式判断直线斜率是否存在;选项B,将直线方程变形,通过联立方程组求解定点坐标;选项C,先确定圆的圆心和半径,再根据直线过定点,结合圆的性质求出相交弦长的最小值;选项D,根据两圆恰有三条公切线得出两圆的位置关系,进而求出的值.
【详解】选项A,当时,直线的方程为,即,这是一条平行于轴的直线,其斜率为,并非不存在,所以选项A错误;
选项B,将直线的方程变形为,
令,解得,所以直线过定点,选项B正确;
选项C,将圆的方程转化为标准方程:,则圆心,半径,
已知直线过定点,计算定点与圆心的距离:,
根据圆的弦长计算公式,当直线与垂直时,圆心到直线的距离最大,此时弦长最小,
所以弦长的最小值为,选项C正确;
选项D,将圆转化为标准方程:,则圆心坐标为,半径为,
已知圆的圆心,半径,
因为两圆恰有三条公切线,所以两圆外切,则两圆的圆心距等于两圆半径之和,
计算两圆的圆心距,
由两圆外切可得,解得,选项D正确.
故选:BCD.
10. 已知数列为等差数列,为等比数列,,分别是数列,的前项和,若,,则下列选项正确的是( )
A. B.
C. 若,则 D. 若,则,,成等比数列
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据题意得,,再根据等差数列求和公式及等差数列的性质求解判断A;根据等差中项与等比中项的性质求解判断B;根据等比数列通项公式基本量的运算及求和公式求解判断C;根据等差数列通项公式基本量的运算及等比数列定义判断D.
【详解】因为数列为等差数列,为等比数列,,,
所以,即,,即,
对于A选项,,故正确;
对于B选项,,所以,故错误;
对于C选项,由,得公比,所以,故,正确;
对于D选项,设等差数列的公差为,
因为,,所以,所以,,,
因为,所以,,成等比数列,故正确.
故选:ACD
11. 已知抛物线:()的焦点为,若直线过点与交于,两点,线段的中垂线与的准线交于点,且线段的中点为,则下列说法正确的是( ).
A. 抛物线的准线方程为 B. 一定为钝角
C. 直线的斜率最大值为 D. 若,则
【答案】AB
【解析】
【分析】由抛物线方程求出焦点坐标,代入直线方程可得即可判断A正确,将直线与抛物线联立,结合韦达定理并利用向量数量积公式可得,可知B正确;先求出线段的中点的坐标,得出直线的斜率的表达式,根据基本不等式可判断C错误,利用抛物线定义以及两点间距离公式,分别求得的表达式,通过计算可得D错误.
根据题意
【详解】对于A,易知抛物线的焦点坐标为,
又直线过点,所以,解得,
因此抛物线方程为,所以准线方程为,即A正确;
对于B,设,
联立,整理可得,
显然,且,
因此,
所以,即,
又因为,所以一定为钝角,即B正确;
对于C,易知线段的中点的纵坐标,横坐标;
所以直线的斜率,
当时,,当时,不可能取得最大值,
当时,,
当且仅当,即时,等号成立,所以直线的斜率最大值为,即C错误;
对于D,由抛物线定义可得,
因为的中点,
易知当时,,此时,;
当时,直线的斜率为,因此的中垂线斜率为,
所以的中垂线方程为,
令,解得,即,
因此,
若,则,所以D错误.
故选:AB
第Ⅱ卷(非选择题 共92分)
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分.)
12. 已知直线:,当直线与等轴双曲线的渐近线平行时,实数的值为______.
【答案】0
【解析】
【分析】先求出等轴双曲线的渐近线方程,再根据两直线平行关系列式求解即可,注意验证.
【详解】等轴双曲线的渐近线为,即或,
因为直线与等轴双曲线的渐近线平行,
所以或,解得或;
当时,直线:,与等轴双曲线的渐近线重合,不合题意;
当时,直线:,与等轴双曲线的渐近线平行,满足题意;
所以.
故答案为:0
13. 已知函数,则不等式的解集为______.
【答案】
【解析】
【分析】利用导数法和定义法分别判断函数的奇偶性和单调性,然后利用这两个性质解不等式即可.
【详解】函数定义域为,恒成立,
所以是增函数,
又,
所以是奇函数,
由得,
所以,即,解得,
所以不等式的解集为.
故答案为:.
14. 已知数列的通项公式是,设,则______.
【答案】
【解析】
【分析】先求导函数,再计算,利用裂项相消化简.
【详解】,则,
又,所以,
则.
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,,动点满足.
(1)求动点的轨迹方程,并说明轨迹的形状;
(2)一条光线从点射出,经轴反射后,与动点的轨迹相切,求反射光线所在直线的方程.
【答案】(1);动点的轨迹是以为圆心,为半径的圆
(2)或
【解析】
【分析】(1)设,由建立等式化简可得,根据圆的概念可说明轨迹的形状;
(2)设点关于轴的对称点为,设反射光线所在直线斜率为,写出直线方程,根据直线与圆的位置关系建立等式计算即可求解.
【小问1详解】
设,因为,
所以,化简可得,
即,所以动点的轨迹是以为圆心,为半径的圆;
【小问2详解】
点关于轴的对称点为,
由题意可得过点的直线斜率存在,则反射光线所在直线斜率也存在,
设过点的直线斜率为,则反射光线所在直线方程为,即,
因为反射光线所在直线与动点的轨迹相切,
则,解得,
所以反射光线所在直线的方程为或.
16. 已知数列的前项和为,且.
(1)求的通项公式;
(2)若,记数列的前项和,求.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由与关系求解;
(2)分析取值规律,并项求和.
【小问1详解】
当时,,
当时,,
又,所以的通项公式为.
【小问2详解】
由(1),所以,
所以
=
17. 已知函数,其中.
(1)若时,求函数在处的切线方程;
(2)当时,求函数的单调区间.
【答案】(1) (2)答案见解析
【解析】
【分析】(1)先代入求出函数值与导数值,得到切点坐标和切线斜率,再用点斜式写成切线方程;
(2)先求导并对导数因式分解,再根据时两个临界点的大小关系分情况讨论,确定函数的单调区间.
【小问1详解】
当时,,,
又由得,
所以切线方程为,即.
【小问2详解】
当时,,
令得或,
①若,即,当或时,,单调递增;
当时,,单调递减;
②若,即,则当时,恒成立(当且仅当时取等号),单调递增;
③若,即,则当或时,,单调递增;
当时,,单调递减.
综上,当时,
的单调递增区间是和,单调递减区间是;
当时,
的单调递增区间是,无单调递减区间;
当时,的单调递增
区间是和,单调递减区间是.
18. 如图,在四棱锥中,平面,,,,,.点,分别在线段与上(不含端点),且,.
(1)求证:平面;
(2)设点是的重心,求直线与平面所成角的正弦值;
(3)若平面,求最小值.
【答案】(1)证明见解析
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)根据题意可得,,进而利用线面垂直的判定定理证明线面垂直;
(2)建立空间直角坐标系,利用重心的向量形式求得,再求出平面的法向量,利用空间向量法求线面角的正弦值即可;
(3)由向量的线性坐标运算得,求得平面的法向量为,根据平面得,则,进而利用基本不等式求解最小值即可.
【小问1详解】
在中,由余弦定理得,
所以,则,可知,
因为平面,平面,则,
且,平面,平面,
所以平面
【小问2详解】
由(1)知,两两互相垂直,故以为正交基底,
建立如图所示的空间直角坐标系,
则,,,,,
可得,,,,
因为点是的重心,所以,可得,
所以,,
设平面的法向量为,则,
令,则,,可得,
则,
所以直线与平面所成角的正弦值为;
【小问3详解】
因为,,
所以,,
所以,
设平面的法向量为,则,
令,则,,可得,
因为平面,所以,所以,
所以,即,
所以,,
所以,
当且仅当即时,等号成立,
所以时,取到最小值8.
19. 已知椭圆的左顶点为,下顶点为,长轴长为4,且过点.
(1)求的方程;
(2)点为椭圆在第一象限上任一点,直线交轴于点,直线交轴于点.
(i)若四条直线,,,的斜率分别记为,,,,证明:;
(ii)记的面积为,四边形的面积为,求的最大值.
【答案】(1)
(2)(i)证明见解析;(ii)
【解析】
【分析】(1)根据条件列方程组求解;
(2)(i)设点,求出,再求出直线的方程,得出点坐标,再计算即可求证;
(ii)记的面积为,则,由(i)得,再令,得出,再构造函数,通过导函数研究其最值即可求出.
【小问1详解】
由题意得,,,解得,
故的方程为;
【小问2详解】
(i)设点,且,
由题意得,,故,,,
则直线,直线,
则,则,
则,,故;
(ii)记的面积为,则,
因
再令,
则,
令,
则
因,则,
则得;得,
则在上单调递减,在上单调递增,
则的最小值为,故的最小值为,
故的最小值为,
故的最大值为.
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数学试题
命题学校:重庆市江津中学
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分150分,考试时间120分钟.
注意事项:
1.答题前,务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡规定的位置上.
2.答选择题时,必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑.
3.答非选择题时,必须使用0.5毫米黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置上.
4.考试结束后,将答题卷交回.
第Ⅰ卷(选择题 共58分)
一、单项选择题(本题共8小题,每小题5分,共40分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)
1. 直线:在轴上截距为( )
A. 3 B. C. 6 D.
2. 函数的图象如下,是函数的导函数,下列大小关系正确的是( )
A. B.
C D.
3. 椭圆的一个焦点在抛物线()的准线上,则抛物线的标准方程为( )
A. B. C. D.
4. 已知向量,,,若向量,,共面,则( )
A. B. 3 C. D. 4
5. 函数()在定义域上单调递增,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
6. 已知数列满足,,那么( )
A. 2 B. C. D.
7. 设双曲线:(,)的左焦点为,过坐标原点的直线与交于,两点,且,,则双曲线的离心率为( )
A B. C. D.
8. 在长方体中,,,向量,若,则的最小值为( )
A. B. C. D.
二、多项选择题(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,有选错的得0分,若只有2个正确选项,每选对一个得3分,若只有3个正确选项,每选对一个得2分.)
9. 已知直线:与圆:,则下列说法中正确的有( )
A. 当时,直线的斜率不存在
B. 直线过定点
C. 圆与直线的相交弦长的最小值为
D. 若圆与圆恰有三条公切线,则
10. 已知数列为等差数列,为等比数列,,分别是数列,的前项和,若,,则下列选项正确的是( )
A B.
C. 若,则 D. 若,则,,成等比数列
11. 已知抛物线:()的焦点为,若直线过点与交于,两点,线段的中垂线与的准线交于点,且线段的中点为,则下列说法正确的是( ).
A. 抛物线的准线方程为 B. 一定为钝角
C. 直线斜率最大值为 D. 若,则
第Ⅱ卷(非选择题 共92分)
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分.)
12. 已知直线:,当直线与等轴双曲线的渐近线平行时,实数的值为______.
13. 已知函数,则不等式的解集为______.
14. 已知数列的通项公式是,设,则______.
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,,动点满足.
(1)求动点的轨迹方程,并说明轨迹的形状;
(2)一条光线从点射出,经轴反射后,与动点的轨迹相切,求反射光线所在直线的方程.
16. 已知数列的前项和为,且.
(1)求的通项公式;
(2)若,记数列的前项和,求.
17. 已知函数,其中.
(1)若时,求函数在处的切线方程;
(2)当时,求函数的单调区间.
18. 如图,在四棱锥中,平面,,,,,.点,分别在线段与上(不含端点),且,.
(1)求证:平面;
(2)设点是的重心,求直线与平面所成角的正弦值;
(3)若平面,求的最小值.
19. 已知椭圆的左顶点为,下顶点为,长轴长为4,且过点.
(1)求的方程;
(2)点为椭圆在第一象限上任一点,直线交轴于点,直线交轴于点.
(i)若四条直线,,,的斜率分别记为,,,,证明:;
(ii)记的面积为,四边形的面积为,求的最大值.
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