内容正文:
2025-2026学年上学期期末考试试卷
高三年级 数学
(考试时间:120分钟;满分150分)
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
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。
4.本试卷主要考试内容:高考全部内容。
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.设集合,,则( )
A. B. C. D.
2.已知集合,集合,则( )
A. B.
C. D.
3.已知,则的值为( )
A. 15 B. C. D.
4.在中,内角,,的对边分别为,,,,,,则( )
A. B. C. D.
5.已知z是方程的一个复数根,则( )
A. B. C. D.
6.已知数列是以1为首项,2为公差的等差数列,则数列的前10项和为( )
A. B. C. D.
7.已知均值为10,方差为1,则的均值和方差分别为( )
A. 20,2 B. 21,2 C. 21,4 D. 20,4
8.已知函数,若集合恰有3个元素,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、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,部分选对的得部分分,有选错的得0分。
9.已知函数,则( )
A. 是的极小值点 B. 有两个极值点
C. 的极小值为 D. 在上的最大值为
10.函数 的图象关于点对称,则下列结论正确的有( )
A.
B. 函数图像的一条对称轴为直线
C. 函数在区间上是增函数
D. 函数的图像可由函数的图像向左平移个单位得到
11.已知公差为1的等差数列满足成等比数列,则( )
A.
B. 的前项和为
C. 的前8项和为
D. 的前50项和为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.已知两个正数,的几何平均值为1,则的最小值为 .
13.已知函数,若存在实数,使得函数有6个零点,则实数的取值范围是 .
14.已知函数的图象关于点对称,则 .
四、解答题
15.(13分)已知、、分别为三个内角、、的对边,.
(1)求;
(2)若,的面积为,求、.
16.(15分)已知函数.
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)若函数为增函数,求的值;
17.(15分)近年来,随着电脑、智能手机的迅速普及,我国在线教育行业出现了较大的发展.某在线教育平台为了解利用该平台学习的高一学生化学学习效果,举行了一次化学测试,并从中随机抽查了200名学生的化学成绩,将他们的成绩分成以下6组:,,,,,统计结果如下面的频数分布表所示.
(1)现利用分层抽样的方法从前3组中抽取9人,再从这9人中随机抽取4人调查其成绩不理想的原因,试求这4人中至少有2人来自前2组的概率.
(2)高一学生的这次化学成绩(单位:分)近似地服从正态分布,其中近似为样本平均数,近似为样本的标准差,并已求得.且这次测试恰有2万名学生参加.
(i)试估计这些学生这次化学成绩在区间内的概率(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表);
(ii)为了提升学生的成绩,该平台决定免费赠送给在平台学习的学生若干学习视频,具体赠送方案如下:
方案1:每人均赠送25小时学习视频;
方案2:这次测试中化学成绩不高于56.19分的学生赠送40小时的学习视频,化学成绩在内的学生赠送30小时的学习视频,化学成绩高于84.81分的学生赠送10小时的学习视频.问:哪种方案该平台赠送的学习视频总时长更多?请根据数据计算说明.
参考数据:则,.
18.(17分)在四棱台中,底面ABCD是边长为2的菱形,,,,过的平面分别交,于点M,N,且平面.
(1)证明:平面 平面;
(2)若点在棱上,求直线与平面所成角的正弦值取最大值时,的值;
(3)求平面MAC与平面夹角的余弦值.
19.(17分)已知函数.
(1)若曲线在处的切线斜率为0,求实数的值;
(2)若,对,不等式恒成立(a,b均为实数),求的最大值;
(3)实数满足对任意的,函数总有两个不同的零点,证明:.
一、单选题
1. B【解析】集合,集合 ,
筛选得和既在中也在中,故.
故选:B.
2. B【解析】解不等式,解得或,所以.
那么.
又因为,即.
所以.
故选:B.
3. C【解析】由于,则,已知,可变形为.
已知,,将其代入可得.
故选:C.
4. D【解析】由正弦定理,得
故,解得
因,得 ,故
由内角和 ,得
故选:D.
5. B【解析】已知方程,
其判别式,
方程在实数范围内无实根,在复数范围内,
根为,
则.
故选:B.
6. B【解析】数列是首项、公差的等差数列,
则,
化简得.
所以.
数列是首项、公比的等比数列.
前项和为.
故选:B.
7. C【解析】设数据为原数据组,
新数据组为(),
原数据总和为,
新数据总和为,
代入原总和得,
新均值为,
原方差,
新数据与新均值差的平方和为,
化简得,
展开为,
原平方和为,所以新平方和为,
新方差为.
故选:C.
8. D【解析】.
令,得,
则或,
解得①或②,
①②中,分别取,因为,从小到大排列得,
因为集合恰有3个元素,
所以需满足:,解得:.
故选:D.
二、多选题
9. BD【解析】由题设,
令,则或,令,则,
所以、上递增,上递减,
故为极大值,为极小值,A、C错误,B正确;
在上,在上递减,在上递增,而,
所以在上的最大值为,D正确.
故选:BD.
10. ACD【解析】可得.
选项A:因为图象关于点对称,其对称中心满足,,
整理得,.
又因为,当时,,此时,A选项正确.
选项B:,
因为正弦函数最值为,所以不是的对称轴,B选项错误.
选项C:当时,,则.
而在上单调递增,
令,所以函数在区间上是增函数,C选项正确.
选项D:函数的图像向左平移个单位,
得到,D选项正确.
故选:ACD.
11. ABD【解析】对于A,因为成等比数列,所以,即,解得,故A正确;
对于B,的前项和为,故B正确;
对于C,因为,
所以的前8项和为,故C错误;
对于D,因为,
所以的前50项和为,故D正确.
故选:ABD.
三、填空题
12. 【解析】因为两个正数,几何平均值为,即,所以,
根据完全平方公式变形,,
因为,所以,
把代入,得,
当时,等号成立,所以最小值是.
13. 【解析】当时,.
由,得;由,得.
所以在单调递减,在单调递增,在的最小值为.
当时,.
因为有个零点,所以两段函数分别有个和个零点.
若有四个零点,
则,解得.
此时有两种情况:
①,解得;
②,解得.
综上,.
14. 【解析】函数图象关于点对称,则的图象关于点对称,
即是奇函数.
由奇函数性质,对任意,有 .
.
.
因为,
展开并整理:
.
可得.
由于上式对任意恒成立,则系数与常数项均为:
由,得 .
将代入,即,解得 .
所以 .
故答案为: .
四、解答题
15. 解:(1)由正弦定理,原方程化为:,
即,
展开得,
整理得,即,
因,故,得.
(2)由及面积公式:,得,
由余弦定理:,
即,得,
故,结合,得.
16. 解:(1)当时,,
对求导,,
所以.
切线方程为,
整理得.
(2),
化简得.
因为为增函数,所以对恒成立.
当时,,要使,
则,即,
所以,.
当时,,
要使,则,
即,所以,.
当时,,,对无限制.
综上,.
17. 解:(1) 前3组频数和为,抽样比为,
故各组抽取人数:
:人;
:人;
:人.
设事件为“4人中至少有2人来自前2组”,则对立事件为“至多1人来自前2组”,
即0人或1人来自前2组.
.
故.
(2)(i)样本平均数:
.
已知,,
则:.
所求概率为:
.
(ii) 方案1总时长:小时.
方案2中,设每位学生获赠时长为,
则:,
,
.
数学期望:
总时长:小时,大于方案1的500000小时,
故方案2赠送总时长更多.
18. (1)证明:因平面,平面平面,故.
设,,连接.
由四棱台性质,平面平面,得.
已知,故四边形为等腰梯形,.
底面为菱形,故,
又,,
得平面,
故平面.
又平面,由边长计算得,即,
故平面平面.
(2)解:由(1)知平面,以为原点,为轴建立坐标系.
得,,,,.
平面的法向量可取.设,,
则.
直线与平面所成角的正弦值为:
.
当时,最大,此时.
(3)解:设,
设平面的法向量,
由,可得.
设,,,
,
得,.
又在平面上,代入,得,解得,
故,,即.
平面的法向量,
由,,
则,令,可得.
平面与平面夹角的余弦值为:.
19. (1)解:对 求导,得
曲线在处切线斜率为 ,令,解得
(2)解:当,不等式 化为 ,
即 对任意 成立.
若 :当 时,,,
故 ,矛盾;
若 ,则 需 ,此时
若 :设 ,
则 ,极小值点为
极小值 ,
即
令 ,设,
求导得
当 时,;
当 时,,
故 在 处取最大值
此时 ,,故的最大值为
(3)证明:由 得 ,
由 得 ,且 .
需证,变形为
代入 ,得
因,故 ,即
代入得,即
再证:令(因 ),
则需证 ,即 ,即
考虑
因,故 ,而,
故,即
又 在 单调递增,
故 ,即
因 ,
故 ,
从而 ,得证.
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