内容正文:
2025-2026学年高三下学期开学考试
数学试题
一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合要求)
1. 在复平面内,复数 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】D
【解析】
【分析】先化简复数,再利用复数的几何意义求解.
【详解】复数,
其在复平面内所对应的点位于第四象限,
故选:D.
2. 已知等差数列的前项和为,若,,则( )
A. 4 B. 6 C. 8 D. 16
【答案】B
【解析】
【分析】设出等差数列的首项和公差,然后利用求和公式列方程组求出首项和公差从而得解.
【详解】设等差数列的首项为,公差为,
由题知,解得,
从而.
故选:B
3. 已知,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据同角三角函数关系求解即可.
【详解】因为,,
所以,
所以
故选:A
4. 下列结论中,错误的是( )
A. 数据4,1,6,2,9,5,8的第60百分位数为6
B. 若随机变量,则
C. 已知经验回归方程为,且,则
D. 根据分类变量与成对样本数据,计算得到,依据小概率值的独立性检验,可判断与有关联,此推断犯错误的概率不大于0.001
【答案】D
【解析】
【分析】A选项,将数据排序后,根据百分位数的定义得到答案;B选项,由正态分布的对称性得到答案;C选项,将样本中心点代入回归方程,求出;D选项,由得到D错误.
【详解】A选项,数据4,1,6,2,9,5,8排序后得到1,2,4,5,6,8,9,
,故选取第5个数据作为第60百分位数,即为6,A正确;
B选项,因为,根据对称性可知,
故,B正确;
C选项,已知经验回归方程为,且,则,
解得,C正确;
D选项,,故不能得到此结论,D错误
故选:D
5. 已知圆:,,是圆上的两个动点,且,则( )
A. 4 B. C. 16 D. 8
【答案】D
【解析】
【分析】根据向量数量积的坐标表示对进行化简,进而根据已知条件计算即可.
【详解】因为,是圆上的两个动点,
所以,所以.
因为,所以.
故选:D.
6. 某次市运会跳水项目的预赛中有名参赛选手,其中校有名,校有名,校有名.现要求校名选手的出场均不能和校选手的出场相邻,则这名选手不同出场顺序的种数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】记校名选手分别为甲、乙,记事件甲与校选手的出场相邻,事件乙与校选手的出场相邻,结合韦恩图法可求出满足题设条件的排法种数.
【详解】记校名选手分别为甲、乙,
记事件甲与校选手的出场相邻,事件乙与校选手的出场相邻,如下图所示:
事件为:校选手的两边为甲和乙,
则满足题意的排法种数为
种.
故选:B.
7. 已知函数,若不等式在上恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】判断函数的奇偶性以及单调性,从而将不等式在上恒成立,转化为在上恒成立,参变分离,再结合构造函数,利用导数求得函数的最小值,即可得答案.
【详解】由于函数,定义域为R,满足,
得是奇函数,且在R上为减函数.
在上恒成立,在上恒成立,
在上恒成立,在上恒成立.
令,则,
当时,,当时,,
故在上单调递减,在上单调递增,
,即a的取值范围为,
故选:D.
8. 已知,若,存在,使得成立,则的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
分析】由,得,由题意可得,计算即可求解.
【详解】因为,所以,
将其解集(部分)在数轴上表示如下:
若,存在,使得成立,
则区间的长度大于等于相邻两个解集之间的长度,
即,即,
又,所以,所以的最大值为.
故选:B.
二、多选题:本题共3小题,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.
9. 已知是等差数列的前项和,,,则下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据给定条件,求出数列的公差,再逐项判断得解.
【详解】在等差数列中,,解得,则公差,
对于A,,A错误;
对于B,,B正确;
对于C,,C正确;
对于D,,,因此,D正确.
故选:BCD
10. 已知抛物线C:的焦点为F,直线与C交于点A,B(A在第一象限),以AB为直径的圆E与C的准线相切于点D.若,则下列说法正确的是( )
A. A,B,F三点共线 B. l的斜率为
C. D. 圆E的半径是4
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据给定条件,作出几何图形,结合抛物线的定义逐项分析判断得解.
【详解】连接DE,则DE为圆E的半径,过A作准线的垂线,垂足为S,过B作准线的垂线,垂足为T,连接,如图,
对于A,,则A,B,F三点共线,A正确;
对于B,由AB为直径,得,而,则,
而为等腰三角形,则,,于是,
即直线l的倾斜角为60°,其斜率为,B错误;
对于C,点,直线AB的方程为,由得,
解得,,则,,即,C正确;
对于D,由,,得,则圆E的直径是8,其半径为4,D正确.
故选:ACD
11. 已知双曲线:(,)的左、右焦点分别为,;过右焦点向一条渐近线作垂线,垂足为,线段与双曲线交于点,则( )
A.
B. 当时,面积的最大值为16
C. 当时,双曲线的离心率为
D. 当时,双曲线的渐近线方程为
【答案】ACD
【解析】
【分析】对于A,根据点到直线的距离公式计算即可;对于B,根据直角三角形相似可求出,进而根据三角形面积公式列出面积的表达式,然后根据基本不等式的性质计算即可;对于C,先求出点的坐标,进而代入方程中化简求得离心率;对于D,根据余弦定理和的关系表达式,进而化简即可求得渐近线方程.
【详解】因为双曲线:(,)的左、右焦点分别为,,
所以,渐近线为.
假设过右焦点向一条渐近线作垂线,垂足为,
则为点到渐近线即的距离,即,A正确;
当时,,所以.
所以的面积为.
在直角三角形中,,所以.
所以,所以,所以.
由于,当且仅当时等号成立,此时的面积取最大值为8,B错误;
因为,所以点是的中点,因为,所以.
又点在双曲线上,所以,化简得.
所以解得双曲线的离心率为,C正确;
设,由点在到渐近线的垂线段上,
直线的斜率为,所以直线的方程为,
,设,所以
设,所以,解得,而.
所以,则.
在中,由余弦定理得,
利用关系式,
即,化简得,
将的表达式代入,得到关于的方程,化简后可解得,
故渐近线方程为,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. 双曲线的焦点坐标为______.
【答案】,
【解析】
【分析】直接根据双曲线的方程求解即可.
【详解】由双曲线方程得双曲线焦点在轴上,且,
所以双曲线的焦点坐标为,
故答案为:,
13. 已知双曲线的左、右焦点分别为,点,点是第一象限内双曲线上的一点,满足.记的面积分别为、,则______.
【答案】8
【解析】
【分析】设的内切圆与三边分别相切于,利用切线长相等求得内切圆圆心横坐标为,又由得在的平分线上,进而得到即为内心,应用双曲线的定义求得面积差即可.
详解】
如图,设的内切圆与三边分别相切于,可得,
又由双曲线定义可得,则,
又,解得,则点横坐标为,即内切圆圆心横坐标为.
又,可得,化简得,即,
即是的平分线,由于,,可得即为的内心,且半径为2,则.即.
故答案为:8.
14. 已知函数,则不等式的解集为______.
【答案】
【解析】
【分析】先利用导数法判断在上单调递增,利用单调性性质判断在上单调递增,然后利用单调性性质可得在R上单调递增,进而得在R上单调递增,将不等式可化为,最后利用单调性求解即可.
【详解】当时,,所以,
所以在上单调递增,所以;
当时,,
因为在上单调递减,在定义域内单调递增,
所以在上单调递减,
因为在上单调递增,
所以在上单调递增,
所以;
所以在R上单调递增.
令,因为在R上单调递增,所以在R上单调递增,
所以在R上单调递增,且,
故不等式可化为,所以,
所以不等式的解集为.
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,,.
(1)求;
(2)若,求的面积;
(3)在(2)的条件下,求的角平分线的长.
【答案】(1)3 (2)
(3)
【解析】
【分析】(1)利用正弦定理,将已知的边角关系进行转化,最后求解即可;
(2)利用余弦定理建立关于未知边 的一元二次方程,求解后再代入面积公式即可;
(3)先利用角平分线将原三角形 分割成两个小三角形 和 ,得到它们的面积之和等于原三角形的面积,最后代入求解即可.
【小问1详解】
,,,
由得,.
【小问2详解】
由(1)得,,
,或(舍去),
的面积.
【小问3详解】
设,
则,,
,
.
16. 在直角梯形中,,,,如图(1).把沿翻折,使得平面平面.
(1)求证:;
(2)在线段BC上是否存在点N,使得AN与平面ACD所成角为60°?若存在,求出的值;若不存在,说明理由.
【答案】(1)证明见解析
(2)存在点,此时
【解析】
【分析】(1)利用余弦定理和勾股定理可证明平面,再由线面垂直的性质即可得;
(2)以为坐标原点建立空间直角坐标系,利用空间向量即可求得结果.
【小问1详解】
因为,且,
可得,,
又因为,可得,
所以,则,
因为平面平面,平面平面,且平面,
所以平面,
又因为平面,
所以;
【小问2详解】
因为平面,且平面,所以,
如图所示,以点为原点,建立空间直角坐标系,
可得,,,,
所以,.
设平面的法向量为,则,
令,可得,所以,
假设存在点,使得与平面所成角为,
设,(其中),则,,
所以,
整理得,解得或(舍去),
所以在线段上存在点,使得与平面所成角为,此时.
17. 如图,在四棱锥中,底面为平行四边形,,,,,点是的中点,,.
(1)证明:;
(2)棱上是否存在点,使得直线与平面所成角的正弦值为?若存在,请确定点的位置;否则,请说明理由.
【答案】(1)证明见解析
(2)存在,点是的中点
【解析】
【分析】(1)根据几何关系证明,进而证明平面即可证明,再根据即可证明;
(2)先证明平面得,进而建立空间直角坐标系,假设存在点,设(),再利用坐标法求解即可.
【小问1详解】
证明:底面为平行四边形,,,
在中,,,
,
,,,即,
,,平面,
平面,∵平面,,
四边形为平行四边形,.
【小问2详解】
解:由(1)得,,,平面
平面,∵平面,,
,,
以为坐标原点,,所在直线分别为轴、轴,建立如图所示的空间直角坐标系,
则,,,,
假设存在点,设(),
,
设是平面的一个法向量,
则,即
令,则,,,
设直线与平面所成角,
则,
或(舍去),
,即点是的中点.
棱的中点,使得直线与平面所成角的正弦值为.
18. 已知点,动点满足,动点的轨迹记为.
(1)求的方程;
(2)直线与轴交于点为上的动点,过作的两条切线,分别交轴于点.
①证明:直线的斜率成等差数列;
②经过三点,是否存在点,使得?若存在,求;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)①证明见解析;②存在,
【解析】
【分析】(1)根据椭圆定义,可得曲线的方程.
(2)设直线的方程为,将直线方程与椭圆方程联立.
①根据直线与椭圆的位置关系,由可以得到关于的一元二次方程,根据韦达定理,可得,再得,所以直线的斜率成等差数列.
②法一:分别用表示出的坐标,结合①中的,,根据求的值即可;
法二:分别用表示出的坐标,结合①中的,,根据求的值即可;
法三:分别用表示出的坐标,结合①中的,,根据求的值即可;
法四:分别用表示出的坐标,结合①中的,,根据求的值即可.
【小问1详解】
因为,
所以的轨迹是以为焦点,且长轴长为4的椭圆,
设的轨迹方程为,则,可得.
又,所以,所以方程为.
【小问2详解】
设,易知过且与相切的直线斜率存在,设直线方程为,联立,消去得,
由,得
设两条切线的斜率分别为,则
①证明:设的斜率为,则,
因为,所以的斜率成等差数列.
②法1:在中,令,得,所以,
同理,得,所以的中垂线为.
易得的中点为,所以的中垂线为,
联立解得,
所以,,
要使,则,即,
整理得,
而,
所以,解得,因此,
故存在符合题意的点,使得,此时.
法2:在中,令,得,因此,
同理可得,所以的中垂线为.
易得的中点为,所以的中垂线为,
联立解得,
因为,所以,即,
而,
所以,解得,因此,
故存在符合题意的点,使得,此时.
法3:要使,即或,
从而,又,所以,
因为,
所以,解得,所以,
故存在符合题意的点,使得,此时.
法4:要使,即或,从而.
在中,令,得,故,同理可得,因此,
所以,
故,即,
整理得,
所以,整理得,解得或(舍去),
因此,故存在符合题意的点,使得,
此时.法5:要使,即或,从而.
在中,令,得,故,同理可得,
由等面积法得,
即,整理得,
所以,整理得,解得或(舍去),
因此,故存在符合题意的点,使得,
此时.
19. 已知函数().
(1)当时,求函数在点处的切线方程;
(2)讨论函数零点个数;
(3)若,()是函数的两个零点,证明:.
【答案】(1)
(2)答案见解析 (3)证明见解析
【解析】
【分析】(1)求出函数的导函数,利用导数的几何意义求出切线的斜率,即可求出切线方程;
(2)参变分离可得,,令,,则的零点个数即为与的交点个数,利用导数说明的单调性,求出函数的极值及取值情况,即可判断;
(3)结合(2)可得,利用分析法可得只需证,两边取对数得到只需证明,构造函数,利用导数说明函数的单调性,即可证明.
【小问1详解】
当时,则,
,,,
在点处的切线方程为,
即,即.
【小问2详解】
令,因为,所以,,
令,,则,
令,则;令,则或;
的递增区间为,递减区间为和;
是的极小值,是的极大值,
当时,;当时,且,
则的零点个数即为与的交点个数,
当时,与无交点,即函数无零点;
当或时,与有且仅有个交点,即函数有1个零点;
当时,与有个交点,即函数有2个零点;
当时,与有个交点,即函数有3个零点.
综上可得,当时,函数无零点;
当或时,函数有1个零点;
当时,函数有2个零点;
当时,函数有3个零点.
【小问3详解】
由题意得,,
,,是方程的两个正实数根,
由(2)可知,在上单调递增,
在单调递减,且,要证,
需证,只需证,
,只需证,即需证,
两边取对数,整理得,
令,,则,
在上单调递增,,
成立,
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2025-2026学年高三下学期开学考试
数学试题
一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合要求)
1. 在复平面内,复数 对应点位于( )
A. 第一象限 B. 第二象限
C. 第三象限 D. 第四象限
2. 已知等差数列的前项和为,若,,则( )
A. 4 B. 6 C. 8 D. 16
3. 已知,,则( )
A. B. C. D.
4. 下列结论中,错误的是( )
A. 数据4,1,6,2,9,5,8的第60百分位数为6
B 若随机变量,则
C. 已知经验回归方程为,且,则
D. 根据分类变量与成对样本数据,计算得到,依据小概率值独立性检验,可判断与有关联,此推断犯错误的概率不大于0.001
5. 已知圆:,,是圆上的两个动点,且,则( )
A. 4 B. C. 16 D. 8
6. 某次市运会跳水项目的预赛中有名参赛选手,其中校有名,校有名,校有名.现要求校名选手的出场均不能和校选手的出场相邻,则这名选手不同出场顺序的种数为( )
A. B. C. D.
7. 已知函数,若不等式在上恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
8. 已知,若,存在,使得成立,则的最大值为( )
A. B. C. D.
二、多选题:本题共3小题,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.
9. 已知是等差数列的前项和,,,则下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
10. 已知抛物线C:焦点为F,直线与C交于点A,B(A在第一象限),以AB为直径的圆E与C的准线相切于点D.若,则下列说法正确的是( )
A. A,B,F三点共线 B. l的斜率为
C. D. 圆E的半径是4
11. 已知双曲线:(,)的左、右焦点分别为,;过右焦点向一条渐近线作垂线,垂足为,线段与双曲线交于点,则( )
A.
B. 当时,面积的最大值为16
C. 当时,双曲线的离心率为
D. 当时,双曲线的渐近线方程为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 双曲线的焦点坐标为______.
13. 已知双曲线的左、右焦点分别为,点,点是第一象限内双曲线上的一点,满足.记的面积分别为、,则______.
14. 已知函数,则不等式的解集为______.
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,,.
(1)求;
(2)若,求的面积;
(3)在(2)的条件下,求的角平分线的长.
16. 在直角梯形中,,,,如图(1).把沿翻折,使得平面平面.
(1)求证:;
(2)在线段BC上是否存在点N,使得AN与平面ACD所成角为60°?若存在,求出的值;若不存在,说明理由.
17. 如图,在四棱锥中,底面为平行四边形,,,,,点是的中点,,.
(1)证明:;
(2)棱上是否存在点,使得直线与平面所成角的正弦值为?若存在,请确定点的位置;否则,请说明理由.
18. 已知点,动点满足,动点的轨迹记为.
(1)求的方程;
(2)直线与轴交于点为上的动点,过作的两条切线,分别交轴于点.
①证明:直线的斜率成等差数列;
②经过三点,是否存在点,使得?若存在,求;若不存在,请说明理由.
19. 已知函数().
(1)当时,求函数在点处的切线方程;
(2)讨论函数零点个数;
(3)若,()是函数两个零点,证明:.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$