内容正文:
黔南州2025—2026学年度第一学期期末质量监测
高三数学
注意事项:
1.本试卷共4页,满分150分,考试时间120分钟.
2.答题前将姓名、准考证号、座位号准确填写在答题卡指定的位置上.
3.选择题须使用2B铅笔将答题卡相应题号对应选项涂黑,若需改动,须擦净另涂;非选择题在答题卡上对应位置用黑色墨水笔或黑色签字笔书写.在试卷、草稿纸上答题无效.
一、单项选择题(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. 设全集,,,则( )
A. B. C. D.
2. 复数的虚部为( )
A. B. C. D.
3. 在中,角,,的对边分别为,,.若,,,则( )
A. B. C. D. 或
4. 已知向量,,则( )
A. B. 3 C. D. 4
5. 已知双曲线(,)的一条渐近线的斜率为,则双曲线的离心率为( )
A. B. 2 C. D. 3
6. 已知是定义在上的偶函数,对任意实数都有成立,若当时,,则( )
A. B. C. 1 D. 2
7. 已知动点到坐标原点的距离是其到点的距离的,则点到直线:的距离的最小值为( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
8. 已知,且,,,则( )
A. B. C. D.
二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,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. 在所有棱长都相等的直四棱柱中,,分别是,的中点,且,则( )
A. B. 平面
C. D. 平面
10. 已知函数,则( )
A. 在区间上单调递减
B. 直线是曲线的对称轴
C. 若将的图象向右平移个单位长度后得到函数的图象,则是奇函数
D. 若函数在区间上有两个不同的零点,则
11. 已知抛物线:的焦点为,过点且倾斜角为的直线交抛物线于,两点,为坐标原点,直线交抛物线的准线于点,则下列说法正确的是( )
A. 面积的最小值为36 B. 若,则
C. D. 若,则
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)
12. 记正项等比数列的前项和为,且,,则该数列的公比为_____.
13. 已知直线与曲线相切,则实数的值为___________.
14. 第十五届全国运动会共有约5万名“小海豚”志愿者奔波于各个比赛场馆,他们在赛场内外用贴心的服务照亮每一场精彩赛事.若要把4名新加入的志愿者全部随机分配到A、B、C三个不同的场馆服务,每个场馆至少能分配到1名志愿者,共有_____种分配方法.设这4名志愿者中被分配到A场馆的人数为,则的数学期望为_____.
四、解答题(本题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
15. 黔南州某茶园为提高某品种茶苗的质量,特开展技术创新活动,在实验地分别用甲、乙两种方法培育该品种茶苗,为观测其生长情况,分别在用两种方法培育的茶苗中各随机抽取50株,对每株进行综合评分(单位:分),将每株所得的综合评分制成如图所示的频率分布直方图(每组为左闭右开区间),记综合评分为80及以上的茶苗为优质茶苗.
(1)求图中的值,并求综合评分的75%分位数;
(2)填写下面的列联表,并根据小概率值的独立性检验,分析优质茶苗与培育方法是否有关.请说明理由.
优质茶苗
非优质茶苗
合计
甲种培育法
22
乙种培育法
12
合计
附:,其中.
0.1
0.05
0.01
0.005
0.001
2.706
3.841
6.635
7.879
10.828
16. 已知数列的首项,且满足,.
(1)证明数列是等差数列,并求数列的通项公式;
(2)若,记数列的前项和为,证明:.
17. 如图,在五面体中,,,,平面平面,,.
(1)证明:平面;
(2)求二面角的余弦值.
18. 已知椭圆:(),左、右顶点分别为,,左、右焦点分别为,,,过点的直线交椭圆于,两点,的周长为12.
(1)求椭圆的标准方程.
(2)求四边形面积的最大值.
(3)记直线的斜率为,直线的斜率为.探究是否为定值.如果是,求出该定值;如果不是,请说明理由.
19. 已知函数().
(1)若,求的极值;
(2)若有两个极值点,求实数的取值范围;
(3)当时,设函数,为的导函数,证明:对任意的,(),有.
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黔南州2025—2026学年度第一学期期末质量监测
高三数学
注意事项:
1.本试卷共4页,满分150分,考试时间120分钟.
2.答题前将姓名、准考证号、座位号准确填写在答题卡指定的位置上.
3.选择题须使用2B铅笔将答题卡相应题号对应选项涂黑,若需改动,须擦净另涂;非选择题在答题卡上对应位置用黑色墨水笔或黑色签字笔书写.在试卷、草稿纸上答题无效.
一、单项选择题(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. 设全集,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】由全集,,,则,
所以.
2. 复数的虚部为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用复数的运算,化简为标准型,根据虚部的定义,可得答案.
【详解】,则该复数的虚部为.
故选:B.
3. 在中,角,,的对边分别为,,.若,,,则( )
A. B. C. D. 或
【答案】A
【解析】
【详解】在中,由,有,所以.
又,故,所以.
4. 已知向量,,则( )
A. B. 3 C. D. 4
【答案】C
【解析】
【详解】因为向量,,
所以,
所以.
5. 已知双曲线(,)的一条渐近线的斜率为,则双曲线的离心率为( )
A. B. 2 C. D. 3
【答案】B
【解析】
【详解】由双曲线(,)得双曲线的渐近线方程为.
,所以离心率.
6. 已知是定义在上的偶函数,对任意实数都有成立,若当时,,则( )
A. B. C. 1 D. 2
【答案】D
【解析】
【分析】先根据偶函数性质求得,再结合求解即可.
【详解】由题可知,当时,,所以,.
又因为是定义在上的偶函数,所以,所以,
所以当时,.
又对任意实数都有成立,
所以.
故选:D.
7. 已知动点到坐标原点的距离是其到点的距离的,则点到直线:的距离的最小值为( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】A
【解析】
【分析】设,由利用两点间的距离公式得到动点的方程,从而得到的轨迹是以为圆心,半径为2的圆,利用点到直线的距离公式求出圆心到直线
的距离,从而得到点到直线的距离的最小值.
【详解】设,由,
所以动点的轨迹是以为圆心,半径为2的圆,
圆心到直线:的距离为,
所以点到直线:的距离的最小值为.
故选:A.
8. 已知,且,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用对数函数在上单调递减得到.利用对数函数在上单调递减得解.
【详解】由,得.
因为对数函数在上单调递减,
又,所以,所以.
因为对数函数在上单调递减,,
所以,
所以,
所以.
故选:B.
二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,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. 在所有棱长都相等的直四棱柱中,,分别是,的中点,且,则( )
A. B. 平面
C. D. 平面
【答案】AB
【解析】
【分析】通过三角形全等确定,可判断A,通过可判断B,通过可判断C,通过可判断D.
【详解】对于A:因为,所以,所以.
又因为为的中点,所以,故A正确;
对于B:因为,所以四边形为平行四边形,
所以,又平面,平面,
所以平面,故B正确;
对于C:由题可知,,所以与不平行,故C错误;
对于D:因为,,,
所以.
设,则,,
所以
,
所以与不垂直.又因为平面,
所以与平面不垂直,故D错误.
10. 已知函数,则( )
A. 在区间上单调递减
B. 直线是曲线的对称轴
C. 若将的图象向右平移个单位长度后得到函数的图象,则是奇函数
D. 若函数在区间上有两个不同的零点,则
【答案】ACD
【解析】
【详解】对于A:当时,.因为在区间上单调递减,所以在区间上单调递减,故A正确;
对于B:令,,解得,,故B错误;
对于C:是奇函数,故C正确;
对于D:由函数在上有两个不同的零点,
则函数与函数的图象在上有两个不同的交点.
因为,所以.
又因为在上单调递增,在上单调递减,
且,,,则,故D正确.
故选:ACD.
11. 已知抛物线:的焦点为,过点且倾斜角为的直线交抛物线于,两点,为坐标原点,直线交抛物线的准线于点,则下列说法正确的是( )
A. 面积的最小值为36 B. 若,则
C. D. 若,则
【答案】BCD
【解析】
【分析】设直线的方程为,与抛物线方程联立消元(消去)后,应用韦达定理求得,由求得面积,利用不等式知识可判断A,利用求弦长判断B,用表示出的纵坐标后可判断C,由,求得值,从而计算出后在中求得判断D.
【详解】对于A:由题可知,准线方程为,且直线的斜率不为0.
设直线的方程为,联立,
所以,,所以,
所以,故A错误;
对于B:若,则,结合A知,,故B正确;
对于C:因为,所以直线:.又抛物线的准线方程为,所以.
结合,所以,所以,故C正确;
对于:因为与轴平行,所以.由,得,,,
所以,所以,
所以在等腰三角形中,,故D正确.
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)
12. 记正项等比数列的前项和为,且,,则该数列的公比为_____.
【答案】
【解析】
【详解】在等比数列中,,,所以.
由且,解得或.
又,所以.
13. 已知直线与曲线相切,则实数的值为___________.
【答案】
【解析】
【分析】根据导数的几何意义可求出结果.
【详解】设切点为,
因为,所以切线的斜率,即,
又切点在曲线上,所以,则,.
故答案为:.
14. 第十五届全国运动会共有约5万名“小海豚”志愿者奔波于各个比赛场馆,他们在赛场内外用贴心的服务照亮每一场精彩赛事.若要把4名新加入的志愿者全部随机分配到A、B、C三个不同的场馆服务,每个场馆至少能分配到1名志愿者,共有_____种分配方法.设这4名志愿者中被分配到A场馆的人数为,则的数学期望为_____.
【答案】 ①. 36 ②. ##
【解析】
【分析】根据题意有两名志愿者去同一场馆,进而根据排列组合分组分配问题得共有(种)分配方法;再结合的可能取值为1,2,求解对应概率计算期望即可.
【详解】4名志愿者被随机分配到A、B、C三个不同的场馆,每个场馆至少1名志愿者,
故有两名志愿者去同一场馆,有种情况,再将这个2人小组和另外2名志愿者(共三个整体)分配到三个不同的场馆中,
故共有(种)分配方法.
的可能取值为1,2,且,,
所以.
四、解答题(本题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
15. 黔南州某茶园为提高某品种茶苗的质量,特开展技术创新活动,在实验地分别用甲、乙两种方法培育该品种茶苗,为观测其生长情况,分别在用两种方法培育的茶苗中各随机抽取50株,对每株进行综合评分(单位:分),将每株所得的综合评分制成如图所示的频率分布直方图(每组为左闭右开区间),记综合评分为80及以上的茶苗为优质茶苗.
(1)求图中的值,并求综合评分的75%分位数;
(2)填写下面的列联表,并根据小概率值的独立性检验,分析优质茶苗与培育方法是否有关.请说明理由.
优质茶苗
非优质茶苗
合计
甲种培育法
22
乙种培育法
12
合计
附:,其中.
0.1
0.05
0.01
0.005
0.001
2.706
3.841
6.635
7.879
10.828
【答案】(1),88.75
(2)由(1)得优质茶苗的频率为0.6,所以样本中优质茶苗的数量为60株,
得如下列联表:
优质茶苗
非优质茶苗
合计
甲种培育法
22
28
50
乙种培育法
38
12
50
合计
60
40
100
零假设为:优质茶苗与培育方法无关.
.
根据小概率值的独立性检验,推断不成立,即认为优质茶苗与培育方法有关.
【解析】
【分析】(1)依据直方图中小长方形的面积之和是求出的取值,然后找到直方图中面积处在的位置,得到分位数;
(2)先完成列联表,根据的计算公式求出其值,然后对比临界值的表格,由独立性检验的步骤得出分析.
【小问1详解】
由直方图的性质,可知,解得.
设综合评分的75%分位数为,则,
故综合评分的75%分位数为88.75.
【小问2详解】
略
16. 已知数列的首项,且满足,.
(1)证明数列是等差数列,并求数列的通项公式;
(2)若,记数列的前项和为,证明:.
【答案】(1)证明见解析;,
(2)证明见解析
【解析】
【分析】(1)用等差数列的定义证明可得,进而可得数列通项公式;
(2)直接用裂项法求和可得,进而可证明不等式.
【小问1详解】
由,得,所以,即.
又因为,所以数列是首项为,公差为的等差数列,
所以,
所以,.
【小问2详解】
由题可知.
因为,
所以.
因为,,所以.
综上,.
17. 如图,在五面体中,,,,平面平面,,.
(1)证明:平面;
(2)求二面角的余弦值.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)利用线面平行的性质可得线线平行,进而利用线面平行的判定定理可证结论;
(2)建立空间直角坐标系,利用向量法可求得二面角的余弦值.
【小问1详解】
因为,平面,平面,所以平面.
又平面,且平面平面,所以.
又平面,平面,所以平面.
【小问2详解】
由(1)知.因为,所以.
又因为,,,平面,所以平面.
因为平面平面,平面平面,,所以平面,
所以,,两两互相垂直.
以为坐标原点,,,所在直线分别为轴、轴、轴建立如图所示的空间直角坐标系.
因为,,所以,所以,,,
所以,.
设平面的法向量为,则,取,则,
所以.
可得平面的一个法向量为,所以.
由图可知所求二面角为锐二面角,所以二面角的余弦值为.
18. 已知椭圆:(),左、右顶点分别为,,左、右焦点分别为,,,过点的直线交椭圆于,两点,的周长为12.
(1)求椭圆的标准方程.
(2)求四边形面积的最大值.
(3)记直线的斜率为,直线的斜率为.探究是否为定值.如果是,求出该定值;如果不是,请说明理由.
【答案】(1)
(2)10 (3)是,5
【解析】
【分析】(1)根据焦距和周长可求,再求出后可得椭圆标准方程;
(2)设直线:,,,联立直线方程和椭圆方程后结合韦达定理可得四边形的面积为,利用换元法和双勾函数的单调性可得前者的最大值为;
(3)利用(2)的结果可得,从而可求是定值.
【小问1详解】
由题意,得,.
因为,所以椭圆的标准方程为.
【小问2详解】
设,.易知直线斜率不为0,直线:.
联立,
此时,
且,,
所以,
所以四边形的面积为.
令,则,,所以,
而在上单调递增,所以,故,
当且仅当即时等号成立,所以四边形面积的最大值为10.
【小问3详解】
因为,,所以.
由(2)知,故,
所以,所以是定值,且定值为5.
19. 已知函数().
(1)若,求的极值;
(2)若有两个极值点,求实数的取值范围;
(3)当时,设函数,为的导函数,证明:对任意的,(),有.
【答案】(1)极大值为,极小值为
(2)
(3)
当时,;当时,.
作出的大致图象如下:
要使得有两个不同的根,需函数与的图象有两个不同的交点.
结合图像可知.
注意到当时,在零点的左、右附近均有,即,不符合题意,舍去.
综上,实数的取值范围是.
因为,所以,
所以,.
要证,即证.
不妨设,即证.
设,即证.
令,,
易知,即单调递增,
所以,证毕.
【解析】
【分析】(1)利用导数法求出函数的单调性,结合单调性得到的极大值和极小值.
(2)求出,由有两个极值点得到有两个不同的变号零点.构造函数,即有两个不同的变号零点,利用导数法得到的单调性,从而得到取得极小值和极大值.结合端点值和图像得到实数的取值范围.
(3)求出,,.要证,即证.不妨设,即证.设,即证.构造函数,,利用导数法得到证明.
【小问1详解】
当时,,所以.
或;,
所以在,上单调递增,在上单调递减,
所以的极大值为,极小值为.
【小问2详解】
,
.
有两个极值点,有两个不同的变号零点.
令,即有两个不同的变号零点,则,
当时,;当或时,,
则在上单调递增,在,上单调递减,
则当时,取得极小值;当时,取得极大值.
又,时,,则.
【小问3详解】
略
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