内容正文:
高三年级数学月考试卷
2026.3.7
一、单选题(共40分)
1. 已知集合,则的真子集个数为( )
A. 4 B. 14 C. 15 D. 16
【答案】C
【解析】
【分析】根据集合的运算法则得到,再根据集合的子集个数运算公式可得答案.
【详解】因为,
所以的真子集个数为(个).
故选:C
2. 设复数z满足,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用复数的除法运算化简求值即可.
【详解】由,则.
故选:B
3. 向量,,,若,则实数等于( )
A B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】求出的坐标,利用平面向量垂直的坐标表示可得出关于实数的等式,进而可解得实数的值.
【详解】由已知可得,
,所以,,解得.
故选:B.
4. 已知,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据平方和为先求解出,然后由两角差的余弦公式求解出结果.
【详解】∵,∴,
∴.
故选:A.
5. 若正四棱柱与以正方形的外接圆为底面的圆柱的体积相同,则正四棱柱与该圆柱的侧面积之比为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】正四棱柱底面边长与圆柱底面半径之比已知,由正四棱柱与圆柱的体积相同,求出正四棱柱与圆柱的高之比,代入侧面积公式计算即可.
【详解】依题意,设正四棱柱的底面边长为,高为,
圆柱的高为,则圆柱的底面半径为,
则有,整理得,
正四棱柱与圆柱的侧面积之比.
故选:B.
6. 已知函数令得数列,若数列为递增数列,则实数的取值范围为( )
A B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由,得数列,根据数列为递增数列,联立方程组,即可求得答案.
【详解】
令得数列
且数列为递增数列,
得
解得.
即:
故选:B.
【点睛】本题主要考查了根据递增数列求参数范围问题,解题关键是掌握递增数列的定义,考查了分析能力和计算能力,属于中档题.
7. 函数在上的零点个数为( )
A. 3 B. 4 C. 6 D. 8
【答案】C
【解析】
【分析】先结合“勾函数”的性质求出的取值范围,再结合正弦函数的图象求零点个数.
【详解】令函数,根据“勾函数”的性质可知:函数在上单调递减,在上单调递增,
且,.
所以当时,,
由,.
只有当时,的值分别对应.
又因在上各有2个解,
所以在上有6个零点.
故选:C
8. 若函数满足对任意,都有,且,则( )
A. 4032 B. 4036 C. 4039 D. 4042
【答案】C
【解析】
【分析】分别赋值,根据的任意性可得,
令,,得,累加可求.
【详解】令,则,
令,则,
根据的任意性可得,
不妨令,,得,
所以,
故选:C.
二、多选题(共18分)
9. 下列说法中,正确的是( )
A. 将4名老师分派到两个学校支教,每个学校至少派1人,则共有14种不同的分派方法
B. 分别抛掷两枚质地均匀的硬市,设“第一枚正面朝上”,“第二枚反面朝上”,则有
C. 若随机变量,则
D. 若随机变量,且,则
【答案】ABC
【解析】
【分析】A选项:其中一个学校可能分配到1人、2人或3人;B选项:利用条件概率公式直接进行求解判断;C选项:若随机变量,则;D选项:根据正态分布的对称性进行求解判断.
【详解】A选项:将4名老师分派到两个学校支教,每个学校至少派1人,则共有种分配方法,A正确;
B选项:,B正确;
C选项,若随机变量,则,C正确;
D选项,若随机变量,且,则,
所以,D错误;
故选:ABC
10. 已知是定义在上的偶函数,且当时,,则( )
A. B. 在和上单调递增
C. 当时, D. 有2个极小值点
【答案】BD
【解析】
【分析】由条件结合偶函数的性质求当时的函数解析式,由此判断C,求时,函数的导函数,代入可得,判断A,求函数在区间上的导函数,利用导数与单调性的关系求函数在上的单调区间,结合偶函数性质求函数的单调递增区间判断B,根据函数在区间上的极值情况,结合偶函数性质判断D.
【详解】是定义在上的偶函数,所以,
又当时,,
所以当时,,
当时,,
所以,C错误,
因为当,,
所以当,,故,A错误,
因为当时,,
令可得,或(舍去)
当时,,函数在上单调递减,
当时,,在上单调递增,
又是定义在上的偶函数,
所以函数在上单调递增,在上单调递减,
所以在和上单调递增,B正确,
因为函数在上单调递减,在上单调递增,,
所以当时,是的极小值点,因为是偶函数,所以也是的极小值点,故有2个极小值点,D正确.
故选:BD.
11. 已知正方体的棱长为2,M为的中点,N为正方形ABCD所在平面内一动点,则下列命题正确的有( )
A. 若,则MN的中点的轨迹所围成图形的面积为
B. 若MN与平面ABCD所成的角为,则N的轨迹为圆
C. 若N到直线与直线DC的距离相等,则N的轨迹为抛物线
D. 若与AB所成的角为,则N的轨迹为双曲线
【答案】BCD
【解析】
【分析】设MN中点为H,DM中点为Q,连接PQ,计算出PQ可知P的轨迹为圆可判断A;根据已知算出DN,可判断B;根据抛物线定义可判断C;以DA、DC、所在直线分别为x轴、y轴、z轴,利用向量的夹角公式计算可判断D.
【详解】对于A,设MN中点为H,DM中点为Q,连接HQ,则,且,
如图,若,则所以,,则,所以点H的轨迹是以Q为圆心,半径为的圆,面积,故A错误;
对于B,,,则,所以N轨迹是以D为圆心,半径为的圆,故B正确;
对于C,点N到直线的距离为BN,所以点N到定点B和直线DC的距离相等,且B点不在直线DC上,由抛物线定义可知,N的轨迹是抛物线,故C正确;
对于D,如图,以DA、DC、所在直线分别为x轴、y轴、z轴,建立空间直角坐标系,设,,,,
所以,,,
化简得,即,所以的轨迹为双曲线,故D正确;
故选: BCD.
三、填空题(共15分)
12. 的展开式中,只有第六项的二项式系数最大,则展开式中的系数是______.
【答案】
【解析】
【分析】利用二项式系数的性质以及二项展开式的通项公式可得答案.
【详解】二项式 的展开式中,只有第六项的二项式系数最大,
二项式系数最大值出现在中间项,
当 为偶数时,最大项为第 项,
因此有 ,解得 ,
展开式的通项公式为:
令 ,解得 ,
代入通项,得系数为:
因此,展开式中 的系数为 .
故答案为:
13. 已知双曲线:的左、右焦点分别为、,双曲线的焦距为8,点关于双曲线的一条渐近线的对称点为点,若,则双曲线的离心率为__________.
【答案】2
【解析】
【分析】由题设于B,故OB,即,进而得,故离心率可求
【详解】由题知,2c=8,又点关于双曲线的一条渐近线l的对称点为点连接设于B,故OB,即,则cos故e=
故答案为2
【点睛】本题考查双曲线几何性质,双曲线渐近线,对称性,熟记双曲线的几何性质,准确计算是关键,是中档题
14. 为深入开展宪法宣传工作,提升公民法治素养,某市教育局举办了宪法普法知识答题活动.现有甲、乙两所学校晋级决赛,本次决赛计分规则:参赛学校抢到答题权且作答正确的,每题计1分;未抢到答题权,或抢到答题权但作答错误,均不计分.终止规则:任一参赛学校得分比另一校多2分或五道比赛题目全部答完.已知两校每道题抢到答题权的概率均为,且每所学校答对每道题的概率均为.设活动结束时,两校一共答了道题,则的数学期望为___________.
【答案】
【解析】
【分析】将“两校一共答了道题”根据得分情况分类,分别求出随机变量的所有可能取值,每一取值分别对应转化为互斥事件的和事件求解概率即可,利用数学期望的公式求解即可.
【详解】甲校在每题中得1分的概率为,
记事件“答完两题后,甲校得2分”,
所以;
依题意,每道题的答题结果有以下3种:
甲校抢到且答对得1分,此时乙校得0分,概率为;
乙校抢到且答对得1分,此时甲校得0分,概率为;
不论哪校抢到都答错,即甲乙两校都得0分,概率为;
两校一共答的题目数的可能取值为,
表示某校前2道得2分,对方得0分;
表示某校前2道得1分,且对方得0分,第3道得1分;
表示前3道得1分,且对方得0分,第4道得1分,
或者前2道得1分,且对方得1分,第3道和第4道共得2分;
,
,
,;
故的分布列列表如下:
所以.
四、解答题(共77分)
15. 在中,内角A、、的对边分别为、、,(是的外接圆半径).
(1)求;
(2)若,的面积为,求的周长.
【答案】(1),或
(2)
【解析】
【分析】(1)运用正弦定理直接进行求解即可;
(2)根据三角形面积公式、余弦定理,结合(1)的结论分类讨论进行求解即可.
【小问1详解】
由正弦定理可知,而,
所以,
又因为,于是或;
【小问2详解】
当时,因为的面积为,
所以,
又因为,
所以
,
所以的周长为,
当时,因为的面积为,
所以,
又因为,
所以
,
又因为,
所以此时不构成三角形,
综上所述:的周长为.
16. 已知和为椭圆上两点.
(1)求椭圆方程;
(2)若过点的直线交于另一点,且的面积为12,求直线的方程.
【答案】(1)
(2)或
【解析】
【分析】(1)根据椭圆上两点列方程可求出,即可得出椭圆的方程;
(2)分直线斜率存在和不存在讨论,当直线斜率存在时,设直线方程,联立方程组,由根与系数的关系得出弦长,再由点到直线距离得出高,求出三角形面积,解方程即可得解.
【小问1详解】
由题意得,解得,
所以椭圆的方程为:.
【小问2详解】
如图,
当的斜率不存在时,,
,到距离,
此时不满足条件.
当直线斜率存在时,设,
设,
则,消可得,
当时,
,又,
所以,
,
又点到直线的距离,
所以,
整理可得或(无解),
即,
解得或,
此时代入检验,均满足,
或,
即或.
17. 如图,在四棱锥中,已知底面为矩形,侧面是正三角形,侧面底面,是棱的中点,.
(1)证明:平面;
(2)若,求二面角;
(3)若二面角为,求异面直线与所成角的正切值.
【答案】(1)证明见解析
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)由已知侧面底面,得平面,则,又侧面是正三角形,可得,即可的证;.
(2)由已知,作出二面角的平面角,证出是直角三角形,则求出二面角的大小;
(3)作出二面角的平面角,求出,再利用异面直线所成角的定义得到异面直线与所成角,进而求出其正切值.
【小问1详解】
在四棱锥中,由底面为矩形,得,
由侧面底面,侧面底面平面,
得平面,又平面,则,
又侧面是正三角形,是的中点,则,
又平面,所以平面.
【小问2详解】
如图,取,中点,连接,
因为底面为矩形,侧面是正三角形,
所以,且且都在面,
所以平面,又,所以平面,面,
所以,所以就是二面角的平面角,
由(1)知平面,因为,所以平面,
面,则,在直角三角形中,,
又正三角形,,则,所以,
所以,即二面角为.
【小问3详解】
如图,在平面内,过点作,垂足为,则,
由侧面底面,交线为,面,得底面,
底面,则,
过作,垂足为,连接,
,平面,则平面,
而平面,因此,
则即为二面角的平面角,其大小为,
在中,,则,
由,得四边形为平行四边形,则,
由,得(或其补角)为异面直线与所成角,
由(1)知平面,则为直角三角形,,
所以异面直线与所成角的正切值为.
18. 已知函数.
(1)讨论的单调性;
(2)设,且.证明:
(i)在区间存在唯一的极值点;
(ii)对于(i)中的.
【答案】(1)答案见解析
(2)答案见解析
【解析】
【分析】(1)先对函数求导,然后根据导数的正负性来讨论函数的单调性,需要对的取值范围进行分类讨论;
(2)(i)先求出的表达式,再对求导,根据导数的性质判断在区间上的单调性,进而证明存在唯一的极值点;
(ii)根据(i)中得到的极值点的性质,对进行化简,然后通过构造函数并利用导数研究函数单调性来证明.
【小问1详解】
已知函数,其定义域为,
求导得,
当时,在上恒成立,所以在上单调递增.
当时令,解得,
当时,,单调递增;
当时,,单调递减;
当时,在上恒成立,即在上恒成立,
所以在上单调递增.
综上,当时,在上单调递增;
当时,在上单调递增,在上单调递减.
【小问2详解】
(i)已知,定义域,
当时,单调递减,又因为,所以单调递增,
而也单调递增,故在上单调递增,无极值点;
求导得,设,
,
因为,所以在上为增函数,
而,,
故在上存在一个零点,且时,,
时,,故在上为减函数,在为增函数,
而,,故在上存在唯一一个零点,
且时,即,时,即,
所以在区间上存在唯一的极值点.
所以在区间存在唯一的极值点;
(ii)由(i)得,即,
则,
令,,
求导得,
令,
求导得,
整理得
因为,所以,即在上单调递增,
所以,
所以,在上单调递增,
所以,
即.
19. 对于确定的正整数,若存在正整数,使得成立,则称数列为“阶可分拆数列”.
(1)设是公差为的等差数列,若为“阶可分拆数列”,证明:;
(2)设函数,记曲线在点处的切线与轴的交点为,,探究数列是否为“阶可分拆数列”,并说明理由;
(3)设,若数列为“阶可分拆数列”,求由所有的值组成的集合.
【答案】(1)证明见解析
(2)数列不是“阶可分拆数列”,理由见解析
(3).
【解析】
【分析】(1)由等差数列的通项公式,表示出,由题意建立方程,可得答案;
(2)由函数解析式求导,设出切点并写出切线方程,表示出数列,利用余弦和角公式,可得答案;
(3)由题意建立方程并化简整理,利用列举检验,可得答案.
【小问1详解】
因为是公差为的等差数列,所以,
所以,.
因为为“阶可分拆数列”,所以,即.化简,得.
【小问2详解】
由,得.
又切点为,,则过该切点的切线方程为
易知当时,.令,整理,得,所以,
所以,.
又,
所以;所以数列不是“阶可分拆数列”.
【小问3详解】
由题意,知对于确定的正整数,存在正整数,使得成立,
即,所以.
①若,则,当时,成立:
②若,则,
当时,,
当时,,
当时,,所以不存在正整数,使得成立;
③若,则,当时,成立;
④若,则,
所以不存在正整数,使得成立.
综上,或3,所以.
【点睛】本题解题的关键在于解决数列问题要善于使用列举法找规律,当题目中给予递推公式时,首先使用赋值法,由第一项开始列举,观察前几项找规律即可.
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高三年级数学月考试卷
2026.3.7
一、单选题(共40分)
1. 已知集合,则的真子集个数为( )
A 4 B. 14 C. 15 D. 16
2. 设复数z满足,则( )
A. B. C. D.
3. 向量,,,若,则实数等于( )
A. B. C. D.
4. 已知,,则( )
A. B. C. D.
5. 若正四棱柱与以正方形的外接圆为底面的圆柱的体积相同,则正四棱柱与该圆柱的侧面积之比为( )
A. B. C. D.
6. 已知函数令得数列,若数列为递增数列,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
7. 函数在上的零点个数为( )
A 3 B. 4 C. 6 D. 8
8. 若函数满足对任意,都有,且,则( )
A. 4032 B. 4036 C. 4039 D. 4042
二、多选题(共18分)
9. 下列说法中,正确的是( )
A. 将4名老师分派到两个学校支教,每个学校至少派1人,则共有14种不同的分派方法
B. 分别抛掷两枚质地均匀的硬市,设“第一枚正面朝上”,“第二枚反面朝上”,则有
C. 若随机变量,则
D 若随机变量,且,则
10. 已知是定义在上的偶函数,且当时,,则( )
A. B. 在和上单调递增
C. 当时, D. 有2个极小值点
11. 已知正方体的棱长为2,M为的中点,N为正方形ABCD所在平面内一动点,则下列命题正确的有( )
A. 若,则MN的中点的轨迹所围成图形的面积为
B. 若MN与平面ABCD所成的角为,则N的轨迹为圆
C. 若N到直线与直线DC的距离相等,则N的轨迹为抛物线
D. 若与AB所成的角为,则N的轨迹为双曲线
三、填空题(共15分)
12. 的展开式中,只有第六项的二项式系数最大,则展开式中的系数是______.
13. 已知双曲线:的左、右焦点分别为、,双曲线的焦距为8,点关于双曲线的一条渐近线的对称点为点,若,则双曲线的离心率为__________.
14. 为深入开展宪法宣传工作,提升公民法治素养,某市教育局举办了宪法普法知识答题活动.现有甲、乙两所学校晋级决赛,本次决赛计分规则:参赛学校抢到答题权且作答正确的,每题计1分;未抢到答题权,或抢到答题权但作答错误,均不计分.终止规则:任一参赛学校得分比另一校多2分或五道比赛题目全部答完.已知两校每道题抢到答题权的概率均为,且每所学校答对每道题的概率均为.设活动结束时,两校一共答了道题,则的数学期望为___________.
四、解答题(共77分)
15. 在中,内角A、、的对边分别为、、,(是的外接圆半径).
(1)求;
(2)若,的面积为,求的周长.
16. 已知和为椭圆上两点.
(1)求椭圆方程;
(2)若过点的直线交于另一点,且的面积为12,求直线的方程.
17. 如图,在四棱锥中,已知底面为矩形,侧面是正三角形,侧面底面,是棱的中点,.
(1)证明:平面;
(2)若,求二面角;
(3)若二面角为,求异面直线与所成角的正切值.
18. 已知函数.
(1)讨论单调性;
(2)设,且.证明:
(i)在区间存在唯一极值点;
(ii)对于(i)中的.
19. 对于确定的正整数,若存在正整数,使得成立,则称数列为“阶可分拆数列”.
(1)设是公差为的等差数列,若为“阶可分拆数列”,证明:;
(2)设函数,记曲线在点处的切线与轴的交点为,,探究数列是否为“阶可分拆数列”,并说明理由;
(3)设,若数列为“阶可分拆数列”,求由所有的值组成的集合.
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