内容正文:
方城县第一高级中学2026届高三下学期一模考前适应性训练数学试题(九)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
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。
第一部分(选择题 共58分)
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.已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
2.复数的共轭复数的虚部为( )
A. B. C. D.
3.已知的展开式中的系数为20,则实数的值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
4.若变量线性相关,由数据求得回归方程为,则下列结论一定成立的是( )
A. B.
C. D.
5.已知函数是奇函数,若,且,则( )
A. B. C. D.
6.在菱形中,,点是的中点,点在线段上(包含端点),则的取值范围为()
A. B.
C. D.
7.故宫角楼的屋顶是我国十字脊顶的典型代表,如图1,它是由两个完全相同的直三棱柱垂直交叉构成,将其抽象成几何体如图2所示.已知三楼柱和是两个完全相同的直三棱柱,侧棱与互相垂直平分,交于点I,,,则点到平面的距离是( )
A. B. C. D.
8.不等式对任意恒成立,则实数的取值范围
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,部分选对的得部分分,有选错的得0分)
9.函数的部分图象如下,则下列说法正确的有( )
A. B.
C.的最小值为 D.的图象关于点对称
10.设抛物线 的焦点为 ,过 的直线交 于 两点,过 分别作准线 的垂线交于 两点, 为线段 的中点,则( )
A. B. C. D.
11.已知函数,,则( )
A.当时,有2个零点
B.当时,有2个零点
C.存在,使得有3个零点
D.存在,使得有5个零点
第二部分(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,是椭圆的两个焦点,过的直线交此椭圆于,两点.若,则____________;
13.在平面直角坐标系中,直线过定点,点在直线上,则的最大值为__________.
14.已知正项数列的前项和为,且.若在和中插入个相同的数,构成一个新数列,即,记数列的前项和为,则___________.
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.如图,中,为上一点,.
(1)若为钝角,与均为等腰三角形,求的面积;
(2)若,求AD.
16.如图,在直三棱柱中,,,,,分别为棱,的中点,为棱上一点,.
(1)证明:平面;
(2)求平面与平面的夹角的余弦值.
17.已知双曲正弦函数的定义为.
(1)证明:当时,;
(2)若,讨论方程的实数解的个数;
(3)已知,是方程在上的一个零点,证明:.
18.已知分别为椭圆的左、右焦点,A,B是椭圆的左、右顶点,,是椭圆上的动点,过动点作椭圆的切线,分别与直线和相交于D,C两点,四边形ABCD的对角线AC,BD相交于点,记动点的轨迹为.
(1)证明:直线与椭圆相切.
(2)求动点的轨迹的方程.
(3)过点作斜率不为0的直线与相交于点R,S,直线AR与BS的交点为,判断点是否在定直线上.
19.现将红、黄、蓝三色球从左往右放置在一排格子中,要求最左端放红球,且相同颜色球不连续放.若前一格放红球,则下一格放黄球或蓝球的概率相等;若前一格放黄球或蓝球,则下一格放红球的概率为.
(1)求从最左端往右数第4个球是红球的概率;
(2)求从最左端往右数第个球是红球的概率;
(3)已知格子总数为100,设红、黄、蓝三色球放置的个数分别为,判断的大小关系.
试卷第4页,共5页
试卷第1页,共5页
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《方城县第一高级中学2026届高三下学期一模考前适应性训练数学试题(九)》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
B
D
D
C
D
B
D
BCD
BD
题号
11
答案
BCD
1.C
【分析】化简集合,根据交集和并集的定义求,由此确定结论.
【详解】不等式的解集为,
不等式,所以不等式的解集为,
所以,,
所以,,
故选:C.
2.B
【分析】根据复数的乘方和除法运算以及共轭复数的概念即可得到答案.
【详解】因为,
则其共轭复数为由,
所以其共轭复数的虚部为.
故选:B.
3.D
【分析】利用二项展开式的通项公式,结合条件,列方程求解.
【详解】设的展开式中,通项为,,
由,所以.
由.
故选:D
4.D
【分析】根据回归直线方程必过样本中心建立方程,解方程即可求出结果.
【详解】由回归直线过样本中心点,得,
,代入,得,
方程两边同时乘5,得.
故选:D.
5.C
【分析】利用奇偶性求得,进而计算可求得.
【详解】因为函数是奇函数,所以,
所以,又,所以,
所以.
故选:C.
6.D
【分析】设,根据向量的线性运算及数量积可得,结合得到范围即可.
【详解】设,因为四边形是菱形,
所以,
由点是的中点,得,
由题意得,,
所以
,
因为,所以的取值范围是.
故选:D.
7.B
【分析】根据已知条件,结合空间总直线与平面的位置关系,先确定点到平面的垂线段,在根据已知条件得,解方程求出即可.
【详解】取中点,连接,过作的垂线交的延长线于点,
取中点,连接,
由已知,、分别为、中点,
因为是直三棱柱,所以,且 ,
所以且,所以四边形为平行四边形,
又,所以为矩形,所以,
又,平面,平面,,
所以平面,平面,所以,
又因为,平面,平面,,
所以平面,所以点到平面的距离等于线段的长度,设为;
,在中,,
所以,设角,则有,
因为四边形为平行四边形,所以,
又因为是直三棱柱,所以,且,
所以,,
又因为平面, 平面,所以,
所以,即,解得,
所以点到平面的距离是,
故选:B.
【点睛】关键点点睛:本题关键在于根据空间中点、线、面的位置关系,确定点到平面的垂线段.
8.D
【分析】本题首先可以将“不等式对任意恒成立”转化为“对恒成立”,然后求出方程,的最小值即可得出结果.
【详解】题意即为对恒成立,
即对恒成立,从而求,的最小值,而
故
即
当时,等号成立,方程在内有根,
故,所以,故选D.
【点睛】本题主要考查不等式的相关性质,在利用不等式求参数的取值范围时,可以先将参数提取到单独的一侧,然后通过求解函数的最值来求解参数的取值范围,考查函数方程思想,考查计算能力,是难题.
9.BCD
【分析】结合函数图象,利用对称性质判断B;然后利用周期求解判断A;根据正弦函数性质求最小值判断C;代入验证法判断对称中心判断D.
【详解】由图可知,
所以由对称性可知,故B正确;
由图知该函数的最小正周期满足,即,故,故A错误;
由上可得,又,所以,所以,
所以,所以,所以的最小值为,故C正确;
因,则的图象关于点对称,故D正确.
故选:BCD
10.BD
【分析】先由准线求出,再设过焦点的直线方程并联立抛物线,利用韦达定理得到点的坐标关系,进而验证垂直关系、线段长度比例和三角形面积的最值.
【详解】抛物线的准线为,由题干的已知条件可知,则抛物线为,焦点,依据题干可得下图:
通过上述分析可知选项A错误;
设过的直线方程为,代入抛物线得,设,,则,,,,中点,向量,向量,,选项B正确;
,,故,即,选项C错误;
,,且,三角形的面积,当时,三角形的面积,所以三角形的面积,选项D正确.
故选:BD
11.BCD
【分析】令,可得,结合图象分析方程的根的分布,再结合图象分析的交点个数,即可得解.
【详解】由的图象可知,的值域为,
对于选项AC:令,
则在上恒成立,
可知在上单调递增,则,
即当且仅当等号成立,
令,若,可得,
令,
当,则,可知;
当,结合图象可知当且仅当,方程有根,解得;
即或,结合图象可知:
有1个根;有2个根;
综上所述:当时,有3个零点,故A错误,C正确;
对于选项B:令,若,可得,
令,即,
注意到,
由图象可知方程有两个根为一根为,另一根不妨设为,
即或,结合图象可知:
有1个根;有1个根;
综上所述:当时,有2个零点,故B正确;
对于选项D:令,若,可得,
令,即,
令,解得,
由图象可设方程有三个根为,且,
即或或,结合图象可知:
或有1个根;有3个根;
综上所述:当时,有5个零点,故D正确;
故选:BCD.
【点睛】易错点睛:利用数形结合求方程解应注意两点
1.讨论方程的解(或函数的零点)可构造两个函数,使问题转化为讨论两曲线的交点问题,但用此法讨论方程的解一定要注意图象的准确性、全面性、否则会得到错解.
2.正确作出两个函数的图象是解决此类问题的关键,数形结合应以快和准为原则而采用,不要刻意去数形结合.
12.4
【分析】根据椭圆的标准方程,求出的值,由的周长是,由此求出.
【详解】因为,
所以.
故答案为:4
【点睛】本题考查椭圆的定义、标准方程,以及简单性质的应用,利用椭圆的定义是解题的关键.
13.
【分析】因为,所以,根据两角差的正切公式,结合各点坐标,可得的表达式,根据基本不等式,即可得答案.
【详解】直线可表示为,可知其过定点.
设,设,注意到,
则,
而,
故,
于是,当且仅当时,等号成立,
故答案为:.
14.2646
【分析】由题意,结合,可得数列是首项和公差均为1的等差数列,从而求得,所以.进而求得.根据数列的特征可求出.
【详解】因为,所以前项和.
所以当时,
因为,
所以,可得,
所以数列是首项和公差均为1的等差数列,所以,即.
当时,,
又满足上式,所以.
新数列中从到共有项.
当时,;当时,.
所以
.
故答案为:2646.
15.(1);
(2).
【分析】(1)根据给定条件,求出,再利用三角形面积公式求解.
(2)法1,利用三角形面积公式可得,再利用和角的余弦公式,结合直角三角形边角关系列式求解;法2,利用余弦定理、垂直关系的向量表示并结合数量积的运算律列出方程组求解.
【详解】(1)令,,
由为钝角,为等腰三角形,得,
又为等腰三角形,且,则,
在中,,则,
所以的面积为.
(2)法1:在中,由,得,而,,
由,得,
由,得,
则,
因此,即,又,
所以.
法2:在中,,由余弦定理得,
而,即,又,则,
即,于是,解得,
则,解得,
所以.
16.(1)证明见解析
(2).
【分析】(1)先证明垂直关系,建立坐标系,求出平面的法向量,利用向量法证明线面垂直;
(2)求出两个平面的法向量,利用向量夹角求解平面的夹角.
【详解】(1)证明:分别取,的中点,,连接,,易证,,
因为平面平面,平面平面,平面,
所以平面,又平面,所以,
所以,,两两垂直,以为坐标原点,直线,,分别为轴,轴,轴建立如图所示的空间直角坐标系,
则,,,,,,
所以,,
设平面的一个法向量,则即
令,得,,所以,
所以,
因为平面,所以平面.
(2)由(1)知,平面的一个法向量,,,
设平面的一个法向量,则即
令,得,,所以,
设平面与平面的夹角为,则
,
即平面与平面的夹角的余弦值为.
17.(1)见解析
(2)时,方程有1个实数解;时,方程有3个实数解;
(3)见解析
【分析】(1)设,,再利用导数确定函数的单调性即可证明;
(2)分和两种情况,结合导数分析零点个数即可;
(3)根据题意,得,要证的不等式可等价转化为,设,求导确定函数的单调性,得到最值即可证明.
【详解】(1)设,,
,当且仅当即时等号成立,
,在上单调递增,
又,所以当时,,即;
(2)设,,
,为上的奇函数,
,
若:,在上单调递增,
又,所以方程有1个实数解;
若:令,即,
设,则,即,解得,
即,
又,,
,即,
所以当时,,单调递增,
当时,,单调递减,
当时,,单调递增,
,
,
又时,,,时,,
所以此时方程有3个实数解;
综上,时,方程有1个实数解;时,方程有3个实数解;
(3)证明:已知是方程在上的一个零点,
即,即,,
要证,即证,即证,
由,可得,所以需证,
即证,即证,
设,,
,
因为,所以,,
所以,在上单调递增,
又,而,
所以,即,
故得证.
18.(1)证明见解析
(2)
(3)点在定直线上
【分析】(1)联立直线与椭圆的方程,求出交点,证明即可;
(2)令,得坐标,求出直线方程,求出交点,得到动点的轨迹的方程.
(3)设直线的方程为,联立方程,借助韦达定理,得到,联立,方程,得到满足的条件即可.
【详解】(1)由消去整理得,
即,整理得,解得,
所以直线与椭圆有且仅有一个交点,
即直线与椭圆相切.
(2)在方程中,令,得,令,得,.
因为,所以直线①,
因为,所以直线②,
由①×②得.
因为,所以,
所以,
所以动点的轨迹的方程为.
(3)设直线的方程为,
由得,
则,所以.
因为直线AR的方程为,直线BS的方程为,
所以,
所以,
解得,即点在定直线上.
19.(1);
(2);
(3).
【分析】(1)第 4 个球是红球的顺序为“红黄蓝红”或“红蓝黄红”,结合概率乘法公式求解.
(2)设,由全概率公式得,利用构造法结合等比数列分析求解.
(3)根据题意结合全概率公式得,根据数列求和可得,进而可得结果.
【详解】(1)依题意,第 4 个球是红球的顺序为“红黄蓝红”或“红蓝黄红”,
所以从最左端往右数第 4 个球是红球的概率.
(2)设事件表示“第个球是红球”,事件表示“第个球是黄球”,事件表示“第个球是蓝球”,
当时,,
记,则,而,
由,得,
整理得,则,而,
因此数列是以为首项,为公比的等比数列,
则,即,
所以从最左端往右数第个球是红球的概率为.
(3)依题意,当时,,
,
则,两式相减得,
由,得,即,
因此对任意恒成立,于是,令的前n项和为,则,
而,因此,
又,则;
所以.
答案第12页,共16页
答案第11页,共16页
学科网(北京)股份有限公司
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