内容正文:
东莞市东华高级中学、东华松山湖高级中学2025-2026学年
高三寒假学习质量检测高三数学
命题人:宗克志 审题人:周郡
本试卷共19题,满分150分.考试用时120分钟.
一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.每小题给出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的.
1. 集合,,则( )
A. B.
C. D.
2. 设等差数列的前项和为.若,则( )
A. 12 B. 15 C. 18 D. 21
3. 在平面直角坐标系中,角与角均以 为始边,已知角的终边在第一象限,且,将角的终边按照逆时针方向旋转,得到角的终边,则( )
A. B.
C. D.
4. 已知复数,设在复平面内对应的向量分别为,则( )
A. B. 3 C. 5 D.
5. 已知定义在上的函数满足,则( )
A. B. C. D.
6. 若,是方程的两个根,则( )
A. 23 B. 27
C. D.
7. 已知椭圆的左、右焦点分别为是的左顶点,为所在平面内一点,且.若与均为等腰三角形,则的离心率为()
A. B. C. D.
8. 已知函数,设曲线在点处切线的斜率为,若均不相等,且,则的最小值为( )
A. 18 B. C. D.
二、多项选择题:本题共3小题,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. 在正方体中,P,Q,R分别是的中点,则( )
A. B. 平面
C. 平面平面 D. 平面
10. 下列命题正确的是( )
A. 若,,则
B. 已知关于 的经验回归方程为,且,则
C. 一组样本数据,,…,(),其中是最小值,是最大值,则,,…,的75%分位数一定与,…,的75%分位数不同
D. 若事件,满足,则与独立
11. 在中,角A,B,C所对边分别为a,b,c,AC的中点为M, ,且,延长AC到点D,使点C为线段AD的中点,下列说法正确的是( )
A.
B. △ABD的面积的最大值为
C. 若△ABC为锐角三角形,BM的取值范围为
D. BD的最小值为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 的展开式中含的项的系数是80,则实数的值为________.
13. 有一摸球游戏,规则如下:在盒子里放大小、质地完全相同的5个红球和10个白球,不放回地依次随机取出,每次取出1个球,直到剩下只有一种颜色的球时结束.则最后只剩红球的概率为___________.
14. 作为人工智能的核心领域,机器学习致力于让机器从数据中学习.在该领域中,如何度量样本间的相似性是一个基础问题,通常通过计算它们之间的“距离”来实现,闵氏距离便是多种距离度量中的一种基础且重要的形式.设两组数据分别为和,则这两组数据间的闵氏距离,其中表示阶数.若,,则的最小值为________.
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. 甲、乙两人参加某高校的入学面试,入学面试有2道难度相当的题目,甲答对每道题目的概率都是,乙答对每道题目的概率都是,每位面试者共有两次机会,若答对第一次抽到的题目,则面试通过,结束答题;否则继续第2次答题,答对则面试通过,未答对则面试不通过,甲、乙两人对抽到的不同题目能否答对是独立的,且两人答题互不影响,
(1)求甲、乙两人有且只有一人通过面试的概率;
(2)设面试过程中甲、乙两人答题的次数之和为,求的分布列与期望.
16. 已知数列的前n项和为,且,.
(1)求数列的通项公式;
(2)设集合,,等差数列的任一项,其中是中的最小元素,,求数列的前n项和.
17. 如图,三棱柱中,平面平面,,, 为的中点.
(1)证明:平面;
(2)证明:平面平面;
(3)若,求直线 与平面所成角的正弦值.
18. 已知函数.
(1)当时,求函数的图象在点处的切线方程;
(2)若有两个零点,求实数的取值范围;
(3)设,若函数与共有4个不同的零点,是否存在实数,使得这4个零点在调整顺序后成等差数列,若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.
19. 设分别是椭圆的左、右焦点,已知椭圆的长轴为,是椭圆上一动点,的最大值为1.
(1)求椭圆的方程;
(2)过点的直线交椭圆于 两点, 为椭圆上一点, 为坐标原点,且满足,其中,求的取值范围.
(3)如图,直线 为椭圆与抛物线的公切线,其中点分别在椭圆与抛物线上,线段交于点,求的面积的最小值.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
东莞市东华高级中学、东华松山湖高级中学2025-2026学年
高三寒假学习质量检测高三数学
命题人:宗克志 审题人:周郡
本试卷共19题,满分150分.考试用时120分钟.
一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.每小题给出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的.
1. 集合,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】求出集合 ,按交集的定义求解即可.
【详解】因为,
或 ,
所以或 = .
故选:C.
2. 设等差数列的前项和为.若,则( )
A. 12 B. 15 C. 18 D. 21
【答案】B
【解析】
【分析】设等差数列的公差为,进而结合题意列出关于的方程解得,再根据通项公式求解即可.
【详解】设等差数列的公差为,首项为,
因为,
所以,即,解得,
所以
故选:B
3. 在平面直角坐标系中,角与角均以 为始边,已知角的终边在第一象限,且,将角的终边按照逆时针方向旋转,得到角的终边,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由平方关系求出,根据两角和的正弦公式求解.
【详解】因为是第一象限角,所以,所以,
又由题意可知,
所以,
故选:C.
4. 已知复数,设在复平面内对应的向量分别为,则( )
A. B. 3 C. 5 D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据复数的几何意义求得,根据平面向量数量积坐标运算计算即可.
【详解】复数 ,则,
所以,
故.
故选:B
5. 已知定义在上的函数满足,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据题设条件推得函数的对称性和周期性,并利用函数的这些性质可推得C项正确,根据条件无法确定其它选项正误.
【详解】由可知函数的一条对称轴为直线,
由,可知函数的一个对称中心为,故函数的一个周期为.
对于,取,可得,解得,
又由,取,可得,故C正确.
由函数的周期性和对称性,可得,根据题设条件无法推得其它三个选项的正误.
故选:C.
6. 若,是方程的两个根,则( )
A. 23 B. 27
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】将问题转化为是方程的两根,再根据韦达定理以及换底公式化简求出.
【详解】可化为,
因为,是方程的两个根,
所以是方程的两根,
则,
则.
故选:C
7. 已知椭圆的左、右焦点分别为是的左顶点,为所在平面内一点,且.若与均为等腰三角形,则的离心率为()
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据与均为等腰三角形,结合,分情况讨论三角形的腰长,进而求出椭圆的离心率.
【详解】已知椭圆 的左、右焦点为,,左顶点.
因为为等腰三角形且,所以是等边三角形,边长为,故,点坐标为.
又为等腰三角形,,,.
由等腰三角形性质,
若,则,则,离心率.
若,可得,即,则,因为,所以此情况不成立.
若,可得,则,
化简得,因为,所以,不满足,此情况不成立.
因此,椭圆的离心率为.
故选:D
8. 已知函数,设曲线在点处切线的斜率为,若均不相等,且,则的最小值为( )
A. 18 B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】对求导,结合导数的几何意义及判断出的大小关系,求出并判断出正负值,结合基本不等式即可求出最小值.
【详解】,
.
因为,所以
因为,所以,即.
所以或.
不妨取,
,,
所以,,所以,
所以,
当且仅当,即,时,等号成立.
二、多项选择题:本题共3小题,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. 在正方体中,P,Q,R分别是的中点,则( )
A. B. 平面
C. 平面平面 D. 平面
【答案】AC
【解析】
【分析】根据线线垂直、线面平行、线面垂直、面面平行的判定定理逐项判定即可.
【详解】对于A,因为 分别是的中点,所以.
因为在正方体中,,所以.
因为,所以,A正确;
对于B,因为分别是的中点,所以.
而平面,所以与平面相交,不平行,B错误;
对于C,因为,所以.
因为 平面,不在平面内,所以 平面.
因为,所以,
因为平面, 不在平面内,所以平面.
又平面,所以平面平面,C正确;
如果平面,而平面,所以,
则根据勾股定理有.
设正方体的棱长为1,则在直角三角形中,,
所以,而,.
很显然不成立,所以不成立,所以D错误.
故选:AC.
10. 下列命题正确的是( )
A. 若,,则
B. 已知关于的经验回归方程为,且,则
C. 一组样本数据,,…,(),其中是最小值,是最大值,则,,…,的75%分位数一定与,…,的75%分位数不同
D. 若事件,满足,则与独立
【答案】BD
【解析】
【分析】根据正态分布的对称性即可求解A, 将样本中心代入回归方程即可求解B, 根据百分位数的计算即可求解C,根据相互独立的性质即可求解D.
【详解】对于A,由于,,则,故A错误,
对于B,将代入可得,故 ,B正确;
对于C,将原来17个数从小到大排列,,
则17个数的75%分位数为17个数中的第13个数,
去掉其中最大和最小两个数据后,,
故剩下的15个数据的75%分位数为15个数中的第12个数字,也是17个数中的第13个数,故两者可能相等,C错误,
对于D,,所以相互独立,因此 也相互独立,D正确,
故选:BD.
11. 在中,角A,B,C所对边分别为a,b,c,AC的中点为M, ,且,延长AC到点D,使点C为线段AD的中点,下列说法正确的是( )
A.
B. △ABD的面积的最大值为
C. 若△ABC为锐角三角形,BM的取值范围为
D. BD的最小值为
【答案】ACD
【解析】
【分析】已知等式由正弦定理和三角恒等变换化简,求角判断选项A;由余弦定理和基本不等式得 ,再由求最小值判断选项B;由,利用向量的数量积和三角恒等变换化简得,△ABC为锐角三角形,有,结合正弦函数的性质求取值范围判断选项C;设,由余弦定理,利用辅助角公式和正弦函数的性质求最小值判断选项D.
【详解】对于A,已知,由正弦定理得,
即,得,
则有,得,
又由于,所以,故,
而,所以,选项A正确;
对于B,在中,由余弦定理,得,
所以,所以 ,当且仅当时取等号,
由于,
所以的面积的最大值为,故选项B错误;
对于C,在中,由正弦定理得,
,,
由AC的中点为M,有,
,
△ABC为锐角三角形,则,得,
当,有,所以,
有,故,选项C正确;
对于D,设,所以,在中由余弦定理,
,
,,
故当,即时,
取最小值,所以 的最小值为,故D选项正确.
故选:ACD
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 的展开式中含的项的系数是80,则实数的值为________.
【答案】1
【解析】
【分析】根据二项展开式通项,结合的系数求解即可.
【详解】展开式的通项公式,
令 ,得,依题意有,解得.
故答案为:1
13. 有一摸球游戏,规则如下:在盒子里放大小、质地完全相同的5个红球和10个白球,不放回地依次随机取出,每次取出1个球,直到剩下只有一种颜色的球时结束.则最后只剩红球的概率为___________.
【答案】
【解析】
【分析】最后一个球规定为红球,只需考虑剩余个红球在前个位置的放法种数即可.
【详解】在个红球,个白球中,个红球的放法有种,即基本事件总数为,
由于最后一个是红球,那么在前 个球中有个白球,个红球,其中个红球的放法有种,
故所求概率.
故答案为:.
14. 作为人工智能的核心领域,机器学习致力于让机器从数据中学习.在该领域中,如何度量样本间的相似性是一个基础问题,通常通过计算它们之间的“距离”来实现,闵氏距离便是多种距离度量中的一种基础且重要的形式.设两组数据分别为和,则这两组数据间的闵氏距离,其中表示阶数.若,,则的最小值为________.
【答案】2
【解析】
【分析】法1:由题意得,令,求导可得,则,再分、、三种情况求最值即可;法2:利用几何意义,表示点,横坐标差的绝对值与纵坐标差的绝对值之和,作于,根据,即求的最值即可.
【详解】法1:由题意得,
令,则,
所以当时,,时,,
所以在上单调递减,在上单调递增,
所以,所以,即.
当时,,当且仅当时,取得最小值2.
当时,,当且仅当时,取得最小值2.
当时,,当且仅当,时,取得最小值2.
综上所述,的最小值为2.
法2:表示点,横坐标差的绝对值与纵坐标差的绝对值之和.
作于,,
令,则,
令 ,解得,
所以函数在区间上单调递减,在区间上单调递增,
,
故的最小值为2.
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. 甲、乙两人参加某高校的入学面试,入学面试有2道难度相当的题目,甲答对每道题目的概率都是,乙答对每道题目的概率都是,每位面试者共有两次机会,若答对第一次抽到的题目,则面试通过,结束答题;否则继续第2次答题,答对则面试通过,未答对则面试不通过,甲、乙两人对抽到的不同题目能否答对是独立的,且两人答题互不影响,
(1)求甲、乙两人有且只有一人通过面试的概率;
(2)设面试过程中甲、乙两人答题的次数之和为,求的分布列与期望.
【答案】(1)
(2)
2
3
4
【解析】
【分析】(1)根据相互独立事件概率公式直接计算可得结果;
(2)易知随机变量的可能取值为2,3,4,分别计算出对应概率可得分布列,计算出期望值.
【小问1详解】
设事件为“甲通过面试”,事件为“乙通过面试”,
(或)
(或)
所以甲、乙两人有且只有一人通过面试的概率
.
【小问2详解】
随机变量的可能取值为2,3,4.
,,,
随机变量的分布列为
2
3
4
所以随机变量的期望为.
16. 已知数列的前n项和为,且,.
(1)求数列的通项公式;
(2)设集合,,等差数列的任一项,其中是中的最小元素,,求数列的前n项和.
【答案】(1) ,
(2)
【解析】
【分析】(1)根据求出通项公式;
(2)在第一问基础上得到,,,根据求出,,求出等差数列的公差,及通项公式,从而求出.
【小问1详解】
由,得:
当时,,
当时, 符合上式,
所以数列是首项为1,公差为3的等差数列.故 ,;
【小问2详解】
因为,,
∴,
又∵,其中是中的最小元素,
∴,
∵的公差是3的倍数,
∴.
又∵,
∴,
解得:,所以,
设等差数列的公差为d,
则,
所以,
所以的通项公式为.
因此数列的前n项和.
17. 如图,三棱柱中,平面平面,,,为 的中点.
(1)证明:平面;
(2)证明:平面平面;
(3)若,求直线与平面所成角的正弦值.
【答案】(1)连接与交于点,连接,
三棱柱侧面为平行四边形,所以为的中点,
又为 的中点,所以,
又因为平面, 平面,
所以平面.
(2)因为,所以,
又因为,,
所以,
所以,所以,
因为平面平面,平面平面, 平面 ,
所以平面,
又因为,所以平面,
又 平面,所以平面平面.
(3)
【解析】
【分析】(1)连接与交于点,连接,证明,根据线面平行的判定定理即可证明;
(2)根据平面平面和得到平面,从而得到平面,再利用面面垂直的判定定理即可证明;
(3)以为坐标原点,所在直线为轴建立空间直角坐标系,求出和平面的法向量,利用向量法即可求解.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
略
【小问3详解】
由,,得,
故两两垂直,
以为坐标原点,所在直线为轴建立如图所示空间直角坐标系,
则,,,,,
所以,,,
设平面的法向量为,
则,令,则,,
则,
设直线与平面所成角为,
则,
故直线与平面所成角的正弦值为.
【点睛】
18. 已知函数.
(1)当时,求函数的图象在点处的切线方程;
(2)若有两个零点,求实数的取值范围;
(3)设,若函数与共有4个不同的零点,是否存在实数,使得这4个零点在调整顺序后成等差数列,若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3)不存在,理由:
由于,所以与的零点个数相同.
依题意共有4个不同的零点,所以与各有两个零点.
不妨设的两个零点为,,的两个零点为,,
则有,
因为,得,①
所以,②
又 ,则,,若四个零点成等差数列,则有两种情况:
(1)当时,即,,,成等差数列,则有,③
由②③得,
代入①得,,④
又,⑤
将④代入⑤式可得,
由等差数列性质及,可得,从而有,
可得,解得,,这与④矛盾,故实数不存在;
(2)当时,即,,,成等差数列,则,③
由②③得,同理得,,④
又,⑥
将④代入⑥式可得,
代入③可得,解得,,
这与④矛盾,故实数不存在.
综上所述,不存在实数使得四个零点成等差数列.
【解析】
【分析】(1)根据导数的几何意义求出切线的斜率,进而求得答案;
(2)求导,判断的单调性,求出极值,列式运算得解;
(3)由,得与的零点个数相同,所以与各有两个零点,设的两个零点为,,的两个零点为,,可得,分和讨论即可.
【小问1详解】
由,
当时,,,
故的图象在处的切线方程为,即.
【小问2详解】
由,
当时,令,在上递减,最多一个零点,与题意不符;
当时,令,则,则当,;当,,
所以在单调递增,在上单调递减,
故,且,.
故有两个零点,即,.
【小问3详解】
略
19. 设分别是椭圆的左、右焦点,已知椭圆的长轴为,是椭圆上一动点,的最大值为1.
(1)求椭圆的方程;
(2)过点的直线交椭圆于 两点,为椭圆上一点,为坐标原点,且满足,其中,求的取值范围.
(3)如图,直线 为椭圆与抛物线的公切线,其中点分别在椭圆与抛物线上,线段交于点,求的面积的最小值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)由长轴长求出,根据向量数量积表示出,结合椭圆方程求最值,进而求出,即可得到椭圆方程.
(2)设出直线方程 及,坐标,联立椭圆方程结合韦达定理得到,,由向量关系得到点坐标,代入椭圆方程得到与的关系,再根据弦长公式求解即可.
(3)设出公切线方程,分别于椭圆、抛物线方程联立,利用求出,坐标,进而求出;求出直线方程,与椭圆方程联立,求出点坐标,利用点到直线公式求出点到公切线的距离,代入三角形面积公式,结合基本不等式及函数单调性求解即可.
【小问1详解】
由题意知,,所以.
设,,,则,,
所以.
因为在椭圆上,所以,即,
则,又,所以,
所以当 时,取得最大值,即,
所以,.
所以椭圆的方程为 .
【小问2详解】
设直线的方程为 ,,,.
联立,整理得.
,所以,则,.
因为,所以,
所以.
又点在椭圆上,所以,整理得.
因为,则,所以.
又,因此.
由弦长公式得
令,则,
所以.
因为,所以.
因为在上单调递减,所以,
所以.
故的取值范围为.
【小问3详解】
设,,直线 的方程为 ,不妨取, .
联立,整理得①,
则,即.
代入①中得,,即,解得,即.
联立,整理得②,
则,即.
代入②中得,,即,解得,即.
所以.
又,所以,所以直线:.
联立,整理得,所以,.
所以点到直线 的距离为
,
所以
令,则,当且仅当,即时,等号成立,
则,
当且仅当,即时,等号成立.
根据椭圆和抛物线的对称性可知,当, 时,的最小值也是.
综上,的最小值也是.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$