内容正文:
湖南省常德市汉寿县第一中学2025—2026学年
高三上学期第六次周考数学试卷
一、单选题
1.已知集合,则( )
A. B. C. D.
2.为虚数单位,复数,则的虚部为( )
A. B. C. D.
3.已知向量,满足,,,则( )
A. B. C. D.
4.新能源汽车的核心部件是动力电池,电池成本占了新能源整车成本很大的比例,而其中的原材料碳酸锂又是电池的主要成分.从2020年底开始,碳酸锂的价格一路水涨船高,下表是2021年我国江西某企业的前5个月碳酸锂价格与月份的统计数据:
月份代码
1
2
3
4
5
碳酸锂价格(万元/kg)
0.5
0.6
1
1.4
1.5
由上表可知其线性回归方程为,则( )
A.0.16 B.0.18 C.0.30 D.0.32
5.已知圆台的上、下底面半径分别为2和4,且母线与下底面所成的角的正切值为2,则该圆台的表面积为( )
A. B. C. D.
6.已知数列的前n项和为,且.设,则=( )
A. B. C. D.
7.已知双曲线的左、右焦点分别为,抛物线的准线l经过,且l与双曲线的一条渐近线交于点A,若,则双曲线的方程为( )
A. B.
C. D.
8.已知为定义在上的奇函数,当时,.若在上单调递减,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
二、多选题
9.若是一次随机试验中的两个事件,,,,则下列结论正确的有( )
A.A与B相互独立 B.
C. D.
10.如图,在直三棱柱中,,,是棱的中点,在底面内(包括边界),则下列说法正确的是( )
A.的最小值为
B.当时,点的轨迹长度为
C.存在唯一,使
D.若,则三棱锥外接球的半径为
11.已知是各项均不为的等差数列的前项和,则下列命题正确的是( )
A.若数列是等差数列,则
B.若数列是等差数列,则
C.若数列是等差数列,则
D.若数列是等差数列,则
三、填空题
12.在Rt△ABC中,,,D为中点,则等于_______.
13.设椭圆E:的左右焦点分别为,,椭圆E上点P满足,直线和直线分别和椭圆E交于异于点P的点A和点B,若,则椭圆E的离心率为______.
14.已知,,,,则________.
四、解答题
15.在①;②,两个条件中任选一个,补充在下面的问题中,并解答该问题.
在中,内角所对的边分别是,三角形面积为S,若为边上一点,满足,且_________.
注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.
(1)求角;
(2)求的取值范围.
16.在空间直角坐标系中,已知向量(其中a、b、c不同时为0),点.若直线以为方向向量且经过点,则直线的标准方程可表示为;若平面以为法向量且经过点,则平面的点法式方程可表示为,将其整理为一般式方程为,其中.
(1)已知直线的方程为,直线的方程为,求直线与所成角的余弦值;
(2)若直线与直线都在平面内,求平面的一般方程;
(3)已知斜三棱柱中,侧面所在平面经过三点,侧面所在平面的一般式方程为,侧面所在平面的一般式方程为,求实数m的值.
17.已知函数,.
(1)若,求在上的最大值和最小值;
(2)若无极值点,证明:.
18.为了了解某市空气质量,某小组从往年每天的某项空气污染指标的数据中随机抽取40天的数据,制成了频率分布直方图如图所示.现将该项空气污染指标的值划分为如下等级.
污染指标
等级
一级
二级
三级
四级
程度
轻度污染
中度污染
重度污染
(1)从样本中按照分层随机抽样的方法从空气污染指标等级为一级、三级、四级的数据中抽取10天的数据,再从这10个数据中随机抽取3个,求空气污染指标等级在有1天为四级的条件下,另外两天中至少有1天为一级的概率.
(2)该市气象预报预计在未来三天内空气会持续重度污染,提醒广大市民非必要不外出.根据以往经验,若前一天的空气污染指标等级是四级,则第二天空气污染指标等级是四级的概率为,是三级的概率为;若前一天的空气污染指标等级是三级,则第二天是四级的概率为,是三级的概率为.现已知某天的空气污染指标等级为三级,设未来三天中空气污染指标等级是四级的天数为X,求随机变量X的分布列和数学期望.
19.已知点在抛物线上.
(1)求抛物线的方程;
(2)直线与抛物线交于两点,求弦长;
(3)过点的直线交抛物线于两点,设直线的斜率分别为为坐标原点,求的值.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
B
C
A
D
C
D
D
ABD
BCD
题号
11
答案
BC
1.C
【分析】根据集合的交并运算得出元素需要满足的特征性质进而求得元素,或利用集合中元素的几何意义数形结合得出答案.
【详解】所求中的元素需满足或解得
或,所以共有两个元素满足.
故选:C.
2.B
【分析】先利用复数的除法运算化简复数,再根据虚部的定义即可求解.
【详解】,
所以的虚部为,
故选:B.
3.C
【分析】利用向量的夹角公式和垂直的充要条件即可求解.
【详解】因为,所以,即,
因此.
故选:C.
4.A
【分析】先求得样本点的中心坐标,代入线性回归方程,解之即得的值
【详解】由表中数据可得,,
则其样本点的中心为,代入线性回归方程得,解之得,
故选:A.
5.D
【分析】先根据圆台的轴截面得出圆台的高及母线,最后应用圆台的表面积公式计算求解.
【详解】依题意,圆台的上、下底面半径分别为2和4,则,
因为底角的正切值为2,
设圆台的高为,即该等腰梯形的高,
则母线,
所以圆台的表面积.
故选:D.
6.C
【分析】先根据与的关系求数列的通项公式,再利用裂项相消求和.
【详解】当n=1时,,∴=2.
当时,,①,,②
∴①-②得,即.
∴数列是首项为2,公比为3的等比数列,
∴.
∴.
所以
.
故选:C
7.D
【分析】由已知可得出的值,求出点的坐标,分析可得,由此可得出关于、、的方程组,解出这三个量的值,即可得出双曲线的标准方程.
【详解】抛物线的准线方程为,则,则、,
不妨设点为第二象限内的点,联立,可得,即点,
因为且,则为等腰直角三角形,
且,即,可得,
所以,,解得,因此,双曲线的标准方程为.
故选:D.
8.D
【分析】根据函数的奇偶性、单调性列出相应不等式,即可求得答案.
【详解】因为为定义在R上的奇函数,所以,
若在上单调递减,故只需,即,
故选:D.
9.ABD
【分析】由已知及概率的性质可得,根据独立事件的判定、全概率公式、条件概率公式依次判断各项的正误即可.
【详解】由题设,,,,
由,且,
所以,则,解得,
对于A选项,因为,所以A与B相互独立,A对;
对于B选项,由,则,B对;
对于C选项,由,C错;
对于D选项,由,则,D对.
故选:ABD.
10.BCD
【分析】作关于平面的对称点,则,根据长度及勾股定理,即可判断A的正误;过点作于,则为在平面上的射影,根据条件可证,即可得为的中点,分析求解,即可判断B的正误;如图建系,求得各点坐标,进而可得,坐标,根据,求得P点坐标,可判断C的正误;因为,,所以三棱锥外接球的直径为,求出长度,即可判断D的正误.
【详解】选项A:作关于平面的对称点,
则,
所以的最小值为,故A项错误;
选项B:过点作于,则为在平面上的射影,
若要,只要即可,
因为四边形为正方形,是棱的中点,且,
所以,
所以,又,
所以,
所以,即为的中点,又,
所以点的轨迹的中位线,长度为,故B项正确;
选项C:以为原点,以,,所在的直线分别为x,y,z轴,建立如图所示的空间直角坐标系,
则,,设,
则,
所以,
所以,即为的中点,故C项正确;
选项D:因为,,所以三棱锥外接球的直径为,
又,所以外接球的半径为,故D项正确.
故选:BCD
11.BC
【分析】根据等差数列通项和求和公式可得,根据等差数列定义可确定AB中的之间的关系,从而得到之间关系,知AB正误;根据等差数列通项公式的一次函数性可设,,根据等式恒成立可构造方程组,通过求解方程组的解可确定之间的关系,从而得到之间关系,知CD正误.
【详解】设等差数列的公差为,则,;
对于A,,,
即等差数列的公差为,,即,
,又不恒成立,不恒成立,A错误;
对于B,,,
数列为等差数列,,即,,B正确;
对于C,为等差数列,可设,
,,解得:,
即,,C正确;
对于D,为等差数列,可设,
,;
当时,,;
当时,,若,则,,不合题意;
若,则,,,,满足题意,;
综上所述:不成立,D错误.
故选:BC.
【点睛】关键点点睛:本题考查等差数列通项公式和求和公式的综合应用问题,判断CD正误的关键是能够熟练应用等差数列通项公式的一次函数性,通过待定系数的方式来构造方程,确定之间的关系.
12./0.28
【分析】建立平面直角坐标系,求出相关点坐标,求得向量、的坐标,利用向量的夹角公式,即可求得答案.
【详解】由题意可知,D为中点,
如图,以B为坐标原点,以为轴,
建立平面直角坐标系,由于,则,
即,,
∵∠BDC为的夹角,
∴,
故答案为:
13.
【分析】设,则,结合向量关系以及椭圆定义,由表示出、、、,结合直角三角形的关系以及椭圆中a、b、c的关系,以及离心率进行化简,解方程得出相关的三角函数值,进而求得.
【详解】设,由于,则.
即
解得,同理,
同理,
则,
同理,
由于,则,
则,即,
同理,
两式相加可得,即,即,
由于,即,即,即
则,即,
解得(负值已舍去),
则,
则.
14./
【分析】根据题意,分别求得,再由余弦的差角公式,代入计算,即可得到结果.
【详解】因为且,则,
又,所以,且,
所以,则,
,
所以
.
故答案为:
15.(1)
(2)
【分析】(1)选择①,结合面积公式、正弦定理及两角和的正弦公式化简可得,进而求解即可;选择②,结合二倍角公式平方关系及正弦定理化简可得,进而结合余弦定理求解;
(2)在中由正弦定理可得,在中,可得,进而得到,结合三角恒等变化公式化简可得,进而结合正弦函数的图象及性质求解即可.
【详解】(1)选择①,,
,即,
由正弦定理得,,
,
,
,,即.
选择②,,
,
,
,
,
由正弦定理得,,
即,
所以,,即.
(2)由(1)知,,
因为,所以,,
在中,由正弦定理得,
即,
在中,,
,
,,
,
,,,
所以的取值范围为.
16.(1)
(2)
(3)
【分析】(1)由直线的方程,得到直线的一个方向向量,由直线的方程,得到的一个方向向量,再利用夹角公式求解.
(2)先求得平面的一个法向量,再根据直线过点,写出平面的方程.
(3)先求得平面的法向量,易知平面的一个法向量为,再求得平面与平面的交线(即直线)的方向向量,由平面可知平面的一个法向量为,然后根据,由求解.
【详解】(1)由直线的方程为,
可知直线的一个方向向量坐标为,
由直线的方程为,
可知的一个方向向量为,
设直线与所成角为,
所以,
即直线与所成角的余弦值为.
(2)由题意可知,直线的一个方向向量为,
直线的一个方向向量为,
设平面的法向量为,则,
解得,取,则,
易知直线过点,所以,平面的方程为.
即.
(3)因平面经过三点,可得,
设侧面所在平面的法向量为,
则,取,
由平面可知平面的一个法向量为,
设平面与平面的交线(即直线)的方向向量为,
则,取,
由平面可知平面的一个法向量为,
由,则,解得.
17.(1)最大值、最小值分别为;
(2)证明见解析.
【分析】(1)应用导数研究在给定区间上的单调性,进而求最值;
(2)对函数求导,根据无极值点得到,再构造并应用导数研究其单调性,进而判断区间函数值符号,即可证结论.
【详解】(1)由题设,则,
当时,,在上单调递减,
当时,,在上单调递增,
由,,故上最大值、最小值分别为;
(2)对函数求导得,又无极值点,
所以不存在变号零点,而,则不存在变号零点,
当时,显然在R上存在变号零点,不符;
当时,只需,即,此时,
令,则,故在R上单调递减,
又,故时,时,则恒成立,
所以,得证.
18.(1);
(2)分布列见解析,﹒
【分析】(1)根据频率分布直方图求出空气污染指标等级为一级、三级、四级的数据的频率及它们的比值,从而确定按分层抽样抽取的数据空气污染指标等级为一级、三级、四级的天数,从这10个数据中随机抽取3个,设事件A为“空气污染指标等级有一天为四级”,事件B为“另外两天中至少有一天空气污染指标等级为一级”,求出、,根据条件概率公式即可计算;
(2)根据题意可知X的可能取值为0,1,2,3,根据独立事件概率计算方法即可求出X的分布列,从而求出其数学期望.
【详解】(1)空气污染指标等级为一级、三级、四级的数据的频率依次为:
,
则按照分层随机抽样的方法从中抽取十天的数据,数据来自一级、三级、四级的比例为:
,
数据来自一级的有天,数据来自三级的有4天,数据来自四级的有2天.
从这10个数据中随机抽取3个,设事件A为“空气污染指标等级有一天为四级”,事件B为“另外两天中至少有一天空气污染指标等级为一级”,
则,,
从而.
∴所求概率为.
(2)依题意可知,X的所有可能取值为0,1,2,3,则:
,
,
,
.
则X的分布列为
X
0
1
2
3
P
数学期望.
19.(1)
(2)
(3)
【分析】(1)由点在抛物线上代入即可求解;
(2)由焦点弦长公式即可求解;
(3)设直线方程为,联立抛物线方程,结合韦达定理及斜率公式即可求解.
【详解】(1)由点在上,
可得:,即,
所以抛物线方程为:;
(2)由方程知,直线过抛物线焦点,
联立消去可得:,
即,则,
所以
(3)由已知直线的斜率不为0,又因为过点,故设其方程为,设.
由得,显然,
,,
则,
所以.
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司
$