内容正文:
惠州一中2026届高三(下)3月阶段考试
数 学
考试时长: 120 分钟 满分:150分
一、单选题(本大题共8小题,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.
【答案】B
【解析】
【详解】由,解得,即,
而,所以.
2. 已知复数是实数,则( )
A. 0 B. -1 C. 2 D. -2
【答案】B
【解析】
【分析】利用复数的除法化简复数,根据是实数求出的值
【详解】因为是实数,所以.
故选:B
3. 养鸡是农业养殖的一个重要组成部分,随着人们对健康饮食的重视和市场对禽肉需求的增长,养鸡业发展迅速.如图为某小型养鸡场2017—2023年每年养鸡数量(单位:百只)的统计图:
则该养鸡场这7年养鸡数量的第60百分位数是( )
A. 45 B. 60 C. 80 D. 85
【答案】C
【解析】
【分析】根据百分位数的定义求解即可.
【详解】将样本数据从小到大排列为44,45,60,60,80,85,110.
因为,所以第60百分位数是第5个数,即80,
故选:C
4. 已知,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据差角公式可得,即可利用同角关系求解.`
【详解】由得,解得,
故,结合,故
由于,故,
故选:A
5. 函数的部分图象大致为( ).
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由的定义域排除B;由是奇函数排除C;由排除D,从而得出答案.
【详解】由,得,则的定义域是,排除B;
由,
得,
所以函数是奇函数,排除C;
,排除D.
故选:A.
6. 的展开式中的常数项是( )
A. 352 B. C. 1120 D.
【答案】C
【解析】
【分析】法一:将原式看作二项式的展开,利用二项式定理展开,仅选取展开式中不含的项并求和,得到常数项;法二:先将原式括号内配方并平方转化为,再写出其通项公式,令的指数为0确定值,代入计算得常数项.
【详解】法一:原式,
所以其常数项为.
法二:原式.
,
由,得,
所以常数项为.
故选:C.
7. 传说国际象棋发明于古印度,为了奖赏发明者,古印度国王让发明者自己提出要求,发明者希望国王让人在他发明的国际象棋棋盘上放些麦粒,规则为:第一个格子放一粒,第二个格子放两粒,第三个格子放四粒,第四个格子放八粒……依此规律,放满棋盘的64个格子所需小麦的总重量大约为( )吨.(1kg麦子大约20000粒,lg2=0.3)
A. 105 B. 107 C. 1012 D. 1015
【答案】C
【解析】
【分析】由等比数列求和公式结合对数的运算求解即可.
【详解】64个格子放满麦粒共需,
麦子大约20000粒,1吨麦子大约粒,
,
故选:C.
8. 已知函数,若,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由,可以看作点与点连线的斜率,点在圆上,点在直线上,作出图像,利用数形结合即可得解.
【详解】,可以看作点与点连线的斜率,点在圆上,点在直线上,结合图形分析可得,当过点作圆的切线,此时两条切线的斜率分别是的最大值和最小值.圆心与点所在直线的夹角均为,两条切线的倾斜角分别为,,故所求直线的斜率的范围为.
故选D.
【点睛】本题考查了数形结合思想解决求范围问题,经问题转化为直线与圆位置关系问题是解题的关键,属于难题.
二、多选题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项是符合题目要求的,全部选对得6分,部分选对得部分分,选错或不选得0分.)
9. 如图,在三棱锥的平面展开图中,,分别是,的中点,正方形的边长为2,则在三棱锥中( )
A. 的面积为 B.
C. 平面平面 D. 三棱锥的体积为
【答案】ABD
【解析】
【分析】直接求的面积可判定A,连接交于G,根据条件证平面即可判定B,判定的夹角是否为直角可判定C,利用棱锥的体积公式可判定D.
【详解】
对于A,易知,故A正确;
对于B,连接交于G,根据正方形的性质易知,
所以有,
又平面,所以平面,
平面,所以,故B正确;
对于C,由上可知为平面与平面的夹角,
易知,则不垂直,故C错误;
对于D,由题意可知两两垂直,
则,故D正确.
故选:ABD
10. 已知抛物线的焦点为,以为圆心,为半径得到圆,圆上有一点.过点的直线与交于两点,与圆另交于点,则( )
A.
B. 当时,的横坐标为
C. 当时,
D.
【答案】AC
【解析】
【分析】写出圆的方程,利用给定点求出,设出直线方程,与抛物线方程联立,结合韦达定理,即可逐个选项判断.
【详解】抛物线的焦点为,圆方程为,
对于A,由点在圆上,得,而,则,A正确;
抛物线的焦点为,
设直线方程为,
由对称性不妨令点在第一象限,
由,得,则,
对于B,由,得,解得,B错误;
对于C,由选项B得点,直线斜率,即,
则,而,因此,C正确;
对于D,,
又
,且圆的弦,
因此不一定小于,D错误.
11. 已知数列满足,定义:集合,使得,并记该集合的元素个数为,则以下说法正确的是( )
A. 若,则
B. 若,则
C. 存在数列,其中有一项能使得且
D. 若任取数列的两项,恰好是元素的概率大于,则
【答案】BCD
【解析】
【分析】由集合新定义,结合等差、等比数列性质及古典概率概率计算公式,逐个判断即可.
【详解】A项:,则,故错误;
B项:,则,故正确;
C项:如,则,即且,故正确;
D项:注意到,由于,
所以至多存在一个使得,且,
对于其余的和中,至多只有一个属于,且,
则至少需剔除()个元素,
所以,
又,解得,故正确.
故选:BCD
三、填空题(本大题3小题,每小题5分,共15分)
12. 已知向量,,且,则______.
【答案】
【解析】
【详解】因为,所以,解得,
所以,故.
13. 已知函数()满足:.若函数在区间上单调,且,则______.
【答案】
【解析】
【分析】可利用辅助角公式将化为的形式,结合最大值点的性质求出,确定的表达式,因为,结合正弦型函数的对称性,进而求出的表达式,最后计算.
【详解】因为,由辅助角公式得,
其中,因为,则,
则,所以,易知以为对称中心,
根据题意函数在区间上单调,且,
则,
所以.
14. 已知四面体中,,,空间中的动点满足,则动点的轨迹截四面体所得截面的面积为______.
【答案】
【解析】
【分析】将三棱锥放入长方体中,根据对角线长度计算长宽高,再利用坐标计算点的轨迹,从而得出截面为平行四边形,再利用向量计算夹角,最后利用三角形的面积公式计算.
【详解】由于三棱锥对棱相等,把它放到长方体中,如图,
设长方体的长宽高分别为,
则有,
以点为原点建立空间直角坐标系,
则,
设点,因,
所以
,解得.
则所求截面为四面体的四条棱的中点连成的四边形,
因为,所以四边形为平行四边形,
因为,,
所以,
所以,
因为,
所以平行四边形的面积为.
四、解答题(本大题共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. 在中,角,,的对边分别为,,,且.
(1)求;
(2)若,,求的面积.
【答案】(1)
(2)
【解析】
分析】(1)正弦定理边化角,结合辅助角公式即可求解;
(2)由(1)知,结合,求出,利用三角形面积公式及正弦定理即可求解.
【小问1详解】
因为,由正弦定理得,,故,即,解得,
又,所以;
【小问2详解】
由(1)知,所以,,
即,,
所以,所以或,
又,
所以,,或,
所以的面积.
16. 如图,在四棱锥中,底面是菱形,为的中点,为棱上一点.
(1)当时,求证:平面;
(2)已知平面平面,当二面角的大小为时,求.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)取的中点,证明四边形是平行四边形,可得,利用线面平行的判定定理证明;
(2)法1,由题易得平面,,以为原点,所在直线分别为轴,轴,轴建立空间直角坐标系,设,求出平面和平面的法向量,利用向量法求解;法2,作于点于点,即得,运算得解.
【小问1详解】
由条件得,是的中点,取的中点,连接,,(如图1),
则,
在菱形中,为的中点,所以,
所以,且,所以四边形是平行四边形,
则,而平面平面,
所以平面.
【小问2详解】
由为的中点,则,
而平面平面,平面平面平面,
所以平面.
(方法一)底面菱形,,所以为正三角形,则,
以为原点,所在直线分别为轴,轴,轴建立空间直角坐标系(如图2),
则,
设,其中,则,
,
设平面的法向量为,所以,
即,取,可得,
又平面即平面的法向量为,
由二面角的大小为,则,
即,化简得,
又,所以,即.
(方法二)作于点于点,连(如图3),
依题意,平面,
故平面,从而,故,
设,则,
而,故,
又,故,解得,即.
17. 已知双曲线:的右顶点为A.请从条件①、②、③中选择两个条件作为已知,使得C存在且唯一.
条件①:的离心率为2;
条件②:的渐近线方程为;
条件③:的右焦点与点A的距离为1.
(1)求的方程;
(2)若过点的直线交C的右支于点M,且的面积为3,求的方程.
注:如果选择的条件不符合要求,第(1)问得0分;如果选择多组符合要求的条件分别解答,按第一组解答计分.
【答案】(1)选择条件①和③和选择条件②和③时,的方程,选择条件①和②时,C存在且不唯一
(2)或
【解析】
【分析】(1)选择条件①和③:根据双曲线的离心率公式和两点间距离公式进行求解即可;
选择条件②和③:根据双曲线的渐近线方程和两点间距离公式进行求解即可;
选择条件①和②:根据双曲线的离心率公式和双曲线的渐近线方程进行求解判断即可.
(2)方法一:根据三角形面积公式,结合点到直线距离公式进行求解即可;
方法二:设出直线方程与双曲线联立,利用三角形面积公式,结合点到直线距离公式进行求解即可.
【小问1详解】
选择条件①和③:
因为C的离心率为2,点A到C的右焦点的距离为1,所以
解得
又因为,所以,
所以C的方程为.
选择条件②和③:
因为C的渐近线方程为,点A到C的右焦点的距离为1,
所以由
可得
所以C的方程为.
选择条件①和②:
因为的离心率为2,
所以,
所以的渐近线方程为,
由①能推出②,所以C存在但是不唯一,不符合题意;
综上所述:选择条件①和③和选择条件②和③时,的方程,选择条件①和②时,C存在且不唯一.
【小问2详解】
由(1)知,点A坐标为,
又由可得直线的方程为,且.
设点M到直线的距离为d,
因为面积为3,所以,所以.
设过点M且与直线平行的直线为n:.
则n与直线的距离为,故,
解得或,
所以直线n方程为或,
直线与直线关于原点中心对称,
与双曲线左支有两个交点,不合题意,舍去.
由得或
故点M坐标为或,
当M坐标为时,点,所以直线的方程为,
当M坐标为时,点,直线的方程为,
所以直线的方程为或.
(方法二)由(1)知,点A坐标为,且点在C上.
当直线斜率不存在时,,面积为3,直线的方程为,符合题意.
当直线斜率存在时,设其方程为.
由得,
设,
则,,
故,
又因为A到直线的距离,
故面积.
所以,解得,或,
因为该双曲线的渐近线方程为,
所以,,
因此此时直线不与双曲线的右支相交,
因为,
所以此时直线与双曲线的右支相交,
故直线的方程为.
综上,直线的方程为或.
18. 由个小正方形构成的长方形网格有行和列,每次将一个小球放到一个小正方形内,放满为止.
(1)第一行中的个小球颜色互不相同,其余行都由这个小球以不同的顺序组成,如果要使任意两行的顺序都不相同,求的最大值;
(2)长方形网格中只放白球或黑球,每个小正方形内放白球的概率为,放黑球的概率为.
(ⅰ)若,记在每列都有黑球的条件下,含白球的行数为随机变量,求的分布列和数学期望;
(ⅱ)设事件“不是每一列都有黑球”,求,并证明:.
【答案】(1)
(2)(ⅰ)分布列见解析,;(ⅱ)证明见解析.
【解析】
【分析】(1)利用全排列知识解决.
(2)(ⅰ)确定的取值,再根据条件概率的概率公式逐一求解,最后利用期望公式即可;
(ⅱ)利用对立事件求出,再记“每行都至少有一个白球”为事件,求出,根据可证明.
【小问1详解】
将个颜色互不相同的小球全排列,共有种排法,
故的最大值为.
【小问2详解】
(ⅰ)的所有可能取值为,
记“含白球的行数为”为事件,记“每列都有黑球”为事件,
则,
,
故的分布列为
数学期望为.
(ⅱ)因为每一列都至少有一个黑球的概率为,
则不是每一列都有黑球的概率为,
记“每行都至少有一个白球”为事件,所以,
因为,所以,即,
故.
19. 已知函数.
(1)若,讨论的单调性;
(2)设.
(ⅰ)证明:;
(ⅱ)证明:.
【答案】(1)当时,在上单调递减,在上单调递增;当时,在单调递增.
(2)(ⅰ)证明见解析;(ⅱ)证明见解析
【解析】
【分析】(1)根据函数单调性和函数导数之间的关系,求出函数导数,根据参数的范围,判断导函数的正负,进而判断函数单调区间;
(2)(i)根据函数单调性,构造不等式,再对参数的范围进行分类讨论,进而通过不等式说明命题成立即可;
(ii)通过不等式,以及累加法和错位相减求和法,证明不等式即可.
【小问1详解】
由题意得函数的定义域为,对函数求导得
情形一:当时,令,解得
,单调递减,,单调递增;
情形二:当时,,,单调递增.
综上所述,当时,在上单调递减,在上单调递增;
当时,在单调递增.
【小问2详解】
(ⅰ)由(1)可知:当时,
得到,
整理可得 ①
情形一:当中有一个大于或等于1,
此时显然成立;
情形二:当时,
由①式可知,令,
则有,再代入①式可得,
同理可得,则有,
综上所述:.
(ⅱ)由(1)的结论可知:,变形为②,
令,代入②式得:,
则有 ,
当时,有 ,
于是
.
【点睛】本题考查了利用导数求含参函数的单调区间,考查了利用导数证明不等式问题,考查了分类讨论思想及放缩思想,有一定的难度.
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惠州一中2026届高三(下)3月阶段考试
数 学
考试时长: 120 分钟 满分:150分
一、单选题(本大题共8小题,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. 已知复数是实数,则( )
A. 0 B. -1 C. 2 D. -2
3. 养鸡是农业养殖的一个重要组成部分,随着人们对健康饮食的重视和市场对禽肉需求的增长,养鸡业发展迅速.如图为某小型养鸡场2017—2023年每年养鸡数量(单位:百只)的统计图:
则该养鸡场这7年养鸡数量的第60百分位数是( )
A. 45 B. 60 C. 80 D. 85
4. 已知,,则( )
A. B. C. D.
5. 函数的部分图象大致为( ).
A. B.
C. D.
6. 展开式中的常数项是( )
A. 352 B. C. 1120 D.
7. 传说国际象棋发明于古印度,为了奖赏发明者,古印度国王让发明者自己提出要求,发明者希望国王让人在他发明国际象棋棋盘上放些麦粒,规则为:第一个格子放一粒,第二个格子放两粒,第三个格子放四粒,第四个格子放八粒……依此规律,放满棋盘的64个格子所需小麦的总重量大约为( )吨.(1kg麦子大约20000粒,lg2=0.3)
A. 105 B. 107 C. 1012 D. 1015
8. 已知函数,若,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、多选题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项是符合题目要求的,全部选对得6分,部分选对得部分分,选错或不选得0分.)
9. 如图,在三棱锥的平面展开图中,,分别是,的中点,正方形的边长为2,则在三棱锥中( )
A. 的面积为 B.
C. 平面平面 D. 三棱锥的体积为
10. 已知抛物线的焦点为,以为圆心,为半径得到圆,圆上有一点.过点的直线与交于两点,与圆另交于点,则( )
A.
B. 当时,的横坐标为
C. 当时,
D.
11. 已知数列满足,定义:集合,使得,并记该集合的元素个数为,则以下说法正确的是( )
A. 若,则
B. 若,则
C. 存在数列,其中有一项能使得且
D. 若任取数列的两项,恰好是元素的概率大于,则
三、填空题(本大题3小题,每小题5分,共15分)
12. 已知向量,,且,则______.
13. 已知函数()满足:.若函数在区间上单调,且,则______.
14. 已知四面体中,,,空间中的动点满足,则动点的轨迹截四面体所得截面的面积为______.
四、解答题(本大题共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. 在中,角,,对边分别为,,,且.
(1)求;
(2)若,,求的面积.
16. 如图,在四棱锥中,底面是菱形,为的中点,为棱上一点.
(1)当时,求证:平面;
(2)已知平面平面,当二面角的大小为时,求.
17. 已知双曲线:的右顶点为A.请从条件①、②、③中选择两个条件作为已知,使得C存在且唯一.
条件①:的离心率为2;
条件②:渐近线方程为;
条件③:的右焦点与点A的距离为1.
(1)求方程;
(2)若过点的直线交C的右支于点M,且的面积为3,求的方程.
注:如果选择的条件不符合要求,第(1)问得0分;如果选择多组符合要求的条件分别解答,按第一组解答计分.
18. 由个小正方形构成的长方形网格有行和列,每次将一个小球放到一个小正方形内,放满为止.
(1)第一行中的个小球颜色互不相同,其余行都由这个小球以不同的顺序组成,如果要使任意两行的顺序都不相同,求的最大值;
(2)长方形网格中只放白球或黑球,每个小正方形内放白球的概率为,放黑球的概率为.
(ⅰ)若,记在每列都有黑球的条件下,含白球的行数为随机变量,求的分布列和数学期望;
(ⅱ)设事件“不是每一列都有黑球”,求,并证明:.
19. 已知函数.
(1)若,讨论的单调性;
(2)设.
(ⅰ)证明:;
(ⅱ)证明:.
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