内容正文:
定南中学2026届高三下学期四月份月考(数学)
命题人:蒋玉清 审题人:张海燕
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i为虚数单位,实数a满足,则复数的模为( )
A. 2 B. C. D. 3
【答案】C
【解析】
【分析】根据复数运算求出,再根据复数模长计算公式求解即可.
【详解】因为,所以,所以,
所以,则,
故选:C.
2. 设集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据一元二次不等式的解法,可得集合A,根据绝对值不等式的解法,可得集合B,根据交集运算的概念,即可得答案.
【详解】由,得,则,
由,得,则,
所以.
3. 设,向量,,则是的( )
A. 必要不充分条件 B. 充分不必要条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
【答案】B
【解析】
【分析】利用是否推出关系来判断充要关系即可.
【详解】当时,向量,,
此时有,所以,故是充分条件;
当时,,解得,故不是必要条件;
所以是的充分不必要条件,
故选:B.
4. 设等差数列的前项和为,已知,则( )
A. -2 B. -1 C. 1 D. 2
【答案】B
【解析】
【分析】结合等差数列的前项和公式以及等差数列的性质即可求出结果.
【详解】设设等差数列的公差为,因为,,
所以,所以,解得.
故选:B.
5. 要安排3名学生到2个乡村做志愿者,每名学生只能选择去一个村,每个村里至少有一名志愿者,则不同的安排方法共有( )
A. 2种 B. 3种 C. 6种 D. 8种
【答案】C
【解析】
【分析】首先将3名学生分成两个组,然后将2组学生安排到2个村即可.
【详解】第一步,将3名学生分成两个组,有种分法
第二步,将2组学生安排到2个村,有种安排方法
所以,不同的安排方法共有种
故选:C
【点睛】解答本类问题时一般采取先组后排的策略.
6. 已知函数相邻两个对称轴之间的距离为,若在上是增函数,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意可得,进而可得,利用整体法求解函数的单调区间,根据,即可求解.
【详解】因为相邻两个对称轴之间的距离为,
则,即,则,则,
由,得,
所以在上是增函数,由,得.
故选:B
7. 已知点为抛物线上异于原点的两个动点,若,则线段中点的横坐标的最小值为( )
A. 1 B. C. D. 2
【答案】B
【解析】
【分析】利用梯形中位线将中点的横坐标转化为,再应用抛物线定义转化为,再由可得最小值.
【详解】设的中点,抛物线的准线为,
如图,作,垂足分别为.
由直角梯形的性质可得,
取抛物线焦点为,由抛物线定义可得,
当且仅当直线经过点时取等号,
所以线段中点的横坐标的最小值为.
故选:B.
8. 已知函数若方程恰有2个实根,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】画出函数图象,数形结合得到答案.
【详解】时,,则,
令得,令得,
故在上单调递增,在上单调递减,
又,时,,故,
当时,单调递增,且,
画出的图象如下:
方程恰有2个实根,即与有2个交点,
则,则实数的取值范围是.
二、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.全部选对得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 下列命题中正确的是( )
A. 已知随机变量,若,则
B. 在等比数列中,,,则数列为递增数列
C. 已知随机变量,
D. 样本甲中有件样品,其方差为,样本乙中有件样品,其方差为,则由甲乙组成的总体样本的方差为
【答案】AC
【解析】
【分析】由二项分布及方差性质判断A;求出等比数列的通项公式,进一步求得,即可判断B;由正态分布的性质判断C;由方差的权重性质判断D.
【详解】对于A选项,.
又因为(、为常数),
那么,
已知,即,
解得,A选项正确.
对于B,因为等比数列中,,,
所以,解得,
所以,
所以,
则数列为递减数列,故B错误;
对于,因为随机变量,
所以,故C正确;
对于D,记样本甲,乙的平均数分别为,,由甲乙组成的总体样本的平均数为,
则甲乙组成的总体样本的方差为,故D不正确.
10. 函数的导函数和函数都是上偶函数,且,,则( )
A. 的图象关于点对称 B. 是周期函数
C. D.
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据给定条件,利用复合函数的导数,结合赋值法探讨函数的性质,再借助赋值法逐项分析判断.
【详解】由是偶函数,得,即,
则(为常数),由于,
取,得,于是,
对于A,由函数是R上偶函数,得,
由,得,即,
于是,函数图象关于点对称,A正确;
对于B,由,得,即,
由,得,于是,
即,因此,函数是周期为4的周期函数,B正确;
对于C,由,,得,
则,
,因此,C错误;
对于D,由,得,, ,,
因此,D正确.
故选:ABD
11. 在棱长为2的正方体中,O是BD中点,P是直线上的动点,则( )
A. 存在唯一的点P,使得平面
B. 当平面时,
C. 当时,
D. 当时,三棱锥外接球半径为
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据线面垂直关系判断A;根据三棱锥体积公式判断B;根据在延长线上另有一点也满足,判断C;根据外接球计算方式判断D.
【详解】
对于A,因为当平面时,面,所以,又因为,
所以,所以,又因为,,所以,
所以棱存在唯一的点P,故A正确;
对于B,平面时,,,
所以,所以,故B正确;
对于C,在延长线上另有一点也满足,故C错误:
对于D,易知P为中点,此时平面平面,
如图,分别为和外接圆的圆心,O为所求外接球球心,
在中,易知,所以其外接圆半径,
在中,易知,根据等腰三角形,
所以,因此由正弦定理得,
其外接圆半径,故,
所以,所求外接球半径,选项D正确;
故选:ABD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 在的展开式中,x的系数是______.
【答案】7
【解析】
【分析】根据二项式展开式的通项公式,即可求得答案.
【详解】由题意知的通项为,
令,则,即x的系数是.
13. 若,则___________.
【答案】2
【解析】
【详解】因为,所以,,
代入得.
14. 一个不透明的袋子装有5个完全相同的小球,球上分别标有数字1,2,3,4,4.现甲从中随机摸出一个球记下所标数字后放回,乙再从中随机摸出一个球记下所标数字,若摸出的球上所标数字大即获胜(若所标数字相同则为平局),则在甲获胜的条件下,乙摸到2号球的概率为_________.
【答案】
【解析】
【分析】设事件“甲获胜”为事件,事件“乙摸到2号球”为事件,由古典概率公式求出,再由条件概率求解即可.
【详解】设事件“甲获胜”为事件,事件“乙摸到2号球”为事件,
则,,
所以,
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. 某闯关游戏共设置4道题,参加比赛的选手从第1题开始答题,一旦答错则停止答题,否则继续,直到答完所有题目.设选手甲答对第1题的概率为,甲答对题序为的题目的概率,,各题回答正确与否相互之间没有影响.
(1)若甲已经答对了前3题,求甲答对第4题的概率;
(2)求甲停止答题时答对题目数量的分布列与数学期望.
【答案】(1)
(2)
X
0
1
2
3
4
P
期望为
【解析】
【分析】(1)根据题意,得到,进而求得甲答对第4题的概率;
(2)根据题意,得到可取,取得相应的概率,列出分布列,结合期望的公式,即可求解.
【小问1详解】
解:因为选手甲答对第1题的概率为,所以,即,
所以若甲已经答对了前3题,则甲答对第4题的概率为.
【小问2详解】
解:由题意得,,,.
随机变量可取,
则,,,
,.
所以随机变量分布列如下:
X
0
1
2
3
4
P
所以.
16. 的内角,,的对边分别为,,,且.
(1)求;
(2)若,,求内切圆的半径;
(3)若为的垂心,且点在内,直线与交于点,且,求的最大值.
【答案】(1);
(2);
(3).
【解析】
【分析】(1)根据已知及正弦边角关系得,再由余弦定理求角的大小;
(2)由及面积公式得、,再由内切圆半径即可得;
(3)设,,进而得到、,最后有即可求最大值.
【小问1详解】
因为,
所以.
由正弦定理得,所以,
因为,所以.
【小问2详解】
由(1)知,代入数据得.
因为的面积,
所以内切圆的半径.
【小问3详解】
如图,设,,则,且.
因为,所以.
由正弦定理得,所以,
所以,其中,
故的最大值为.
17. 如图,在直三棱柱中,D,E,F分别为AB,BC,的中点.
(1)证明:平面;
(2)若,,,求点E到平面的距离.
【答案】(1)
因为为直三棱柱,所以,
又D,E,分别为AB,BC的中点,所以,
所以,
又平面,平面,
所以平面.
(2).
【解析】
【分析】(1)根据题意,由线面平行的判定定理即可证明;
(2)根据题意,建立空间直角坐标系,结合空间向量的坐标运算,代入计算,即可求解.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
因为为直三棱柱,且,
以为坐标原点,分别以所在直线为轴,
建立如图所示的空间直角坐标系,
设,且,则,
则,,
由可得,即,且,解得,
设,则,即,
设平面的法向量为,
则,解得,取,则,
所以平面的一个法向量为,
又,即,
所以点E到平面的距离.
18. 已知椭圆的左、右焦点分别为分别是椭圆的上下顶点,分别是椭圆的左右顶点,点在椭圆上,且的面积为.
(1)求椭圆的方程;
(2)点是椭圆上的动点(不与重合),是在点处的切线,直线交于点,直线交于点,求证:直线的斜率为定值.
【答案】(1)
(2)证明见解析
【解析】
【分析】(1)根据条件求的值,确定椭圆的标准方程.
(2)因为直线的斜率不为0,可设直线方程为:,与直线方程联立可得点坐标,与椭圆方程联立,可得点坐标,进一步写出直线的方程,令得点坐标,列出直线的斜率,化简即可.
【小问1详解】
.
点在椭圆上,
,解得或(舍)
.椭圆的方程为.
【小问2详解】
如图:
易知直线斜率不为0,设直线方程为
直线方程为:,
联立,得.
由,得,
.
直线的斜率为:.
直线方程为:.
令,得.
.
所以直线的斜率为定值.
19. 用数学的眼光看世界就能发现很多数学之“美”.现代建筑讲究线条感,曲线之美让人称奇,衡量曲线弯曲程度的重要指标是曲率,曲线的曲率定义如下:若是的导函数,是的导函数,则曲线在点处的曲率.
(1)求曲线在处的曲率的平方;
(2)求正弦曲线曲率的平方的最大值.
(3)正弦曲线,若,判断在区间上零点的个数,并写出证明过程.
【答案】(1)
(2)1 (3)零点个数为2,证明见解析
【解析】
【分析】(1)根据所给曲率的定义求解即可;
(2)由新定义求出,换元后,利用导数求最值即可;
(3)对分区间讨论,在上无零点,在上利用导数判断函数单调性极值,由零点存在性定理分析即可得解.
【小问1详解】
因为,所以,,
所以,
.
【小问2详解】
由,,则,
,
令,则,故,
设,则,
在时,递减,
所以,最大值为1.
【小问3详解】
因为,,
则.
①当时,因为,
所以在上单调递减.所以.
所以在上无零点.
②当时,因为单调递增,且,,
所以存在,使.
当时,;当时,.
所以在上单调递减,在上单调递增,且.
所以.设,,
,,
所以在上单调递减,在上单调递增.
所以.
所以,所以.
所以在上存在一个零点.
所以在有2个零点.
综上所述,在上的零点个数为2
【点睛】关键点点睛:对于新定义问题,理解所给定义,运用所给定义解题是解题关键,对于函数零点问题,一般要先求出函数的单调性,极值,再结合零点存在性定理判断.
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定南中学2026届高三下学期四月份月考(数学)
命题人:蒋玉清 审题人:张海燕
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i为虚数单位,实数a满足,则复数的模为( )
A. 2 B. C. D. 3
2. 设集合,,则( )
A. B. C. D.
3. 设,向量,,则是的( )
A. 必要不充分条件 B. 充分不必要条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
4. 设等差数列的前项和为,已知,则( )
A. -2 B. -1 C. 1 D. 2
5. 要安排3名学生到2个乡村做志愿者,每名学生只能选择去一个村,每个村里至少有一名志愿者,则不同的安排方法共有( )
A. 2种 B. 3种 C. 6种 D. 8种
6. 已知函数相邻两个对称轴之间的距离为,若在上是增函数,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
7. 已知点为抛物线上异于原点的两个动点,若,则线段中点的横坐标的最小值为( )
A. 1 B. C. D. 2
8. 已知函数若方程恰有2个实根,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、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.全部选对得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 下列命题中正确的是( )
A. 已知随机变量,若,则
B. 在等比数列中,,,则数列为递增数列
C. 已知随机变量,
D. 样本甲中有件样品,其方差为,样本乙中有件样品,其方差为,则由甲乙组成的总体样本的方差为
10. 函数的导函数和函数都是上偶函数,且,,则( )
A. 的图象关于点对称 B. 是周期函数
C. D.
11. 在棱长为2的正方体中,O是BD中点,P是直线上的动点,则( )
A. 存在唯一的点P,使得平面
B. 当平面时,
C. 当时,
D. 当时,三棱锥外接球半径为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 在的展开式中,x的系数是______.
13. 若,则___________.
14. 一个不透明的袋子装有5个完全相同的小球,球上分别标有数字1,2,3,4,4.现甲从中随机摸出一个球记下所标数字后放回,乙再从中随机摸出一个球记下所标数字,若摸出的球上所标数字大即获胜(若所标数字相同则为平局),则在甲获胜的条件下,乙摸到2号球的概率为_________.
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. 某闯关游戏共设置4道题,参加比赛的选手从第1题开始答题,一旦答错则停止答题,否则继续,直到答完所有题目.设选手甲答对第1题的概率为,甲答对题序为的题目的概率,,各题回答正确与否相互之间没有影响.
(1)若甲已经答对了前3题,求甲答对第4题的概率;
(2)求甲停止答题时答对题目数量的分布列与数学期望.
16. 的内角,,的对边分别为,,,且.
(1)求;
(2)若,,求内切圆的半径;
(3)若为的垂心,且点在内,直线与交于点,且,求的最大值.
17. 如图,在直三棱柱中,D,E,F分别为AB,BC,的中点.
(1)证明:平面;
(2)若,,,求点E到平面的距离.
18. 已知椭圆的左、右焦点分别为分别是椭圆的上下顶点,分别是椭圆的左右顶点,点在椭圆上,且的面积为.
(1)求椭圆的方程;
(2)点是椭圆上的动点(不与重合),是在点处的切线,直线交于点,直线交于点,求证:直线的斜率为定值.
19. 用数学的眼光看世界就能发现很多数学之“美”.现代建筑讲究线条感,曲线之美让人称奇,衡量曲线弯曲程度的重要指标是曲率,曲线的曲率定义如下:若是的导函数,是的导函数,则曲线在点处的曲率.
(1)求曲线在处的曲率的平方;
(2)求正弦曲线曲率的平方的最大值.
(3)正弦曲线,若,判断在区间上零点的个数,并写出证明过程.
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