内容正文:
2025~2026学年度下学期高三数学阶段性作业
命题人:席米有
审题人:马志峰
考试时长:120分钟
试卷分值:150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M=(x∈Nx2-x-6<0),N=(-2,0,2),则MnN=()
A.{0,2}
B.(-2,0
c.{-2)
D.(2}
2
2.已知复数z=
5则=()
A.5
B.2
c.√5
D.1
3.双曲线y2
后京=1(0>0,6>0)的一条渐近线的倾斜角为
π
,则此双曲线的高心率是()
3
A.2
B.5
C.2
D.
25
3
4、东风一41是我国目前公开最先进、性能最强的路基洲际战路核导弹,是国家战略核力量的中流砥柱
在平面直角坐标系中,某东风导弹从原点O(0,0)发射,位移向量为a=(6,8),为进行轨迹修正,控制系
统施加一个校正向量b=(2,-1),则导弹实际合位移向量(即位移向量与校正向量的和)的模长为()
A.9
B.V113
C.10
D.√⑧5
5.设f(x)是定义在R上的奇函数,f(2+x)=f(-x),f(-1)=1,则f(2025)=()
A.-1
B.0
C.1
D.2
6,若将函数f因=sin(@x一孕(@>0)的图象向右平移子个单位长度后所得图象关于y箱对称,则0的
最小值为()
C3
D.
2
7.设抛物线y2=2px(P>O)的焦点为F,抛物线上一点B,满足直线FB与y轴正半轴交于点M,且B
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在F,M之间,若2FB=BM,且点B到抛物线准线的距离为,
则点M的纵坐标为()
A.2√2
B.√5
c.2W6
D.√6
8.已知a>0,b>0,c>0,且1+2a-a2=a3,1+3b-b2=b4,1+4c-c2=c.5°,则()
A.b<a<c
B.c<b<a
C.a<c<b
D,a<b<c
二、多选题: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.在正方体ABCD-AB,CD,中,下列结论正确的是()
D
A.AD与BD所成的角为90°
B
B.AD,与B,C所成的角为90
C.AD与平面ABCD所成的角为45°
D.AD与平面BDDB,所成的角为30°
10.下列结论正确的是()
A.样本数据15,21,12,27,19,24,23,13,26,18的第75百分位数为23
B.若一组样本数据,,,6的方差s2=,【06-2+(,-22+…+(m6一2],则这组
2026
样本数据的总和为4052
C.若随机变量X服从二项分布B(6,),Y=2X-1,则E(Y)=5.
D.若随机变量X服从正态分布N(5,σ2),且P(3<X<5)=0.3,P(7<X<9)=0.15,则
P(X<1)=0.1
1.数列a,}各项都是正整数,0=号学]+[学](a=1,2,…7),这里[)表示不超过x的最大整
数.若4=8,则下列选项正确的是()
A.a7=10或11
B.a1可以为33
C.4可以为41
D.41有7种可能的取值情况
器
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三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.把答案填在答题卡中的横线上.
12.函数f(x)=山x+x2在点x=1处的切线方程是
13.已知数列{4n}和bn},a,=b=1,且满足
ant=an +26+4
bat =2an +b+2.
数列{an+b,+3}前4项和为
14.若函数f(x)=cos2x+2sinx+2a-1在区间[0,2π]内有且仅有2个零点,则实数a的取值范围
为
四、解答题:本题共5小题,共77分.
1
15.(13分)在△4BC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且4cosB-二b=c.
(1)求角A的大小:
(2)若△ABC边BC上的中线AD的长度为2,求△ABC面积的最大值,
16,(15分)某科技企业研发的新一代人形机器人在量产前进行性能测试,其中行走稳定性是核心指标,
测试分为平地行走和斜坡行走两个项目,规定:两个项目均达标,则机器人性能合格;至少一个项目不达标,
则机器人性能不合格,已知该型号机器人平地行走达标的概率为兰,斜坡行走达标的概率为三,且两个项
3
5
4
目是否达标相互独立
(1)随机抽取1台该机器人进行测试,求这台机器人性能合格的概率;
(2)随机抽取3台该机器人进行独立测试,设X表示这3台机器人中性能合格的台数,求随机变量X的
分布列和数学期望E(X);
(3)该企业对机器人进行技术升级后,重新测试,升级后每台机器人性能合格的概率提升至卫(0<p≤1),
若随机抽取4台机器人测试,至少有1台性能合格的概率不低于25
求实数卫的取值范围。
256
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17.(15分)如图,平面四边形ABCD中AB=AD=2N2,BC=DC=2且BC⊥DC,AC∩BD=E,
△ABD绕BD旋转到△PBD的位置,使得PB⊥BC且PD⊥DC,
(1)证明:BD⊥平面PAC:
(2)求四棱锥P-ABCD的高:
(3)求二面角B-PC-D的正弦值.
18.(17分)已知椭图C:
2子+1(a>b>0),以原点0为圆心,a+b为半径的圆被称为桶
圆C的蒙日圆.若椭圆C的离心率是5,它的蒙日圆为圆E:x+y2=5.
2
(1)求椭圆C的方程:
(II)过圆E上一点M作椭圆C的两条切线分别为MA和MB,切椭圆C于点A和点B,求证:MA⊥MB:
()若直线AB与坐标轴交于P、2两点,求△PO2面积的最小值.
19.((17分)设函数/)=t产-0r2-x.
(1)当a=1时,判断函数f(x)的单调性:
(2)当a>1时,
①证明:函数∫(x)有两个极值点,x2,(:<x2),且-x随着a的增大而增大:
②证明:f,)<1+in¥-五
2
器
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单选题
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
A
D
B
B
C
D
多选题
9
10
11
答案
BCD
BC
ABD
1.A
【详解】由x2-x-6<0,解得-2<x<3,则M={0,1,2},所以M∩N={0,2}.
2.D
2
【详解】法一:复数z=
25+025+9-5+1.
V3-i(W3-0(3+)422
别--1
片封高F西
2
3.C
【解】双自线号茶-1(a>0,6>0)的条新近线的板斜角为
π
3
a2+b2
=V1+(3)2=2
a
02
∴此双曲线的离心率为2
4.B
【详解】合位移向量为a+b=(6,8)+(2,-1)=(8,7),所以合位移向量的模长为
a+=V82+72=113
5.A
【详解】由于f(x+2)=f(-)=-f(x),f(x+4)=-f(x+2)=f(x),所以f(x)是以4为周期的周期函数,
则f(2025)=f1)=-f(-1)=-1
6.B
【详解】函数()的图象向右平移乙个单位长度所得函数为:
4
答案第1页,共10页
则g(x)图象关于y轴对称,
即、ωππ=c+5,k∈Z,则w=-40
43
3
2
因为o>0,所以当k=-1时,ω的最小值为
3
7.C
【详解】由题知抛物线的焦点0准线为=号
设M(0,b),b>0,由2FB=BM可知点B为MF靠近F的三等分点,
因为点:到抛物线准线的距离为了:
所以P+卫=5
323
,解得p=2,
所以抛物线的方程为少=4,B2,马
33,
将点号的代入桃销线方程用号
2,解得万=2W6,
所以点M的纵坐标为2√6
8.D
【详解】因为a>0,且1+2a-2=a-3,所以上-a=30-2,
a
同理,由1+36-6=b4,可得b=4-3,
b
由1+4c-c2=c-5°,可得1-c=5°-4.
令fe)xx>0,得f)-是1k0,所以(在0+四)上单调递减
满足上4=3-2的a即为函数y=f()与y=3产-2交点的横坐标
满足上b=4华-3的6即为函数y=寸()与y=4-3交点的横坐标:
b
满足c=5P-4的c即为函数y=/四)与y=5-4交点的横坐园
在同一平面直角坐标系中画出y=∫(x),y=3-2,y=4-3,y=5-4的图象,如图所示:从图象
中可以直观地看出,三个交点的横坐标关系为M<b<c.
9.BCD
答案第2页,共10页
【详解】如下图,BD∥B,D且△4BD为等边三角形,则AD与BD所成的角为60°,A错误;
由AD∥BC,且AD⊥AD,则AD⊥BC,故AD与BC所成的角为90°,B正确:
由DD⊥平面ABCD,则AD与平面ABCD所成的角为∠D,AD=45°
D
C正确;
由DD⊥平面ABCD,ACC平面ABCD,则DD⊥AC,又BD⊥AC,
DD∩BD=D且都在平面BDD,B,内,则AC⊥平面BDDB,
所以AD,与平面BDD,B所成角为∠AD0,且si∠ADO=40_」
AD,2'
故∠AD,O=30°,D正确.
.10.BC
【详解】选项A,样本12,13,15,18,19,21,23,24,26,27共n=10个数据,10×7.5%=7.5,
第75百分位数为第8项数据24,A错误;
送项,方交女-空x-列,因为对5低2驴+化2小++62门做行本
均值x=2,样本总和为2026·x=2026×2=4052,B正确;
选顶C,若X6号》则C)=理6片3,根据期塑性质ar+)a3(D1b,得
1
E(Y)=E(2X-1)=2×3-1=5,C正确:
选项D,正态分布N(5,σ2)的对称轴为x=5,由对称性得P1<X<3)=P(7<X<9)=0.15,则
P(X<1)=P(X<5)-P(3<X<5)-P1<X<3)=0.5-0.3-0.15=0.05,D错误
11.ABD
【详解】设an=6k,6k,+1,6k+2,6k.+3,6k.+4,6k,+5.
则对应的a41分别为5k,5k,5k+1,5kn+2,5km+3,5k,+3.
由a=8,可得a=10或11,选项A正确:
可得a,=12或13或14:
可得4=15或16或17:
答案第3页,共10页
可得44=18或19或20或21:
可得4=22或23或24或25或26:
可得42=27或28或29或30或31或32:
可得4=33或34或35或36或37或38或39,共7种.选项BD正确,C错误.
12.3x-y-2=0
【详解】了)-2,了=+21=3,又f0=n1+1-1,
故函数f(x)=nx+x2在点x=1处的切线方程是y=3(x-1)+1
整理得3x-y-2=0.
13.200
【详解】由已知
a+1=an+2b,+4,
b,1=2a,+b+2.两式相加得:a+b=3a,+3b+6,
整理得:a+1+b+1+3=3(an+3b.+3),又,4+b+3=5,
∴数列{a.+bn+3}是以5为首项,3为公比的等比数列,
数列a,+h,+3别前4项和为50-3)=20.
1-3
14.0,2U(
【详解】依题方程sin2x-sinx=a在[0,2π]上有两个不等的实数解,令t=sinx,x∈[0,2π],则
te[-1,1],则a=t-t,te[-1,1]
当t∈(-1,0)U(0,1)时,每个t都对应两个x值:
当t=-1或t=1时,每个t都对应一个x值:
当t=0时,每个t都对应三个x值.
当a=
时1=,
4
),则s卫x二,x三[O,2x]有两个x的值
0
满足题意:
0时,每个a都有两个1(∈(0,》与它对应,当tE(O时,函数tnXt白
有两个x与t对应,此时方程sin2x-sinx=a在[0,2π]上有四个不等的实数解,不满足题意:
当a=0时,t=0或t=1,则sinx=0或sinx=1,x∈[0,2π]有四个x的值,不满足题意:
答案第4页,共10页
当au∈(0,2)时,每个a与t,(t∈(-1,0)一一对应,当t∈(-1,0)时,函数t=sinx,x∈[0,2π]都有两个
x与t对应,满足题意:
当a=2时,t=-1,则sx=-1,x∈[0,2π]有一个x的值,不满足题意;
综上所述,实数a的取值范围为(0,2U(-
四、解答题:本题共5小题,共77分。
15.【详解】(1)因为acos B-b=c,
由正弦定理得sin Acos B-二sinB=sinC,
…1分
sin Acos B-I sin B=sin(A+B)=sin Acos B+cos Asin B,
2
1
即-÷sinB=cos Asin B,
…3分
2
”B∈(0,sinB>0,则cosA=-
…5分
:A∈(0,),.A=
2π
…6分
3
(2)因为D是BC中点,所以D-(aB+AC)
…8分
两边平方得而-丽+4c=面+ac+2亚c到
所以4=1(C2+b2+2bcc08A)),即b2+c2-bc=16,…10分
又由均值不等式得b2+c2-bc≥2bc-bc=bc,
所以bc≤16,当且仅当b=c=4时等号成立,
…12分
所以Skc=bcsimAs
2
16x3
21
2
=45,即4BC面积的最大值为43.…13分
4
3
16.【详解】(1)设事件A:机器人平地行走达标,P(A)=-;设事件B机器人斜坡行走达标,P(B)=
41
由题意,事件A与B相互独立,则性能合格为事件AB.根据独立事件概率乘法公式:
P(AB)=P(A)P(B)=*
4、3_3
…4分
答案第5页,共10页
②油思意,X服从二项分布:X一B(3,.X的可能取值为01,23.…5分
根据=项分布概率公式。PX=)=CC令(孕,居=0l23:
x=0=cgr9r-盘mr==cr-
r--cr-路
PX=3)=C3
……9分
X的分布列为
X
0
1
2
3
8
36
54
27
125
125
125
125
…10分
X的数学期望E()=3x3_9
…11分
55
(3)设升级后,4台机器人中性能合格的台数为Y,则Y~B(4,p)
“至少有1台合格”的对立事件为“4台均不合格”,其概率为(1-p)4.…12分
由题意1-1-p)≥255
Γ256
整理得:(1-p)4≤
又0<p≤1,解得3
1
256
≤ps1,
故实数P的取值范围为己】
…15分
17.【详解】(I)证明:,AB=AD,BC=DC,AC=AC,
∴.△ABC与△ADC全等,.∠BAC=∠DAC,即∠BAE=∠DAE
又,AB=AD,∴AE⊥BD且点E是的BD中点
又,PB=PD,由点E是的BD中点可得PE⊥BD
,AC∩PE=E,AC与PE都在平面PAC内,
..BD⊥平面PAC:
……5分
(2)·BD⊥平面PAC,且BD在平面ABCD内,∴.平面PAC⊥平面ABCD,
在△PAC中作PO⊥AC交AC于点O,连接OB与OD
,:平面PAC∩平面ABCD=AC
∴.PO⊥平面ABCD,即PO为四棱锥P-ABCD的高
又,PB=PD,∴OB=OD
,PB⊥BC且PO⊥BC,PO∩PB=P
答案第6页,共10页
∴.BC⊥平面PBO,∴.BC⊥BO
同理可得CD⊥OD,又,BC⊥DC
∴.四边形OBCD是正方形,
∴OB=BC=2,
在直角△POB中,PB=2√2,
.P0=2
即四棱锥P-ABCD的高为2;
…10分
(3)法1:·PB=PD,BC=DC,PC=PC,
∴△PBC与△PDC全等,过点B作BF⊥PC交PC于点F,连接DF,
则DF⊥PC,
∴.∠BFD为二面角B-PC-D的平面角,∠BFD∈[O,x]
在ABFD中,BR=DP=26
3,BD=22
cos∠BFD=3381
2.82则sm∠BD=5
1
…l5分
3
法2:以O为坐标原点,分别以有向线段OB,OD,OP为x,y,2轴正方向建立如图空间直角坐标系.
则B(2,0,0),C(22,0),D(0,2,0),P(0,0,2),
则PC=(2,2,-2),BC=(0,2,0),DC=(2,0,0),…12分
令m=(x,y,z)为平面BPC的法向量,
→
:PC=2x+2y-2z=0
则
,取=(1,0,1):
m.BC=2y=0
同理,取平面DPC的法向量一法向量n=(0,1,1):
l·n
1
1
所以cos<,n>=
√2×√22'
……14分
仪二而布B-心-D的干面角9F来位血8=-o天风办令-号
15分
答案第7页,共10页
18.【详解】①因为椭圆的蒙日圆为x2+y2=5,所以a2+b2=5,
因为椭圆的离心率为5,所以S-5
2
a 2
[a2+b2=5
联立方程组9=3
a 2
,解得a=2,b=1,c=√5,
a2=b2+c2
则椭圆c的方程为兰+少=1。
…4分
4
(I)设点M的坐标为(x,),
(1)当切线MA和MB斜率都存在时,设过点M直线方程为y=(x-)+%,
y=k(x-x)+%,
联立得{
若L
消去y,得:(4k2+1)x2+8k(%-kx,)x+4k2x2-8kx%。+4%2-4=(①,…6分
方程①的判别式△=16k2(2-2x。+k2x2)-4(4k2+1042x,2-86y+4,2-④,若过点M直线为椭
圆的切线,则有△=0,化简得:(x2-4)k2-2xyk+y,2-1=0②,
…7分
那么关于k的方程②的两个根k与k,分别为切线MA和MB的斜率,
此时kk,=5=1-1,即MLB,
x。2-4x,2-4
…8分
(2)当切线MA或MB斜率不存在时,不妨令MA斜率不存在,
则切线MA方程为x=2(或x=-2),x,=2(或x,=-2),代入圆E方程得y。=±1,
可求得切线MB方程为y=2(或y=-2),∴.LMB;
…10分
综上所述,MALMB
…11分
四当椭圆切线斜率存在时,不妨令)中过点M切线方程为y=kx+t,即令-xk+y。=t,
设切点A坐标为(:,y),
①式可化为(4k2+1)x2+8tx+4t2-4=0,△=0=t2=4h2+1,
D式可化为Y+8x+16k-0,即5=货,易得y
1
又水薪代入切线方程=红+1整现可的号y1:
答案第8页,共10页
当椭圆切线斜率不存在时,切点A坐标为(任,)时切线方程仍满足+y=1,…12分
4
“椭圆上点A华标为,,切线1方程为学+v=1,
同理可得,点B坐标为(化,),切线MB方程为+y=1,
4
点MG,)代入MA方程与MB方程可得:5+,=1与+为⅓=1,
4
4
“直线AB的方程为+,y=1,
…………13分
4
r传
14
.Soe2W'
…14分
叉无+g=5≥2K,即产号(当且仅当k以小=0时取等号),…15分
1
、2
2
5e互产号(当且仅当时取等号),
14、4
2
∴APOQ面积的最小值为号
…17分
备注:本题若直接给出圆锥曲线上一点处的切线方程扣1分.
8.【详解】)当a=1时,f)=e-x,则∫(=e-x卫
令g(x)=f'(x)=e-x-1,则g(x)=e-1,
由g(x)=e-1>0可得x>0,
则函数g(x)在(0+∞)上递增,在上(-o,0)递减,则g(x)≥g(0)=0,
即f(x)≥O在R上恒成立,所以函数f(x)在R上单调递增。
…4分
(2)证明:f'(x)=e--1,f"(x)=e-a,显然函数f"(x)=e-a在R上单调递增.…5分
①当a>1时,lna>0,由f"(x)=0,解得x=lna.可知,f'(x)在(-o,na)上单调递减,在(lna,+oo)
上单调递增,f'()m=f'(na)<0,且f'(0)=0,
当x∈(-oo,0)时,f'(x)>0,当x∈(0,na)时,f'()<0,所以x=0为极大值点,…7分
由(1)中g)≥g0)=0,知e≥r+1>r,则当r>1时,e=e>
4,
所以>菩a+,所以当≥4a+小时,了>0,
当x∈na,x)时,f'(x)<0:当x∈(c2,4(a+I)时,f'(x)>0.所以x=x2为极小值点,…9分
所以f(x)有两个极值点.
答案第9页,共10页
因为G)=0,所以a=心-1」
设)=e-
(r>0),则h=ee+r-)
x?
由上可知,ex≥-x+1,所以h(x)≥0,h(x)单调递增,所以x随着a的增大而增大,且x-x=x,
所以x2-x随着a的增大而增大.
…11分
②由a=-
,可得fx)=1-)e-
2
要证/c)<1+m,即证0-之e<1+
2
2
…l2分
即证2-x-
2+sim<0,
e
设p(a)=2-x-2+sinr
e,x>0,
…13分
=2+sinx-cosx,)=2(cos-D0.
…15分
e
e
所以p'(x)单调递减,所以'(x)<p'0)=0,
所以p(x)在(0,+∞)上单调递减,
所以p(x)<p(0)=0,
所以命题得证.
……17分
答案第10页,共10页