内容正文:
高2026届高三春期第二次调研检测数学
一、单选题
1. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
2. 已知等差数列,若,则( )
A. 6 B. 4 C. 3 D. 2
3. 已知复数z是方程的根,则( )
A. B. C. 2 D. 3
4. 方程表示焦点在轴上的椭圆,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
5. 已知向量,,满足,,,则在方向上的投影向量是( )
A. B. C. D.
6. 为保护环境,某发电厂对烟气进行脱碳处理.已知初始碳排放浓度为,每经过一次环保设备处理,碳排放浓度会减少50%.国家排放标准规定碳排放浓度不得超过,若要使该发电厂烟气排放达标,则至少需要脱碳处理的次数为( )
A. 4 B. 5 C. 6 D. 7
7. 甲、乙、丙等5人被安排到三个社区做志愿者,每人随机选择一个社区,且这三个社区都有人去,则甲和乙不去同一个社区的概率为( )
A. B. C. D.
8. 过曲线:外一点作的切线,恰好可作两条,则( )
A. B. C. D.
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.
9. 下列说法正确的是( )
A. 随机事件A,B相互独立的充要条件是
B. 设X为随机变量,则
C. ,则,
D. 若,记函数,,则的图象关于点对称
10. 已知正方体的各个顶点都在表面积为的球面上,点 为该球面上的任意一点,则下列结论正确的是( )
A. 有无数个点 ,使得平面
B. 有无数个点 ,使得平面
C. 若点平面,则四棱锥的体积的最大值为
D. 若点平面,则的最大值为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分
11. 已知,若直线上存在点P满足,则实数c的最大值是_________.
12. 焦点在x轴上的椭圆与双曲线有公共左、右焦点、,点M是与的公共点且,点N在x轴上,满足,若,则与的离心率之积为____.
四、解答题
13. 在三棱锥中,平面平面,和都是边长为 的正三角形.
(1)证明:;
(2)若,求直线与平面所成角的正弦值.
14. 甲、乙两位同学进行纸飞机比赛,设各局比赛的结果相互独立,且每局比赛甲获胜的概率为,乙获胜的概率为.比赛规则如下:三局两胜制指有一方获胜两局,比赛结束;四局三胜制指有一方获胜三局,比赛结束.
(1)若,比赛采用三局两胜制,求甲获胜的概率;
(2)若,甲、乙进行了局比赛,表示甲获胜的局数,当且仅当时,取得最大值,其中,求满足条件的的值.
15. 记的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知.
(1)求的值;
(2)若的面积为,再从条件①、条件②、条件③这三个条件中选择一个作为已知,使得存在,并求边长a的值.
条件①:;条件②:;条件③:.
注:如果选择的条件不符合要求,第(2)问得0分;如果选择多个符合要求的条件分别解答,按第一个解答计分.
16. 已知抛物线()的焦点为,准线为,直线与相交于两点,点.
(1)求的方程;
(2)若,求证:过定点;
(3)若线段的中点在直线上,求面积的最大值.
17. 已知函数.
(1)当时,求在上的最大值;
(2)当时,若对任意的实数m,直线与曲线恰有一个公共点,求实数b的取值范围;
(3)若.证明:当时,.
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高2026届高三春期第二次调研检测数学
一、单选题
1. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】不等式解得,则,
又,所以.
2. 已知等差数列,若,则( )
A. 6 B. 4 C. 3 D. 2
【答案】C
【解析】
【详解】在等差数列中,,解得,
所以.
3. 已知复数z是方程的根,则( )
A. B. C. 2 D. 3
【答案】B
【解析】
【详解】因为方程的判别式,
所以该方程有虚数根,
所以,
因此.
4. 方程表示焦点在 轴上的椭圆,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】依据题意只需与同正且即可.
【详解】因为焦点在 轴上的椭圆,所以有.
5. 已知向量,,满足,,,则在方向上的投影向量是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】已知,
则,解得,
在方向上的投影向量为:.
6. 为保护环境,某发电厂对烟气进行脱碳处理.已知初始碳排放浓度为,每经过一次环保设备处理,碳排放浓度会减少50%.国家排放标准规定碳排放浓度不得超过,若要使该发电厂烟气排放达标,则至少需要脱碳处理的次数为( )
A. 4 B. 5 C. 6 D. 7
【答案】C
【解析】
【详解】设脱碳处理的次数为,则脱碳处理次后的碳排放浓度为,
由题意可得,则,即,
由于,所以的最小值为 ,
故至少需要脱碳处理的次数为 .
7. 甲、乙、丙等5人被安排到三个社区做志愿者,每人随机选择一个社区,且这三个社区都有人去,则甲和乙不去同一个社区的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】先将5人分为三组,再分配到三个社区,再减掉甲乙两个人在同一社区的情况,即可求得.
【详解】根据题意,甲、乙、丙等五人被安排到三个社区做志愿者,
每人随机选择一个社区,且这三个社区都有人去,则可按和分组,
再分配到三个社区,共有种不同的安排方法,
其中甲乙在一个社区的共有种,
则甲乙不去同一个社区的概率为.
故选:.
8. 过曲线:外一点作的切线,恰好可作两条,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用导数的几何意义求出函数的切线方程,代入点,整理得,令,利用导数确定函数的单调区间及极值,作出图象,结合图象求解即可.
【详解】设切点为,
据题意:这样的切点有两个,
即关于的方程有且仅有两根.
因为,
所以切线方程为,
即为过切点的切线,
又在此切线上,
所以,
即,
所以,
令,
所以,
所以,则或,
所以函数在上单调递增,在上单调递减,
所以函数的极大值为,极小值为,
当 趋于时,趋于,当 趋于时,趋于,
作出函数的图象,如图所示:
又不在曲线C上,所以,
由的图象可知.
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.
9. 下列说法正确的是( )
A. 随机事件A,B相互独立的充要条件是
B. 设X为随机变量,则
C. ,则,
D. 若,记函数,,则的图象关于点对称
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据随机事件的独立性、随机变量的方差与期望的关系、二项分布的期望与方差、正态分布的对称性逐一严格推导每个选项的正确性,排除错误选项.
【详解】对于A,先证必要性:若相互独立,则,
所以,
再证充分性:若,则,
所以,即,说明 与 相互独立,
所以随机事件A,B相互独立的充要条件是,故A正确;
对于B,由于,则,
所以,
即,所以B正确;
对于C,由,则,,故C错误;
对于D,因为,记函数,,
所以对任意,有,
由正态分布的对称性:,
因此,
即的图象关于点对称,故D正确.
10. 已知正方体的各个顶点都在表面积为的球面上,点 为该球面上的任意一点,则下列结论正确的是( )
A. 有无数个点 ,使得平面
B. 有无数个点 ,使得平面
C. 若点平面,则四棱锥的体积的最大值为
D. 若点平面,则的最大值为
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据给定条件,求出球的半径及正方体的棱长,利用面面平行、线面垂直的性质判断AB;求出点 平面 距离的最大值计算判断C;建系设出点 的坐标,借助基本不等式求出最大值判断D.
【详解】令正方体的外接球半径为,,,则,
连接,由四边形是该正方体的对角面,得四边形是矩形,
即有,而平面,平面,则平面,
同理平面,又平面,
因此平面平面,令平面截球面所得截面小圆为圆 ,
对圆 上任意一点(除点 外)均有平面,A正确;
对于B,过 与平面垂直的直线仅有一条,这样的 点至多一个,B错误;
对于C,平面截球面为圆,圆的半径为,则圆上的点到底面 的距离的最大值为,
因此四棱锥的体积的最大值为,C正确;
对于D,显然平面,在平面内建立平面直角坐标系,如图,
令点,而,
因此,
,令,
,当且仅当取等号,
此时,即,因此的最大值为,D正确.
故选:ACD
【点睛】关键点睛:解决与球有关的内切或外接问题时,关键是确定球心的位置,再利用球的截面小圆性质求解.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分
11. 已知,若直线上存在点P满足,则实数c的最大值是_________.
【答案】##
【解析】
【分析】由求得 的轨迹为圆,结合直线与圆的位置关系即可求得c的最大值.
【详解】设,
由题意得,
整理得,
所以 的轨迹为以为圆心,半径的圆,
因为 在直线上,
所以与相切或相交,
则到的距离,
解得,
故c的最大值是.
12. 焦点在x轴上的椭圆与双曲线有公共左、右焦点、,点M是与的公共点且,点N在x轴上,满足,若,则与的离心率之积为____.
【答案】##
【解析】
【分析】根据求出,进而推得,由推得平分,即得,设,利用椭圆与双曲线的定义推得,结合余弦定理求得,代入离心率公式计算即得.
【详解】由条件可得,,因、 、三点共线,
则得,则,
即,故,
因,而表示与同方向的单位向量,表示与同方向的单位向量,
由菱形的性质可得平分,故.
设,则,
因点 是与的公共点,故得(为椭圆的长半轴长),
(为双曲线的实半轴长).
则得,即
在中,由余弦定理得,解得,
设椭圆,双曲线的离心率分别为、,则.
四、解答题
13. 在三棱锥中,平面平面, 和都是边长为 的正三角形.
(1)证明: ;
(2)若,求直线 与平面所成角的正弦值.
【答案】(1)
取 中点 ,
因为, 是 的中点,所以.
又, 是 的中点,所以.
又,平面,
所以平面,又平面,所以 .
(2)
【解析】
【分析】(1)取的中点 ,通过证明平面,结合线面垂直的性质可证;
(2)以 为原点,以, ,所在直线分别为轴,建立空间直角坐标系,求出法向量,利用向量法求解即可.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
因为平面平面,
且平面平面,,
可得平面.
如图,以 为原点,以, ,所在直线分别为轴,建立空间直角坐标系.
则,,,,.
则,.
设平面的法向量为,
由,得,
取,,得.
由,得,所以,
设 与平面所成角为,则.
因此直线 与平面所成角的正弦值是.
14. 甲、乙两位同学进行纸飞机比赛,设各局比赛的结果相互独立,且每局比赛甲获胜的概率为,乙获胜的概率为.比赛规则如下:三局两胜制指有一方获胜两局,比赛结束;四局三胜制指有一方获胜三局,比赛结束.
(1)若,比赛采用三局两胜制,求甲获胜的概率;
(2)若,甲、乙进行了局比赛,表示甲获胜的局数,当且仅当时,取得最大值,其中,求满足条件的的值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)分析可知甲最终获胜的两种可能的比分为或,利用独立重复试验的概率公式可求得所求得甲获胜的概率;
(2)分析可知,可得,记,解不等式,可得结果.
【小问1详解】
根据题意可知,每局比赛甲获胜的概率为,乙获胜的概率为,
若采用三局两胜制,则最终获胜的两种可能的比分为或.
因为每局比赛的结果是独立的,
所以甲最终获胜的概率;
【小问2详解】
易得,,,
记,
则,
由,得,
即当时,,
当时,,
故当时,最大,所以的估计值为.
15. 记 的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知.
(1)求的值;
(2)若 的面积为,再从条件①、条件②、条件③这三个条件中选择一个作为已知,使得 存在,并求边长a的值.
条件①:;条件②:;条件③:.
注:如果选择的条件不符合要求,第(2)问得0分;如果选择多个符合要求的条件分别解答,按第一个解答计分.
【答案】(1)
(2)选条件①, 或者;选条件②不符合题意;选条件③,.
【解析】
【分析】(1)根据正余弦定理进行化简即可;
(2)根据选择的条件不同,进行计算,注意不能选择条件②,利用第一小问的结果和面积联立方程即可求解.
【小问1详解】
由余弦定理和,得,
整理得,
由正弦定理,得.
因为,所以.
【小问2详解】
若选择条件①.
由(1)可得,.
由,得①.
又由余弦定理,得,
解得②.
联立①②,解得,,或者,.
因此所求a的值是或者.
若选择条件②,不符合要求,理由如下:
因为,,所以,与正弦函数的值域矛盾,舍去;
若选择条件③.
由(1)可知,.
又,
,故.
所以,
化简得,得,因此所求a的值是3.
16. 已知抛物线()的焦点为 ,准线为,直线与相交于两点,点.
(1)求的方程;
(2)若,求证:过定点;
(3)若线段 的中点在直线上,求面积的最大值.
【答案】(1)
(2)证明:方法1:设,,由题意得l存在斜率,设l:,联立得,
令,则,
因为,
所以,即.
因为,,
所以,
整理得.
因为,所以,
所以,得.
所以,
所以直线过定点.
方法2:设,,由题意得l存在斜率,设l:,
因为,
所以,,即.
因为,,
所以,
即,
整理得,
因为,所以,所以,
所以,
所以直线过定点.
(3)
【解析】
【分析】(1)可通过准线方程建立等式求出的值,进而得到抛物线的方程;
(2)先求出焦点 的坐标,设出直线的方程以及 、 两点坐标;因为,利用向量夹角公式可得到,方法1:将等式用坐标表示后,结合抛物线方程化简,方法1:再联立直线与抛物线的方程,利用韦达定理代入化简结果,得到直线中参数的关系,从而确定直线所过的定点;方法2:利用抛物线的焦半径公式以及坐标代换后,因式分解,得到直线中参数的关系,从而确定直线所过的定点;
(3)方法1:设出 、 两点坐标以及直线的方程,联立直线与抛物线的方程,利用韦达定理求出 中点的坐标;因为 的中点在直线上,所以可得到直线参数的关系;再求出弦长以及点 到直线的距离,进而表示出的面积,最后利用导数求函数最值的方法求出面积的最大值;方法2:设AB的中点为,,,利用条件建立起的关系式,弦长以及点 到直线的距离都用表示出来,进而用表示出的面积,最后利用导数求函数最值的方法求出面积的最大值.
【小问1详解】
由题意可知,,,
所以C的方程为.
【小问2详解】
略
【小问3详解】
方法1:设,,由题意得l存在斜率,
设l:,联立得,
令,则,
由中点在上,得.
所以,
点P到直线l的距离.
面积,.
令,则,.
所以,令,解得,
所以在上单调递增,在上单调递减.
所以当时,有最大值,
即△PAB面积的最大值为.
方法2:设AB的中点为,,,则,.
因为,,所以,.
因为抛物线与直线交点为,,所以.
所以,
,
.
因为直线l的斜率,且经过点,
所以直线l的方程为,
即:,
所以点到直线的距离,
所以面积,.
令,则,.
则,令,解得,
所以在上单调递增,在上单调递减.
所以当时,有最大值,
即△PAB面积的最大值为.
17. 已知函数.
(1)当时,求在上的最大值;
(2)当时,若对任意的实数m,直线与曲线恰有一个公共点,求实数b的取值范围;
(3)若.证明:当时,.
【答案】(1)
1 (2)
(3)
当时,,
若证,即证,
因为,,则,
由(1)可知:,即,则,
可得,
若证,即证,
(i)当时,则,可得,
且,则,可得,所以;
(ii)当时,则,可得,
整理可得,
令,则,
因为,则,
可知在上单调递增,,
且,可得,所以;
综上所述:时,.
【解析】
【分析】(1)求导,利用导数求的单调性和最值;
(2)原题意等价于方程仅有一个解,令,可知在R上为单调函数,且值域为R,分类讨论的符号,结合导数应用运算求解;
(3)根据题意结合(1)中结论分析可知,分和两种情况,利用导数结合三角函数的有界性分析证明.
【小问1详解】
当时,则,,
可知在单调递减,所以在上的最大值为.
【小问2详解】
当时,,
令,即,可得,
原题意等价于方程仅有一个解,
令,则,
因为对任意实数m,方程都仅有一个解,
可知在R上为单调函数,且值域为R,
令,则,
因为当 趋近于时,趋近于,则恒成立,
(i)当时,则,可知在R上单调递减,值域为R,满足题意;
(ii)当时,当时,;当时,;
可知在单调递减,在单调递增,则,
当 趋近于时,趋近于;当 趋近于时,趋近于;
可知存在唯一零点,
当时,,即;当时,,即;
可知在单调递增,在单调递减,不符合题意;
(iii)当时,当时,;当时,;
可知在单调递增,在单调递减,
则,解得,
当时,在定义域内单调递减,
当 趋近于时,趋近于;当 趋近于时,趋近于;
可知值域为R,符合题意;
综上所述:实数b的取值范围为.
【小问3详解】
略
第1页/共1页
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