内容正文:
涟水县第一中学2025-2026学年度第二学期高三年级4月调研测试
数学试卷
一、单项选择题:本大题共8小题,每小题5分,计40分.
1. 设全集,集合,则集合中的元素的个数为( )
A. B. C. D.
2. 若,则复数( )
A. B. C. D.
3. 抛物线的焦点坐标是( )
A. B. C. D.
4. 设等差数列的前项和为,且公差不为0,则“”是“”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
5. 已知事件的概率均不为0,下列说法正确的是( )
A. 若,则事件与为对立事件
B. 若,则事件与为相互独立事件
C. 若,则
D. 若,则
6. 若关于x的方程有2个不相等的实数根,则实数t的取值范围为( )
A. B. C. D.
7. ( )
A. B. C. D.
8. 已知椭圆的左、右焦点分别为,直线与椭圆交于两点,则的内切圆半径最大值为( )
A. B. C. D.
二、多项选择题: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.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分
9. 函数的部分图象如图所示,则( )
A.
B. 图象关于轴对称
C. 在内不单调递增
D. 的图象可由的图象向左平移个单位长度得到
10. 下列说法中正确的是( )
A. 一组数据1,1,2,3,5,8,,的第百分位数为5
B. 两个随机变量的线性相关程度越强,则样本相关系数的绝对值越接近于0
C. 把5个相同的小球分给3个小朋友,使每个小朋友都能分到小球的分法有6种
D. 若随机变量服从正态分布,且,则
11. 已知平行六面体中,,,则下列说法正确的是( )
A.
B.
C. 二面角的正弦值为
D. 该平行六面体的体积为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 的系数为___________.
13. 已知数列是等比数列,为其前项和,若,,则__________.
14. 已知函数,若关于的方程恰有两个不同的实数根,则实数的取值范围为__________.
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. 在中,内角,,所对的边分别为,,,且.
(1)求角的大小;
(2)若,且的面积为,求的周长.
16. 某智能设备装有3个独立运行的芯片A,B,C,设备正常工作的条件是至少有2个芯片正常运行,其中A,B正常运行的概率均为,C正常运行的概率为.
(1)若,在恰有2个芯片正常运行的条件下,求C的运行不正常的概率;
(2)若该设备正常工作的概率大于,求p的取值范围.
17. 如图,在四棱锥中,底面为菱形,且,.
(1)求证:平面;
(2)若,,点E在线段上,且平面,求平面与平面夹角的余弦值.
18. 已知双曲线的左焦点为,右顶点为,渐近线方程为,点在直线上.
(1)求的方程;
(2)过点的直线与相切于点(异于点),证明:.
19. 已知函数.
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)若恒成立,求的取值范围.
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涟水县第一中学2025-2026学年度第二学期高三年级4月调研测试
数学试卷
一、单项选择题:本大题共8小题,每小题5分,计40分.
1. 设全集,集合,则集合中的元素的个数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据集合的交集运算即可.
【详解】因为,所以中的元素个数为.
2. 若,则复数( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据复数运算以及复数模的计算分析即可.
【详解】由,则,所以.
3. 抛物线的焦点坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】变形为标准形式,得到焦点坐标.
【详解】,焦点在轴上,故焦点坐标为.
故选:C
4. 设等差数列的前项和为,且公差不为0,则“”是“”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
【答案】C
【解析】
【详解】设等差数列的首项为,公差为(),根据等差数列基本公式:
前3项和,.
将上述结果代入等式,整理得,即.
因为,所以,即,
因此“”是“”的充要条件.
5. 已知事件的概率均不为0,下列说法正确的是( )
A. 若,则事件与为对立事件
B. 若,则事件与为相互独立事件
C. 若,则
D. 若,则
【答案】D
【解析】
【分析】由概率加法公式,条件概率公式,对立事件和独立事件的定义可选答案.
【详解】对于A:因为,由,只能得到,并不能得到事件与为对立事件,故A错误;
对于B:因为,
由,只能得到,并不能得到,从而不能得出事件与为相互独立事件,故B错误;
对于C:由可得或,当时不能得出,故C错误;
对于D:因为,
又,所以,故D正确.
故选:D.
6. 若关于x的方程有2个不相等的实数根,则实数t的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】构造函数,利用导数分析其单调性与极值,结合定义域及极限情况,确定函数零点个数,从而得出的取值范围.
【详解】令,且,求导得.
当时,,在上单调递增,
在上,从递增到有一个零点;
在上,从递增到,无零点;
故时,方程仅有1个实数根,不符合题意.
当时,令,解得(极值点),
当时,,单调递增;当时,,单调递减.
在处取得极大值,.
设,求导得,令,解得.
在上单调递减,在上单调递增,最小值为,
故,即极大值恒正.
在上:从递增到极大值,必有一个零点;
在上:从极大值递减到,必有一个零点;
又不在定义域内,且在两侧均趋近于,不影响零点个数.
综上,当时,方程有2个不相等的实数根.
7. ( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】原式
.
8. 已知椭圆的左、右焦点分别为,直线与椭圆交于两点,则的内切圆半径最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用椭圆的定义和三角形内切圆半径公式,将内切圆半径转化为含三角形面积的函数,通过分析椭圆上点的纵坐标最大值,求得三角形面积的最大值,进而得到内切圆半径的最大值.
【详解】由椭圆方程,得,故,
,即,两焦点距离.
三角形内切圆半径满足公式(为三角形面积,为三角形周长,为内切圆半径),即.
对椭圆上任意点,有,
因此的周长,代入得
,即求的最大值等价于求面积的最大值.
已知(为点的纵坐标),
椭圆上点的纵坐标满足,当在椭圆短轴顶点时取最大值,
此时,代入得:.
因此内切圆半径最大值为.
二、多项选择题: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.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分
9. 函数的部分图象如图所示,则( )
A.
B. 图象关于轴对称
C. 在内不单调递增
D. 的图象可由的图象向左平移个单位长度得到
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据图象特征及所过点确定函数解析式,结合三角函数的性质判断选项ABC,根据三角函数平移变换判断选项D.
【详解】由图可知,,
图象过点,,,
因为,所以,
图象过点且在该处单调递增,,
所以,解得,
又,,所以,,
所以,选项A正确;
,,
图象关于点中心对称,选项B错误;
,,
区间包含,故函数在该区间内先减后增,不单调递增,选项C正确;
由的图象向左平移个单位长度,即,选项D正确.
10. 下列说法中正确的是( )
A. 一组数据1,1,2,3,5,8,,的第百分位数为5
B. 两个随机变量的线性相关程度越强,则样本相关系数的绝对值越接近于0
C. 把5个相同的小球分给3个小朋友,使每个小朋友都能分到小球的分法有6种
D. 若随机变量服从正态分布,且,则
【答案】ACD
【解析】
【详解】对A:由,所以该组数据的第百分位数为从小到大排序后的第5个数,为5.故A正确;
对B:根据线性相关系数的概念,可知两个随机变量的线性相关程度越强,则样本相关系数的绝对值越接近于1.故B错误;
对C:把5个相同的小球分给3个小朋友,第一类方法:有1个小朋友分到3个,另外两个小朋友每人1个的分法有种;
第二类,有1个小朋友分到1个,另外两个小朋友每人2个的分法有种.所以满足条件的分法有种,故C正确;
对D:因为,,所以,,
所以.故D正确.
11. 已知平行六面体中,,,则下列说法正确的是( )
A.
B.
C. 二面角的正弦值为
D. 该平行六面体的体积为
【答案】BC
【解析】
【分析】由即可判断A;由即可判断B;取AD中点O,连接得到是二面角的一个平面角,再计算即可求解二面角的正弦值;求出即可由正弦定理和柱体体积公式计算求解判断D.
【详解】由题可得,
因为
所以不垂直,A错误;
因为,所以,
所以即,B正确;
取AD中点O,连接,则由题意易知,
所以是二面角的一个平面角,
因为,
则,
,
所以,
所以二面角的正弦值为,C正确.
因为四面体为正四面体,故顶点在底面的投影落在直线上,
因为,
,
所以,所以,
所以该平行六面体的体积为,D错误.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 的系数为___________.
【答案】
【解析】
【分析】利用二项式定理,通过对展开式的通项讨论得出结果
【详解】考虑二项式展开式的通项为,
当时,该项为;当时,该项为;
因此展开式中项为,
所以展开式中的系数为.
13. 已知数列是等比数列,为其前项和,若,,则__________.
【答案】
【解析】
【详解】因为,又,则,
所以,,
则.
14. 已知函数,若关于的方程恰有两个不同的实数根,则实数的取值范围为__________.
【答案】
【解析】
【分析】作出图象,令,得,再对分类讨论,数形结合,利用二次函数根的分布问题及复合函数根的问题,即可求解.
【详解】作出图象,如图所示,
令,则原方程即为,
记方程的两根为,,可知,,
①当时,,
当时,,此时方程恰有两个不同的实数根,满足题意;
当时,,此时方程仅有一个实数根,不满足题意;
②当时,或,此时,不妨设,
当时,,
则方程有三个不同的实数根,方程有一个实数根,不满足题意;
当时,,
此时方程和各有一个实数根,且两根不相等,满足题意;
综上可知,实数k的取值范围为,
故答案为:.
【点睛】关键点点晴:本题的关键在于作出的图象,令,得,先讨论的根,再结合图象,数形结合,即可求解.
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. 在中,内角,,所对的边分别为,,,且.
(1)求角的大小;
(2)若,且的面积为,求的周长.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用正弦定理将边化为角,再结合三角函数的性质求出角的大小;(2)根据面积公式求出,由余弦定理求出,进而得到三角形的周长.
【小问1详解】
由及正弦定理,得.
因为,
所以,
整理得.
因为,所以,即.
又,所以.
【小问2详解】
由,且,得.
由余弦定理,及,
得.
所以(负值舍去).故的周长为.
16. 某智能设备装有3个独立运行的芯片A,B,C,设备正常工作的条件是至少有2个芯片正常运行,其中A,B正常运行的概率均为,C正常运行的概率为.
(1)若,在恰有2个芯片正常运行的条件下,求C的运行不正常的概率;
(2)若该设备正常工作的概率大于,求p的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用条件概率及相互独立事件的概率计算即可;
(2)该设备正常工作,即有2个或3个芯片正常运行,结合相互独立事件的概率公式计算即可求解.
【小问1详解】
设事件M为恰有2个芯片正常运行,事件N为C的运行不正常.
由题可知,
.
所以,
即在恰有2个芯片正常运行的条件下,C的运行不正常的概率为.
【小问2详解】
该设备正常工作,即有2个或3个芯片正常运行,
所以该设备正常工作的
.
由,得,
所以p的取值范围为.
17. 如图,在四棱锥中,底面为菱形,且,.
(1)求证:平面;
(2)若,,点E在线段上,且平面,求平面与平面夹角的余弦值.
【答案】(1)连接,交于点,连接 ,则为的中点,
因为四边形为菱形,
所以,
因为,
所以 ,
又因为与 相交于点,平面,
所以平面.
(2)
【解析】
【分析】(1)先证明,再根据线面垂直判定定理证明结论;
(2)建立空间直角坐标系,由平面求出点坐标,再求出平面 与平面的法向量,结合向量夹角公式求结论.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
因为,为的中点,
所以,所以 、、两两相互垂直,
以点为原点建立空间直角坐标系如图,
因为为菱形,,
所以为等边三角形,
,,
在中,.
所以
,设,
则,,
因为平面,
所以 ,则,
,
解得,故,
因为平面,
所以取平面的法向量,
因为,设平面 的法向量,
则,即,
可设,
设平面与平面 的夹角为,
则.
18. 已知双曲线的左焦点为,右顶点为,渐近线方程为,点在直线上.
(1)求的方程;
(2)过点的直线与相切于点(异于点),证明:.
【答案】(1)
(2)证明如下:
设,由,得,则.
易知直线的斜率存在(另一条过点的切线为),
设其方程为,即.
由消去,得.
因为直线与相切,
所以,且,得,
所以直线的方程为,
方程的根为,所以,
所以直线的方程为.
又因为点到直线的距离,等于点到轴的距离,
又点在内部,所以.
【解析】
【分析】(1)根据条件求出即可;
(2)设直线的方程,根据求出方程以及点的坐标、直线的方程,计算点到两直线的距离即可.
【小问1详解】
因为点在直线上,所以.
因为的渐近线方程为,所以,故.
所以的方程为.
【小问2详解】
略
19. 已知函数.
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)若恒成立,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用导数的几何意义可得;
(2)解法一:分、、三种情况结合单调性讨论;
解法二:分离参数后分的取值讨论单调性可得.
【小问1详解】
函数的定义域为,.
当时,所以,
又,所以曲线在点处的切线方程为,
【小问2详解】
解法一:(i)当时,,在单调递增,此时存在,使,
不符合题意,舍去;
(ii)当时,显然成立;
(iii)当时,令,得,令,得;
所以在单调递减,在单调递增.
所以,解得.
综上所述,的取值范围为.
解法二:由已知,得.
(i)当时,可得.因为,所以,又因为时,,
所以;
(ii)当时,恒成立,所以;
(iii)当时,可得.
令,,
当时,,单调递减;当时,,单调递增;
所以,所以.
综上所述,的取值范围为.
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