内容正文:
海南海口市琼山中学2025-2026学年高三下学期5月模拟数学试卷(二)
一、单选题
1. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
2. 已知复数,其中为虚数单位,则复数z的模为( )
A. 2 B. C. 1 D.
3. 已知,是平面内的两条直线,则“直线且”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
4. 设点是曲线上的任意一点,点处的切线的倾斜角为,则角的取值范围是
A. B.
C. D.
5. 函数,则导函数的展开式中的系数为( )
A. B. C. D.
6. 若函数()为奇函数,则( )
A. B. 1 C. D. 2
7. 三棱锥的底面是等边三角形,,二面角的大小为,若三棱锥外接球的表面积为,则该三棱锥体积的最大值等于( )
A. B. C. D.
8. l8世纪英国数学数理统计学家托马斯·贝叶斯在研究“逆向概率”的问题中得到了一个公式:,这个公式被称为贝叶斯公式(贝叶斯定理),其中是一组两两互斥的事件,,且,是中任意事件, ,称为事件B的全概率.现有一种医学检验方法,对患有X疾病的人化验结果呈阳性,对未患有X疾病的人化验呈阴性,我们称检测为阴性的人中患病的概率为漏诊率.现已知某地区X疾病的患病率为0.04,利用贝叶斯公式,则这种医学检验方法在该地区的漏诊率大约为( )
A. 0.001 B. 0.002 C. 0.003 D. 0.004
二、多选题
9. 将函数的图象向右平移个单位长度后得到函数的图象,若是的一个单调递增区间,则( )
A. 的最小正周期为 B. 在上单调递增
C. 函数的最大值为 D. 方程在上有5个实数根
10. 已知抛物线C:的准线与圆:相切,为上的动点,为圆上的动点,过作的垂线,垂足为,的焦点为,则下列结论正确的是( )
A. B. 当为正三角形时,直线与圆相离
C. 的最小值为 D. 有且仅有一个点,使得
11. 已知函数及其导函数的定义域为,若与均为偶函数,且,则下列结论正确的是( )
A. B. 4是的一个周期
C. D. 的图象关于点对称
三、填空题
12. 若向量与的夹角为钝角,则实数的取值范围为______.
13. 在 中,角 的对边分别为 ,已知 的角平分线交边 于点 则 _____
14. 已知椭圆的左焦点为,过点作倾斜角为的直线与椭圆交于,两点,为线段的中点,若为坐标原点),则椭圆的离心率为______.
四、解答题
15. 已知数列的前项和为,且,,等比数列中,,且,,成等差数列.
(1)求数列和的通项公式;
(2)记为区间中的整数个数,求数列的前项和.
16. 已知函数,.
(1)若函数在定义域上单调递增,求的取值范围;
(2)若函数有两个极值点,求的取值范围.
17. 如图,在直角三角形中,,,将绕边旋转到的位置,使,得到圆锥的一部分,点为上的点,且.
(1)在上是否存在一点,使得直线与平面平行?若存在,指明位置并证明,若不存在,请说明理由;
(2)设直线与平面所成的角为,求的值.
18. 为了解网络外卖的发展情况,某调查机构从全国各城市中抽取了100个相同等级地城市,分别调查了甲乙两家网络外卖平台(以下简称外卖甲、外卖乙)在今年3月的订单情况,得到外卖甲该月订单的频率分布直方图,外卖乙该月订单的频数分布表,如下图表所示.
订单:(单位:万件)
频数
1
2
2
3
订单:(单位:万件)
频数
40
20
20
10
2
(1)现规定,月订单不低于13万件的城市为“业绩突出城市”,填写下面的列联表,并根据列联表判断是否有90%的把握认为“是否为业绩突出城市”与“选择网络外卖平台”有关.
业绩突出城市
业绩不突出城市
总计
外卖甲
外卖乙
总计
(2)由频率分布直方图可以认为,外卖甲今年3月在全国各城市的订单数(单位:万件)近似地服从正态分布,其中近似为样本平均数(同一组数据用该区间的中点值作代表),的值已求出,约为3.64,现把频率视为概率,解决下列问题:
①从全国各城市中随机抽取6个城市,记为外卖甲在今年3月订单数位于区间的城市个数,求的数学期望;
②外卖甲决定在今年3月订单数低于7万件的城市开展“订外卖,抢红包”的营销活动来提升业绩,据统计,开展此活动后城市每月外卖订单数将提高到平均每月9万件的水平,现从全国各月订单数不超过7万件的城市中采用分层抽样的方法选出100个城市不开展营销活动,若每按一件外卖订单平均可获纯利润5元,但每件外卖平均需送出红包2元,则外卖甲在这100个城市中开展营销活动将比不开展营销活动每月多盈利多少万元?
附:①参考公式:,其中.
参考数据:
0.15
0.10
0.05
0.025
0.010
0.001
2.702
2.706
3.841
5.024
6.635
10.828
②若,则,.
19. 已知椭圆:的左、右焦点分别为,,点在椭圆上,且椭圆上满足的点有且仅有2个.
(1)求椭圆的方程;
(2)设直线与椭圆交于,两点(在第一象限),与轴,轴分别交于点,,且;点关于轴的对称点为,直线与椭圆的另一个交点为.
(ⅰ)记直线,的斜率分别为,,证明:为定值;
(ⅱ)求直线的斜率的最小值.
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海南海口市琼山中学2025-2026学年高三下学期5月模拟数学试卷(二)
一、单选题
1. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】,故A、B错误;
,故C错误,D正确.
2. 已知复数,其中为虚数单位,则复数z的模为( )
A. 2 B. C. 1 D.
【答案】B
【解析】
【详解】由于,故每四个连续的项之和为0,
,则,
由于,故,所以.
3. 已知,是平面内的两条直线,则“直线且”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】B
【解析】
【分析】注意与平行这一特殊情况: 且,再结合充要条件分析即可
【详解】,是平面内的两条直线
且,反之,若,则且
所以“直线且”是“”的必要不充分条件,
故选:B
4. 设点是曲线上的任意一点,点处的切线的倾斜角为,则角的取值范围是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
先对函数进行求导,然后表示出切线的斜率,求出斜率范围,再由切线的斜率与倾斜角之间的关系求倾斜角范围即可.
【详解】由,所以,
又是曲线上的任意一点,点处的切线的倾斜角为,
所以点处的切线的斜率为,因为,所以,
所以角的取值范围为.
故选:B.
【点睛】本题主要考查导数的几何意义及导数的求法,属于基础题 .
5. 函数,则导函数的展开式中的系数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意,求得,结合二项展开式的通项,即可求解.
【详解】由函数,
可得,
对于展开式中最高次数为,所以的系数为;
对于的展开式中的系数为
对于的展开式中的系数为,
所以的展开式中的系数为.
故选:B.
6. 若函数()为奇函数,则( )
A. B. 1 C. D. 2
【答案】A
【解析】
【分析】根据奇函数的定义域关于原点对称可得,然后由可得即可,
【详解】由奇函数性质可得,()的定义域关于原点对称,由,即且,
故,解得.
又,故,
此时,满足,函数为奇函数,
故,
故选:A.
7. 三棱锥的底面是等边三角形,,二面角的大小为,若三棱锥外接球的表面积为,则该三棱锥体积的最大值等于( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】设,三棱锥外接球的半径为R,由外接球的表面积可求出R,结合二面角的大小可求出a,当时,点P到平面ABC的距离最大,即体积最大.
【详解】设,三棱锥外接球的半径为R,则,解得,
设的外心为,该点是棱AC的中点,设等边的外心为,
过点作平面APC的垂线,过点作平面ABC的垂线,两垂线交于点O,
即为三棱锥外接球的球心.
因为二面角的大小为,所以,
于是,,
,
因为,即,
解得,即,
因为,所以当时,点P到平面ABC的距离最大,
其最大距离为,
所以三棱锥体积的最大值等于.
故选:A.
8. l8世纪英国数学数理统计学家托马斯·贝叶斯在研究“逆向概率”的问题中得到了一个公式:,这个公式被称为贝叶斯公式(贝叶斯定理),其中是一组两两互斥的事件,,且,是中任意事件, ,称为事件B的全概率.现有一种医学检验方法,对患有X疾病的人化验结果呈阳性,对未患有X疾病的人化验呈阴性,我们称检测为阴性的人中患病的概率为漏诊率.现已知某地区X疾病的患病率为0.04,利用贝叶斯公式,则这种医学检验方法在该地区的漏诊率大约为( )
A. 0.001 B. 0.002 C. 0.003 D. 0.004
【答案】D
【解析】
【分析】设事件“患病”, “不患病”, “显阴性”,求得,且,结合贝叶斯公式,即可求解.
【详解】设事件“患病”, “不患病”, “显阴性”,
根据题意,可得,且,
由贝叶斯公式,
可得 .
故选:D.
二、多选题
9. 将函数的图象向右平移个单位长度后得到函数的图象,若是的一个单调递增区间,则( )
A. 的最小正周期为 B. 在上单调递增
C. 函数的最大值为 D. 方程在上有5个实数根
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据函数平移规则得出解析式,根据单调区间代入特殊点即可求出,即可得出和解析式,根据三角函数性质即可选出答案.
【详解】函数的图象向右平移个单位长度后得到,
所以的最小正周期为,则是的半个最小正周期,
又是的一个单调递增区间,所以,
即,,解得,,
因为,所以,故,
的最小正周期,故A正确;
令,,解得,,
即的递增区间为,,
所以在上单调递增,故B错误;
,
所以
,
所以函数的最大值为,故C正确;
当时,令,
则、、、、,
即方程在上有5个实数根,故D正确.
故选:ACD.
10. 已知抛物线C:的准线与圆:相切,为上的动点,为圆上的动点,过作的垂线,垂足为,的焦点为,则下列结论正确的是( )
A. B. 当为正三角形时,直线与圆相离
C. 的最小值为 D. 有且仅有一个点,使得
【答案】AC
【解析】
【分析】A选项,抛物线准线为,根据圆心到准线的距离即可求解;B选项,由正三角形求得直线方程即可判断;C选项,结合抛物线定义可得三点共线时,可求最小值即可;D选项,直接设点坐标进行求解即可得.
【详解】A选项,抛物线的准线为,设准线与x轴交点为D,
圆的圆心到直线的距离显然是,
因为准线和圆相切,所以,A选项正确;
B选项,因为为正三角形时,
所以,
又,在直角三角形中,,
所以,
所以此时直线方程为:,
圆心到直线的距离为,所以直线与圆相交,故B错误;
C选项,,
当且仅当(P在F,M之间)三点共线时,等号成立, C选项正确;
D选项, 设,由可得,又,
又,根据两点间的距离公式,,
整理得,
,则关于的方程有两个解,
即存在两个这样的点,D选项错误.
故选:AC.
11. 已知函数及其导函数的定义域为,若与均为偶函数,且,则下列结论正确的是( )
A. B. 4是的一个周期
C. D. 的图象关于点对称
【答案】ABD
【解析】
【分析】由,得到,再结合,求得,再通过赋值代换逐项判断即可.
【详解】因为为偶函数,所以,即,
而,故,故,
又为偶函数,所以,即,
所以,故即,
,所以4是的周期,故B正确.
对A,由两边求导得,
令得,解得,A正确:
对C,由上知,所以,
所以C错误;
对D,因为,
故,故的图象关于对称,因为4是的周期,故的图象关于点对称
故选:ABD
三、填空题
12. 若向量与的夹角为钝角,则实数的取值范围为______.
【答案】
【解析】
【分析】由向量夹角与数量积正负的关系,列出不等式求解即可.
【详解】由向量与的夹角为钝角,
可得:,
解得,
由当时,,与共线反向,舍去,
所以实数的取值范围为,
故答案为:
13. 在 中,角 的对边分别为 ,已知 的角平分线交边 于点 则 _____
【答案】##
【解析】
【分析】根据三角形面积公式,由等面积建立等量关系可得结果.
【详解】依题意,因为,
即,
所以,
化简得:,
故答案为:.
14. 已知椭圆的左焦点为,过点作倾斜角为的直线与椭圆交于,两点,为线段的中点,若为坐标原点),则椭圆的离心率为______.
【答案】##
【解析】
【分析】结合题意求出点的坐标,从而得,再结合点差法建立的关系式,从而得解.
【详解】因为,,过作轴交于,
则,,
所以的横坐标为,即的横坐标为,且,
即,
设,,,,则的中点,,
即,,
所以,又,所以,
将,的坐标代入椭圆的方程可得,
作差整理可得,
即,
所以则.
故答案为:.
【点睛】关键点点睛:利用点差法是解决中点弦问题的常用方法.
四、解答题
15. 已知数列的前项和为,且,,等比数列中,,且,,成等差数列.
(1)求数列和的通项公式;
(2)记为区间中的整数个数,求数列的前项和.
【答案】(1),
(2)
【解析】
【分析】(1)根据关系,结合应用等差等比数列基本量运算即可得出通项公式;
(2)计算后再应用等差数列前项和公式,等比数列前项和公式分组求和即可.
【小问1详解】
因为,所以当时,;
当时,,
时也成立,所以.
设等比数列公比q,因为,,成等差数列,且,
所以,
则,所以,所以.
【小问2详解】
因为为在区间中的整数个数,所以,
则
所以.
16. 已知函数,.
(1)若函数在定义域上单调递增,求的取值范围;
(2)若函数有两个极值点,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)依题可知恒成立,参变分离后,求函数最值即可;
(2)根据条件可知有两个不同的正跟,列出方程组解出即可.
【小问1详解】
由题知,在上恒成立,
所以在上恒成立,
因为,当且仅当时等号成立,所以,
经检验,符合题意.
故.
【小问2详解】
由题设且,
若,则在上恒成立,
即单调递减,不可能有两个极值点,不符合题意;
故,又有两个极值点,
则是的两个不同正根,
所以,可得,
即实数的取值范围是.
17. 如图,在直角三角形中,,,将绕边旋转到的位置,使,得到圆锥的一部分,点为上的点,且.
(1)在上是否存在一点,使得直线与平面平行?若存在,指明位置并证明,若不存在,请说明理由;
(2)设直线与平面所成的角为,求的值.
【答案】(1)存在,;
(2).
【解析】
【分析】(1)根据给定条件,证得平面,以为原点建立空间直角坐标系,再由线面平行的性质,结合向量计算推理即得.
(2)利用(1)中信息,求出平面的法向量,再利用线面角的向量法求解即得.
【小问1详解】
依题意,,平面,则平面,
由,,得,,即,
以为坐标原点,直线分别为轴建立空间直角坐标系,
则,,
假设在上存在一点,使得直线与平面平行,
由平面,平面平面,得,
令,则,,
于是,解得,
所以在上存在一点,使得直线与平面平行,
【小问2详解】
由(1)知,,
设平面的法向量,则,
令,得,,
所以为平面的一个法向量,
所以.
18. 为了解网络外卖的发展情况,某调查机构从全国各城市中抽取了100个相同等级地城市,分别调查了甲乙两家网络外卖平台(以下简称外卖甲、外卖乙)在今年3月的订单情况,得到外卖甲该月订单的频率分布直方图,外卖乙该月订单的频数分布表,如下图表所示.
订单:(单位:万件)
频数
1
2
2
3
订单:(单位:万件)
频数
40
20
20
10
2
(1)现规定,月订单不低于13万件的城市为“业绩突出城市”,填写下面的列联表,并根据列联表判断是否有90%的把握认为“是否为业绩突出城市”与“选择网络外卖平台”有关.
业绩突出城市
业绩不突出城市
总计
外卖甲
外卖乙
总计
(2)由频率分布直方图可以认为,外卖甲今年3月在全国各城市的订单数(单位:万件)近似地服从正态分布,其中近似为样本平均数(同一组数据用该区间的中点值作代表),的值已求出,约为3.64,现把频率视为概率,解决下列问题:
①从全国各城市中随机抽取6个城市,记为外卖甲在今年3月订单数位于区间的城市个数,求的数学期望;
②外卖甲决定在今年3月订单数低于7万件的城市开展“订外卖,抢红包”的营销活动来提升业绩,据统计,开展此活动后城市每月外卖订单数将提高到平均每月9万件的水平,现从全国各月订单数不超过7万件的城市中采用分层抽样的方法选出100个城市不开展营销活动,若每按一件外卖订单平均可获纯利润5元,但每件外卖平均需送出红包2元,则外卖甲在这100个城市中开展营销活动将比不开展营销活动每月多盈利多少万元?
附:①参考公式:,其中.
参考数据:
0.15
0.10
0.05
0.025
0.010
0.001
2.702
2.706
3.841
5.024
6.635
10.828
②若,则,.
【答案】(1)见解析,有90%的把握认为“是否为业绩突出城市”与“选择网络外卖平台”有关.(2)①4.911②100万元.
【解析】
【分析】(1)根据频率分布直方图与频率分布表,易得两个外卖平台中月订单不低于13万件的城市数量,即可完善列联表.通过计算的观测值,即可结合临界值作出判断.
(2)①先根据所给数据求得样本平均值,根据所给今年3月订单数区间,并由及求得,.结合正态分布曲线性质可求得,再由二项分布的数学期望求法求解.②订单数低于7万件的城市有和两组,根据分层抽样的性质可确定各组抽取样本数.分别计算出开展营销活动与不开展营销活动的利润,比较即可得解.
【详解】(1)对于外卖甲:月订单不低于13万件的城市数量为,
对于外卖乙:月订单不低于13万件的城市数量为.
由以上数据完善列联表如下图,
业绩突出城市
业绩不突出城市
总计
外卖甲
40
60
100
外卖乙
52
48
100
总计
92
108
200
且的观测值为,
∴有90%的把握认为“是否为业绩突出城市”与“选择网络外卖平台”有关.
(2)①样本平均数,
故
=
=,
,
的数学期望,
②由分层抽样知,则100个城市中每月订单数在区间内的有(个),
每月订单数在区间内的有(个),
若不开展营销活动,则一个月的利润为(万元),
若开展营销活动,则一个月的利润为(万元),
这100个城市中开展营销活动比不开展每月多盈利100万元.
【点睛】本题考查了频率分布直方图与频率分布表的应用,完善列联表并计算的观测值作出判断,分层抽样的简单应用,综合性强,属于中档题.
19. 已知椭圆:的左、右焦点分别为,,点在椭圆上,且椭圆上满足的点有且仅有2个.
(1)求椭圆的方程;
(2)设直线与椭圆交于,两点(在第一象限),与轴,轴分别交于点,,且;点关于轴的对称点为,直线与椭圆的另一个交点为.
(ⅰ)记直线,的斜率分别为,,证明:为定值;
(ⅱ)求直线的斜率的最小值.
【答案】(1)
(2)(ⅰ)证明见解析(ⅱ)
【解析】
【分析】(1)由及点在椭圆上进行求解;
(2)(ⅰ)设,则由及平面向量的坐标运算进行求解;
(ⅱ)由直线与椭圆方程联立,结合韦达定理得点的坐标,再求出,利用不等式求解.
【小问1详解】
由椭圆上满足的点有且仅有2个知以为直径的圆与椭圆有2个公共点,
故,故椭圆:,代入解得,
故椭圆的方程为.
【小问2详解】
(ⅰ)设,则由知,
故,,故为定值.
(ⅱ)由(ⅰ)可知直线:,直线:;
联立,整理得:,
故由韦达定理:;
同理可得:;
故
,
故,
当且仅当时取等号;此时,
故在椭圆内成立;
综上所述:直线的斜率的最小值为.
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