内容正文:
2025-2026学年度第一学期高三年级12月月考
数学试题
一、单选题: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,只有一个选项是正确的,请把正确的选项填涂在答题卡相应的位置上,
1. 已知随机变量,且,则( )
A. B. C. D.
2. 设(为虚数单位),则
A. B. C. D. 2
3. 在△ABC中,D是BC上一点,满足,M是AD的中点,若,则( )
A. B. 1 C. D.
4. 函数在的图像大致为( )
A. B. C. D.
5. 非零向量满足与垂直,则与的夹角为( )
A. B. C. D.
6. 已知函数的图像向左平移个单位后,得到的图像,若,的图像关于轴对称,则的最小值为( )
A. 4 B. 8 C. D.
7. 2023年,甲、乙两公司的盈利规律如下:从2月份开始,甲公司每个月盈利比前一个月多200万元;乙公司每个月盈利比前一个月增加. 记甲、乙两公司在2023年第个月的盈利分别为,(单位:万元). 已知,,则最大时,的值为( )
(参考数据:,)
A. B. C. D.
8. 已知数列,其中第一项是,接下来的两项是,再接下来的三项是,依此类推.是数列的前项和,若,则的值可以等于( )
A. 16 B. 95 C. 189 D. 330
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.全部选对得6分,部分选对的得部分分,选对但不全的得部分分,有选错的得0分.
9. 已知数列的前项和为,下列说法正确的有( )
A. 若,则;
B. 若数列是等差数列且,则当时,取得最大值;
C. 若数列是等比数列,则成等比数列;
D. 若数列是等差数列,则.
10. 已知等比数列的首项为4,公比为,前项和为.若,则( )
A. B.
C. D.
11. 设函数,已知方程在上恰有两个实数根,则下列说法正确的是( )
A. 函数在上有三个极小值点
B. 的取值范围是
C. 若直线为函数的一条对称轴,则
D. 若,则函数在上单调递减
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 二项式的展开式中,项的系数是________.(用数字填写答案)
13. 已知,,,,则的值为______.
14. 已知函数(为自然对数的底数),若在上恒成立,则实数的取值范围是__________.
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. 已知.
(1)求的单调递减区间;
(2)将函数的图象向左平移个单位长度,得到函数的图象,求在上的值域.
16. 已知椭圆的右焦点为,右顶点为,直线与轴交于点,且.
(1)求椭圆的方程.
(2)设点为直线上的动点,过作的两条切线,分别交轴于点.证明:直线的斜率成等差数列.
17. 已知锐角△ABC的三个角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足.
(1)求A的值;
(2)若,求△ABC周长的取值范围.
18. 已知函数,记,且,.
(1)求,;
(2)设,,
(ⅰ)证明数列是等差数列,并求数列的前项和为;
(ⅱ)证明:.
19. 已知函数.
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)讨论函数的单调性;
(3)若函数有三个零点,求的取值范围.
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2025-2026学年度第一学期高三年级12月月考
数学试题
一、单选题: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,只有一个选项是正确的,请把正确的选项填涂在答题卡相应的位置上,
1. 已知随机变量,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】利用二项分布的期望值公式,即可求得结果.
【详解】因为,所以,解得.
故选:A.
2. 设(为虚数单位),则
A. B. C. D. 2
【答案】B
【解析】
【详解】,所以 ,则 ,故选择B.
3. 在△ABC中,D是BC上一点,满足,M是AD的中点,若,则( )
A. B. 1 C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用平面向量线性运算相关计算方式计算即可.
【详解】由题可知,,,
所以有,所以,得.
故选:C
4. 函数在的图像大致为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】先考虑的奇偶性,然后利用导数判断的单调性从而判断函数值的正负,再根据特殊值判断出的正负,从而判断出对应的函数图象.
【详解】因为定义域为关于原点对称,,所以是奇函数,
因为,,
所以当时,在上递减且,
所以对,.
当且时,,,所以,排除BD,
当时,,排除C,
结合奇偶性,所以只有A符合要求.
故选:A.
【点睛】本题考查函数图象的识别,难度一般.判断函数图象的常见思路:从奇偶性、单调性、特殊值等方面入手.
5. 非零向量满足与垂直,则与的夹角为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据向量垂直数量积为零可求得与的关系式,即可求得夹角.
【详解】易知,即;
又,所以,即;
因此,
又,所以所求夹角为.
故选:C
6. 已知函数的图像向左平移个单位后,得到的图像,若,的图像关于轴对称,则的最小值为( )
A. 4 B. 8 C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据函数的平移变换和对称性可得,再利用余弦函数的周期性列式求解即可.
【详解】由题意可得,
因为,的图像关于轴对称,
则,
所以,,解得,,
又,所以的最小值为4,
故选:A
7. 2023年,甲、乙两公司的盈利规律如下:从2月份开始,甲公司每个月盈利比前一个月多200万元;乙公司每个月盈利比前一个月增加. 记甲、乙两公司在2023年第个月的盈利分别为,(单位:万元). 已知,,则最大时,的值为( )
(参考数据:,)
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据给定条件,利用等差数列、等比数列求出,及,再构造数列并判断单调性得解.
【详解】依题意,,,
则,令,
则,,
因此当时,;当时,,即最大,
所以当最大时,.
故选:B
【点睛】思路点睛:求出的表达式,再构造数列作差判断单调性求出最大值点.
8. 已知数列,其中第一项是,接下来的两项是,再接下来的三项是,依此类推.是数列的前项和,若,则的值可以等于( )
A. 16 B. 95 C. 189 D. 330
【答案】B
【解析】
【分析】将数列分组,使每组第一项均为1,第一组:,第二组:,第三组:,……,第组:,根据等比例数列前项和公式对选项逐一验证即可.
【详解】将数列分组,使每组第一项均为1,即:
第一组:
第二组:
第三组:
……
第组:
根据等比数列前项公式,得每组和分别为:,
前组含有的项数和.
前组所有项的和为
将选项A代入,若,则,即为前5组与第6组的第1个数的和,
此时,无解;
同理若,取,此时,即,符合题意;
同理若,取,此时,无解;
同理若,取,此时,无解;
综上可知,.
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.全部选对得6分,部分选对的得部分分,选对但不全的得部分分,有选错的得0分.
9. 已知数列的前项和为,下列说法正确的有( )
A. 若,则;
B. 若数列是等差数列且,则当时,取得最大值;
C. 若数列是等比数列,则成等比数列;
D. 若数列是等差数列,则.
【答案】BD
【解析】
【分析】由通项与的关系,求得数列的通项公式,可判定A错误;由,求得,得到,可判定B正确;取,当为偶数时,,此时不成等比数列,可判定C错误,利用等差数列的求和公式,可判定D正确.
【详解】解:对于A中,因为,当时,,
两式相减,可得,
当时,,不满足,所以,所以A不正确;
对于B中,因为,且,则公差,
由,得到,即,
所以,故当时,取得最大值,所以B正确,
对于C中,取,则数列为等比数列,且首项为,公比为,
当为偶数时,,此时不成等比数列,所以C错误,
对于D中,因为数列是等差数列,
则,所以D正确.
故选:BD.
10. 已知等比数列的首项为4,公比为,前项和为.若,则( )
A. B.
C. D.
【答案】BC
【解析】
【分析】根据等比数列片段和的性质及已知得,进而得到、,再依次判断各项的正误.
【详解】由题设,,而,则,
所以,又,则,A错,
且,所以,B对,
,,C对,D错.
故选:BC
11. 设函数,已知方程在上恰有两个实数根,则下列说法正确的是( )
A. 函数在上有三个极小值点
B. 的取值范围是
C. 若直线为函数的一条对称轴,则
D. 若,则函数在上单调递减
【答案】BCD
【解析】
【分析】将看作整体,结合余弦函数的图象可判断A、B选项;根据以及B选项可判断C;求出,再根据的范围求出的范围,结合余弦函数图象可判断D.
【详解】,则,
因方程在上恰有两个实数根,则,得,故B正确;
若时,函数在上有三个极小值点,
若时,函数在上有两个极小值点,故A错误;
若直线为函数的一条对称轴,则,
则,得,结合B知,故C正确;
若,则,
,则,
因,则,,
结合余弦函数图象可知, 函数在上单调递减,故D正确.
故选:BCD
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 二项式的展开式中,项的系数是________.(用数字填写答案)
【答案】
【解析】
【分析】根据二项展开式的通项公式,即可求解.
【详解】二项展开式的通项公式为,
令,得,
所以项的系数是.
故答案为:
13. 已知,,,,则的值为______.
【答案】
【解析】
【分析】由同角三角函数的基本关系,求出,,再由角的变换及两角差的余弦公式得解.
【详解】因为,,所以,
因为,,所以,
所以由可得,
所以
,
故答案为:
14. 已知函数(为自然对数的底数),若在上恒成立,则实数的取值范围是__________.
【答案】.
【解析】
【分析】根据题意得,令,求导求最值即可.
【详解】由已知在上恒成立,
所以在上恒成立,
故,其中,
令,则,
令,解得,令,解得,
故在上单调递减,在上单调递增,
故,
故.所以的取值范围是.
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. 已知.
(1)求的单调递减区间;
(2)将函数的图象向左平移个单位长度,得到函数的图象,求在上的值域.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用倍角公式和辅助角公式化简,再结合正弦函数的单调性求解;
(2)先由平移变换得到,再利用余弦函数的性质求解.
【小问1详解】
令,则,
故的单调递减区间为;
【小问2详解】
由题意得,
因,有,则,
可得,
故在上的值域为.
16. 已知椭圆的右焦点为,右顶点为,直线与轴交于点,且.
(1)求椭圆的方程.
(2)设点为直线上的动点,过作的两条切线,分别交轴于点.证明:直线的斜率成等差数列.
【答案】(1)
(2)证明见解析
【解析】
【分析】(1)根据即可求解得解,
(2)联立直线与椭圆方程,根据相切可得,即,即可根据韦达定理以及两点斜率公式求解.
【小问1详解】
由右焦点知,,所以,若,则,即,方程无解;若,则,所以,椭圆的方程为.
【小问2详解】
设,易知过且与相切的直线斜率存在,方程设为,
联立方程,消得,
,即,
设直线的斜率分别为,
所以,,,则,
即直线的斜率成等差数列.
17. 已知锐角△ABC的三个角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足.
(1)求A的值;
(2)若,求△ABC周长的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)证明,证明即可求解;
(2)证明,,证明,证明,证明即可求解.
【小问1详解】
,
由正弦定理得,
整理得,
在中,,
,即,
,即;
【小问2详解】
由正弦定理得,
∴,,
∴,
,
∴,
在锐角中 ,
∴,,
∴,
∴周长的取值范围为.
18. 已知函数,记,且,.
(1)求,;
(2)设,,
(ⅰ)证明数列是等差数列,并求数列的前项和为;
(ⅱ)证明:.
【答案】(1),
(2)(ⅰ)证明见解析;;(ⅱ)证明见解析;
【解析】
【分析】(1)求出导数,利用递推关系可得答案;
(2)(ⅰ)求出的递推关系,利用等差数列的定义可证明等差数列,利用错位相减法可求和;
(ⅱ)利用进行放缩,结合等比数列求和公式可证结论.
【小问1详解】
因为,所以,
.
【小问2详解】
(ⅰ)因为,所以,
又,所以,;
由(1)可知,,所以,,
,所以是以为首项和公差的等差数列,
,所以.
,,
两式相减可得
,
.
(ⅱ),,
所以
因为,所以.
19. 已知函数.
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)讨论函数的单调性;
(3)若函数有三个零点,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)当时在上单调递增,在上单调递减;
当时在和上单调递增,在上单调递减;
当时在单调递增;
当时在和上单调递增,在上单调递减.
(3)
【解析】
【分析】(1)先求出导函数,再根据导数值得出切线斜率,最后由点斜式得出切线即可求解;
(2)先求出导函数,再分类讨论当,时,分导函数的正负得出单调区间;
(3)结合(2)知,再构造函数,再求导数得出最值再结合零点个数计算求参.
【小问1详解】
当时,,
在点处的切线方程为:
【小问2详解】
定义域为,
(i)当时,,令得,
所以在上单调递增,在上单调递减;
(ii)当时,则由得或,
当时,,所以在单调递增;
当时,,令得
所以在和上单调递增,在上单调递减;
当时,,令得
所以在和上单调递增,在上单调递减.
综上所述,
当时在上单调递增,在上单调递减;
当时在和上单调递增,在上单调递减;
当时在单调递增;
当时在和上单调递增,在上单调递减.
【小问3详解】
由(2)知且,
,
记,则且,
当时,;当时
所以在上单调递增,在上单调递减,
所以有,所以,等号成立当且仅当
故当时,由(2)知有且只有一个零点,舍去
当且时,,
要使得有三个零点,则,解得
所以的取值范围是
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