内容正文:
2026年福桥高三全真模拟数学(三)
一、单选题(5*8=40)
1. 若集合,则( )
A. B. C. D.
2. 已知复数z满足,则( )
A. B. C. 4 D. 8
3. 已知向量,若,则( )
A. B. C. 5 D. 6
4. 在的展开式中,含的项的系数是( )
A. B. 4 C. D. 16
5. 设是定义域为的偶函数,且在单调递减,则
A.
B.
C.
D.
6. 已知m,n为两条不同的直线,,为两个不同的平面,则下列命题中正确的是( )
A. 若,,且m,,则
B. 若平面内有不共线的三点到平面的距离相等,则
C. 若,,则
D. 若,,则
7. 某市选派9名医生到3个乡镇义诊,其中有5名主治医师,4名实习医生,要求每个乡镇分配3名医生,且每个乡镇至少有一名主治医师,则不同的分配方法种数为( )
A. 720 B. 1480 C. 1080 D. 1440
8. 已知点A,B,C都在双曲线:上,且点A,B关于原点对称,.过A作垂直于x轴的直线分别交,于点M,N.若,则双曲线的离心率是( )
A. B. C. 2 D.
二、多选题
9. 已知椭圆的左、右焦点分别为,,点A,B均在C上,其中,则( )
A. 椭圆C的长轴长为 B. 椭圆C的离心率为
C. 点在椭圆C内 D. 的值可以是6
10. 已知函数的部分图象如图所示,则( )
A. 的解析式可以为
B. 将图象上的所有点的横坐标变为原来的2倍,再向左平移个单位,得到的图象,则
C. 的对称中心为
D. 若,则
11. 如图,在棱长为2的正方体中,点P在内(含边界)且,则以下结论正确的是( )
A. 异面直线与所成的角是 B. 与平面所成的线面角的正切值为
C. 点P的运动轨迹长度为 D. 点P到平面ABCD距离的取值范围是
三、填空题
12. 已知向量,满足,,则向量在向量上投影向量的坐标为________.
13. 在三棱锥中,底面为正三角形,平面,若四点都在球的表面上,则球的表面积为______.
14. 已知曲线,,,,当轴时,________.
四、解答题
15. 已知函数.
(1)曲线在点处的切线方程为,求实数a,b的值;
(2)当时,对于任意恒成立,求实数的取值范围.
16. 如图所示,在三棱锥中,,,平面平面PBC,点M为PC中点.
(1)求证:底面ABC;
(2)若,试求平面ABM和平面PAC夹角的余弦值.
17. 某学校工会积极组织该校教职工参与“日行万步”活动,界定日行步数不足4千步的人为“不健康生活方式者”,不少于10千步的人为“超健康生活方式者”,其他为“一般生活方式者”.该学校工会随机抽取了本校50名教职工,统计他们的日行步数,已知步数均没超过14千步,按步数分为、、、、、、(单位:千步)七组,得到如图所示的频率分布直方图.
(1)求这50名教职工日行步数的样本平均数(同一组数据用该组数据区间的中点值代替);
(2)学校工会准备从样本中的“不健康生活方式者”和“超健康生活方式者”中再抽取3人进行日常生活方式交流座谈会,记抽取的3人中“超健康生活方式者”人数为,求的分布列和数学期望;
(3)用样本估计总体,将频率视为概率.若工会打算对该校全体1000名教职工中的“超健康生活方式者”进行鼓励,其中步数在内的教职工奖励一件恤,价值50元;步数在内的教职工奖励一件恤和一条运动裤,价值100元;判断10000元的预算是否足够.
18. 已知数列的前项和为,且.
(1)证明:是等比数列,并求的通项公式;
(2)记,记数列的前项和为.
①求;②对,都有成立,求的取值范围.
19. 抛物线C的顶点为坐标原点O.焦点在x轴上,直线l:交C于P,Q两点,且.已知点,且与l相切.
(1)求C,的方程;
(2)设是C上的三个点,直线,均与相切.判断直线与的位置关系,并说明理由.
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2026年福桥高三全真模拟数学(三)
一、单选题(5*8=40)
1. 若集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】求出集合后可求.
【详解】,故,
故选:D
2. 已知复数z满足,则( )
A. B. C. 4 D. 8
【答案】B
【解析】
【分析】先求出复数,再根据复数模的公式即可求出.
【详解】由可得,,所以,
故选:B.
3. 已知向量,若,则( )
A. B. C. 5 D. 6
【答案】C
【解析】
【分析】利用向量的运算和向量的夹角的余弦公式的坐标形式化简即可求得
【详解】解:,,即,解得,
故选:C
4. 在的展开式中,含的项的系数是( )
A. B. 4 C. D. 16
【答案】D
【解析】
【详解】对于的展开式,
含的项为,
故该项的系数为16.
5. 设是定义域为的偶函数,且在单调递减,则
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
【分析】
由已知函数为偶函数,把,转化为同一个单调区间上,再比较大小.
【详解】是R的偶函数,.
,
又在(0,+∞)单调递减,
∴,
,故选C.
【点睛】本题主要考查函数的奇偶性、单调性,解题关键在于利用中间量大小比较同一区间的取值.
6. 已知m,n为两条不同的直线,,为两个不同的平面,则下列命题中正确的是( )
A. 若,,且m,,则
B. 若平面内有不共线的三点到平面的距离相等,则
C. 若,,则
D. 若,,则
【答案】D
【解析】
【分析】由线面,面面关系判断各选项即可.
【详解】对于A,注意到当m,n平行时,直线l不垂直于平面,故A错误;
对于B,当这三点有两点位于平面一侧,另一点位于平面另一侧时,平面与平面不平行,故B错误;
对于C,若,则直线不平行于平面,故C错误;
对于D,因,则在平面内的任意直线均与直线n垂直,又,
则在平面内的任意直线均与直线m垂直,由直线与平面垂直定义可知,故D正确.
故选:D
7. 某市选派9名医生到3个乡镇义诊,其中有5名主治医师,4名实习医生,要求每个乡镇分配3名医生,且每个乡镇至少有一名主治医师,则不同的分配方法种数为( )
A. 720 B. 1480 C. 1080 D. 1440
【答案】D
【解析】
【分析】依题意,先考虑主治医师的两种分配方案,在每种方案中(注意平均分组),再考虑对应的实习医生的分配人数,最后将三个组合分配到3个乡镇即可.
【详解】由题意,要求每个乡镇分配3名医生,且每个乡镇至少有一名主治医师,
则主治医师的分配方案有2种,即“”或“”.
当主治医师按照“”分配时,主治医师的分法种数为,
再将4名实习医生按照“”与之配成对应的三组,分法种数为,
最后将分好的三组分配到3个乡镇,分配方法种数为,
根据分步乘法计数原理,不同的分配方法种数为;
当主治医师按照“”分配时,主治医师的分法种数为,
再将4名实习医生按照“”与之配成对应的三组,分法种数为,
最后将分好的三组分配到3个乡镇,分配方法种数为,
根据分步乘法计数原理,不同的分配方法种数为.
根据分类加法计数原理,不同的分配方法种数为.
故选:D.
8. 已知点A,B,C都在双曲线:上,且点A,B关于原点对称,.过A作垂直于x轴的直线分别交,于点M,N.若,则双曲线的离心率是( )
A. B. C. 2 D.
【答案】B
【解析】
【分析】设,由且轴得,注意到,也就是,而,,即,由此结合离心率公式即可求解.
【详解】
不妨设,由且轴,
所以,所以,
从而,即,
设点,且它在双曲线上,
,
即,其中,,
从而,.
故选:B.
【点睛】关键点点睛:关键是得到,,,由此即可顺利得解.
二、多选题
9. 已知椭圆的左、右焦点分别为,,点A,B均在C上,其中,则( )
A. 椭圆C的长轴长为 B. 椭圆C的离心率为
C. 点在椭圆C内 D. 的值可以是6
【答案】BC
【解析】
【分析】根据题意先求,进而得即可判断ABC,对于D设,则,利用的范围即可判断.
【详解】由题意有,所以椭圆方程为,所以,所以椭圆的长轴长为,故A错误;
离心率为,故B正确;
又因为,故C正确;
设,,
所以,
又,所以,又,故D错误,
故选:BC.
10. 已知函数的部分图象如图所示,则( )
A. 的解析式可以为
B. 将图象上的所有点的横坐标变为原来的2倍,再向左平移个单位,得到的图象,则
C. 的对称中心为
D. 若,则
【答案】AD
【解析】
【分析】由正弦函数图象求正弦函数解析式的方法可判断;利用三角函数的图象变换可判断;根据正弦函数的对称中心的求法可判断;利用换元法,结合三角函数的性质可判断.
【详解】对于:由图知,,所以,
过点,所以,
可取,则,故正确;
对于:由知,
将图象上的所有点的横坐标变为原来的2倍,可得,
再向左平移个单位,得到的图象,
则,
,
二者不相等,故错误;
对于:由知,所以,
解得,所以的对称中心为,故错误;
对于:,令,
则,因为,
则,,所以,
即,即,
所以,故正确.
故选:.
11. 如图,在棱长为2的正方体中,点P在内(含边界)且,则以下结论正确的是( )
A. 异面直线与所成的角是 B. 与平面所成的线面角的正切值为
C. 点P的运动轨迹长度为 D. 点P到平面ABCD距离的取值范围是
【答案】BCD
【解析】
【分析】利用异面直线夹角的计算方法结合正方体的特征判定A;先证明平面,结合等体积法计算到平面的距离,由线面夹角的定义可判定B,由勾股定理及圆的周长公式可判定C,由数形结合结合正三角形内切圆的特征计算即可判定D.
【详解】对于A,在正方体中易知且,
所以异面直线与所成的角即或其补角,显然,即A错误;
连接,易知,
又平面,所以平面,
而平面,所以,同理可知,
即平面,设垂足为E,取的中点,连接,
则,所以,
连接,由勾股定理可知,
对于B,易知与平面所成的角为,
故B正确;
对于C,由三棱锥为正三棱锥可知为该正三角形的中心,
则三点共线,,
所以点轨迹为以E为圆心,为半径的圆上,该圆即正三角形的内切圆,
所以点P的运动轨迹长度为,故C正确;
对于D,假设P的轨迹圆与交于G点,由上可知,
而到底面的距离为2,所以到底面的距离为,
由图形可知点P到平面ABCD距离的取值范围是,故D正确.
三、填空题
12. 已知向量,满足,,则向量在向量上投影向量的坐标为________.
【答案】
【解析】
【详解】解:因为,,
所以向量在向量上投影向量为
.
13. 在三棱锥中,底面为正三角形,平面,若四点都在球的表面上,则球的表面积为______.
【答案】
【解析】
【分析】先求出底面正三角形的外接圆半径,再结合侧棱垂直底面的几何特征计算外接球半径,最后代入球的表面积公式求解.
【详解】
设底面正的外接圆圆心为,外接圆半径为,
已知是正三角形,边长,
则其外接圆半径为,
平面,
三棱锥的外接球球心在过且垂直于平面的直线上,
且球心到平面的距离,
外接球半径为:,
由球的表面积公式得.
14. 已知曲线,,,,当轴时,________.
【答案】
【解析】
【分析】设,则,构造函数,利用导函数研究其最小值.
【详解】当轴时,设,则,则
记,则,
故当时,,则在区间上单调递减;
当时,,则在区间上单调递增;
故有,故
四、解答题
15. 已知函数.
(1)曲线在点处的切线方程为,求实数a,b的值;
(2)当时,对于任意恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据切线方程为可得斜率为,以及经过点,即可求导得解,
(2)将问题转化为,构造函数,利用导数求解函数的单调性,即可求解.
【小问1详解】
,曲线在点处的切线方程为,
则 ,则
【小问2详解】
当时,依题意有 对于任意恒成立,则,
设,
设 ,
由得:,则在上单调递减,
且,则在上恒成立,即在上单调递减,
,则,则.
16. 如图所示,在三棱锥中,,,平面平面PBC,点M为PC中点.
(1)求证:底面ABC;
(2)若,试求平面ABM和平面PAC夹角的余弦值.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)由面面垂直得到平面,则,再证明平面,则,又有,从而得到平面 .
(2)以B为坐标原点建立空间直角坐标系,分别求出平面和平面的法向量,结合向量夹角公式计算求解.
【小问1详解】
在平面内,过点作 于点.
因为平面平面,平面 平面,平面,
所以 平面,因为 平面,所以 .
又因为 , , 平面,
所以平面.
因为平面 ,所以 .
又因为 ,, 平面,
所以 平面 .
【小问2详解】
由 (1) 知 平面,且平面,平面,
所以 .
如图,以为坐标原点,分别以 的方向为轴、轴的正方向,
过点且平行于的直线为轴,建立空间直角坐标系
因为,所以,,.
因为平面 ,且,所以 .
因为为的中点,所以.
所以 , , , .
设平面 的法向量为 ,则 ,即
取 ,则 ,所以 .
设平面 的法向量为 ,则,即
取 ,则 ,所以 .
设平面 和平面 的夹角为 ,则
所以平面 和平面夹角的余弦值为 .
17. 某学校工会积极组织该校教职工参与“日行万步”活动,界定日行步数不足4千步的人为“不健康生活方式者”,不少于10千步的人为“超健康生活方式者”,其他为“一般生活方式者”.该学校工会随机抽取了本校50名教职工,统计他们的日行步数,已知步数均没超过14千步,按步数分为、、、、、、(单位:千步)七组,得到如图所示的频率分布直方图.
(1)求这50名教职工日行步数的样本平均数(同一组数据用该组数据区间的中点值代替);
(2)学校工会准备从样本中的“不健康生活方式者”和“超健康生活方式者”中再抽取3人进行日常生活方式交流座谈会,记抽取的3人中“超健康生活方式者”人数为,求的分布列和数学期望;
(3)用样本估计总体,将频率视为概率.若工会打算对该校全体1000名教职工中的“超健康生活方式者”进行鼓励,其中步数在内的教职工奖励一件恤,价值50元;步数在内的教职工奖励一件恤和一条运动裤,价值100元;判断10000元的预算是否足够.
【答案】(1);
(2)分布列见解析,;
(3)足够.
【解析】
【分析】(1)根据频率分布直方图求出样本平均数;
(2)先通过频率分布直方图求出“不健康生活方式者”和“超健康生活方式者”的人数,然后求出的所有可能的值以及对应的概率,即可列出的分布列,并求出的数学期望;
(3)通过频率分布直方图可求出、内的人数,然后求出奖励所需要的总金额并与进行对比,即可得出结果.
【小问1详解】
由频率分布直方图易知,50名教职工日行步数的样本平均数为:
.
【小问2详解】
由频率分布直方图易知,50名教职工中“不健康生活方式者”有 人,
“超健康生活方式者”有 人.
则的所有可能的值为、、、,
,,
,,
故的分布列为:
0
1
2
3
.
【小问3详解】
用样本估计总体,步数在内的概率为 ,有人,
步数在内的概率为 ,有 人,
因为,所以元的预算足够.
18. 已知数列的前项和为,且.
(1)证明:是等比数列,并求的通项公式;
(2)记,记数列的前项和为.
①求;②对,都有成立,求的取值范围.
【答案】(1)证明见解析,;
(2)①;②.
【解析】
【分析】(1)根据给定的递推公式,结合及等比数列定义推理得证,进而求出通项公式.
(2)①由(1)的结论,利用裂项相消法求和即得;②按奇偶求出的最小值即可.
【小问1详解】
在数列中,,当时,,
两式相减得,整理得,即,
而,即,则,
所以数列是以3为首项,3为公比的等比数列,,,
经检验当也符合.
【小问2详解】
①由(1)知,,,
所以
.
②由①知,,,
,
由数列单调递增,得,因此,
由对,,得,
所以的取值范围是.
19. 抛物线C的顶点为坐标原点O.焦点在x轴上,直线l:交C于P,Q两点,且.已知点,且与l相切.
(1)求C,的方程;
(2)设是C上的三个点,直线,均与相切.判断直线与的位置关系,并说明理由.
【答案】(1)抛物线,方程为;(2)相切,理由见解析
【解析】
【分析】(1)根据已知抛物线与相交,可得出抛物线开口向右,设出标准方程,再利用对称性设出坐标,由,即可求出;由圆与直线相切,求出半径,即可得出结论;
(2)方法一:先考虑斜率不存在,根据对称性,即可得出结论;若斜率存在,由三点在抛物线上,将直线斜率分别用纵坐标表示,再由与圆相切,得出与的关系,最后求出点到直线的距离,即可得出结论.
【详解】(1)依题意设抛物线,
,
所以抛物线的方程为,
与相切,所以半径为,
所以的方程为;
(2)[方法一]:设
若斜率不存在,则方程为或,
若方程为,根据对称性不妨设,
则过与圆相切的另一条直线方程为,
此时该直线与抛物线只有一个交点,即不存在,不合题意;
若方程为,根据对称性不妨设
则过与圆相切的直线为,
又,
,此时直线关于轴对称,
所以直线与圆相切;
若直线斜率均存在,
则,
所以直线方程为,
整理得,
同理直线的方程为,
直线的方程为,
与圆相切,
整理得,
与圆相切,同理
所以为方程的两根,
,
到直线的距离为:
,
所以直线与圆相切;
综上若直线与圆相切,则直线与圆相切.
[方法二]【最优解】:设.
当时,同解法1.
当时,直线的方程为,即.
由直线与相切得,化简得,
同理,由直线与相切得.
因为方程同时经过点,所以的直线方程为,点M到直线距离为.
所以直线与相切.
综上所述,若直线与相切,则直线与相切.
【整体点评】第二问关键点:过抛物线上的两点直线斜率只需用其纵坐标(或横坐标)表示,将问题转化为只与纵坐标(或横坐标)有关;法一是要充分利用的对称性,抽象出与关系,把的关系转化为用表示,法二是利用相切等条件得到的直线方程为,利用点到直线距离进行证明,方法二更为简单,开拓学生思路
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