内容正文:
高三年级强化训练(A)
数学
考生注意:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上,并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷与答题卡一并收回.
一、单项选择题: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,只有一项是符合题目要求.
1. 若复数满足(为虚数单位),则在复平面内复数对应的点位于( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
【答案】A
【解析】
【分析】根据模长公式以及复数的除法求,进而结合复数的几何意义分析判断.
【详解】因为,由题意可得:,
则,
所以对应的点为,位于第一象限.
故选:A.
2. 已知集合,,若,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】首先解一元二次不等式求出集合,,再根据并集的结果得到,解得即可.
【详解】由,即,解得,
所以,
由,显然,解得或,
所以,
若,则,解得,即实数的取值范围是.
故选:C.
3. 已知函数为奇函数,则( )
A. 2 B. 1 C. 0 D. -1
【答案】C
【解析】
【分析】利用诱导公式结合奇函数的定义求解即可.
【详解】因为是奇函数,
所以所以
验证:当时,,满足奇函数的定义.
4. “”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】A
【解析】
【分析】化简可得,然后根据与的推出关系判断即可.
【详解】由及指数函数的单调性可得,此时成立,
反之不成立,例如,显然不成立,
所以“”是“”的充分不必要条件,
故选:A.
5. 已知椭圆与双曲线共焦点,椭圆与双曲线右支交于两点,若直线过右焦点,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. 2 D. 3
【答案】C
【解析】
【详解】由双曲线和椭圆的对称性可得垂直于轴,故为椭圆和双曲线的通径.
设,由椭圆可得,
在椭圆方程中令,则,
在双曲线方程中令,则,
由题意且,故即,
故或(舍),故.
6. 1471年米勒向诺德尔教授提出了一个有趣的问题:在地球表面的什么部位,一根竖直的悬杆呈现最长?我们把地球表面视为平面,悬杆视为直线l上两点A,B间的连线,则上述问题可以转化为以下的数学问题:如图1所示,直线l垂直于平面,直线l上有两点A,B位于平面的同侧,求平面上一点C,使得最大.建立如图2所示的平面直角坐标系.若A,B两点的坐标分别为,,点C的坐标为,则当最大时,c的值为( )
A. 64 B. 32 C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据两角差的正切公式,结合基本不等式进行求解即可.
【详解】由题意得知是锐角,且,而, ,
所以,
而,
当且仅当,即时,等号成立,
所以当时,,此时最大,
故选:D
7. 某快递分拣中心待处理的5件包裹中,3件为“普通件”,2件为“优先件”.分拣员按随机顺序不放回逐一扫描分拣,若未分拣的“优先件”数量不少于“普通件”数量,则系统自动暂停当前批次处理.记为暂停时已完成分拣的包裹数,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】分析时包裹的分拣情况,使用古典概型概率公式求解.
【详解】当时,只有一种情况,即分拣了1件“普通件”,此时未分拣的“普通件”与“优先件”均为2件,;
当时,第一件分拣的包裹必为“优先件”,第二件无论是“普通件”还是“优先件”,都不可能暂停处理;
当时,只有一种情况,即第一件分拣的包裹为“优先件”,第二件和第三件包裹均为“普通件”, ;
当时,第一件分拣的包裹必为“优先件”,若第二件是“普通件”则第三件为“优先件”第四件为“普通件”,此时分拣不可能暂停处理,若第二件是“优先件”则第三件是“普通件”第四件是“普通件”,此时分拣不可能暂停,故.
所以.
8. 2025年11月9日,首届中国(国际)机器人辩论大赛决赛在北京举办.经过了初赛的“人机协同”,复赛的“人机对抗”,决赛现场采用了“机机对决”的形式.最终,松延动力的机器人“小诺”凭借出色的对话管理和精准的反驳能力夺得冠军.某机器人的人工智能模型在语言训练时,每轮训练的模型参数的数量会发生变化.记第一轮训练的模型参数的数量为,从第二轮开始,每一轮与它前一轮相比较,该模型每轮训练的模型参数增加的数量为等比数列,且首项,公比.若第轮训练的模型参数的数量大于,则的最小值为( )
A. 12 B. 13 C. 14 D. 15
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意,得到第轮训练的模型参数的数量的表达式,结合等比数列前项和公式进行求解即可.
【详解】由题意知,设第轮训练的模型参数的数量为,则,当时,,
当时,令,则,即,
设,则1024,
当时,,
当时,,
当时,,
所以,又,
所以满足的最小正整数是14,即当第轮训练的模型参数的数量大于时,的最小值为14.
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,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. 若,则的值可以为( )
A. B. C. D.
【答案】BD
【解析】
【详解】依题意得,
则,
则,或,
则,或,则的值可以为、.
10. 已知四边形ABCD外接圆的圆心为O,且,,则( )
A. B. 面积的最大值为
C. 当时,四边形ABCD面积的最大值为 D. 四边形ABCD面积的最大值为2
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据数量积公式,结合夹角的范围,即可判断A的正误;根据面积公式,结合夹角的范围,即可判断B的正误;由题意,设AB与CD间的距离为d,根据弦长公式,结合梯形面积公式,可得四边形ABCD面积的表达式,利用导数求出最值,分析即可判断C的正误;设弦AB对应的圆心角为,弦CD对应的圆心角为,根据三角函数的定义,可得四边形ABCD面积的表达式,根据的范围,结合三角函数的最值,分析即可判断D的正误.
【详解】选项A:,
因为,所以当时,,
则 ,故A错误;
选项B:的面积,
因为,所以当时,,故B正确;
选项C:因为,,所以O为AB的中点,即AB为直径,
因为,所以CD为弦,设AB与CD间的距离为,
则,
所以四边形ABCD面积的,
令,则,
令,则,
令,解得或(舍),
当时,,则单调递增,
当时,,则单调递减,
所以当,即时,有最大值,
此时,,故C正确;
选项D:设弦AB对应的圆心角为,弦CD对应的圆心角为,,
两弦异侧时,其距离,且,
则四边形ABCD面积
,
所以当时,有最大值为2,故D正确.
11. 已知椭圆与双曲线有共同的焦点,(为左焦点),为坐标原点,与在第一象限交于点与的离心率分别为,则下列结论正确的是( )
A.
B. 若,则
C. 若,则
D. 若,则的取值范围是
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据双曲线和椭圆的性质,利用共焦点判断选项A;利用双曲线和椭圆的定义,结合余弦定理判断选项B;根据离心率的定义,结合已知条件,利用勾股定理判定选项C;根据离心率定义,利用已知条件构造方程,判断选项D.
【详解】
椭圆与双曲线共焦点,
,即,故A正确;
根据椭圆和双曲线的定义及在第一象限,得,
,
设,在中,由余弦定理,得,
,
即,
,即,
,故B错误;
若,则,
,则,即,
,
,故C正确;
,
,即,
,
令,则,
,
,
,
,
,
,
,
在上单调递增,
,
,故D正确.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 设函数则满足的的取值范围是__________.
【答案】
【解析】
【分析】画出函数图像,结合图像讨论即可.
【详解】画出图像如图所示,
若,则或,
解得,
故答案为:.
13. 已知样本数据的平均数为a,设,当函数取最小值时,_______.
【答案】1
【解析】
【分析】根据题意,得到,结合和二次函数的性质,即可求解.
【详解】因为,
可得是一个图象开口向上的关于k的二次函数,
所以函数在其图象的对称轴处取得最小值,即,所以.
14. 已知数列满足,,令,则的最小值为______.
【答案】3
【解析】
【分析】根据已知平方得出,再根据求和关系得出,最后分奇数偶数计算求解最小值.
【详解】由,得,
则,所以,
即,则,
由且可知当为奇数时,为偶数;当为偶数时,为奇数.
不妨设,则.
要使该值最小,即使更接近11,
故当时,值为,即取得最小值3,
且当的前19项中奇数项均为0,偶数项均为,
,,时满足题意.
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. 在脑机接口技术实验中,研究人员为验证不同思维任务下,两个大脑的信号同步性是否独立,研究人员选取了200组观测数据,聚焦于“逻辑推理”与“创造性想象”两类任务,记录了两位受试者脑电信号的同步情况,得到了如下列联表:
思维任务类型
信号同步性
合计
信号同步
信号不同步
逻辑推理
42
58
100
创造性想象
28
72
100
合计
70
130
200
(1)分别计算两类任务中信号同步的频率,根据频率,你认为思维任务类型与信号同步性有关吗?简述理由.
(2)根据小概率值的独立性检验,分析思维任务类型与信号同步性有关吗?
附:,
0.050
0.010
0.001
3.841
6.635
10.828
【答案】(1)有关,理由见解析
(2)无关
【解析】
【小问1详解】
逻辑推理任务中信号同步的频率,创造性想象任务中信号同步的频率,
思维任务类型与信号同步性有关,因为两类任务的同步频率存在明显差异,即;
【小问2详解】
零假设:思维任务类型与信号同步性无关,
根据表中数据可得,
根据小概率值的独立性检验,没有充分证据推断不成立,
因此可以认为成立,即思维任务类型与信号同步性无关.
16. 如图,和都垂直于平面,且,,是的中点.
(1)证明:平面;
(2)若四棱锥的体积为3,求平面与平面夹角的余弦值的最大值.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)取的中点,连接,,证明为平行四边形,再根据线面平行的判定定理即可求出;
(2)法一:先根据体积求出点到平面的距离,再建立空间直角坐标系求出平面与平面的法向量,代入公式即可求出最大值;
法二:先根据体积求出点到平面的距离,延长和交于点,过作于,找到为平面与平面的夹角,再根据三角形面积相等得,同时结合即可求出.
【小问1详解】
取的中点,连接,,
,分别是和的中点,与平行且xd;
和都垂直于平面,且,与平行且相等,
与平行且相等,四边形为平行四边形,,
又平面,平面,平面.
【小问2详解】
设到平面的距离为,
则,故.
法一:由于垂直于平面,建立如图空间直角坐标系,
,,
,,,,
设,则,
,,
设平面的法向量为,则由得
取,得,,因此平面的一个法向量.
由于垂直于平面,因此是平面的一个法向量.
设平面与平面的夹角为,
则,
∴平面与平面夹角的余弦值的最大值为.
法二:延长和交于点,过作于,
平面,,又,,且两直线在平面内,
平面,,
为平面与平面的夹角,
由,得,
而,所以,当且仅当时等号成立;
,,
∴平面与平面夹角的余弦值的最大值为.
17. 在中,为边上一点,.
(1)若,,求的长;
(2)求的值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
由题意得,,,
根据余弦定理,,
故.
【小问2详解】
因为,
所以,,.
设,则,,,
在中,由正弦定理可得,
即,
在中,由正弦定理可得,
即,
则,
化简可得,
则.
18. 已知椭圆的右焦点为,且椭圆C过点.
(1)求椭圆C的标准方程.
(2)若直线l与椭圆C交于A,B两点,直线交线段于点Q,且,证明:直线l过定点.
(3)在(2)的条件下,求的最大值.
【答案】(1)
(2)证明见解析 (3)
【解析】
【分析】(1)根据焦点坐标,结合代入法、三者之间的关系进行求解即可;
(2)根据三角形面积公式,结合一元二次方程根与系数关系、直线的斜率公式进行求解即可;
(3)根据三角形面积公式,结合二次函数的性质进行求解即可.
【小问1详解】
由题可知,,所以,又点在C上,
所以,解得.
所以椭圆C的标准方程为;
【小问2详解】
因为,
所以,所以,
显然直线l的斜率存在且不为0.设直线l的方程为,
且.
由得,
所以,①
所以,
整理得,
将①式代入得,化简得,
所以直线l的方程为,直线l过定点
【小问3详解】
由(2)得,
由,解得,
且,②
所以,
代入②式得,令,
所以,
所以当,即时,.
19. 已知函数,.
(1)若,证明:.
(2)若曲线与关于直线对称,关于x的方程恰有三个不等实根,,,其中.
(ⅰ)求a的取值范围;
(ii)证明:.
附:若,则当时,.
【答案】(1)证明见解析
(2)(ⅰ);(ii)证明见解析
【解析】
【分析】(1)构造函数,求导分析单调性得最大值,由知该最大值小于0,从而原不等式成立;
(2)(i)由对称性得,将方程化为,通过导数讨论的符号及二次判别式,确定当时有3个零点;(ii)利用根的关系及消去,将欲证不等式转化为关于的对数不等式,构造函数并求导证明恒正.
【小问1详解】
设,
则,
当时,,单调递增,当时,,单调递减,
所以,
当时,,所以,
即.
【小问2详解】
(ⅰ)因为曲线与关于直线对称,
所以,则.
令,则,
当时,,在上单调递增,
不存在三个不等实根.
当时,令,其判别式,
若,即,则恒成立,即,
在上单调递减,不存在三个不等实根.
若,即,则存在两个不等正实根,,且,
当时,,单调递减,
当时,,单调递增,
当时,,单调递减,
又因为,且,故,.
又当时,,当时,,
所以在和内各恰有一个零点,又,
所以有三个零点,符合题意.
所以的取值范围是.
(ii)由(ⅰ)知.
当时,,所以.
要证明,即证明,
由,得,代入待证不等式,
得,整理得.
设,则,
故在上单调递增,故,即.
故命题得证.
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高三年级强化训练(A)
数学
考生注意:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上,并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷与答题卡一并收回.
一、单项选择题: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,只有一项是符合题目要求.
1. 若复数满足(为虚数单位),则在复平面内复数对应的点位于( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
2. 已知集合,,若,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
3. 已知函数为奇函数,则( )
A. 2 B. 1 C. 0 D. -1
4. “”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. 已知椭圆与双曲线共焦点,椭圆与双曲线右支交于两点,若直线过右焦点,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. 2 D. 3
6. 1471年米勒向诺德尔教授提出了一个有趣的问题:在地球表面的什么部位,一根竖直的悬杆呈现最长?我们把地球表面视为平面,悬杆视为直线l上两点A,B间的连线,则上述问题可以转化为以下的数学问题:如图1所示,直线l垂直于平面,直线l上有两点A,B位于平面的同侧,求平面上一点C,使得最大.建立如图2所示的平面直角坐标系.若A,B两点的坐标分别为,,点C的坐标为,则当最大时,c的值为( )
A. 64 B. 32 C. D.
7. 某快递分拣中心待处理的5件包裹中,3件为“普通件”,2件为“优先件”.分拣员按随机顺序不放回逐一扫描分拣,若未分拣的“优先件”数量不少于“普通件”数量,则系统自动暂停当前批次处理.记为暂停时已完成分拣的包裹数,则( )
A. B. C. D.
8. 2025年11月9日,首届中国(国际)机器人辩论大赛决赛在北京举办.经过了初赛的“人机协同”,复赛的“人机对抗”,决赛现场采用了“机机对决”的形式.最终,松延动力的机器人“小诺”凭借出色的对话管理和精准的反驳能力夺得冠军.某机器人的人工智能模型在语言训练时,每轮训练的模型参数的数量会发生变化.记第一轮训练的模型参数的数量为,从第二轮开始,每一轮与它前一轮相比较,该模型每轮训练的模型参数增加的数量为等比数列,且首项,公比.若第轮训练的模型参数的数量大于,则的最小值为( )
A. 12 B. 13 C. 14 D. 15
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,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. 若,则的值可以为( )
A. B. C. D.
10. 已知四边形ABCD外接圆的圆心为O,且,,则( )
A. B. 面积的最大值为
C. 当时,四边形ABCD面积的最大值为 D. 四边形ABCD面积的最大值为2
11. 已知椭圆与双曲线有共同的焦点,(为左焦点),为坐标原点,与在第一象限交于点与的离心率分别为,则下列结论正确的是( )
A.
B. 若,则
C. 若,则
D. 若,则的取值范围是
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 设函数则满足的的取值范围是__________.
13. 已知样本数据的平均数为a,设,当函数取最小值时,_______.
14. 已知数列满足,,令,则的最小值为______.
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. 在脑机接口技术实验中,研究人员为验证不同思维任务下,两个大脑的信号同步性是否独立,研究人员选取了200组观测数据,聚焦于“逻辑推理”与“创造性想象”两类任务,记录了两位受试者脑电信号的同步情况,得到了如下列联表:
思维任务类型
信号同步性
合计
信号同步
信号不同步
逻辑推理
42
58
100
创造性想象
28
72
100
合计
70
130
200
(1)分别计算两类任务中信号同步的频率,根据频率,你认为思维任务类型与信号同步性有关吗?简述理由.
(2)根据小概率值的独立性检验,分析思维任务类型与信号同步性有关吗?
附:,
0.050
0.010
0.001
3.841
6.635
10.828
16. 如图,和都垂直于平面,且,,是的中点.
(1)证明:平面;
(2)若四棱锥的体积为3,求平面与平面夹角的余弦值的最大值.
17. 在中,为边上一点,.
(1)若,,求的长;
(2)求的值.
18. 已知椭圆的右焦点为,且椭圆C过点.
(1)求椭圆C的标准方程.
(2)若直线l与椭圆C交于A,B两点,直线交线段于点Q,且,证明:直线l过定点.
(3)在(2)的条件下,求的最大值.
19. 已知函数,.
(1)若,证明:.
(2)若曲线与关于直线对称,关于x的方程恰有三个不等实根,,,其中.
(ⅰ)求a的取值范围;
(ii)证明:.
附:若,则当时,.
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