内容正文:
天津市第八十二中学2026届高三下学期高考模拟数学试题
一、选择题:
1. 已知集合,则( )
A. B. C. D.
2. 已知.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
3. 设,则( )
A. B.
C. D.
4. 为了解“双减”政策实施后学生每天的体育活动时间,研究人员随机调查了该地区1000名学生每天进行体育运动的时间,按照时长(单位:分钟)分成6组:第一组,第二组,第三组,第四组,第五组,第六组,经整理得到如图的频率分布直方图,则可以估计该地区学生每天体育活动时间的第25百分位数约为( )
A. 42.5分钟 B. 45.5分钟
C. 47.5分钟 D. 50分钟
5. 已知某函数的部分图象如图所示,则下列函数中符合此图象的为( )
A. B.
C. D.
6. 如图,三棱柱中,是上靠近的三等分点,平面将三棱柱分成体积为,两部分,则( )
A. B. C. D.
7. 设数列的前项和为,若,且,则( )
A. B. C. D.
8. 已知函数,则下列结论正确的个数是( )
①的图象关于点对称;
②在区间内有2个极大值点;
③;
④将函数的图象向左平移个单位,所得图象关于直线对称.
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
二、填空题
9. 是双曲线的左、右焦点,过的直线与双曲线的两支分别交于点A、B,若为等边三角形,则双曲线的离心率为____________.
10. 若z=1+i,则______________.
11. 已知的展开式中的系数为,则________.
12. 已知直线与圆交于A,B两点,直线垂直平分弦,则弦的长为__________.
13. 红、黄、蓝被称为三原色,选取任意几种颜色调配,可以调配出其他颜色.已知同一种颜色混合颜色不变,等量的红色加黄色调配出橙色;等量的红色加蓝色调配出紫色;等量的黄色加蓝色调配出绿色.现有等量的红、黄、蓝彩色颜料各两瓶,甲从六瓶中任取两瓶颜料进行等量调配,则甲调配出绿色的概率为________;在甲调配出绿色的情况下,乙再从余下四瓶中任取两瓶颜料,进行等量调配,则乙调配出紫色的概率为________.
14. 如图,在中,,,为上一点,且满足,则______________;若的面积为,则的最小值为______________.
15. 若函数恰有三个零点,则实数的取值范围是____________.
三、解答题:本大题共5小题,共75分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
16. 在中,分别为三个内角的对边.且
(1)求角的大小;
(2)若.
(i)求;
(ii)求的值.
17. 如图,在直三棱柱中,,,,,为侧棱上一点,.
(1)求证:平面;
(2)求二面角的大小;
(3)求点到平面的距离.
18. 已知椭圆的右焦点为,点在椭圆上,且垂直于轴.
(1)求椭圆的方程;
(2)直线斜率存在,交椭圆于两点,三点不共线,且直线和直线关于对称.
(ⅰ)证明:直线过定点;
(ⅱ)求面积的最大值.
19. 已知数列的前项和为,,,数列为正项等比数列,,是与的等差中项.
(1)求和的通项公式:
(2)若,求数列的前项和;
(3)设,求数列的前项和.
20. 已知函数.
(1)求函数的单调区间;
(2)若函数在处取得极大值,求实数的取值范围:
(3)已知,曲线在不同的三点处的切线都经过点,且,当时,证明:.
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天津市第八十二中学2026届高三下学期高考模拟数学试题
一、选择题:
1. 已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】验证集合中的元素,是否是集合中元素,即可求.
【详解】因为,所以,,所以,,所以,
所以.
故选:C
2. 已知.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】A
【解析】
【分析】由充分条件和必要条件的定义求解即可.
【详解】当时,则,当且仅当时取等,所以充分性成立,
取,满足,但,故必要性不成立,
所以“”是“”的充分不必要条件.
故选:A.
3. 设,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据给定条件,利用指数、对数函数、正弦函数的性质,借助“媒介数”比较判断作答.
【详解】,而,则,即,
所以.
故选:B
4. 为了解“双减”政策实施后学生每天的体育活动时间,研究人员随机调查了该地区1000名学生每天进行体育运动的时间,按照时长(单位:分钟)分成6组:第一组,第二组,第三组,第四组,第五组,第六组,经整理得到如图的频率分布直方图,则可以估计该地区学生每天体育活动时间的第25百分位数约为( )
A. 42.5分钟 B. 45.5分钟
C. 47.5分钟 D. 50分钟
【答案】C
【解析】
【分析】由频率之和为1求出,利用求百分位数的公式进行求解.
【详解】由频率之和为1得:,
解得:,
由,,
故第25百分位数位于内,
则第25百分位数为,
可以估计该地区学生每天体育活动时的第25百分位数约为47.5
故选:C
5. 已知某函数的部分图象如图所示,则下列函数中符合此图象的为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】利用排除法,根据选项代特值检验即可.
【详解】设题设函数为,由选项可知:ABCD中的函数定义域均为,
对于选项D:若,但此时,矛盾,故可排除D;
对于选项C:若,但此时,矛盾,故可排除C;
对于选项B:若,但此时,矛盾,故可排除B.
故选:A.
6. 如图,三棱柱中,是上靠近的三等分点,平面将三棱柱分成体积为,两部分,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先确定出截面的位置,然后采用割补法结合替换顶点求解出,由此可求解出的值.
【详解】取靠近的三等分点,连接,如图所示,
因为分别是靠近的三等分点,
所以且,所以,所以四点共面;
设三棱柱的高为,三棱柱体积,因为,
所以
,
,
所以,
所以,所以,所以,
故选:C.
7. 设数列的前项和为,若,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据给定条件,利用,结合已知变形构造数列,求出,进而求出即可判断得解.
【详解】数列中,由,得,整理得,
则,数列是以为首项,1为公差的等差数列,
于是,即,而满足上式,
因此,,,ABD错误,C正确.
故选:C
8. 已知函数,则下列结论正确的个数是( )
①的图象关于点对称;
②在区间内有2个极大值点;
③;
④将函数的图象向左平移个单位,所得图象关于直线对称.
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】C
【解析】
【分析】先用辅助角公式把函数化成的形式,再结合函数的图象和性质进行判断.
【详解】.
对于①,因为,所以是的一条对称轴,故①错误;
对于②,由,得,,所以,,
所以可能为:,等等,在内只有两个极大值点和,故②正确;
对于③,因为,
,
又在上单调递减,所以,即,故③正确;
对于④,把的图象向左平移个单位,可得,
当时,为函数最小值,是所得函数的一条对称轴,故④正确.
综上,结论正确的个数是3.
二、填空题
9. 是双曲线的左、右焦点,过的直线与双曲线的两支分别交于点A、B,若为等边三角形,则双曲线的离心率为____________.
【答案】
【解析】
【分析】根据双曲线的定义结合等边三角形的条件得出关于和的等量关系,即可求出离心率.
【详解】是双曲线的左右焦点,在右支、在左支,根据双曲线定义:
对右支上的:,
对左支上的:,
因为,是等边三角形,设,且直线顺次为,因此,
代入的定义式:,得;再代入的定义式,得,因此等边边长,
点处,,在的延长线上,因此,
在中,,由余弦定理: ,
代入, 化简得,即,因此离心率.
10. 若z=1+i,则______________.
【答案】
【解析】
【分析】利用复数的四则运算以及模长公式求解即可.
【详解】,则
故答案为:
11. 已知的展开式中的系数为,则________.
【答案】
【解析】
【分析】写出的展开式,可得出的展开式中的系数,结合已知条件可求得实数的值.
【详解】因为,
所以,的展开式中的系数为,解得.
故答案为:.
12. 已知直线与圆交于A,B两点,直线垂直平分弦,则弦的长为__________.
【答案】
【解析】
【分析】根据题意可得直线过圆心,求出,进而求出,再利用垂径定理求出结果.
【详解】圆可以化为,
圆心,半径,
由垂径定理可得直线过圆心,
则,所以,
因为直线与直线垂直,
所以,则,
圆心到直线的距离,
则,
故答案为:.
13. 红、黄、蓝被称为三原色,选取任意几种颜色调配,可以调配出其他颜色.已知同一种颜色混合颜色不变,等量的红色加黄色调配出橙色;等量的红色加蓝色调配出紫色;等量的黄色加蓝色调配出绿色.现有等量的红、黄、蓝彩色颜料各两瓶,甲从六瓶中任取两瓶颜料进行等量调配,则甲调配出绿色的概率为________;在甲调配出绿色的情况下,乙再从余下四瓶中任取两瓶颜料,进行等量调配,则乙调配出紫色的概率为________.
【答案】 ①. ②.
【解析】
【分析】根据古典概型的概率公式和条件概率,即可求出所求概率.
【详解】设A=“甲调配出绿色”,B=“乙调配出紫色”,
因为等量的黄色加蓝色调配出绿色,且等量的红、黄色、蓝彩色颜料各两瓶共6瓶,
所以,
因为甲调配出绿色时已经用掉1瓶黄色颜料和1瓶蓝色颜料,
则颜料剩余红色2瓶,黄色1瓶,蓝色1瓶共4瓶,
因为等量的红色加蓝色调配出紫色,所以.
故答案为:,
14. 如图,在中,,,为上一点,且满足,则______________;若的面积为,则的最小值为______________.
【答案】 ①. ②.
【解析】
【分析】先通过条件用表示,根据三点共线,可求得
根据的面积求得 , 由,平方可得,代入即可求得答案.
【详解】∵,又,
∴,∴,
又因为三点共线,则,即,
,
的面积为,
∴,
∴,
∴的最小值为.
故答案为:,.
15. 若函数恰有三个零点,则实数的取值范围是____________.
【答案】
【解析】
【详解】当时,,所以.
当时,,所以.
下面分情况讨论.
①当时:
在区间上,,其对称轴为.
因为,所以在上单调递增.
又,且当时,,所以这一段恰有一个零点.
在区间上,,其对称轴为.
因为,且,,,所以这一段恰有两个零点.
故当时,函数恰有三个零点.
②当时:
在上,,只有一个零点;在上,恰有一个零点.
故此时共有两个零点,不合题意.
③当时:
在区间上,,又该二次函数开口向下,所以这一段没有零点;在区间上,,
且在上单调递增,所以这一段恰有一个零点.
故此时共有一个零点,不合题意.
④当时:
,只有一个零点,不合题意.
⑤当时:
在区间上,.
因为其对称轴满足,所以在上单调递增.
又当时,,且,所以这一段恰有一个零点.
在区间上,的判别式为,所以这一段没有零点.
故此时共有一个零点,不合题意.
⑥当时:
在上恰有一个零点;在上,,恰有一个零点.
故此时共有两个零点,不合题意.
⑦当时:
在区间上,在上单调递增,
且当时,,,所以这一段恰有一个零点.
在区间上,,其对称轴为,且.
又,,且当时,,所以这一段恰有两个零点.
故当时,函数恰有三个零点.
综上,实数的取值范围为.
三、解答题:本大题共5小题,共75分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
16. 在中,分别为三个内角的对边.且
(1)求角的大小;
(2)若.
(i)求;
(ii)求的值.
【答案】(1)
(2)(i);(ii)
【解析】
【分析】(1)由余弦定理结合同角三角函数的商数关系计算即可;
(2)(i)利用余弦定理求解;(ii)根据正弦定理可求的值,结合,利用三角函数恒等变换的应用可求,进而可求答案.
【小问1详解】
因为,所以,
由余弦定理得,所以,
又,故.
【小问2详解】
(i)因为,,,
所以,故.
(ii)由正弦定理可得,
因为,所以,故,所以,
所以,,
所以.
17. 如图,在直三棱柱中,,,,,为侧棱上一点,.
(1)求证:平面;
(2)求二面角的大小;
(3)求点到平面的距离.
【答案】(1)证明见解析
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)证明出平面,可得出,由,结合直线与平面垂直的判定定理可证明出平面;
(2)方法一:设,由(Ⅰ)得知为二面角的平面角,计算出CO,利用锐角三角函数的定义求出;方法二:建立空间直角坐标系,结合空间向量的坐标运算,代入计算,即可得到结果;
(3)方法一:计算出三棱锥的体积,设点到平面的距离为,计算出的面积,由可计算出,即点到平面的距离;方法二:建立空间直角坐标系,结合空间向量的坐标运算,代入计算,即可得到结果;
【小问1详解】
在直三棱柱中,平面,
平面,,
又,,
,平面,平面,平面,
平面,.
,,、平面,
平面;
【小问2详解】
方法一:设,连接,由(1)知,平面.
平面,,,
为二面角的平面角,
在和中,,,
,,,
,在中,,
,,
在中,,.
因此,二面角的大小为;
方法二:以点为坐标原点,,所在直线分别为轴、轴、轴建立空间直角坐标系,
则,,,
设点,则,
,,解得,.
设平面的一个法向量为,
由,可得,
令,则,,∴平面的一个法向量为.
显然,是平面的一个法向量,,
结合图形知,二面角为锐角,它的大小为;
【小问3详解】
方法一:设点到平面的距离为,易知,
,
可知,
,即,,
因此,点到平面的距离为;
方法二:易知点到平面的距离为.
18. 已知椭圆的右焦点为,点在椭圆上,且垂直于轴.
(1)求椭圆的方程;
(2)直线斜率存在,交椭圆于两点,三点不共线,且直线和直线关于对称.
(ⅰ)证明:直线过定点;
(ⅱ)求面积的最大值.
【答案】(1)
(2)(ⅰ)证明见解析;(ⅱ)
【解析】
【分析】(1)由焦点坐标和椭圆上的点,求椭圆的方程;
(2)设直线方程,与椭圆方程联立,由,结合韦达定理得系数间的关系,可得直线所过定点,利用面积公式表示出的面积,由基本不等式求最大值.
【小问1详解】
点在椭圆上,且垂直于轴,则有
设椭圆的焦距为,则,
点代入椭圆方程,有,
解得,则,
所以椭圆的方程为.
【小问2详解】
(ⅰ)设直线l的方程为,由,
消去y,整理得,
因为l交椭圆C于两点,所以,
设,所以,
因为直线和直线关于对称,
所以
所以
所以
解得.
所以直线l的方程为,
所以直线l过定点.
(ⅱ)设直线l的方程为,由,
消去,整理得,
因为l交椭圆C于两点,所以,
解得,
,
所以,
所以
令
则,当且仅当时取等号,
所以面积的最大值为.
【点睛】方法点睛:
解答直线与椭圆的题目时,时常把两个曲线的方程联立,消去x(或y)建立一元二次方程,然后借助根与系数的关系,并结合题设条件建立有关参变量的等量关系.涉及到直线方程的设法时,务必考虑全面,不要忽略直线斜率为0或不存在等特殊情形.强化有关直线与椭圆联立得出一元二次方程后的运算能力,重视根与系数之间的关系、弦长、斜率、三角形的面积等问题.
19. 已知数列的前项和为,,,数列为正项等比数列,,是与的等差中项.
(1)求和的通项公式:
(2)若,求数列的前项和;
(3)设,求数列的前项和.
【答案】(1),
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)根据得到是以为首项,为公差的等差数列,即可求出的通项,设正项等比数列的公比为,由等比中项的性质求出,再由等差中项的性质求出,即可求出的通项;
(2)由(1)可得,利用错位相减法计算可得;
(3)由(1)可得,利用裂项相消法及分组求和法计算可得.
【小问1详解】
因为,
所以,即,所以,
所以是以为首项,为公差的等差数列,所以,
设正项等比数列的公比为,由,解得或(舍去),
又是与的等差中项,所以 ,即,
即,解得(负值舍去),
所以.
【小问2详解】
由(1)可得,
所以,
所以,
所以
,
所以.
【小问3详解】
由(1)可得
,
所以
当为偶数时
,
当为奇数时
,
综上可得.
20. 已知函数.
(1)求函数的单调区间;
(2)若函数在处取得极大值,求实数的取值范围:
(3)已知,曲线在不同的三点处的切线都经过点,且,当时,证明:.
【答案】(1)单调减区间为:,单调增区间为:;
(2);
(3)证明见解析.
【解析】
【分析】(1)对函数求导,解导函数大于0和小于0的不等式即得.
(2)求出函数的导数,由在附近的临近区域导数值左正右负求出范围.
(3)由(1)及导数的几何意义求出切线方程,再构造函数利用函数的三个零点可得,再借助换元法及分析法推理论证即得.
【小问1详解】
函数的定义域为,求导得,
当时,,当时,,即在上递减,在上递增,
所以函数的单调减区间为,单调增区间为.
【小问2详解】
依题意,函数,求导得,
当时,当时,,则函数在处不可能取到极大值;
当时,由,得,由,得或,
则函数在处取到极大值,所以.
【小问3详解】
由(1)知,,曲线过有三条不同的切线,切点为,
于是,方程有3个不同的根,
该方程整理为,
设,求导得,
而,当或时,,当时,,
则函数在上单调递减,在上单调递增,
显然有3个不同的零点,必有,
则,且,即,
又,设,
则方程即为:,
记,则为有三个不同的根,
设,要证,即证,
即证,即证,
即证,即证,
又且,
则,即,
于是即证,即证,
设,记,求导得,
设,则,
则函数在上单调递增,有,
于是,即在上为增函数,有,
因此
记,
则,
于是在为增函数,则,
所以,即,
从而原不等式得证.
【点睛】思路点睛:解决过某点的函数f(x)的切线问题,先设出切点坐标,求导并求出切线方程,然后将给定点代入切线方程转化为方程根的问题求解.
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