内容正文:
东海高级中学2025-2026学年度高三年级高考适应性考试
数学试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.
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指定位置,在其他位置作答一律无效.
3.本卷满分150分,考试时间120分钟.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
一、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的.
1. 已知集合,,若,则( )
A. 1 B. 2 C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】因为集合,,,
所以,即,解得.
2. 若复数满足(其中为虚数单位),则的虚部为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由题可得,
则的虚部为.
3. 某冷饮店日盈利(单位:百元)与当天气温(单位:℃)之间有如下数据:
15
20
25
30
35
y/百元
1
2
2
4
5
已知与之间具有线性相关关系,则与的线性回归方程是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由题目可得,,
故这组数据的样本中心为,将代入每个选项的方程中,
对于A,,不经过样本中心;
对于B,,经过样本中心;
对于C,,不经过样本中心;
对于D,,不经过样本中心;
4. 在中,已知,,则( )
A. B. C. 2 D. 4
【答案】D
【解析】
【分析】根据及求出,同理求出,利用即可求出答案.
【详解】,
因为,所以,
易知均不为,所以,
,
因为,所以,
即,
所以.
5. 在中,,为斜边上一点,,则( )
A. B. 2 C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据平面向量基本定理得到,根据,代入计算即可求出答案.
【详解】因为,所以,得,
由题意知,即,
所以.
6. 某单位7月1日至7月3日计划安排6个人值班,要求每人值班1天,每天安排两人,若小王不能值7月1日,小李不能值7月3日,则不同的值班方法有( )
A. 36种 B. 42种 C. 48种 D. 56种
【答案】B
【解析】
【分析】采用间接法求解,先计算无约束的总安排数,扣除小王值1日、小李值3日的不符合情况,再加回重复扣除的小王值1日且小李值3日的情况.
【详解】计算无约束条件的总安排数:
从6人中选2人值7月1日,剩余4人选2人值7月2日,最后2人值7月3日,总方法数为
计算不符合要求的情况:
小王值7月1日:1号已确定小王,从剩余5人中选1人同值1号,剩余4人分两组值2、3日,方法数为
小李值7月3日:3号已确定小李,从剩余5人中选1人同值3号,剩余4人分两组值1、2日,方法数为
小王值7月1日且小李值7月3日:1号从剩余4人中选1人,3号从剩余3人中选1人,剩下2人值2号,方法数为
符合要求的安排数为,即不同的值班方法有42种.
7. 椭圆:与双曲线:有公共的焦点,,为与的交点,则的面积为( )
A. B. C. 2 D. 1
【答案】C
【解析】
【分析】先由椭圆与双曲线共焦点得到与的关系,再联立两曲线方程求出交点纵坐标,结合焦距计算三角形面积.
【详解】 由题意知,双曲线的焦点在轴,且与椭圆共焦点,因此椭圆的焦点也在轴,
对椭圆,半焦距满足;对双曲线,半焦距满足,故,即,
联立两曲线方程,两式相加得,解得,
将代入椭圆方程,整理得,代入得,
因为的底为,高为,因此面积,
由,得,即,
所以,所以,的面积为.
8. 已知正方体外接球的表面积为,点,分别是棱,的中点,动点,分别在棱,上,且,则四面体的体积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据正方体外接球的表面积为可得正方体棱长为,建立空间直角坐标系,根据点到直线距离、点到平面距离空间向量法结合计算求解.
【详解】设正方体的棱长为,
由题意可得,解得,
以点为坐标原点,为轴建立空间直角坐标系,如图所示:
则,设,
因为,所以,所以,
设点到直线的距离为,
,,则,
设平面的法向量为,
则,取,则,
所以平面的法向量为,
设三棱锥的高为,则,
因为,
所以四面体的体积为.
二、选择题:本大题共3小题,每小题6分,共计18分.每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对得6分,选对但不全的得部分分,有选错的得0分.
9. 设a,b为实数,已知圆O:,点在圆O外,以线段为直径作圆M,与圆O相交于A,B两点.下列说法中正确的是( )
A. 当时,点Q的轨迹方程为
B. 当,时,直线的方程为
C. 当,时,
D. 若圆O上总存在两个点到点Q的距离为1,则
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据为的直径,所以,可求,得点轨迹,判断A的真假;根据两圆公共弦的直线方程的求法 ,判断B的真假;利用二倍角公式,求,判断C的真假;利用点与圆的位置关系,判断D的真假.
【详解】对A:如图
时,,所以点Q的轨迹方程为,故A错误;
对B:如图:
当,时,的方程为:即,
所以直线的方程为.
故B正确;
对C:如图:
当,时,在中,,
所以.
故C正确;
对D:因为点在外,所以,又圆O上总存在两个点到点Q的距离为1,
所以,所以,即.
故D正确.
故选:BCD
10. 对于曲线:,下列说法中正确的是( )
A. 曲线过原点
B. 曲线关于轴对称
C. 曲线上点的纵坐标的取值范围是
D. 若点为曲线上一动点,,,则的面积最大值为6
【答案】BC
【解析】
【分析】检验是否在曲线上后可判断A的正误,将方程中的换成后观察方程的变化情况后可判断B的正误,根据方程的形式可得,故可判断C的正误,根据C选项,可判断D的正误.
【详解】记.
A,由于,于是点不在曲线C上,故A错误;
B,由于,于是曲线C关于x轴对称,故B正确;
C,根据题意,,
于是,等号当时取得,
结合连续性可知曲线C上的点的纵坐标的取值范围是,故C正确;
D,由C可知,
从而点P到的距离的最大值为2,,
从而面积取得最大值为,故D错误.
11. 已知函数,则( )
A. 是偶函数 B. 有6个零点
C. 在上单调递减 D. ,
【答案】AC
【解析】
【分析】利用函数的奇偶性,零点,单调性及最值逐个选项分析即可.
【详解】对于选项A,,
由诱导公式,可得
,
所以的定义域是显然关于原点对称.
,
化简得,,
由诱导公式,可得
,
故是偶函数,选项A正确.
对于选项B,,即
,等价于或,
当时,在内的解为和,共2个零点.
当时,由对数的运算性质有
,整理得
,由,可知该方程有两实根:
.
因为,所以,均在定义域内,共2个零点.
综上,函数共有4个零点,故选项B错误.
对于选项C,,
当时,.
,
考察二次函数在上单调递增,
故.
所以,.
而当时,显然,设函数,
则,
所以在上单调递减,
即,
因为,因为,
所以,所以,
所以,
所以,
而当时,,
所以,
所以,即函数在上单调递减,故选项C正确.
对于选项D,当趋近时,函数趋近于负无穷大,故不恒成立,故D错误.
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共计15分.
12. 曲线与曲线在它们的某个公共点处有公切线,则正数的值为________.
【答案】
【解析】
【详解】,.
设曲线与曲线在点处有公切线,
所以,即,解得,.
所以,正数的值为5.
13. 已知函数,若,且,则________.
【答案】##
【解析】
【详解】由函数, ,,
得,即,
即得,即,
则,即,
由,得,则,故,即,
则,则.
14. 甲乙两人进行乒乓球比赛,约定每局胜者得1分,负者得0分,比赛进行到有一人比对方多2分或打满6局时停止,设甲在每局中获胜的概率为,乙在每局中获胜的概率为,且各局胜负相互独立.则比赛停止时已打局数的数学期望为________.
【答案】
【解析】
【分析】依题意,得到的所有可能值为2,4,6,求得每两局比赛为一轮,得到结束时比赛停止的概率为,进而求得相应的概率,利用期望的公式,即可求解.
【详解】依题意,随机变量的所有可能值为2,4,6,
设每两局比赛为一轮,则该轮结束时比赛停止的概率为,
若该轮结束时比赛还将继续,则甲、乙在该轮中必是各得一分,
此时该轮比赛结果对下轮比赛是否停止没有影响,
可得,
所以.
四、解答题:本大题共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. 在中,,点在边上,,,.
(1)求;
(2)求.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)设、(),利用正弦定理结合互补角的正弦值相等求出;
(2)通过余弦定理求得,再用勾股定理计算.
【小问1详解】
设,,,
在中,,故,
因为 ,所以,
在中,由正弦定理得,
代入,得:,化简得 ,结合,解得;
【小问2详解】
在中,,,,
由余弦定理得:,故,
由,得,即,
在中,由勾股定理得:.
16. 袋中有个白球和个黑球,从中任取一球,若取出白球,则把它放回袋中;若取出黑球,则该黑球不再放回,另补一个白球放到袋中.在重复次这样的操作后,记袋中白球的个数为.
(1)求的数学期望;
(2)设,求,.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)当时,袋中白球的个数可能为或,得概率为或,求期望即可;
(2)当时,求出,再分别计算第次操作后袋中
有个白球和第次操作后袋中有个白球,求解计算即可.
【小问1详解】
当时,袋中白球的个数可能为(即取出的是白球),概率为;
也可能为(即取出的是黑球),概率为.
故
【小问2详解】
当时,
当时,第次操作后袋中有个白球的可能性有两种:
①第次操作后袋中有个白球,显然每次取球后,球的总数保持不变,
即个(此时黑球有个),第次取出来的也是白球,
这种情况发生的概率为;
②第次操作后袋中有个白球,第次取出来的是黑球,
由于球的总数保持不变,为个,故此时黑球的个数为,
这种情况发生的概率为,
故,
综上所述,
17. 如图,在底面为菱形的四棱锥中,底面,与相交于点.
(1)证明:平面平面;
(2)若,
(ⅰ)求四棱锥体积的最大值;
(ⅱ)当四棱锥体积最大时,求二面角的余弦值.
【答案】(1)因为 底面 , 底面,所以;
又底面 是菱形,菱形对角线互相垂直,故,
平面,因此 平面,
又 平面,所以平面平面;
(2)(ⅰ);(ii)
【解析】
【分析】(1)根据面面垂直的判定定理即可证明结论;
(2)(i)设,结合题意可推出,继而推出,根据棱锥体积公式可得四棱锥体积的表达式,利用导数可求得其最大值;(ii)建立空间直角坐标系,求出相关点的坐标,求出平面和平面的法向量,根据空间角的向量求法,即可求得答案.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
(i)设,则,而,
故,
又底面,底面,则,故,
即,故,
则菱形的面积为,
故四棱锥体积为,
令,则,
当时,,在上单调递增,
当时,,在上单调递减,
故时,取最大值,最大值为,
故四棱锥体积的最大值为;
(ii)当四棱锥体积最大时,,
以O为坐标原点,以所在直线为轴,过点O作底面的垂线为z轴,
建立空间直角坐标系,
则,
,
设平面的法向量为,则,
即,令,则;
设平面的法向量为,则,
即,令,则;
则,
由原图可知二面角为锐角,故其余弦值为.
18. 已知双曲线:(,)的右焦点到渐近线的距离为2,过右焦点垂直于实轴的弦长为4.
(1)求双曲线的离心率;
(2)设双曲线的左顶点为,若斜率为2的直线与的右支相交于,两点,点关于原点的对称点为.
①证明:的垂心在上;
②证明:,,,四点共圆.
【答案】(1)
(2)①设斜率为2的直线与双曲线交于,,
联立得,则,,
,解得,
,
设的垂心为,因为的斜率为2,所以的斜率为,
所以的方程为,即,
因为,,所以,
所以的方程为,
代入得,
即,
即,
因为在上,所以,代入上式并使用韦达定理得
,
因为,所以,解得,代入得,
即,代入双曲线得,等式成立,
故的垂心在双曲线上.
②点关于原点的对称点为,
则四点为,
若四点共圆,圆心必在各弦的垂直平分线上,设线段与的垂直平分线交于点,
线段的中点为,
因为,其垂直平分线的斜率为2,
则的垂直平分线的方程为,整理得,
线段的中点为,其中,
则,即的中点为,
直线的斜率,
其垂直平分线的斜率为,
则的垂直平分线的方程为,整理得,
联立得
,
代入得,
,
由韦达定理得,
代入得,
,
,
则,
所以,即,
由点在线段与的垂直平分线上可知且,
综上所述,,
即点到定点的距离相等,故四点共圆得证.
【解析】
【分析】(1)结合焦点到渐近线的距离公式与通径长公式直接解出双曲线的参数a和b,从而求得离心率.
(2)①设出直线方程并与双曲线联立,利用韦达定理求出两条高线的交点即垂心的坐标,最后将坐标代入验证其满足双曲线方程;②分别求出线段和的中垂线交点作为假定圆心,再利用韦达定理推导证明该交点到等点的距离平方相等,以此证明四点共圆.
【小问1详解】
由题意得右焦点为,其中一条渐近线为,即,
则点到渐近线的距离为,
且通径长为,解得,
则,
则,则双曲线的方程为.
【小问2详解】
略
19. 已知正项数列的前项和为,.
(1)求数列的通项公式;
(2)将数列的前项重新排列后,得到新数列,,…,,设的最大值为,证明:;
(3)将数列的前项重新排列后得到新数列,,…,,该数列满足,,,…,是1,2,3,…,的一个排列,求的最小值.
【答案】(1);
(2)由(1)知,所以是的一个排列.
令,则是的一个排列,并且.
因此,只需研究排列的相邻两项之差的绝对值之和.
对于每个,在与之间画一条“分界线”,即把分成和.
记为相邻项对中,一项不大于、另一项大于的相邻项对数,也就是相邻项跨过第条分界线的次数.
下面说明“跨分界线的次数”为什么等于相邻差的绝对值.
若某一对相邻项为,且,那么从到依次跨过,,,这条分界线.
因此,这一对相邻项在中各被计算一次,总共被计算次.
把所有相邻项对的贡献相加,得到.
接下来估计每个的最大值.
当时,集合中有个数.
每个数在排列中最多与两个数相邻,所以由这些数产生的跨界相邻项对最多有对,即.
当时,整个排列一共只有对相邻项,所以.
当时,集合中有个数.
同理,每个数最多与两个数相邻,所以.
于是.
.
下面构造一个排列,使相邻差绝对值之和恰好等于.
当时,.
当时,取排列满足,;();().
也就是说,该排列为 .
其中,、、以及都恰好出现一次,所以它确实是的一个排列.
在这个排列中,首、尾两个相邻差均为;有个相邻差等于;有个相邻差等于.
因此.
结合前面的上界,得.
下面证明所给不等式.当时,.
当时,对,有,所以.
于是.
.
.
.
故原不等式成立. (3)
【解析】
【分析】(1)由时,将关于与的两个等式相减,得到相邻两项的递推关系,再由正项条件确定公差和首项.
(2)先将各项同时减去,把问题化为排列的相邻差绝对值之和的最大值问题.通过统计相邻项跨越各整数分界线的次数求出上界,再构造一个排列达到该上界,得到的准确值,最后进行放缩与裂项相消.
(3)仍统计相邻项跨越各整数分界线的次数,并利用数列首、尾两项在相邻关系中只出现一次,得到首、尾两项到中间数的距离之和的上界,从而求出的下界;再构造排列说明下界可以取到.
【小问1详解】
由题可知,,所以有,
即
因为数列是正项数列,所以.
即数列是以1为公差的等差数列
令,有
,所以解得,(负舍).
所以.
【小问2详解】
略
【小问3详解】
由(1)知,所以是的一个排列.
记
对于,记为相邻两项中一项不大于、另一项大于的相邻项对数.
若相邻两项为,且,那么这对相邻项恰好跨越这个分界线,
因此它对的贡献为.
由题意得,
又因为这些相邻差的绝对值是的一个排列,
所以
当时,考虑这个数.
其中不在数列首、尾位置的数有两个相邻项,位于首、尾位置的数只有一个相邻项.
设中不大于的数有个,则
当时,考虑,这个数.
设中大于的数有个,同理可得
将这些不等式相加,
得
计算前两项,得
对于首、尾两项中的任意一项,若,它在中各被计算一次,
共计算次;若,它在中各被计算一次,共计算次.
所以,
结合前面的等式与不等式,得
所以
又因为
所以
下面说明可以取到.取
此时相邻两项之差的绝对值依次为恰好是的一个排列,
并且
因此的最小值为.
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数学试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.
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指定位置,在其他位置作答一律无效.
3.本卷满分150分,考试时间120分钟.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
一、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的.
1. 已知集合,,若,则( )
A. 1 B. 2 C. D.
2. 若复数满足(其中为虚数单位),则的虚部为( )
A. B. C. D.
3. 某冷饮店日盈利(单位:百元)与当天气温(单位:℃)之间有如下数据:
15
20
25
30
35
y/百元
1
2
2
4
5
已知与之间具有线性相关关系,则与的线性回归方程是( )
A. B. C. D.
4. 在中,已知,,则( )
A. B. C. 2 D. 4
5. 在中,,为斜边上一点,,则( )
A. B. 2 C. D.
6. 某单位7月1日至7月3日计划安排6个人值班,要求每人值班1天,每天安排两人,若小王不能值7月1日,小李不能值7月3日,则不同的值班方法有( )
A. 36种 B. 42种 C. 48种 D. 56种
7. 椭圆:与双曲线:有公共的焦点,,为与的交点,则的面积为( )
A. B. C. 2 D. 1
8. 已知正方体外接球的表面积为,点,分别是棱,的中点,动点,分别在棱,上,且,则四面体的体积为( )
A. B. C. D.
二、选择题:本大题共3小题,每小题6分,共计18分.每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对得6分,选对但不全的得部分分,有选错的得0分.
9. 设a,b为实数,已知圆O:,点在圆O外,以线段为直径作圆M,与圆O相交于A,B两点.下列说法中正确的是( )
A. 当时,点Q的轨迹方程为
B. 当,时,直线的方程为
C. 当,时,
D. 若圆O上总存在两个点到点Q的距离为1,则
10. 对于曲线:,下列说法中正确的是( )
A. 曲线过原点
B. 曲线关于轴对称
C. 曲线上点的纵坐标的取值范围是
D. 若点为曲线上一动点,,,则的面积最大值为6
11. 已知函数,则( )
A. 是偶函数 B. 有6个零点
C. 在上单调递减 D. ,
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共计15分.
12. 曲线与曲线在它们的某个公共点处有公切线,则正数的值为________.
13. 已知函数,若,且,则________.
14. 甲乙两人进行乒乓球比赛,约定每局胜者得1分,负者得0分,比赛进行到有一人比对方多2分或打满6局时停止,设甲在每局中获胜的概率为,乙在每局中获胜的概率为,且各局胜负相互独立.则比赛停止时已打局数的数学期望为________.
四、解答题:本大题共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. 在中,,点在边上,,,.
(1)求;
(2)求.
16. 袋中有个白球和个黑球,从中任取一球,若取出白球,则把它放回袋中;若取出黑球,则该黑球不再放回,另补一个白球放到袋中.在重复次这样的操作后,记袋中白球的个数为.
(1)求的数学期望;
(2)设,求,.
17. 如图,在底面为菱形的四棱锥中,底面,与相交于点.
(1)证明:平面平面;
(2)若,
(ⅰ)求四棱锥体积的最大值;
(ⅱ)当四棱锥体积最大时,求二面角的余弦值.
18. 已知双曲线:(,)的右焦点到渐近线的距离为2,过右焦点垂直于实轴的弦长为4.
(1)求双曲线的离心率;
(2)设双曲线的左顶点为,若斜率为2的直线与的右支相交于,两点,点关于原点的对称点为.
①证明:的垂心在上;
②证明:,,,四点共圆.
19. 已知正项数列的前项和为,.
(1)求数列的通项公式;
(2)将数列的前项重新排列后,得到新数列,,…,,设的最大值为,证明:;
(3)将数列的前项重新排列后得到新数列,,…,,该数列满足,,,…,是1,2,3,…,的一个排列,求的最小值.
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