内容正文:
2027届高三年级开学检测
数学
2026.8
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.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.本试卷共4页,考试时间120分钟.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.
一、选择题:本大题共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. 集合,,则( )
A. B. C. D.
2. 已知向量,,若与垂直,则等于( )
A. B. C. 3 D. 6
3. 已知,则的虚部为( )
A. B. C. D.
4. 已知椭圆()的离心率为e,点在C上,则( )
A. 1 B. C. D. 2
5. 将函数的图像向右平移个单位长度得到的图象与原图象重合,则的最小值为( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 6
6. 某公园有一块等腰梯形状的空地,现准备在空地上铺上大理石,使它成为一个运动场地,若第一排需要大理石8片,从第二排开始后面每一排比前一排多2片,共需铺10排,则这块空地共需大理石( )
A. 160片 B. 170片 C. 180片 D. 190片
7. 若在上始终成立,则的值为( )
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
8. 从1,2,3,…,10这十个数中随机抽取一个数记为X,再从1,2,…,X这X个数中随机抽取一个数记为Y,则数学期望( )
A. B. C. D.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.每小题给出的选项中,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. 已知点均在抛物线上,是的焦点,则( )
A.
B. 直线轴
C. 若,则
D. 若,则
10. 已知空间四边形中,,,且,设AC与平面BCD所成角为α,二面角的平面角为β,则( )
A. B.
C. 的最小值为 D.
11. 已知函数交轴于点,(),交轴于点,则( )
A. 取值范围为 B. 的取值范围为
C. 的取值范围为 D. 的取值范围为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知一组数据的平均数为4,则的值是_____.
13. 现有4名同学要报名参加冰雪兴趣小组,要求雪上项目和冰上项目都至少有1人参加,则不同的报名方案有__________种(用数字作答).
14. 在中,若,则的最大值为_____.
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. 如图,在三棱柱中,平面平面,侧面是矩形,点E,F分别为,的中点.求证:
(1);
(2)平面.
16. 已知数列的前项和为,,,,.
(1)若,,求的值;
(2)若数列的前项成公差不为的等差数列,求的最大值;
17. 设,,.
(1)化简:;
(2)已知.记.证明:能被整除.
18. 在平面直角坐标系中,已知椭圆短轴的两个顶点与右焦点的连线构成等边三角形,两准线之间的距离为.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)直线与椭圆交于,两点,设直线,的斜率分别为,.已知.
①求的值;
②当的面积最大时,求直线的方程.
19. 对于定义在上的函数,若存在,使恒成立,则称为“型函数”;若存在,使恒成立,则称为“型函数”.已知函数.
(1)设函数.若,且为“型函数”,求的取值范围;
(2)设函数.证明:当,为“(1)型函数”;
(3)若,证明存在唯一整数,使得为“型函数”.
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2027届高三年级开学检测
数学
2026.8
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.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.本试卷共4页,考试时间120分钟.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.
一、选择题:本大题共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. 集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】运用集合的交运算即可求得结果.
【详解】由题意知,.
故选:C.
2. 已知向量,,若与垂直,则等于( )
A. B. C. 3 D. 6
【答案】B
【解析】
【分析】根据与垂直,可得,即可求出,再根据模的坐标公式即可得解.
【详解】,
因为与垂直,
所以,解得,
所以.
故选:B.
3. 已知,则的虚部为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】因为,
所以的虚部为1.
4. 已知椭圆()的离心率为e,点在C上,则( )
A. 1 B. C. D. 2
【答案】A
【解析】
【分析】将点坐标代入椭圆方程,根据的关系及离心率公式,整理化简,即可得答案.
【详解】由点在C上,得,则,
所以,则,所以,则.
5. 将函数的图像向右平移个单位长度得到的图象与原图象重合,则的最小值为( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 6
【答案】B
【解析】
【分析】由题有,据此可得答案.
【详解】由题有,
则,得,结合,得.
故选:B
6. 某公园有一块等腰梯形状的空地,现准备在空地上铺上大理石,使它成为一个运动场地,若第一排需要大理石8片,从第二排开始后面每一排比前一排多2片,共需铺10排,则这块空地共需大理石( )
A. 160片 B. 170片 C. 180片 D. 190片
【答案】B
【解析】
【分析】由题意可知这10排大理石片数构成等差数列,由等差数列求和公式计算即可.
【详解】因为这10排大理石片数构成一个首项为8,公差为2的等差数列,
所以.
故选:B.
7. 若在上始终成立,则的值为( )
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
【答案】C
【解析】
【分析】先由对数函数有意义集合四个选项得到时成立,在进行证明.
【详解】由在上成立,
可得:,解得:.
经过验证只有时成立.
下面给出证明:在上始终成立,
,
或时,,,此时成立.
时,,,此时成立.
因此只有时成立.
故选:C.
8. 从1,2,3,…,10这十个数中随机抽取一个数记为X,再从1,2,…,X这X个数中随机抽取一个数记为Y,则数学期望( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由题设可得,,其中,据此结合等差数列求和公式可得答案.
【详解】由题可得的可能取值为,.
的可能取值为,
,
,
,
从而,其中,
则
,
注意到,
则.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.每小题给出的选项中,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. 已知点均在抛物线上,是的焦点,则( )
A.
B. 直线轴
C. 若,则
D. 若,则
【答案】ABD
【解析】
【分析】利用点求出,得到抛物线的方程,求出焦点坐标,得到直线轴,由点在抛物线上得到,利用抛物线的定义求出,由的范围得到的范围,从而得到的范围,继而求出,由得到,由得到,计算得到的范围,从而得到.
【详解】因为点在抛物线上,
所以,
解得,选项A正确.
则抛物线的标准方程为,
则焦点,,两点横坐标相等,纵坐标不同,
因此直线垂直于轴,平行于轴,选项B正确.
因为点在抛物线上,所以,
则,
因为,所以,则,即,
则,
因为,所以,选项C错误.
因为,所以,
因为,所以,
即,解得,
因为,所以,
则,即,选项D正确.
10. 已知空间四边形中,,,且,设AC与平面BCD所成角为α,二面角的平面角为β,则( )
A. B.
C. 的最小值为 D.
【答案】ABC
【解析】
【分析】根据题意,分别在中,利用余弦定理求判定A;作平面于点,设得到,作于点得到为二面角的平面角,求得判定 B;根据直线与平面所成角的定义和最小角定理判定D;由且,结合三角函数的基本关系式可判定C.
【详解】由题设中,
在中,则,A对;
过作平面于点(注意其位置不定),设,
则为直线AC与平面BCD所成角,故,
过作于点,由平面,平面,则,
且都在平面内,则平面,平面,则,
综上,为二面角的平面角,
在中,故,B对;
由,其中为AC与平面BCD所成角,
结合线面角的定义及最小角定理有,即,D错;
由且,则,
所以,即,C对.
故选:ABC
11. 已知函数交轴于点,(),交轴于点,则( )
A. 取值范围为 B. 的取值范围为
C. 的取值范围为 D. 的取值范围为
【答案】BCD
【解析】
【分析】选项A,结合导数判断的单调性与极值,根据极值和零点的关系确定的取值范围;选项B,结合题意构造函数,利用函数单调性确定的取值范围;选项C,结合夹角公式可得,再结合的范围,分析夹角的取值范围;选项D,通过取值分析范围即可.
【详解】选项A,对求导得,令得;
时,, 单调递减;
时,, 单调递增,
因此的最小值为,有两个零点需要,
即,故A错误.
选项B,由单调性可知零点满足 ,且,
令,在单调递增,取,
则:
求导得 ,故 ,
即,因此,即,B正确.
选项C,交 轴得, 故.是轴正方向与的夹角,
因此:,代入,令,
得:,
又,即,因此 ,C正确.
选项D,三角形内角和,
同理可得:
当时,,,故;
当时,,,故 .
始终大于、小于,因此,D正确.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知一组数据的平均数为4,则的值是_____.
【答案】2
【解析】
【分析】根据平均数的公式进行求解即可.
【详解】∵数据的平均数为4
∴,即.
故答案为:2.
【点睛】本题主要考查平均数的计算和应用,比较基础.
13. 现有4名同学要报名参加冰雪兴趣小组,要求雪上项目和冰上项目都至少有1人参加,则不同的报名方案有__________种(用数字作答).
【答案】14
【解析】
【分析】根据要求雪上项目和冰上项目都至少有1人参加,可将4名同学分为“1+3”和“2+2”两类,通过分步乘法计数原理,分别求出每一类组合有多少种,再由分类加法计数原理可得答案.
【详解】由题干可知,要求雪上项目和冰上项目都至少有1人参加,则组合为:“1+3”和“2+2”两类;
(1)若为“1+3”组合,将4名同学分为两组,一组1人,另一组3人,有种分组方式;
将分好的2组在雪上项目和冰上项目进行全排列有种,由分步乘法计数原理,则该组合有种;
(2)若为“2+2”组合,将4名同学分为两组,一组2人,另一组也为2人,有种分组方式;
将分好的2组在雪上项目和冰上项目进行全排列有种,由分步乘法计数原理,则该组合有种;
由分类加法计数原理,则不同的报名方式有8+6=14种.
故答案为:14
14. 在中,若,则的最大值为_____.
【答案】
【解析】
【分析】
根据同角三角函数中的商数关系式,结合正弦和角公式化简, 并由正弦定理将角化为边,代入余弦定理即可表示出,再由基本不等式即可求得的取值范围,进而结合同角三角函数关系式求得的取值范围,即可求得的最大值.
【详解】在中,,
则,
通分化简可得,
由正弦和角公式可得,
所以,
由正弦定理代入可得,即,
又由余弦定理,
代入可得,
所以,当且仅当时取等号,
则,所以,
即,所以,
则的最大值为.
故答案为:.
【点睛】本题考查了同角三角函数关系式的综合应用,正弦和角公式化简三角函数关系式,正弦定理与余弦定理在解三角形中的应用,基本不等式求最值,综合性强,属于难题.
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. 如图,在三棱柱中,平面平面,侧面是矩形,点E,F分别为,的中点.求证:
(1);
(2)平面.
【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析.
【解析】
【分析】(1)推导出,从而平面.由此能证明;
(2)取的中点,连结,.推导出四边形为平行四边形,.由此能证明平面.
【详解】(1)因为侧面是矩形,所以,
因为平面平面,
平面平面,在平面内,
所以平面,
因为在平面内,所以;
(2)取的中点,连结,,
在△中,,分别是,的中点,
所以,且,
在矩形中,是的中点,
所以,且,
所以,且,
所以四边形为平行四边形,所以,
又因为在平面外,在平面内,
所以平面.
【点睛】本题考查线线平行、线面平行的证明,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查推理论证能力,是中档题.
16. 已知数列的前项和为,,,,.
(1)若,,求的值;
(2)若数列的前项成公差不为的等差数列,求的最大值;
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由已知条件,赋值即可得解;
(2)根据等差数列的定义,等差数列至少有项,得出,再设前项成等差数列,得出,进而求得,然后检查前项是否为等差数列即得.
【小问1详解】
由,则,
取,得到,
又,,则,
代入可得,
化简得,
解得,
【小问2详解】
由等差数列的定义可知,,设公差为,
若,,则,进而,
在式中,取,得到,
整理可得①;
若,,于是,
在式中,令,得到,
整理可得②,
由②①,可得,因,则得,
代入①式,,
解得,符合题意,故;
若,由时的推导可知,,
又因,则,,
在式中,取,得到,
但,,产生矛盾,即,
综上可知,最多前项成等差数列,即的最大值是.
17. 设,,.
(1)化简:;
(2)已知.记.证明:能被整除.
【答案】(1);(2)证明见解析.
【解析】
【分析】(1)利用组合排列数的计算公式即可得出.
(2)由(1)得,.由,可得,求和即可得出.
【详解】(1)解:.
(2)证明:由(1)得,.
因为,
所以,
因为
设,
则,
所以.
所以能被整除.
【点睛】本题考查了组合排列数的计算公式、二项式定理,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
18. 在平面直角坐标系中,已知椭圆短轴的两个顶点与右焦点的连线构成等边三角形,两准线之间的距离为.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)直线与椭圆交于,两点,设直线,的斜率分别为,.已知.
①求的值;
②当的面积最大时,求直线的方程.
【答案】(1);(2)①;②.
【解析】
【分析】(1)设椭圆的焦距为,则.利用短轴的两个顶点与右焦点的连线构成等边三角形,求出,,然后求解椭圆的标准方程.
(2)①设,,,,联立利用韦达定理,通过直线的斜率求解即可;②由①得,直线的方程为,然后求解弦长,点到直线的距离,求解三角形的面积,然后求解即可.
【详解】解:(1)设椭圆的焦距为,则.
因为短轴的两个顶点与右焦点的连线构成等边三角形,
所以.
又两准线间的距离为,则,
所以,,
所以椭圆的标准方程为.
(2)①设,,,,
联立消去得,
,化简得,
所以,,
又的斜率,的斜率,
所以,
化简得,
所以.又因为,即,
又,所以.
②由①得,直线的方程为,
且,,.
又,所以.
所以
,
点到直线的距离,
所以,
当且仅当,即时,的面积最大,
所以,直线的方程为.
【点睛】本题考查椭圆方程的求法,直线与椭圆的位置关系的综合应用,考查转化思想以及计算能力,属于难题.
19. 对于定义在上的函数,若存在,使恒成立,则称为“型函数”;若存在,使恒成立,则称为“型函数”.已知函数.
(1)设函数.若,且为“型函数”,求的取值范围;
(2)设函数.证明:当,为“(1)型函数”;
(3)若,证明存在唯一整数,使得为“型函数”.
【答案】(1);(2)证明见解析;(3)证明见解析.
【解析】
【分析】(1)将代入,依题意,即恒成立,设,求出函数的最小值即可得解;
(2)分析可知,即证,令,,方法一:由不等式的性质可知在上单调递减,在上单调递增,故,即得证;方法二:令,再对函数求导,可得当时,,当时,,进而得到的单调性,由此得证;
(3)问题等价于证明存在唯一整数,恒成立,易知当及时,不合题意,故只需证明时符合题意即可,方法一:记,分当或以及当时证明即可;
方法二:记,利用导数求其最大值小于0即可得证.
【详解】(1)时,.
因为为“型函数”,
所以恒成立,即恒成立.
设,则恒成立,
所以在,上单调递减,
所以(1),
所以的取值范围是;
(2)证明:当时,要证为“(1)型函数”,
即证,即证.
令,则,
方法一:当时,,,则;
当时,,,则;
所以在上单调递减,在上单调递增,
则(1),又(1),所以,
所以为“(1)型函数”.
方法二:令,则,
所以函数在上单调递增,又(1),
所以当时,,当时,,
所以在上单调递减,在上单调递增,
以下同方法一.
(3)证明:函数为“型函数”等价于恒成立,
当时,,不合题意;
当时,,不合题意;
当时,
方法一:,
①当或时,;
②当时,,由(2)知,
所以,
综上,存在唯一整数,使得为“型函数”.
方法二:,,
记,则,
所以在上单调递减.
易得,
所以;
又因为,
所以存在唯一零点,使得,
且为的最大值点,
所以,
注意到在上单调递增,
所以,所以.
综上,存在唯一整数,使得为“型函数”.
【点睛】本题考查利用导数研究函数的单调性,极值及最值,考查不等式的恒成立问题,考查构造思想,分类讨论思想,函数与方程等数学思想,考查推理论证能力,运算求解能力等,属于较难题目.
第1页/共1页
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