内容正文:
2027届8月素养训练
数学
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上.
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.写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
4.本试卷主要考试内容:高考全部内容.
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. 已知复数,则( )
A. 1 B. C. 2 D. 4
2. 设集合,,则( )
A. B.
C. D.
3. 已知点,,若以线段为直径作圆,则该圆的标准方程为( )
A. B.
C. D.
4. 设,是两个不同的平面,是一条直线,且,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
5. 已知数列满足递推关系,且首项,则数列的通项公式为( )
A. B.
C. D.
6. 若的展开式中各项系数之和为256,则展开式中的常数项是( )
A. 第2项 B. 第3项 C. 第4项 D. 第5项
7. 在中,内角,,的对边分别为,,.若,,则( )
A. B.
C. D.
8. 已知关于的不等式在上恒成立,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在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. 已知直线,直线,下列结论正确的是( )
A. 直线恒过点
B. 对于任意的,直线的斜率都存在
C. 若,则
D. 若,则
10. 下列关于平面向量的说法中,正确的有( )
A. 若平面向量,,满足,则
B. 若向量,满足,,则
C. 若四边形为圆的内接四边形,且,,,则的最大值为3
D. 已知向量,满足,,则在上的投影向量的坐标为
11. 已知抛物线的焦点为,过点的动直线与交于,()两点,记线段的中点为,直线的斜率为,则下列说法正确的有( )
A. 点的轨迹方程为(,)
B. 若,则
C. 若直线的倾斜角为,且,则
D. 当时,的面积为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知角的终边经过点,则________.
13. 已知随机变量,且,则________.
14. 已知椭圆()的左、右焦点分别为,,点在轴的正半轴上,是椭圆上一点,且满足.若的中垂线过点,则椭圆的离心率为________.
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. 已知等差数列的首项,等比数列的首项,公比,且,.
(1)求等差数列的公差和等比数列的公比;
(2)若,求数列的前项和.
16. 甲、乙二人练习乒乓球,在某个回合中,乙先发球.已知对于乙击过来的球,甲只有的概率接到,若接到球,有的概率回球失误(指球出界、下网、未触台等).而乙无论接球、回球还是发球都零失误.规定:若甲没有接到球或接到球但回球失误,则乙获胜,本回合结束;若甲能连续接到3个球且回球都没有失误,则甲获胜,本回合结束.甲、乙二人每次接球、回球均相互独立.
(1)求甲获胜的概率;
(2)在这个回合中,记甲接到的球的次数为,求的分布列与数学期望.
17. 如图,在四棱锥中,.
(1)证明:平面平面;
(2)若,为锐角,且平面与平面所成二面角的正弦值为,求.
18. 已知双曲线(,)经过点且其离心率为2,点为双曲线上一动点,过点的直线与双曲线的两条渐近线交于点,(,在轴同侧).
(1)求双曲线的方程;
(2)证明点到两条渐近线的距离之积为定值,并求出该值;
(3)求(为坐标原点)面积的最小值.
19. 已知函数,.
(1)当时,求的单调区间.
(2)函数,且.
(ⅰ)证明:有唯一的极值点,且.
(ⅱ)若为的零点,为的极值点,且,证明:.
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2027届8月素养训练
数学
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上.
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.写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
4.本试卷主要考试内容:高考全部内容.
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. 已知复数,则( )
A. 1 B. C. 2 D. 4
【答案】C
【解析】
【分析】根据复数模的定义直接求解即可.
【详解】因为,
所以.
故选:C
2. 设集合,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】先分别求解一元二次不等式得集合,求解分式不等式结合整数条件得集合,再计算两集合的交集即可.
【详解】由,得,解得,
所以,
由,得,因为,所以或或,
所以,所以.
3. 已知点,,若以线段为直径作圆,则该圆的标准方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由直径的两个端点确定圆心和半径,再代入圆的标准方程即可.
【详解】线段的中点为,故圆心为.
又 ,所以.
因此所求圆的标准方程为.
4. 设,是两个不同的平面,是一条直线,且,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】B
【解析】
【分析】由面面平行的判定定理与性质定理判断充分性和必要性即可.
【详解】先验证充分性:当且时,若与相交,则得到与两平面交线平行,
故不一定成立,即充分性不成立;
再验证必要性:当且时,,必要性成立.
综上,在给定条件下,“”是“”的必要不充分条件.
5. 已知数列满足递推关系,且首项,则数列的通项公式为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用累加法,结合等比数列前项和公式分析即可.
【详解】当时,由,
则,
,
,
,
,
,
累加得:,
即,
因为,所以
,
当时,满足题意,故数列的通项公式为:.
6. 若的展开式中各项系数之和为256,则展开式中的常数项是( )
A. 第2项 B. 第3项 C. 第4项 D. 第5项
【答案】D
【解析】
【详解】令二项式中,可得展开式各项系数之和为,由题意,解得.
对于,其第项为,,
整理得 ,令,解得.
因此常数项为第项.
7. 在中,内角,,的对边分别为,,.若,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用正弦定理将已知角的关系转化为边的关系,再结合余弦定理代入化简即可求得的值.
【详解】由正弦定理,及,得 ①
已知,由余弦定理得,
将①中代入分子得: ,化简得 ②
将②代入①得:,整理得,
由于,两边同除以得,故.
8. 已知关于的不等式在上恒成立,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】设,先否定,再证明时,满足题意.
【详解】设,则,,
若,则存在,使得时,,
从而在上递增,因此,与矛盾,
所以,即,
当时,时,,,
所以,
设,则,
设,则,单调递增,即在上单调递增,
又,所以时,,所以是减函数,而,
所以时,,所以,
所以时,,
综上,.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在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. 已知直线,直线,下列结论正确的是( )
A. 直线恒过点
B. 对于任意的,直线的斜率都存在
C. 若,则
D. 若,则
【答案】AB
【解析】
【分析】对于A,由题意得,若直线过定点,则有,,即可求得直线所过的定点,对于B,由题意得的斜率为,对于任意的,直线的斜率都存在,对于C,由可得两直线斜率之积为,对于D,由可得两直线斜率相等.
【详解】对于A,由题意得,即,
若直线过定点,则有,解得,定点为,故A正确;
对于B,直线的斜率为,对于任意的,直线的斜率都存在,故B正确;
对于C,因为,所以有,解得或,故C错误;
对于D,因为,所以,解得,故D错误.
故选:AB.
10. 下列关于平面向量的说法中,正确的有( )
A. 若平面向量,,满足,则
B. 若向量,满足,,则
C. 若四边形为圆的内接四边形,且,,,则的最大值为3
D. 已知向量,满足,,则在上的投影向量的坐标为
【答案】BD
【解析】
【分析】对于A,根据数量积的定义以及向量的概念即可判断,对于B,利用向量的夹角公式以及向量的运算即可判断,对于C,利用正弦定理,向量的运算,三角恒等变换即可判断,对于D,利用投影向量的定义即可判断.
【详解】对于A,当时,,不能推出,故A错误;
对于B,由,
解得,所以,
,
所以,又,所以,故B正确;
对于C,设,在中,,.
由正弦定理,得.
.
,,
因为,
所以,即
因为,
所以,即.
所以
,
所以当,即时,取得最大值,且最大值为4,故C错误;
对于D,在上的投影向量为,故D正确.
11. 已知抛物线的焦点为,过点的动直线与交于,()两点,记线段的中点为,直线的斜率为,则下列说法正确的有( )
A. 点的轨迹方程为(,)
B. 若,则
C. 若直线的倾斜角为,且,则
D. 当时,的面积为
【答案】ABD
【解析】
【分析】设直线方程为,与抛物线联立方程,由韦达定理可得,对于A,利用中点公式化简即可判断,对于B,利用焦半径公式结合韦达定理化简即可求解;对于C,根据条件可得,或,从而可得的值,利用弦长公式求解即可;对于D,利用点到直线的距离以及弦长公式即可求解.
【详解】设过点的直线方程为,其中
联立,消去可得:,
由韦达定理可得:,
设线段的中点,
所以,
所以,化简得:,
因为,则,
由,解得:,
所以点的轨迹方程为(,),故A正确;
对于B,由于,
解得:,所以,故B正确;
对于C,由于,
由于,所以为锐角,
故,或,
当时,,则,
所以,
当时,,则,
所以,
所以,故C错误;
对于D,由于,当时,,此时直线方程为:,
所以点到直线得距离,
由于,
所以,的面积为,故D正确.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知角的终边经过点,则________.
【答案】
【解析】
【分析】根据任意角三角函数的定义,由终边上一点的坐标求该点到原点的距离,再求正弦值.
【详解】因为角的终边经过点,所以.
因此.
13. 已知随机变量,且,则________.
【答案】
##
【解析】
【分析】利用正态分布曲线关于均值对称的性质,结合已知区间的概率计算所求概率.
【详解】因为随机变量,则正态分布曲线的对称轴为直线,
由正态分布的性质可得,
又,
因此.
14. 已知椭圆()的左、右焦点分别为,,点在轴的正半轴上,是椭圆上一点,且满足.若的中垂线过点,则椭圆的离心率为________.
【答案】
【解析】
【分析】利用向量共线定比分点公式求出点坐标,结合中垂线性质建立参数关系,最后代入椭圆方程求解离心率.
【详解】设(),由得,
整理得.
因的中垂线过点,故,即.
即.
化简得,解得.
从而点的纵坐标平方为,横坐标平方为.
将点坐标代入椭圆方程,得.
两边同乘并利用及变形得.
令,整理得,即.
解得或,因,故,即.
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. 已知等差数列的首项,等比数列的首项,公比,且,.
(1)求等差数列的公差和等比数列的公比;
(2)若,求数列的前项和.
【答案】(1)等差数列公差,等比数列公比;
(2),。
【解析】
【分析】(1)根据等差数列和等比数列的通项公式进行求解即可;
(2)可先由(1)求出数列的通项公式,再利用错位相减求和即可.
【小问1详解】
由题意,可得,
由,可得:,
联立,解得:或
因为,
所以等差数列公差,等比数列公比;
【小问2详解】
由(1)可得,.,故,
,
,
两式相减得:
,
有,
所以.
16. 甲、乙二人练习乒乓球,在某个回合中,乙先发球.已知对于乙击过来的球,甲只有的概率接到,若接到球,有的概率回球失误(指球出界、下网、未触台等).而乙无论接球、回球还是发球都零失误.规定:若甲没有接到球或接到球但回球失误,则乙获胜,本回合结束;若甲能连续接到3个球且回球都没有失误,则甲获胜,本回合结束.甲、乙二人每次接球、回球均相互独立.
(1)求甲获胜的概率;
(2)在这个回合中,记甲接到的球的次数为,求的分布列与数学期望.
【答案】(1)甲获胜的概率为
(2)的分布列为:
0
1
2
3
数学期望
【解析】
【分析】(1)利用独立事件的概率公式计算;
(2)由已知得的可能值为,然后分析各事件的各种情况,再结合互斥事件与独立事件的概率公式计算出概率,从而得分布列,最后由期望公式计算出期望.
【小问1详解】
由题意甲一次接到球且回球不失误的概率为,所以甲获胜的概率为;
【小问2详解】
由已知的可能值为,
,第一球未接到,,
,有两种情况导致回合结束且甲接到1个球:(1)第一球接到,回球失误,(2)第一球接到并回球成功,第二球未接到,
所以,
,(1)第1球接到并回球成功,第2球接到,回球失误,(2)第1球接到并回球成功,第2球接到,回球成功,第3球未接到,
所以,
,前2球均接到并回球成功,第3球接到(此时无论回球是否失误,回合都结束),
所以,
所以的分布列为:
0
1
2
3
所以.
17. 如图,在四棱锥中,.
(1)证明:平面平面;
(2)若,为锐角,且平面与平面所成二面角的正弦值为,求.
【答案】(1)
作,垂足为,连接.
在中,由,解得.
,四边形是平行四边形,
,则,,即.
,又平面,平面.
平面,平面平面.
(2)
【解析】
【分析】(1)作,垂足为,连接.利用已知可得,利用勾股定理和逆定理可证,利用线线垂直可证线面垂直,进而可证面面垂直;
(2)建立空间直角坐标系,求得平面的一个法向量和平面的一个法向量,利用向量法可求.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
,.
如图2,以为坐标原点,以的方向分别为x轴、y轴、z轴的正方向,建立如图所示的空间直角坐标系,设,
,,
,
设平面、平面的法向量分别为,
由,取,得.
由,取,得.
因为平面与平面所成二面角的正弦值为,则其余弦值的绝对值为,
所以,
解得或46.
当时,,此时为钝角,不符合题意;
当时,,此时为锐角,符合题意,
故.
18. 已知双曲线(,)经过点且其离心率为2,点为双曲线上一动点,过点的直线与双曲线的两条渐近线交于点,(,在轴同侧).
(1)求双曲线的方程;
(2)证明点到两条渐近线的距离之积为定值,并求出该值;
(3)求(为坐标原点)面积的最小值.
【答案】(1)
(2)证明:双曲线的渐近线方程为:,点到两条渐近线的距离分别为:,,则,因在双曲线上,所以,代入解得为定值;定值为
(3)
【解析】
【分析】1.使用离心率求出,,的关系,再将点代入求出双曲线方程;
2.利用双曲线上点的坐标特性,证明该点到双曲线两条渐近线的距离乘积恒为定值;
3.设过动点的直线,与渐近线方程联立得到三角形面积表达式,结合已知条件使用不等式求解。
【小问1详解】
由题知,,故,结合,得:,将点代入双曲线方程得:,解得,,所以双曲线的方程为;
【小问2详解】
略,定值为;
【小问3详解】
设过点的直线方程为,联立直线与渐近线的方程得:,,,因为在轴同侧,所以,而,又因为,所以
原点到直线的距离,则,
又利用与,得:
因此,
所以面积最小值为.
19. 已知函数,.
(1)当时,求的单调区间.
(2)函数,且.
(ⅰ)证明:有唯一的极值点,且.
(ⅱ)若为的零点,为的极值点,且,证明:.
【答案】(1)在上单调递增,在上单调递减
(2)由已知,,,.
证明:(i),令,,
则,所以在上单调递减.
因为,所以,
所以,.
根据零点存在定理,可知,使得,即.
当时,,即,单调递增;
当时,,即,单调递减.
综上,有唯一的极值点,且.
(ii)由(i)知,即,所以.
因为为的零点,且,所以,即,可得,
将代入中,可得,即.
因为当时,,又,所以,
所以.
对两边同时取对数得,移项可得.
综上,得证.
【解析】
【分析】(1)对函数求导,再根据的取值范围讨论的单调性.
(2)构造辅助函数,结合零点存在定理证明(i),利用(i)中结论,借助时,完成放缩即可证明(ii).
【小问1详解】
已知函数,定义域为,
,
又,,所以恒成立.
当时,,则,单调递增;
当时,,则,单调递减.
综上,在上单调递增,在上单调递减.
【小问2详解】
略
第1页/共1页
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