内容正文:
高三阶段性评价(数学)
2026.10
(满分150分,时间120分钟)
一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.
1. 已知集合,,则( ).
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由题意可得.
2. 设,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】
直接利用充分条件和必要条件的定义判断.
【详解】若,则,故充分;
若,则或,故不必要;
所以“”是“”的充分不必要条件,
故选:A
3. 已知复数满足,其中为虚数单位,则的虚部为( ).
A. B. C. 3 D.
【答案】C
【解析】
【详解】已知复数满足,
则,
故的虚部为3.
4. 已知向量,满足,,则( ).
A. B. C. 4 D. 2
【答案】D
【解析】
【分析】 先对两边平方求出,然后对平方即可求解.
【详解】,代入已知条件,,
计算得,解得.
, 代入、
得 ,因此 .
5. 已知正项等比数列满足,,则( ).
A. 24 B. 48 C. 64 D. 96
【答案】D
【解析】
【详解】设正项等比数列的公比为,则,
由,得,解得,
.
6. 已知锐角,满足,,则的最小值为( ).
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】因为,所以,所以,
又,所以,
所以
或,
所以的最小值为.
7. 若存在实数,使不等式对一切都成立,则的最大值为( ).
A. B. 3 C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】问题转化为存在,使得对成立,令,利用导数求出的最小值,进一步转化为存在,使得,令,利用导数求出的最大值,得解.
【详解】存在,使得不等式对成立,即,
令,则,令,得,
当时,,单调递减;
当时,,单调递增;
所以,
所以存在,使得,
令,,则,
令得,
当时,,单调递增,
当时,,单调递减,
所以,
故即可,即的最大值为.
8. 在中,角,,的对边分别为,,,且,.若两个形状不同的三角形均满足上述条件,且边的长相同,则它们的面积之差的绝对值的最大值为( ).
A. B. C. D. 1
【答案】C
【解析】
【分析】由,,,可得或,正好对应边长相同、形状不同的两个三角形;分类讨论,分别求出两种情形下三角形的面积,写出面积之差绝对值的表达式,换元构造函数,利用基本不等式求解最大值,最后验证等号可取.
【详解】 因为,,,
所以或,
当时,,得,对应,是等腰三角形,
,则,
此时的面积,
当时, 结合正弦定理,由得,代入得,则,
即,则,
,所以,
此时的面积,
所以,
令,,则,
令,,令,则,,,
则,当且仅当,即,等号成立,
此时,满足条件,存在这样的使得,
所以面积之差的绝对值的最大值为.
【点睛】本题的陷阱在于三角方程的多解性,很多同学容易只考虑,漏掉,这一情形,导致只能求出一个三角形;解题融合三角恒等变换、正余弦定理,将几何问题转化为代数函数最值;使用基本不等式求最值,一定要验证等号对应的参数是否符合三角形内角、边长范围.
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.
9. 已知,,且,则下列结论正确的有( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据基本不等式的性质逐一判断.
【详解】选项A:由基本不等式,代入得,当且仅当时取等号,A正确;
选项B:由重要不等式,代入得,当且仅当时取等号,B正确;
选项C:,由A知,因此,即,当且仅当时取等号,C错误;
选项D:对平方得:,由得,
因,开方得,当且仅当时取等号,D正确.
10. 已知函数,则下列结论正确的有( ).
A. 的定义域为 B. 是偶函数
C. 在定义域上单调递增 D. 不等式的解集为
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据对数函数的定义域,即可判断A选项;利用偶函数的定义,即可判断B选项;根据复合函数“同增异减”的原则,即可判断C选项;利用对数与分式不等式运算,即可判断D选项;
【详解】根据对数函数的定义域可得:,,,A选项正确;
,,为奇函数,B选项错误;
设,在定义域上单调增,根据复合函数的“同增异减”原则,在定义域上单调递增,C选项正确;
,,,,,,D选项正确;
11. 数列满足,.下列结论正确的有( ).
A. 对任意,有
B. 对任意,有
C. 对任意,有
D. 对任意整数,,有
【答案】ABD
【解析】
【分析】选项A:对递推式平方后累加,由平方差大于定值推出下界,验证首项取等情况;选项B:当, ,再构造函数证明;选项C:写出的展开式,用特例数值验证其与命题不等式的大小关系;选项D:展开并抵消常数项,利用单调性放缩求和,转化为两项倒数之和的上界判断.
【详解】选项A,时,,
对递推式两边平方,得,即,
时,,所以,
故对任意,成立,A正确;
选项B,当,,得,所以,
当, ,
先证明, ,
设,,
故在单调递增,故,即,
令(),得,
即,即,
,
所以当, ,
即对任意,有,B正确;
选项C,由,累加从到,得,
取,,,,所以,C错误;
选项D, 由,累加从到,得,
同理,
所以,
因为,,可得,所以,所以递增,递减,且,因此,
所以,即,
由时,,得,所以,
故对任意整数,,,D正确.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 一个圆锥的底面半径为,高为,则它的表面积为__________.
【答案】
【解析】
【详解】由题意知圆锥的底面半径,高.
圆锥的高、底面半径和母线构成一个直角三角形,其中母线为斜边,
设圆锥的母线长为,则由勾股定理,可得.
该圆锥的表面积.
13. 已知,向量,,则的最小值为__________.
【答案】4
【解析】
【分析】先对平方展开化简,结合的范围用基本不等式求出平方的最小值,再开方得到模长最小值.
【详解】已知,向量,,
因此:
因此利用同角三角函数关系,化简得:
由,可知,且,
由基本不等式,,当且仅当时取等号.
因此,即,最小值为.
14. 已知函数.若方程恰有个不同的实数解,则的取值范围为__________.
【答案】
【解析】
【分析】设,则方程可化为,利用导数分析函数的单调性,确定的取值与方程的解的个数的关系,结合条件推出有三个解,设方程的三个根为,由此可得,必须有个解,结合函数单调性可得结论.
【详解】设,则方程可化为,
函数的导函数,
令,可得或,
当时,,函数在上单调递增,
当时,,函数在上单调递减,
当时,,函数在上单调递增,
又,,,,
当时,方程只有个解;
当时,方程只有个解;
当时,方程只有个解;
当时,方程只有个解;
当时,方程只有个解;
要让原方程总共有个不同实数解,需满足有三个解,
此时,设方程的三个根为,,
则,
因为有个解,有个解,故必须有个解,
所以,又,函数在上单调递减,
结合图象可知:,
所以的取值范围为.
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. 如图,在四棱锥中,底面为矩形,平面,,,,,分别为,的中点.
(1)证明:∥平面.
(2)求三棱锥的体积.
【答案】(1)取的中点,连接,
因为为的中点,所以∥,,
因为四边形为矩形,为的中点,所以∥,,
所以∥,,
所以四边形为平行四边形,
所以∥,
因为平面,平面,
所以∥平面.
(2)1
【解析】
【分析】(1)取的中点,连接,可证得四边形为平行四边形,从而得∥,再由线面平行的判定定理可证得结论;
(2)连接,取其中点为,连接,可得平面,然后利用等体积法可求得结果.
【小问1详解】
略.
【小问2详解】
连接,取其中点为,连接,
因为为的中点,所以∥,,
因为平面,所以平面,
所以三棱锥的高,
因为,
所以三棱锥的体积为.
16. 已知函数.
(1)求的最小正周期和单调递增区间.
(2)设,.若的图象关于直线对称,且,求及在上的值域.
【答案】(1)的最小正周期为,单调递增区间为;
(2),在上的值域为.
【解析】
【分析】(1)先利用倍角公式化简函数,结合正弦函数的最小正周期及单调增区间即可求解;
(2)先写出,由的图象关于直线对称解出,再结合正弦函数的值域即可求解.
【小问1详解】
由题可知,
所以的最小正周期为,
令,
解得,
所以的单调递增区间为;
【小问2详解】
,
因为的图象关于直线对称,且,
所以,
所以,解得,
因为,所以,
所以,
因为,所以,所以,
所以,所以在上的值域为.
17. 已知数列满足,.
(1)证明:数列是等比数列.
(2)记,为的前项和.求,并求使成立的最小正整数.
【答案】(1)由,
得.
又,
所以数列是首项为,公比为的等比数列.
(2),使成立的最小正整数为.
【解析】
【分析】(1)根据给定的递推公式,利用构造法,结合等比数列定义推理得证;
(2)根据(1)求得,再根据错位相减法求得,令,得.构造函数,利用导数分析函数的单调性,即可求得使成立的最小正整数值,即使成立的最小正整数.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
由(1)得,,
所以.
所以,
当时,,
所以
所以.
令,得,
化简得,,即.
令,
则,
令,得.
所以当时,,单调递减;
当时,,单调递增.
.
,,
所以当时,,即.
所以使成立的最小正整数为.
18. 已知函数,其中.
(1)当时,求的单调区间和最大值.
(2)若方程有两个不同的实数根,求的取值范围.
(3)在第(2)问的条件下,设两个根为,,证明:.
【答案】(1)函数在上单调递增,在上单调递减,函数的最大值为0.
(2)
(3)对于正数,且,都有,
证明:不妨设,则等价于,
即证,令,即证对一切恒成立.
记,则,
所以在上单调递增,从而有证毕.
由(2)可知,不妨设,
所以,所以,
由上面公式可知,所以,
不妨设,则,
所以在上单调递增,从而有.
即,所以,所以,
所以.
【解析】
【分析】(1)把代入函数中,并求出,根据的正负得到的单调性,进而求出的最大值.
(2)等价于与的图象有两个交点,求导得到函数的单调性,画出的大致图象,数形结合求解即可.
(3)先证,再通过构造函数证明,对作差得,从而,即可证明.
【小问1详解】
当时,函数的定义域为,求导得,
当时,;当时,,
函数在上单调递增,在上单调递减,因此,
所以函数的最大值为0.
【小问2详解】
方程有两个不同的实数根,
所以有两个不等实根,即(),
函数与有两个交点.
设,则,
所以在单调递增,单调递减,,
当时,,,如图
由图可知.
【小问3详解】
略
19. 考虑全部64个数对,其中,都是0到7的整数.规定两个数对相加时,对应位置分别相加,和达到8就减去8,记为.例如.把数对连加次记为,并规定.可直接使用:,且这种运算满足交换律、结合律及重复相加的分配律.若若干个数对反复相加能得到全部64个数对,就称它们能“产生全部数对”.
(1)是这些数对组成的非空集合.若中每个数对都是中某个数对的2倍,证明
(2)固定数对,…,,若任意数对都能写成,其中是一个数对,,…,只取0或1.证明,…,能产生全部数对.
(3)有序选取两个数对,.当整数,各自取遍0,1,…,7时,64个结果恰好把全部数对各得到一次.求满足此条件的有序对的个数,并说明理由.
【答案】(1)由是非空集合,对任意,对应用题设条件,存在,使得;
对再次应用题设条件,存在,使得,即,
依此类推,对任意正整数,存在,满足,取,则.
由题设对任意数对都有,因此.
由的任意性,中所有元素均为;又非空,故.
(2)设,为全部64个数对构成的集合,题设条件可表示为(其中表示群的闵可夫斯基和,即两集合元素分别相加),
对等式两边同时取2倍映射,由分配律得,代入原式得,
再对取2倍映射,得(因),代入得,
中的元素可写为,其中,由于每个整数都有唯一的二进制表示, ,故每个的系数恰好取遍的所有整数,且无重复,这说明的整系数线性组合(模8)覆盖中全部64个元素,即它们能产生全部数对.
(3)条件“取遍时,恰好遍历全部数对”等价于:映射是的双射,即是的一组基,
设,,则对应矩阵,
是双射当且仅当在模8下可逆,即为奇数,
为奇数等价于:模2后的矩阵行列式为1,也就是模2后在中线性无关,即在上的向量线性无关.
计数:
模2层面:中线性无关的有序向量对共种(第一个向量非零共3种,第二个不在第一个张成的子空间内共2种);
模8提升:每个分量的模2奇偶性确定后,中共有4个整数满足该奇偶性;4个分量各有4种选择,共种;
因此满足条件的有序对总数为:.
【解析】
【分析】(1)利用2倍迭代结合8倍为零元的性质,通过递降推出中所有元素必为零元;(2)将生成条件逐层迭代展开,把、代入消去,最终得到系数取遍0到7的完整线性组合;(3)将双射条件转化为模8矩阵可逆,先算模2线性无关的组合数,再乘以模8的提升数得到总数.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
略
【小问3详解】
略
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
高三阶段性评价(数学)
2026.10
(满分150分,时间120分钟)
一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.
1. 已知集合,,则( ).
A. B. C. D.
2. 设,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. 已知复数满足,其中为虚数单位,则的虚部为( ).
A. B. C. 3 D.
4. 已知向量,满足,,则( ).
A. B. C. 4 D. 2
5. 已知正项等比数列满足,,则( ).
A. 24 B. 48 C. 64 D. 96
6. 已知锐角,满足,,则的最小值为( ).
A. B. C. D.
7. 若存在实数,使不等式对一切都成立,则的最大值为( ).
A. B. 3 C. D.
8. 在中,角,,的对边分别为,,,且,.若两个形状不同的三角形均满足上述条件,且边的长相同,则它们的面积之差的绝对值的最大值为( ).
A. B. C. D. 1
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.
9. 已知,,且,则下列结论正确的有( )
A. B.
C. D.
10. 已知函数,则下列结论正确的有( ).
A. 的定义域为 B. 是偶函数
C. 在定义域上单调递增 D. 不等式的解集为
11. 数列满足,.下列结论正确的有( ).
A. 对任意,有
B. 对任意,有
C. 对任意,有
D. 对任意整数,,有
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 一个圆锥的底面半径为,高为,则它的表面积为__________.
13. 已知,向量,,则的最小值为__________.
14. 已知函数.若方程恰有个不同的实数解,则的取值范围为__________.
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. 如图,在四棱锥中,底面为矩形,平面,,,,,分别为,的中点.
(1)证明:∥平面.
(2)求三棱锥的体积.
16. 已知函数.
(1)求的最小正周期和单调递增区间.
(2)设,.若的图象关于直线对称,且,求及在上的值域.
17. 已知数列满足,.
(1)证明:数列是等比数列.
(2)记,为的前项和.求,并求使成立的最小正整数.
18. 已知函数,其中.
(1)当时,求的单调区间和最大值.
(2)若方程有两个不同的实数根,求的取值范围.
(3)在第(2)问的条件下,设两个根为,,证明:.
19. 考虑全部64个数对,其中,都是0到7的整数.规定两个数对相加时,对应位置分别相加,和达到8就减去8,记为.例如.把数对连加次记为,并规定.可直接使用:,且这种运算满足交换律、结合律及重复相加的分配律.若若干个数对反复相加能得到全部64个数对,就称它们能“产生全部数对”.
(1)是这些数对组成的非空集合.若中每个数对都是中某个数对的2倍,证明
(2)固定数对,…,,若任意数对都能写成,其中是一个数对,,…,只取0或1.证明,…,能产生全部数对.
(3)有序选取两个数对,.当整数,各自取遍0,1,…,7时,64个结果恰好把全部数对各得到一次.求满足此条件的有序对的个数,并说明理由.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$