内容正文:
南科大附中2026年秋季学期高三年级十月质量监测
数 学
命题人:文思敏 审题人:白晨
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、班级、考场和座位号填写在答题卡上.将条形码粘贴在答题卡“条形码粘贴处”.
2.作答时,务必将答案写在答题卡上,写在试卷及草稿纸上无效.
3.考试结束后,请将试卷妥善保管,答题卡统一交回.
一、单项选择题: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,,且,则的取值集合为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由集合B中元素都属于A求解,注意进行检验特别是元素的互异性.
【详解】若,则,此时,不合题意,
若,则或,时,不合题意,时,满足题意.
所以,从而的取值集合为.
2. 已知双曲线()的离心率为,则的渐近线方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据离心率列方程,求得,进而求得,从而求得双曲线的渐近线方程.
【详解】因为,,所以,所以,故.
所以渐近线方程为.
3. 已知向量满足,且,则( )
A. B. C. D. 1
【答案】B
【解析】
【分析】由得,结合,得,由此即可得解.
【详解】因为,所以,即,
又因为,
所以,
从而.
故选:B.
4. 已知向量,,,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】,则,
当且仅当,即时等号成立,
故的最小值为.
5. 已知,则三者大小关系为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】对利用换底公式进行变换,可比较出与的大小,再将和与进行比较,从而得出答案.
【详解】,而,
所以,即,
,
而,所以,
综上:.
6. 已知函数()在区间上单调递增,则的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】当时,,
的递增区间为,
取,由得 ,
解得,于是,
故最大值为.
7. 已知数列是等差数列,,记,分别为,的前项和,若,,则( )
A. B. 0 C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】设等差数列的公差为.
由,得①,
由得,得②,
联立①②,,解得,
所以.
则,
则,所以
.
8. 已知函数,,若的零点恰为的零点,则的最大值为( )
A. 0 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】C
【解析】
【分析】分别求出两个函数的零点集合,根据两集合相等的条件,结合正弦函数的有界性求解整数的最大值.
【详解】 设 , ,由题意得,
求解集合:由,可得,显然恒成立;
求解集合:由,得,即,,
要满足,需不存在使得(且),
利用正弦函数有界性:对任意,,故,
要使区间内不存在非零的整数倍,需满足,
由于,且,因此整数的最大值为3.
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,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. 已知复数,则( )
A. B.
C. D.
【答案】BC
【解析】
【详解】对于A项,,故A错误;
对于B项, 由于,所以,故B正确;
对于C项,,故C正确;
对于D项,,故D错误.
10. 下列结论正确的有( )
A. 公共汽车上有10位乘客,沿途5个车站,乘客下车的可能方式有种
B. 展开式的系数和为0
C. 若是等差数列,则这些数的中位数与平均数相等.
D. 若X是随机变量,则
【答案】BCD
【解析】
【分析】对于A,利用分步乘法原理,明确是10个乘客每人独立面临5种选择,得出总方式为种, 对于B,利用赋值法,直接令多项式中的变量,即可计算出展开式的全部系数之和,对于C,利用等差数列的对称性,说明其平均数和中位数在数值上必然重合并等于首末两项和的一半,对于D,利用方差非负的性质,结合方差计算公式移项即可证明.
【详解】对于A, 由分步乘法原理得乘客下车的可能方式有种,故A错误,
对于B,令得,故B正确,
对于C,对于等差数列,其平均数为,
若项数为奇数,设为正整数,此时中位数为,
则,即,整理得,此时中位数等于平均数,
若项数为偶数,设,此时中位数为,
,代入中位数得中位数为,
此时中位数等于平均数,故C正确,
对于D,因为,即,故D正确.
11. 已知函数的图象与直线的交点分别为,,且,点,设直线,的倾斜角分别为,,则( )
A. 实数的取值范围是
B.
C. 的取值范围是
D. 的取值范围是
【答案】ABC
【解析】
【分析】对A通过求导判断函数的单调性及最小值可得;对B只需证明,再令(),通过求导判断函数单调性判断可得;对C由斜率公式,再令,用导数和极限思想判断函数的值域可得;对D通过极限思想分别判断当和时的值可得.
【详解】由函数,所以函数的定义域为, .
当时,,单调递减;
当时,,单调递增;
所以函数的极小值(也是最小值)为,当和时,.
选项A :因为函数与有两个不同交点,
等价于,即,A正确;
选项B:要证只需证.
因为,且,所以,得.
又因为函数在上单调递增,
所以只需证明,且,因此只需证明.
令(),
则,
所以,
所以在上单调递减,且,
所以当时,,因为,所以,
即,B正确;
选项C:直线的斜率,其中;
令,,
令,,
所以函数在上单调递增,且,所以.
所以,函数在上单调递增,
由洛必达法则:当时,,
当时,.
所以,即,C正确;
选项D:因为直线,的倾斜角分别为,,且,
所以,因此.
当时,,无限靠近点,,,
所以,因此可以无限接近.
当时,,
由C选项分析知,,所以当时,,
因此当时,,.
综上所述,,故D错误.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 直线 被圆 截得的弦长为______.
【答案】
【解析】
【分析】根据圆的标准方程,结合弦心距公式求解即可.
【详解】圆 的圆心 ,半径 .
圆心到直线的距离 .
所以所求的弦长 .
13. 已知等比数列的各项都为正数,且,则的值为______.
【答案】4
【解析】
【分析】利用等比数列下标和性质,将前四项倒数和整理为与前四项和相关的形式,求出两项乘积后即可得到四项总乘积.
【详解】设等比数列的公比为q,由数列各项都为正数得.
根据等比数列性质:若,则,可得,
记,则,
所以,所以.
14. 已知为边长为2的等边三角形,动点在以为直径的半圆上,半圆与在的异侧.若,则的取值范围是_______.
【答案】
【解析】
【分析】建立平面直角坐标系,得到点坐标,设点坐标,由向量的数量关系解得,然后通过辅助角公式求得表达式,由三角函数的图象求得范围.
【详解】如图,取的中点,连接,
在等边三角形中
以为坐标原点,为轴建立直角坐标系,
所以,
设
则,
所以,所以,
所以,
因为,所以,
所以.
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. 设等差数列满足,.
(1)求的通项公式.
(2)设,求数列的前项和的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由等差数列,先将化为基本量,的形式,求出和,从而求出通项公式;
(2)利用裂项相消法求出,再根据函数的单调性求出的取值范围.
【小问1详解】
由数列为等差数列,设首项为,公差为,则,
解得,所以的通项公式为;
【小问2详解】
由(1)知,则,
所以,
易知,当时,单调递减,所以单调递增,因此,当时,取最小值,即,
当时,,,所以的取值范围为.
16. 如图,在四棱锥中,底面是矩形,,,点在线段上,,且平面.
(1)证明:平面;
(2)证明:;
(3)若,求二面角的正弦值.
【答案】(1)因为底面是矩形,由矩形对边平行的性质可得:,
又因为 平面,平面,所以平面.
(2)由平面,平面,因此.
在底面矩形中,,,,
,,
因此,由勾股定理逆定理得,
因为,且平面,所以平面,
又因为平面,因此.
(3)
【解析】
【分析】 (1)由线面平行的判定定理即可证明;
(2)先把问题转化为证明平面,只需证明和,利用线面垂直的性质可证明,利用勾股定理逆定理可证明;
(3)建立空间直角坐标系,求出平面和平面的一个法向量,利用二面角的空间向量公式即可求解.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
略
【小问3详解】
以为原点,以的方向为轴正方向,的方向为轴正方向,的方向为轴正方向,建立空间直角坐标系,
结合可得各点坐标: ,,,,
由(2)知是平面的一个法向量;
设平面的法向量为,,,
令,,即,取得.
设二面角的平面角为,则 ,
因此二面角的正弦值为 .
17. 在锐角中,角所对的边分别为.向量,,且.
(1)求角的大小;
(2)若,为边的中点,求线段的长的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由向量平行得,用正弦定理边化角,化简得,结合锐角三角形,即可求出角;
(2)由中线向量公式得,结合余弦定理,得,再用正弦定理表示,由锐角条件求其范围,即得范围.
【小问1详解】
因为,所以.
在中,由正弦定理得:,
展开得:,即.
因为,得.又,故.
【小问2详解】
因为点是边的中点,由向量中线公式:,
两边平方得:,即.
因为,,由余弦定理得:,
则,故.
所以.
因为,所以,即.
因为是锐角三角形,所以有,则.
又,
则
.
由,得,故,
所以,,
故的长的取值范围为.
18. 某仓库中同一型号的智能巡检机器人由甲、乙两厂供货.已知甲厂产品的次品率为0.05,乙厂产品的次品率为0.10.从仓库中随机抽取一台,发现其为次品的概率为0.07.
(1)设甲厂在仓库中的供货占比为,求的值;
(2)若已知抽到的产品是次品,求它产自甲厂的概率;
(3)基于上述供货占比,质检员对这批机器人进行有放回的随机抽检,每次记录其生产厂.一旦累计抽到2台甲厂产品,或抽取次数达到5次,立即停止,记停止时已抽取的总次数为,求的分布列和数学期望.
【答案】(1)
(2)
(3)的分布列为
2
3
4
5
.
【解析】
【分析】(1)根据全概率公式,列式求出的值即可;(2)根据条件概率公式直接求解即可;(3)先写出变量可能的取值,再求出各自变量对应的概率,最后写出概率分布列,利用数学期望的公式计算即可.
【小问1详解】
设甲厂在仓库中的供货占比为,则乙厂在仓库中的供货占比为,
设从仓库中随机抽取一台,该产品是甲厂产品为事件;该产品是乙厂产品为事件;该产品是次品为事件.
则,所以;
【小问2详解】
由题意得,所以若已知抽到的产品是次品,则它产自甲厂的概率为;
【小问3详解】
由题意知的可能取值是2,3,4,5,
,,
,,
故的分布列为
2
3
4
5
所以.
19. 已知函数,.
(1)若在定义域上单调递增,求m的取值范围;
(2)若有两个极值点a,b,证明:;
(3)若,关于x的方程在上有两个不同的实数根,,证明:.
【答案】(1)
(2)证明:由题意得,.
因为有2个极值点a,b,则有两个正根a,b.
则,解得.
所以
.
设,,则.
因为,所以,则,
所以在区间上单调递增.
即,
所以.
(3)设,
当时,.又恒成立,则在上单调递减;
当时,.又恒成立,则在上单调递增.
因为方程在上有2个不同的根,,
又时,,如图所示:
所以,.
又在处的切线方程为,设,.
当时,恒成立,所以在区间上单调递增,则.
即当时,.
与,的两个交点的横坐标分别为与,
则有,同时.
过点和的直线方程为,
该直线与的交点的横坐标为,同理可证:,
所以.
综上所述,成立.
【解析】
【分析】(1)求定义域,求导,根据函数单调性得到恒成立,参变分离,结合基本不等式可得答案;
(2)根据极值点情况可得不等式,得到,,故,设,,求导,得到的单调性,得到,证明出结论;
(3)设,求导,得到的单调性,画出的图象,数形结合得到,.又在处的切线方程为,设,求导,得到的单调性,得到,并得到过点和的直线方程为,该直线与的交点的横坐标为,同理可证,所以,可得成立.
【小问1详解】
的定义域为,.
因为在上单调递增,所以恒成立.
则,即在上恒成立,所以.
因为,当且仅当时,等号成立.
所以.
【小问2详解】
略
【小问3详解】
略
【点睛】极值点个数的判断问题,一般转化为方程根的个数,求导后若可以化为二次函数,可以利用根的判别式及韦达定理求解,若不是二次函数,则研究函数的单调性,借助函数图象研究,在完成此类题目时,往往会将多元问题转化为一元问题进行解决.
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命题人:文思敏 审题人:白晨
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、班级、考场和座位号填写在答题卡上.将条形码粘贴在答题卡“条形码粘贴处”.
2.作答时,务必将答案写在答题卡上,写在试卷及草稿纸上无效.
3.考试结束后,请将试卷妥善保管,答题卡统一交回.
一、单项选择题: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,,且,则的取值集合为( )
A. B. C. D.
2. 已知双曲线()的离心率为,则的渐近线方程为( )
A. B.
C. D.
3. 已知向量满足,且,则( )
A. B. C. D. 1
4. 已知向量,,,则的最小值为( )
A. B. C. D.
5. 已知,则三者大小关系为( )
A. B. C. D.
6. 已知函数()在区间上单调递增,则的最大值为( )
A. B. C. D.
7. 已知数列是等差数列,,记,分别为,的前项和,若,,则( )
A. B. 0 C. D.
8. 已知函数,,若的零点恰为的零点,则的最大值为( )
A. 0 B. 2 C. 3 D. 4
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,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. 已知复数,则( )
A. B.
C. D.
10. 下列结论正确的有( )
A. 公共汽车上有10位乘客,沿途5个车站,乘客下车的可能方式有种
B. 展开式的系数和为0
C. 若是等差数列,则这些数的中位数与平均数相等.
D. 若X是随机变量,则
11. 已知函数的图象与直线的交点分别为,,且,点,设直线,的倾斜角分别为,,则( )
A. 实数的取值范围是
B.
C. 的取值范围是
D. 的取值范围是
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 直线 被圆 截得的弦长为______.
13. 已知等比数列的各项都为正数,且,则的值为______.
14. 已知为边长为2的等边三角形,动点在以为直径的半圆上,半圆与在的异侧.若,则的取值范围是_______.
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. 设等差数列满足,.
(1)求的通项公式.
(2)设,求数列的前项和的取值范围.
16. 如图,在四棱锥中,底面是矩形,,,点在线段上,,且平面.
(1)证明:平面;
(2)证明:;
(3)若,求二面角的正弦值.
17. 在锐角中,角所对的边分别为.向量,,且.
(1)求角的大小;
(2)若,为边的中点,求线段的长的取值范围.
18. 某仓库中同一型号的智能巡检机器人由甲、乙两厂供货.已知甲厂产品的次品率为0.05,乙厂产品的次品率为0.10.从仓库中随机抽取一台,发现其为次品的概率为0.07.
(1)设甲厂在仓库中的供货占比为,求的值;
(2)若已知抽到的产品是次品,求它产自甲厂的概率;
(3)基于上述供货占比,质检员对这批机器人进行有放回的随机抽检,每次记录其生产厂.一旦累计抽到2台甲厂产品,或抽取次数达到5次,立即停止,记停止时已抽取的总次数为,求的分布列和数学期望.
19. 已知函数,.
(1)若在定义域上单调递增,求m的取值范围;
(2)若有两个极值点a,b,证明:;
(3)若,关于x的方程在上有两个不同的实数根,,证明:.
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