精品解析:广西壮族自治区贺州市八步区贺州第二高级中学2026-2027学年高三上学期11月期中检测数学试题
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内容正文:
贺州第二高级中学2026-2027学年秋季学期期中检测
高三数学
(满分150分 时间120分钟)
一、单选题: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,只有一项符合题目要求.
1. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
2. 已知向量,若,则( )
A. 1 B. C. D.
3. 在中,,,,则边的长为( )
A. 1 B. C. 2 D.
4. “”是“”的( )条件
A. 充分不必要 B. 必要不充分
C. 充要 D. 即不充分也不必要
5. 设,,,则,,的大小关系是( )
A. B. C. D.
6. 已知函数在上有且仅有三个零点,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
7. 已知集合,.设p:,q:,若p是q的必要不充分条件,则实数a的取值范围是( )
A. B.
C. D.
8. 函数的图象犹如两条飘逸的绸带而被称为飘带函数,也是两条优美的双曲线.在数列中,,,记数列的前项积为,数列的前项和为,则当时,( )
A. B. C. D.
二、多选题:本大题共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. 已知复数满足,则( )
A.
B.
C. 的虚部为
D. 在复平面内所对应的点在第二象限
10. 已知函数的部分图像如图所示,下列说法正确的是( )
A. 的图像关于直线对称
B. 的图像关于点对称
C. 将函数的图像向右平移个单位长度得到函数的图像
D. 若方程在上有两个不相等的实数根,则的取值范围是
11. 过点向曲线引斜率为的切线,切点为,则下列结论正确的是( )
A.
B. 数列的通项为
C. 当时,
D.
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知等比数列中,,则的公比为___________.
13. 已知曲线向右平移个单位后得到的曲线对应的函数为,若为偶函数,且在上单调递增,则_________.
14. 已知函数,,若方程恰有三个不相等的实数根,则实数的取值范围是______
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. 已知函数.
(1)求函数的单调增区间;
(2)当时,求的值域.
16. 记为各项均为正数的数列的前项和,已知.
(1)求数列的通项公式;
(2)若数列满足,求数列的前项和.
17. 已知函数,对任意的有,且的最大值为.
(1)求的值;
(2)若,不等式恒成立,求的取值范围.
18. 如图,四边形是正方形,平面,,,、、分别为、、的中点.
(1)求证:平面;
(2)求平面与平面夹角的大小;
(3)若,在线段上是否存在一点,使直线与平面所成的角为.若存在,求出点的坐标,若不存在,说明理由.
19. 在平面直角坐标系中,P,Q是抛物线上两点(异于点O),过点P且与C相切的直线l交x轴于点M,且直线与l的斜率乘积为.
(1)求证:直线过定点,并求此定点D的坐标;
(2)过M作l的垂线交椭圆于A,B两点,过D作l的平行线交直线于H,记的面积为S,的面积为T.
①当取最大值时,求点P的纵坐标;
②证明:存在定点G,使为定值.
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贺州第二高级中学2026-2027学年秋季学期期中检测
高三数学
(满分150分 时间120分钟)
一、单选题: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,只有一项符合题目要求.
1. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由集合,,
所以.
2. 已知向量,若,则( )
A. 1 B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据向量的坐标运算求,再结合向量垂直的坐标表示运算求解.
【详解】因为向量,则,
若,则,解得.
故选:C.
3. 在中,,,,则边的长为( )
A. 1 B. C. 2 D.
【答案】A
【解析】
【分析】由余弦定理运算得解.
【详解】由余弦定理,可得,即,
整理得,解得.
故选:A.
4. “”是“”的( )条件
A. 充分不必要 B. 必要不充分
C. 充要 D. 即不充分也不必要
【答案】B
【解析】
【分析】解对数函数不等式,然后利用充分条件和必要条件的定义判断.
【详解】因为;
所以“”是“”的必要不充分条件,
故选:B
5. 设,,,则,,的大小关系是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据指对数的单调性即可求解.
【详解】由于,,,
故,
故选:D
6. 已知函数在上有且仅有三个零点,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用两角和与差的三角函数化简函数的解析式,利用函数的零点个数,转化为方程的根的个数,利用三角函数的有界性,转化求解即可.
【详解】因为,
故可得,
由,故可得,
令,可得,
则或或或,,
因为在上有且仅有三个解,
,解得.
故选:D.
【点睛】本题考查函数的零点的判断三角函数的图象与形状的应用,考查转化思想以及计算能力,属于中档题.
7. 已知集合,.设p:,q:,若p是q的必要不充分条件,则实数a的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】解不等式求得集合、,由p是q的必要不充分条件得且,可得或解不等式可得答案.
【详解】由得,所以,即,
由得,即,
因为p是q的必要不充分条件,所以且,
所以或,
解得,所以实数a的取值范围是.
故选:A.
8. 函数的图象犹如两条飘逸的绸带而被称为飘带函数,也是两条优美的双曲线.在数列中,,,记数列的前项积为,数列的前项和为,则当时,( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据题意可得,利用裂项的思想整理可得,进而可得,即可得结果.
【详解】由题意可得:,,
则
,
可得,
又因为为递增数列,且,
所以当,可得.
故选:A.
【点睛】关键点点睛:本题的解题关键在于利用裂项的思想整理可得,即可得结果.
二、多选题:本大题共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. 已知复数满足,则( )
A.
B.
C. 的虚部为
D. 在复平面内所对应的点在第二象限
【答案】AB
【解析】
【分析】根据复数的运算可得,再根据共轭复数、复数的模、虚部及复数的几何意义对选项逐一分析即可.
【详解】,所以,即,所以,
对于A:,故A正确;
对于B:,故B正确;
对于C:的虚部为,故C错误;
对于D:在复平面内所对应的点为,
所以在复平面内所对应的点在第三象限,故D错误.
故选:AB.
10. 已知函数的部分图像如图所示,下列说法正确的是( )
A. 的图像关于直线对称
B. 的图像关于点对称
C. 将函数的图像向右平移个单位长度得到函数的图像
D. 若方程在上有两个不相等的实数根,则的取值范围是
【答案】ACD
【解析】
【分析】首先根据题意得到,
对选项A,根据即可判断A正确,对选项B,根据,即可判断B错误,对选项C,将向右平移,得到,即可判断C正确,对选项D,根据的图象即可判断D正确.
【详解】由图可知:的最小正周期,
当时,,所以;
对于A,,正确;
对于B,,错误;
对于C,将向右平移,得到,正确;
对于D,的大致图像如下:
欲使得在内方程有2个不相等的实数根,
则,正确;
故选:ACD.
11. 过点向曲线引斜率为的切线,切点为,则下列结论正确的是( )
A.
B. 数列的通项为
C. 当时,
D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】设直线,方程联立由,可得,,从而结合累加法求和可判断A,B,由,可判断C,令,.可得在上递减,可知在上恒成立,可判断D
【详解】设直线,联立,得,
则由,即,得(负值舍去)
所以可得,,所以B错误;
所以,故A正确;
因为,又因为,则,即,
所以,
,故C正确;
因为,所以,令,则.
可得在上递减,可知在上恒成立.
又.所以成立.故D正确.
故选:ACD
【点睛】关键点睛:本题考查圆的切线问题和数列不等式的证明问题,解答本题的关键是设出切线方程,方程联立由,得出,,证明得到,从而可比较与的大小,设,利用导数得出在上恒成立,来判断与的大小,属于难题.
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知等比数列中,,则的公比为___________.
【答案】或
【解析】
【分析】根据等比数列的通项列出方程,解之即可.
【详解】设公比为,
由,得,
即,解得或.
故答案为:或.
13. 已知曲线向右平移个单位后得到的曲线对应的函数为,若为偶函数,且在上单调递增,则_________.
【答案】或
【解析】
【分析】由题意可得,由为偶函数,可得,或,再根据在上单调递增,结合余弦函数的性质求解即可.
【详解】解:由题意可知,
又因为为偶函数,
所以,或,
解得,,
又因为,所以,
又,所以,
又因为当时,,
当时,由在上单调递增可得:,
解得,由,可得,
由,解得,
所以,
又因为,且,
所以,解得,
所以;
当时,由在上单调递增可得:,
解得,由,可得,
由,解得,所以,
所以,
又因为得,且,
所以,解得,
所以,,
综上所述,或.
故答案为:或
14. 已知函数,,若方程恰有三个不相等的实数根,则实数的取值范围是______
【答案】
【解析】
【分析】方程恰有三个不相等的实数根可转化为与的图象的交点有个,利用导数求出切线斜率,根据数形结合求解.
【详解】作出与的图象,如图,
当时,设与相切于点,
则,解得,所以,
由图象可知,当时,与有个交点,
又令,即,
则,所以,
则与有个交点,
即与有个交点,
当时,设与相切于点,
由可知,,
解得或舍去,此时,
而,
由图象知,当时,与有个交点.
综上,或时图象有个交点,即方程恰有三个不相等的实数根.
故答案为:.
【点睛】关键点点睛:数形结合研究零点问题,其中利用导数求出不同范围内函数的切线是关键.
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. 已知函数.
(1)求函数的单调增区间;
(2)当时,求的值域.
【答案】(1)
(2).
【解析】
【分析】(1)由正弦函数的单调性求解正弦型函数的单调区间即可;
(2)先由,求出,然后转化为正弦函数的值域问题求解即可.
【小问1详解】
由,
所以函数的单调增区间是.
【小问2详解】
由,可得,
从而,所以.
所以的值域为.
16. 记为各项均为正数的数列的前项和,已知.
(1)求数列的通项公式;
(2)若数列满足,求数列的前项和.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据之间的关系计算;
(2)由(1)可知,然后使用裂项相消求和即可.
【小问1详解】
由题可知:,当时,,
由①,当时,②;
①-②得:,
所以,即,
所以数列是以2为首项,2为公差得等差数列.
所以,即;
【小问2详解】
由(1)可知:,
所以,
所以,
则.
17. 已知函数,对任意的有,且的最大值为.
(1)求的值;
(2)若,不等式恒成立,求的取值范围.
【答案】(1),
(2)
【解析】
【分析】(1)由可得的对称轴为,可得,,可求出;
(2)若,不等式恒成立,即恒成立,设,即,通过讨论的单调性,求出,即可求得的取值范围.
【小问1详解】
因为,所以的对称轴为,
所以,即,
因为的最大值为,所以,
因为,所以,即.
【小问2详解】
由(1)得,
当,不等式恒成立,则,即.
设,对任意的,且,
则,
因为,且,所以,
即,即,
故在上单调递增,同理可证,在上单调递减,
因为恒成立,即,
因为在上单调递增,在上单调递减,
所以.
故的取值范围为.
18. 如图,四边形是正方形,平面,,,、、分别为、、的中点.
(1)求证:平面;
(2)求平面与平面夹角的大小;
(3)若,在线段上是否存在一点,使直线与平面所成的角为.若存在,求出点的坐标,若不存在,说明理由.
【答案】(1)
因为四边形是正方形,、、分别为、、的中点,
所以,即,.
因为,平面,在平面外,
所以平面.
因为,平面,在平面外,
所以平面.
又,所以由唯一确定一个平面,故平面即平面;
又,所以是两条相交直线,且平面,
所以平面平面,又平面,
所以平面;
(2);
(3)存在,点的坐标为,理由如下:
由(2)得,设,
则,又,所以,
所以,
设平面的一个法向量为,则,
所以,取,则,
所以,
若直线与平面所成的角为,则,即,
整理得,解得,则.
所以在线段上存在一点使直线与平面所成的角为,点的坐标为.
【解析】
【分析】(1)由题证得平面平面,即可得平面;
(2)建立适当空间直角坐标系,求出两平面的一个法向量,由两法向量夹角余弦值即可求解;
(3)设,求出和平面的一个法向量为,由题设建立关于t的等量关系求出t即可求解.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
由题意可建立如图所示空间直角坐标系,
设,则,
所以,
因为平面平面,所以平面的一个法向量为,
设平面的一个法向量为,则,
所以,取,则可得,
所以,
所以平面与平面夹角为;
【小问3详解】
略
19. 在平面直角坐标系中,P,Q是抛物线上两点(异于点O),过点P且与C相切的直线l交x轴于点M,且直线与l的斜率乘积为.
(1)求证:直线过定点,并求此定点D的坐标;
(2)过M作l的垂线交椭圆于A,B两点,过D作l的平行线交直线于H,记的面积为S,的面积为T.
①当取最大值时,求点P的纵坐标;
②证明:存在定点G,使为定值.
【答案】(1)证明:设,因为,所以l斜率,
所以直线斜率,即,
所以,
所以的方程为,即,
所以直线过定点;
(2)① ;
②证明:因为直线过定点平行于l,所以,
所以点H在以为直径的圆上.
设G为中点,则,且,
所以存在定点,使得为定值.
【解析】
【分析】(1)设,由题意和导数的几何意义、两点求斜率公式可得,结合点斜式方程求出直线PQ方程,即可求解;
(2)①设,直线过定点N,由题意,,求出直线AB方程,联立椭圆方程,利用韦达定理表示, 换元法,对化简,利用导数研究函数的性质即可求解;②设G为中点,结合圆的有关性质即可证明.
【小问1详解】
证明略,顶点为;
【小问2详解】
①,
l的方程为,令,得,
所以直线的方程为,即,
所以直线过定点.
将与联立,得.
显然,设,则.
所以,
,
所以,
令,则,
设,则.
令,得(负根舍去),当时,单增;
当时,单减;所以当时,取得最大值,
即取得最大值,此时P的纵坐标为.
②略.
【点睛】关键点点睛:求解定值问题常见的方法一般有两种,从特殊入手,求出定值,再证明这个值与变量无关.或直接推理、计算,并在计算推理的过程中消去变量,从而得到定值.
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