精品解析:四川省成都市蓉城联盟2026-2027学年高三上学期11月期中数学试题
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内容正文:
高三年级
数学
一、单选题: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,只有一个选项是正确的,请把正确的选项填涂在答题卡相应的位置上.
1. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
2. 已知为虚数单位,若复数满足,则( )
A. B. C. D.
3. 函数的零点与极小值点的和为( )
A. 1 B. 2 C. D. 3
4. 已知,则向量在向量上的投影向量为( )
A. B. C. D.
5. 设,,,,则四个数中最大的是( )
A. B. C. D.
6. 已知等比数列是摆动数列,且,,数列的前项和为,则的值为( )
A. B. C. D.
7. 成都市望江楼公园内的望江楼气势恢宏,传承悠久,将建筑美体现得淋漓尽致.为测量望江楼的高,如图,在与它底部位于同一高度的共线三点处分别测得顶点的仰角为,,,且,则望江楼的高约等于( )()
A. B. C. D.
8. 已知函数,对任意,任意,恒成立,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
二、多选题: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.全部选对得6分,部分选对的得部分分,选对但不全的得部分分,有选错的得0分.
9. 下列函数为奇函数的是( )
A. B.
C. D.
10. 已知函数,则下列说法正确的是( )
A. 函数的最小正周期为2
B. 函数的图象关于点对称
C. 函数的单调递减区间为
D. 若函数在区间上恰有5个零点,则实数的取值范围为
11. 在棱长为1的正方体中,下列结论正确的是( )
A. 异面直线与所成的角为
B. 若为棱上的动点,则的最小值为
C. 若平面与正方体的六个面的夹角相等且为,则
D. 在该正方体内放置两个半径相等的球,则这两个球的半径的最大值为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 若,,则__________.
13. 现代数学的开端始于19世纪70年代康托尔集合论的诞生,数学研究转向一般化结构,公理化,无穷理论,抽象空间.在高中数学中,函数通常定义为两个非空数集之间的一种特殊对应关系,已知集合,,则从集合到集合的不同函数有__________个.
14. 将数列与中的相同项按从小到大排列构成数列,则数列的前20项和为______.()
四、解答题: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. 已知抛物线的焦点为,且过点.
(1)求;
(2)直线过点与该抛物线交于两点,且的中点为,求直线的方程.
16. 如图,在四棱锥中,平面,,,,,为棱的中点.
(1)证明:平面;
(2)求二面角的余弦值.
17. 在单调递增的等差数列中,,.
(1)求的通项公式;
(2)若对任意正整数都成立,求实数的取值范围;
(3)若,,当为偶数时,求数列的前项和.
18. 在中,角所对的边分别是,且.
(1)求角;
(2)若,求的取值范围;
(3)若,,点在的内部,且,,求的长.
19. 已知函数.
(1)求函数在区间上的最大值;
(2)证明:存在唯一的实数使得;
(3)函数,且,,当,时,比较与的大小关系并说明理由.
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高三年级
数学
一、单选题: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,只有一个选项是正确的,请把正确的选项填涂在答题卡相应的位置上.
1. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】集合,
,
所以.
2. 已知为虚数单位,若复数满足,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用复数的除法化简复数,利用共轭复数的概念以及复数的乘法化简可得结果.
【详解】由已知可得,则,故.
故选:C.
3. 函数的零点与极小值点的和为( )
A. 1 B. 2 C. D. 3
【答案】D
【解析】
【详解】,故当时,,单调递减;
当时,,单调递增;
故的极小值点为,又,故的零点为,
故函数的零点与极小值点的和为.
4. 已知,则向量在向量上的投影向量为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】设,,得,得,
所求向量为
5. 设,,,,则四个数中最大的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】依题意得,,,,
所以四个数中最大的是.
6. 已知等比数列是摆动数列,且,,数列的前项和为,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由等比数列是摆动数列,
则设数列的公比为,且,
则,解得,
所以.
7. 成都市望江楼公园内的望江楼气势恢宏,传承悠久,将建筑美体现得淋漓尽致.为测量望江楼的高,如图,在与它底部位于同一高度的共线三点处分别测得顶点的仰角为,,,且,则望江楼的高约等于( )()
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】设,利用及余弦定理即可.
【详解】设,则,
由,得,
解得.
8. 已知函数,对任意,任意,恒成立,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】原不等式等价于恒成立,构造函数,利用导数证明符合题意,验证不符合题意即可.
【详解】(在时取等号),
故只需保证函数恒成立,
时,不等式恒成立,
时,原不等式等价于恒成立,
设,则,
当时,,在上递增,,
即对任意恒成立,所以符合题意,
当时,时,在上递减,此时,
此时,所以不符合题意,
综上,的取值范围为.
二、多选题: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.全部选对得6分,部分选对的得部分分,选对但不全的得部分分,有选错的得0分.
9. 下列函数为奇函数的是( )
A. B.
C. D.
【答案】AB
【解析】
【详解】选项A:,函数为奇函数,正确.
选项B:函数的定义域为且关于原点对称,,函数为奇函数,正确.
选项C:,函数为偶函数,错误.
选项D:,,函数为偶函数,错误.
10. 已知函数,则下列说法正确的是( )
A. 函数的最小正周期为2
B. 函数的图象关于点对称
C. 函数的单调递减区间为
D. 若函数在区间上恰有5个零点,则实数的取值范围为
【答案】ABD
【解析】
【分析】由余弦型函数的周期求法,求得函数的最小正周期,判断A;求的值,判断B;根据余弦函数的单调性求得的单调区间,判断C;列出实数满足的条件,求解可得实数的取值范围,判断D.
【详解】选项A:函数的最小正周期为,故A正确;
选项B:,故B正确;
选项C:由,
得 ,
所以函数的单调递减区间为,故C错误;
选项D:令,得,
所以,而,
当时,,;
当时,,;
当时,,;
所以若函数在区间上恰有5个零点,
则,故D正确.
11. 在棱长为1的正方体中,下列结论正确的是( )
A. 异面直线与所成的角为
B. 若为棱上的动点,则的最小值为
C. 若平面与正方体的六个面的夹角相等且为,则
D. 在该正方体内放置两个半径相等的球,则这两个球的半径的最大值为
【答案】ACD
【解析】
【分析】以为原点建立空间直角坐标系,对于A,利用可证明;对于B,将平面沿棱翻折到与平面重合,利用两点的直线距离最小即可;对于C,利用向量法求平面与正方体的六个面的夹角余弦值,从余弦值相等得到平面的法向量各个坐标的关系,再代入余弦值公式即可;对于D,利用最大球的球心在正方体对角线上,可设球心坐标,利用坐标求两球心距离及两球外切即可求球的半径.
【详解】以为原点,分别以所在直线为轴,建立空间直角坐标系,
对于A,,则,
所以,异面直线与所成的角为,故A正确;
对于B,将平面沿棱翻折到与平面重合,
当三点共线时最小,最小值为,故B错误;
对于C,正方体六个面分成三组对面,其法向量方向分别为
设平面的法向量为,
因为平面与正方体的六个面的夹角相等且为,
所以,
则,所以,故C正确;
对于D,设两球半径均为,要使半径最大,两球心应沿同一条体对角线对称放置,且两球外切.
靠近顶点的球与相邻三个面相切球心到这三个面的距离均为,故
靠近对角顶点的球心为
所以
解得故D正确.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 若,,则__________.
【答案】##
【解析】
【详解】,
,
两式相加得:,所以.
13. 现代数学的开端始于19世纪70年代康托尔集合论的诞生,数学研究转向一般化结构,公理化,无穷理论,抽象空间.在高中数学中,函数通常定义为两个非空数集之间的一种特殊对应关系,已知集合,,则从集合到集合的不同函数有__________个.
【答案】9
【解析】
【分析】根据函数的定义进行求解即可.
【详解】中元素1有3种对应方法,元素2有3种对应方法,共有9种对应方法.
14. 将数列与中的相同项按从小到大排列构成数列,则数列的前20项和为______.()
【答案】650
【解析】
【分析】根据题意,,将问题转化为求解该不定方程的正整数解,对等式变形得到,结合是正整数,可知需能被7整除,由此对进行讨论,进而确定满足条件的的取值后,求出,再利用等差数列求和公式计算该和即可.
【详解】令,,
令数列中的第项与数列中的第项相等,,
即,
令,则,
而,其中为的整数倍,
故,除以的余数为,因此不是正整数,不符合题意;
令,则,
此时除以可以整除,符合题意;
令,则,
此时,除以的余数为,因此不是正整数,不符合题意;
综上,
故数列与中的相同项按从小到大排列构成数列为,
故,故其前项和为.
四、解答题: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. 已知抛物线的焦点为,且过点.
(1)求;
(2)直线过点与该抛物线交于两点,且的中点为,求直线的方程.
【答案】(1)5 (2).
【解析】
【分析】(1)由已知点求出抛物线的方程,根据抛物线定义得到结果;
(2)联立方程组,根据韦达定理及中点纵坐标的关系求出参数值,得到直线方程.
【小问1详解】
由抛物线过点,
得,
抛物线的方程为,
抛物线的焦点为,
;
【小问2详解】
由题意得直线的斜率不为0,
设直线的方程为,
由,消去得,
恒成立,
,,满足,
故直线的方程为即.
16. 如图,在四棱锥中,平面,,,,,为棱的中点.
(1)证明:平面;
(2)求二面角的余弦值.
【答案】(1)平面平面,
,
,
在中,由余弦定理得,
,
,
平面平面,
平面;
(2).
【解析】
【小问1详解】
略;
【小问2详解】
以为坐标原点,分别以所在直线为轴,轴,轴,建立如图所示的空间直角坐标系,
则,
由(1)知,平面的一个法向量为,
设平面的一个法向量为,
,
令,
则,
,
,
二面角为锐二面角,
故二面角的余弦值为.
17. 在单调递增的等差数列中,,.
(1)求的通项公式;
(2)若对任意正整数都成立,求实数的取值范围;
(3)若,,当为偶数时,求数列的前项和.
【答案】(1);
(2);
(3)为偶数.
【解析】
【分析】(1)设等差数列的公差为,利用等差数列的通项公式代入即可;
(2)利用错位相减法求出,再利用单调性即可;
(3)利用等差数列与等比数列求和公式,分组求和即可.
【小问1详解】
设等差数列的公差为,
,
,
,,
;
【小问2详解】
设,
则,
两式相减得,
,,
为单调递增数列,当时,,,
故实数的取值范围为;
【小问3详解】
,当为偶数时,
故当为偶数时,.
18. 在中,角所对的边分别是,且.
(1)求角;
(2)若,求的取值范围;
(3)若,,点在的内部,且,,求的长.
【答案】(1)
(2)
(3).
【解析】
【分析】(1)由正弦定理将角化为边,再根据余弦定理求出角;
(2)由正弦定理边化角,结合三角恒等变换得出三角形外接圆半径的值,利用三角函数性质得到的取值范围;
(3)由余弦定理得出和,设,分别在三角形和中表示出,联立等式求出,最后得出的值.
【小问1详解】
在中,由正弦定理得为外接圆半径,
因为,
所以,
所以,
由余弦定理得,
又因为,
所以;
【小问2详解】
因为,又,
所以,
因为
又因为,
所以,
所以,
所以,
故的取值范围为;
【小问3详解】
由余弦定理得,
所以,
设,则,
在中,,
在中,由正弦定理得,
所以,
所以,
所以,
所以,
故的长为.
19. 已知函数.
(1)求函数在区间上的最大值;
(2)证明:存在唯一的实数使得;
(3)函数,且,,当,时,比较与的大小关系并说明理由.
【答案】(1);
(2)证明:
令,
当时,,
在区间上单调递减,
,由零点存在性定理得:
使得,
函数在区间上单调递增,在区间上单调递减,
又,,
故当时,无实数根,
当时,,由零点存在性定理得:
存在唯一的实数使得,
综上,存在唯一的实数使得;
(3)函数的图象
关于直线对称的图象的函数解析式为:
设,
由(2)知,当时,,
当时,,
函数在区间上单调递增,在区间上单调递减,
,,
当时,,
当时,,由零点存在性定理得:
存在唯一的实数,使得,
与的图象关于直线对称,
,,
,
【解析】
【分析】(1)直接对求导即可得到的正负,即可判断的单调性;
(2)首先利用判断在的单调性,再利用隐零点思想与零点存在定理即可;
(3)首先求出函数关于直线对称的图象的函数解析式,再令,研究在的单调性与符号,再结合零点存在定理即可.
【小问1详解】
,又,
,,
函数在区间上单调递减,
故;
【小问2详解】
略;
【小问3详解】
略.
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