四川省成都市盐道街中学2026届高三上学期期中考试数学试卷(Word版附解析)
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这是一份四川省成都市盐道街中学2026届高三上学期期中考试数学试卷(Word版附解析),文件包含四川省成都市盐道街中学2026届高三上学期期中考试数学试题原卷版docx、四川省成都市盐道街中学2026届高三上学期期中考试数学试题Word版含解析docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共28页, 欢迎下载使用。
命题人:杜厚君 审题人:阳明
一、单选题(本题共 8 小题,每小题 5 分,共计 40 分)
1. 已知集合 ,集合 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】解一元二次不等式求解集合 A,然后利用交集运算求解即可.
【详解】集合 ,
又集合 ,所以 .
故选:B.
2. 已知命题 ,则 为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据全称命题的否定是特称命题即可得到结论.
【详解】命题 “ ”,则 .
故选:D.
3. 复数 的虚部为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据复数的除法运算求解 ,进而求解其虚部即可.
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【详解】由 ,由此可得: 的虚部为 .
故选:B
4. 幂函数 在 上单调递减,则 ( )
A. 或 B. C. D. 或
【答案】B
【解析】
【分析】根据幂函数的定义以及单调性列出关于 的方程与不等式,则结果可求.
【详解】由题意可知 ,解得 ,
故选:B.
5. 已知等差数列 的前 项和为 ,若 , ,则 ( )
A. 19 B. 29 C. 30 D. 31
【答案】A
【解析】
【分析】设等差数列 的公差为 ,由条件结合等差数列通项公式和前 项和公式可得 ,
,解方程求 , ,再求 可得结论.
【详解】设等差数列 的公差为 ,则 , ,
所以 , , ,
因为 , ,
所以 , ,
化简可得 , ,
所以 , ,
所以 ,
故选:A.
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6. 在 中, , 的平分线交 于 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用余弦定理,求得 ,得到 ,得出 为直角三角形,结合
,列出方程,即可得到 的长,得到答案.
【详解】在 中, ,
由余弦定理得 ,
所以 ,所以 ,则 为直角三角形,所以 ,
如图所示,设 ,因为 ,
可得 ,即 ,
解得 ,所以 .
故选:D.
7. 已知函数 f(x)=x(lnx-ax)有两个极值点,则实数 a 的取值范围是( )
A. (-∞,0) B. C. (0,1) D. (0,+∞)
【答案】B
【解析】
【详解】函数 f(x)=x(lnx﹣ax),则 f′(x)=lnx﹣ax+x( ﹣a)=lnx﹣2ax+1,
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令 f′(x)=lnx﹣2ax+1=0 得 lnx=2ax﹣1,
函数 f(x)=x(lnx﹣ax)有两个极值点,等价于 f′(x)=lnx﹣2ax+1 有两个变号零点,
等价于函数 y=lnx 与 y=2ax﹣1 的图象有两个交点,
在同一个坐标系中作出它们的图象(如图)
当 a= 时,直线 y=2ax﹣1 与 y=lnx 的图象相切,
由图可知,当 0<a< 时,y=lnx 与 y=2ax﹣1 的图象有两个交点.
则实数 a 的取值范围是(0, ).
故选 B.
8. 函数 对任意 , ,且 为奇函数,给出下列说法,其中错误的个
数为( )
(1)若 时, ,则 ;
(2) 的周期为 ;
(3) 的图象关于点 对称;
(4)
A. 个 B. 个 C. 个 D. 个
【答案】C
【解析】
【分析】根据抽象函数关系式和奇偶性可推导得到 的对称轴、对称中心、周期和奇偶性,知(2)错
误;利用奇偶性和解析式可求得(1)错误;根据周期和对称中心可推导得到其他对称中心,知(3)正确;
利用周期性和奇偶性求值可知(4)错误.
【详解】 , 图象关于直线 对称;
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为奇函数, , 图象关于点 对称;
, ,
,即 , ,
的周期为 ,(2)错误;
, ,又 ,
, 为奇函数,
若 时, ,则 ,(1)错误;
图象关于点 对称,周期为 ,
图象关于点 对称,(3)正确;
, ,(4)错误.
故选:C.
二、多选题(本题共 3 小题,每小题 6 分,共计 18 分)
9. 已知 ,则下列说法正确的有( )
A.
B. 若 ,则
C. 在 方向的投影向量的坐标为
D. 若 与 垂直,则
【答案】ABC
【解析】
【分析】A:由数量积坐标运算可求结果;B:根据向量共线的坐标关系可求结果;C:根据投影向量的计
算公式可求结果;D:根据向量垂直的坐标关系可求结果.
【详解】A:因为 ,所以 ,故正确;
B:因为 ,所以 ,
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因为 ,所以 ,所以 ,故正确;
C: 在 方向的投影向量的坐标为 ,故正确;
D:因为 且 与 垂直,所以 ,所以 ,故错误;
故选:ABC.
10. 已知函数 ,则( )
A. 在 上单调递增
B. 在 上有 2 个零点
C. 把 的图像向左平移 个单位,所得的图像关于 轴对称
D. 若 在 上有两个实数根,则
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据诱导公式化简可得 ,再结合正弦函数的性质一一判断即可.
【详解】函数
.
对于 A:当 时, ,
因为函数 在 上单调递增,在 上单调递减,
所以函数 在 上单调递增,在 上单调递减,故 A 错误;
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对于 B:当 时, ,令 或 ,
解得 或 ,
所以 在 上有 个零点 , ,故 B 正确;
对于 C:将 的图象向左平移 个单位长度,得到 ,
函数 的定义域为 ,定义域关于原点对称,
,所以函数 为偶函数,图象关于 轴对称,故 C 正确;
对于 D:当 时, ,
令 ,解得 ,令 ,解得
所以 在 上单调递增,且 ;
在 上单调递减,且 ,
因为 在 上有两个实数根,
即 与 在 上有两个交点,所以 ,即 ,故 D 正确.
故选:BCD
11. 下列说法,正确的有( )
A. 在斜三角形 中,恒有
B. 已知 ,则 的最大值为
C. 已知实数 满足 ,则 .
D. 已知点 是圆 上的动点,且 ,点 是直线 上的动点,则
的最小值为 1
【答案】ABD
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【解析】
【分析】对于 A:根据 结合两角和的正切公式分析判断;对于 B:设 ,利
用辅助角公式可得 ,运算求解即可;对于 C:设 ,整理可得
,结合不等式 分析可得 , ,即可得结果;对于 D:分析可知
为圆 的直径,整理可得 ,进而可得最小值.
【详解】对于选项 A:因为 ,则 存在,
又因为 ,
整理可得 ,故 A 正确;
对于选项 B:设 ,即 ,
则
,
其中 ,当 时取得等号,
即 ,解得 ,
不妨取 为锐角,可知 , ,符合题意,
所以 的最大值为 ,故 B 正确;
对于选项 C:设 ,可得 ,
则 即为 ,
整理可得 ,
构造 ,则 ,
令 ,解得 ;令 ,解得 ;
可知 在 上单调递减,在 上单调递增,
则 ,即 ,当且仅当 时,等号成立,
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可得 ,当且仅当 时,等号成立,
且 ,即 ,当且仅当 ,即 时,等号成立,
若 ,可得 , ,
则 ,所以 ,故 C 错误;
对于选项 D:圆 的圆心为 ,半径 ,
则圆心 到直线 ,即 的距离 ,
因为 ,则 ,可知 为圆 的直径,
又因为 ,
所以 最小值为 1,故 D 正确;
故选:ABD.
三、填空题(本题共 3 小题,每小题 5 分,共计 15 分)
12. 已知各项均为正数的等比数列 满足 , ,则 __________.
【答案】 ##
【解析】
【分析】由等比数列通项公式化简等式求公比 ,然后由等比数列通项公式变形求出 .
【详解】设正项等比数列 的公比为 ,
则 ,所以 ,
所以 .
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故答案为:
13. 在 中, 为线段 的中点,点 在线段 上端点不重合,若 ,则 的
最大值为__________.
【答案】
【解析】
【分析】先根据中点的性质将 转化为与 有关的向量,再利用 三点共线得到 与 的关系,最
后根据均值不等式求出 的最大值.
【详解】因为 ,所以 .
因为点 在线段 上(端点不重合),所以 三点共线,
所以 ,且 , .
由均值不等式,可得 ,
化简得 ,即 .
当且仅当 时等号成立,结合 ,可得 , 时等号成立.
故答案为: .
14. 已知 是函数 在其定义域上的导函数,且 , ,若函数
在区间 内存在零点,则实数 m 的取值范围是______.
【答案】
【解析】
【分析】先根据 及 得到 ,利用同构得到
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有解,构造 ,得到 ,故
,参变分离得到 在 有解,令 ,求导得到其单调性,极
值和最值情况,得到答案.
【详解】 ,所以 ,
故 ,所以 , 为常数,
因为 ,又 ,故 ,
所以 ,
若 在区间 内存在零点,
则 在区间 内存在零点,
整理得 ,
设 ,则 ,
令 得 ,当 时, , 单调递增,
当 时, , 单调递减,
所以 在 处取得极小值,也是最小值, ,
故 时, 成立,
即存在 ,使得 有解,即 有解,
令 ,则 ,
当 时, ,当 时, ,
第 11页/共 23页
故 在 上单调递减,在 上单调递增,
故 在 处取得极小值,也是最小值,
又 ,故 ,
所以 ,故实数 m 的取值范围 .
故答案为:
【点睛】方法点睛:利用函数 与导函数 的相关不等式构造函数,然后利用所构造的函数的单调
性解不等式,是高考常考题目,以下是构造函数的常见思路:
比如:若 ,则构造 ,
若 ,则构造 ,
若 ,则构造 ,
若 ,则构造 .
四、解答题(本题共 5 小题,解答题需写出文字说明,证明过程或演算步骤)
15. 为了研究学生的性别和是否喜欢跳绳之间的关联性, 随机调查了某中学的 100 名学生, 整理得到如
下列联表:
男学生 女学生 合计
喜欢跳绳 45 25 70
不喜欢跳绳 15 15 30
合计 60 40 100
(1)依据 的独立性检验,能否认为学生的性别和是否喜欢跳绳有关联?
(2)现按照性别比例,采用分层抽样的方法,从这 100 名学生中抽取 5 名,再从这 5 名学生中选出 2 名参
加运动会的跳绳项目,记这两名学生中男生的人数为随机变量 ,求 的分布列和数学期望.
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附: ,其中 .
0.1 0.05 0.01
2.706 3.841 6.635
【答案】(1)不能认为学生的性别与是否喜欢跳绳有关;
(2)分布列见解析,数学期望为 .
【解析】
【分析】(1)求出 的观测值,与临界值比对即可得解.
(2)求出 5 人中男女生人数,再求出 的可能值及对应的概率,列出分布列并求出期望.
【小问 1 详解】
零假设 :学生的性别和是否喜欢跳绳无关,
根据列联表中数据经计算得 ,
根据小概率值 的独立性检验,没有充分证据推断 不成立,
即不能认为学生的性别与是否喜欢跳绳有关.
【小问 2 详解】
依题意,抽取的 5 名学生中有男生 3 名,女生 2 名, 的可能取值为 0,1,2,
,
所以 的分布列为:
0 1 2
数学期望 .
16. 如图,在四棱锥 中,底面 是边长为 2 的正方形, 分别为 中点.
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(1)求证: 平面 ;
(2)若 ,平面 平面 ,求二面角 的余弦值.
【答案】(1)证明见解析;
(2) .
【解析】
【分析】(1)取 中点 ,连接 , ,根据已知证明 ,再由线面平行的判定证明结论;
(2)取 中点为 中点为 ,连接 , ,构建合适的空间直角坐标系,标出相关点坐标,并
求出相关平面的法向量,再由夹角公式求二面角的余弦值.
【小问 1 详解】
取 中点 ,连接 , ,
三角形 中, 分别为 中点,则 且 ,
又正方形 中, 为 中点,则 ,
且 ,四边形 为平行四边形,故 ,
由 平面 , 平面 ,则 平面 ;
【小问 2 详解】
取 中点为 中点为 ,连接 , ,
中 ,则 ,
平面 平面 , 平面 ,平面 平面 ,
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所以 平面 ,又四边形 为正方形,则 ,
以 所在直线分别为 轴,建立如图所示的空间直角坐标系,
,则 ,
,设平面 的法向量为 ,
由 ,得 ,所以 ,
取 ,则 ,可得 ,
设平面 的法向量为 ,
设平面 与平面 的夹角为 ,则 .
由图,二面角 为锐角,所以其余弦为 .
17. 在 中,角 所对的边分别为 ,且
(1)求角 ;
(2)若 为锐角三角形,求 的周长的取值范围:
(3)若 ,点 在边 上,且 ,求 的面积:
【答案】(1)
(2)
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(3)
【解析】
【分析】(1)由正弦定理边化角,再根据三角恒等变换得 ,得解;
(2)利用正弦定理边角转化应用辅助角公式化简,再根据角的范围应用正弦函数的性质求解;
(3)由 结合 ,利用向量数量积运算求得 ,进而求得 的面积.
【小问 1 详解】
由 ,得 ,
又 ,则 ,
,
,即 ,
又 ,得 ,又 ,
.
【小问 2 详解】
由 , ,则 ,
,
,
因为 为锐角三角形,所以 ,得 ,
,故 ,即 ,
所以 ,
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所以故 的周长的取值范围为 .
【小问 3 详解】
,点 在边 上, ,
,
,
,即 ,解得 ,
所以 的面积 .
18. 已知函数 ,
(1)讨论函数 的单调区间;
(2)讨论函数 的零点个数;
(3)对任意的 恒成立,求 的取值范围;
【答案】(1)答案见详解
(2)答案见详解 (3)
【解析】
【分析】(1)求导后分类讨论 与 的大小关系,由此可分析出 的单调区间;
(2)将问题转为“讨论 与 的图象交点个数”,根据条件作出 的图象,由此
可分析出 的零点个数;
(3)先分离参数将问题转化为 ,然后构造函数 ,利用导数结
合隐零点的分析方法求解出 ,则 的取值范围可知.
【小问 1 详解】
因为 ,所以 ,
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令 ,解得 或 ,
当 时, ,所以 在 上单调递增;
当 时,则 ,若 , ,则 在 上单调递增,
若 , ,则 在 上单调递减,
若 , ,则 在 上单调递增;
当 时,则 ,若 , ,则 在 上单调递增,
若 , ,则 在 上单调递减,
若 , ,则 在 上单调递增;
综上所述,当 时, 的单调递增区间为 ,无单调递减区间;
当 时, 的单调递增区间为 和 ,单调递减区间为 ;
当 时, 的单调递增区间为 和 ,单调递减区间为 .
【小问 2 详解】
的零点个数即为方程 解的个数,
则 的零点个数即为 与 的图象交点个数;
令 ,则 ,令 ,解得 ,
当 时, ,所以 在 上单调递增,
当 时, ,所以 在 上单调递减,
所以 , 时, ,且 时, 恒成立,
作出 的图象如下图所示,
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当 ,即 时, 与 的图象无交点,所以 无零点,
当 或 ,即 或 时, 与 的图象有 个交点,
所以 有 个零点,
当 ,即 时, 与 的图象有 个交点,
所以 有 个零点;
综上所述,当 时, 无零点;
当 或 时, 有 个零点;
当 时, 有 个零点.
【小问 3 详解】
因为 对任意 恒成立,所以 对任意 恒成立,
所以 ,令 , ,
令 ,所以 ,所以 ,
所以 在 上单调递增,
又因为 , ,
所以 存在唯一零点 且 ,
当 时, ,则 在 上单调递减,
第 19页/共 23页
当 时, ,则 在 上单调递增,
所以 ,
因为 ,所以 ,所以 ,
令 , ,
当 时, ,所以 上单调递增,
又因为 ,且 ,所以 ,所以 ,
所以 ,所以 ,
即 的取值范围是 .
19. 已知椭圆 过点 ,离心率为 ,
(1)求椭圆 的标准方程;
(2)过椭圆 的右焦点 作相互垂直的直线 与椭圆 分别交于 四点,设线段
的中点分别为 ,
①证明:直线 过定点,并求出定点的坐标;
②求四边形 面积的最小值;
【答案】(1)
(2)①过定点 ,证明见解析;② .
【解析】
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【分析】(1)依题意得到关于 、 、 的方程组,解得即可求出椭圆方程;
(2)①根据直线 的斜率进行分类讨论,根据根与系数关系分别求出中点的坐标,进而可判断直线过定
点.
②由弦长公式可得 ,再由 直接计算四边形的面积,由基本不等式可得最小值.
【小问 1 详解】
因为椭圆 过点 ,离心率 ,且.
所以 ,由 ,即 ,得 ,
代入 ,得 ,解得 ,所以 .
故椭圆 的标准方程为 .
【小问 2 详解】
①当直线 的斜率存在且不等于零时,设斜率为 ,因 ,所以直线 的斜率为 .
因为右焦点 ,直线 的方程为 ,设 .
由 ,消去 得, .
, ,
所以线段 的中点 M 的坐标 , ,即
.
同理将直线 的方程 ,代入椭圆方程 ,同理可得(只需将 换成 ),
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所以线段 的中点 N 的坐标 , ,即 .
所以 的斜率 ,其中 ,
所以直线 的方程为 ,
化简得 ,即 ,
所以当 ,直线 : 过定点 .如图:
当 时, ,此时直线 与 轴垂直且过定点 ;
当 时, ,此时直线 仍与 轴垂直且过定点 ;
当直线 的斜率不存在时, 与 轴垂直且过焦点 ,根据椭圆的对称性可知 ,
此时 为椭圆的长轴,所以 ,所以直线 为 轴,过定点 ;
当直线 的斜率为 0 时, 与与 轴垂直且过焦点 ,根据椭圆的对称性可知 ,
此时 为椭圆的长轴,所以 ,所以直线 为 轴,过定点 ;
综上可知,直线 过定点 .
②当直线 斜率存在且不等于零时,
由①可知,
第 22页/共 23页
同理可得(只需将 换成 ) ,因为 ,
所以
,
当且仅当 时等号成立,即 时,四边形 面积有最小值 .
当直线 的斜率不存在时,或者斜率等于零时 与 位置互换,
此时, , 或者 ,
所以 ,显然 .
综上可知,所以四边形 面积有最小值 .
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