天津市第九十五中学2025--2026学年高三上册第二次月考数学试题【附解析】
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这是一份天津市第九十五中学2025--2026学年高三上册第二次月考数学试题【附解析】,共21页。试卷主要包含了单选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
1. 已知集合,,,则()
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由交集和并集定义直接求解即可.
【详解】,,.
故选:D.
2. “”是“”的()
A. 充分而不必要条件B. 必要而不充分条件
C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】
【分析】根据充分条件与必要条件的概念,结合指数函数的单调性求解判断.
【详解】若,则,从而,故充分性成立,
若,则,但不一定成立,如取,故必要性不成立,
所以,“”是“”的充分而不必要条件.
故选:A.
3. 已知,,,则()
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用分段法求得正确答案.
【详解】,,
,所以.
故选:C
4. 函数的图象大致是()
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据函数奇偶性,可排除B;由时可排除C,取特殊值可排除A选项.
【详解】函数
则,即为奇函数,所以结合图像可排除B.
当时,,结合图像可排除C.
当时,,结合图像可排除A.
综上可知,D为正确选项
故选:D
【点睛】本题考查了根据解析式判断函数图像,应用奇偶性、单调性、极限思想或特殊值法排除选项即可,属于基础题.
5. 已知数列的前项和为,且,则等于
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】令,由可求出的值,再令,由得出,两式相减可得出数列为等比数列,确定出该数列的公比,利用等比数列的通项公式可求出的值.
【详解】当时,,即,解得;
当时,由,得,两式相减得,得.
所以,数列是以为首项,以为公比的等比数列,则,
故选B.
【点睛】本题考查利用来求通项,一般利用公式,同时也要注意等差数列和等比数列定义的应用,考查运算求解能力,属于中等题.
6. 若直线与直线平行,则实数a的值为( )
A. 0B. 1C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由题意得,解出来并检验即可.
【详解】由题意得,,解得,当时,两直线均为(重合),经检验满足题意.
故选:B.
7. 已知,,m为实数,若,则向量在上的投影向量为()
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用向量加减法以及向量垂直的坐标表示可得,由投影向量定义可求得结果.
【详解】根据题意可知,
由可得,解得,所以;
所以向量在上的投影向量为.
故选:D
8. 已知函数,且的最小正周期为,给出下列结论:
①函数在区间单调递减;
②函数关于直线对称;
③把函数的图象上所有点向左平移个单位长度,可得到函数的图象.
其中所有正确结论的序号是()
A. ①②B. ①③C. ②③D. ①②③
【答案】A
【解析】
【分析】先将函数化简为最简形式,然后利用周期求出的值,再利用正弦函数的性质进行判断即可求解.
【详解】因为函数,且的最小正周期为,所以,则.
因为,所以,则函数在单调递减,故①正确;
令,解得:,所以直线是函数的一条对称轴,故②正确;
将函数的图象上所有点向左平移个单位长度可得到,故③错误,
所以正确的结论序号为:①②,
故选:.
9. 已知函数,则关于方程的根个数不可能是()
A. 0个B. 1个C. 2个D. 3个
【答案】C
【解析】
【分析】将原问题转化为直线与函数的图象交点的个数,作出的图象,分、、三种情况,结合图象求解即可.
【详解】作出函数的图象,如图所示:
将原问题转化为直线(过定点)与函数的图象交点的个数,
由图可知,当时,直线与函数的图象只有一个交点;
当时,直线与函数的图象没有交点;
当时,直线与函数的图象有三个交点;
所以直线与函数的图象不可能有两个交点.
故选:C.
二、填空题:本题共6小题,每小题5分,共30分.
10. 复数(其中为虚数单位),则的虚部为___________.
【答案】##
【解析】
【分析】利用复数除法运算求出,进而求出其虚部.
【详解】依题意,,
所以的虚部为.
故答案为:
11. 一条倾斜角为的直线经过抛物线的焦点,且该直线与圆相交于A,两点,则________.
【答案】
【解析】
【分析】求出直线方程和抛物线焦点坐标,再利用直线被圆所截弦长公式即可得到答案.
【详解】由题意得,抛物线的焦点为,
则直线方程为,即,
圆化为,则圆心为,半径,
设圆心到直线的距离为,则,
则,
故答案为:.
12. ______.
【答案】
【解析】
【分析】根据幂的运算法则和对数的运算法则、换底公式计算.
【详解】,
故答案为:.
13. 已知,且,则的最小值为___________.
【答案】8
【解析】
【分析】根据,且,将转化为,利用基本不等式求解.
【详解】因为,且,
所以,
,
,
,
当且仅当,即时,等号成立,
所以的最小值为8,
故答案为:8
14. 已知点,是椭圆上关于原点对称且不与的顶点重合的两点,,分别是的左、右焦点,为原点,则()
A. 的离心率为B.
C. 的值可以为3D. 若的面积为,则
【答案】AD
【解析】
【分析】A项,根据方程求出即可得出离心率;B项,作出图象,利用几何知识即可得出结论;C项,利用几何知识即可知道的取值范围,进而得出结论;D项,求出点的位置,分别得出,即可得出结论.
【详解】由题意,
在中,,
A项,离心率,故A正确;
B项,如图所示,
由对称性知,,
,故B错误;
C项,由几何知识得,
,即,
因为,故C错误;
D项,设,
∴,
当的面积为时,,
由几何知识得,,解得:
当,即时,此时,,
∴,
∴,
当,即时,同理可得,,
故D正确;
故选:AD.
15. 如图,在四边形中,,,且,则实数的值为_________,若是线段上的动点,且,则的最小值为_________.
【答案】 ①. ②.
【解析】
【分析】可得,利用平面向量数量积的定义求得的值,然后以点为坐标原点,所在直线为轴建立平面直角坐标系,设点,则点(其中),得出关于的函数表达式,利用二次函数的基本性质求得的最小值.
【详解】,,,
,
解得,
以点为坐标原点,所在直线为轴建立如下图所示的平面直角坐标系,
,
∵,∴的坐标为,
又∵,则,设,则(其中),
,,
,
所以,当时,取得最小值.
故答案为:;.
【点睛】本题考查平面向量数量积的计算,考查平面向量数量积的定义与坐标运算,考查计算能力,属于中等题.
三、解答题:本题共5小题,共75分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
16. 已知分别是的内角的对边,且.
(Ⅰ)求.
(Ⅱ)若,,求的面积.
(Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,求的值.
【答案】(Ⅰ);(Ⅱ);(Ⅲ).
【解析】
【分析】
(Ⅰ)由已知结合正弦定理先进行代换,然后结合和差角公式及正弦定理可求;(Ⅱ)由余弦定理可求,然后结合三角形的面积公式可求;(Ⅲ)结合二倍角公式及和角余弦公式即可求解.
【详解】(Ⅰ)因为,
所以,
所以,
由正弦定理可得,;
(Ⅱ)由余弦定理可得,,
整理可得,,
解可得,,
因为,
所以;
(Ⅲ)由于,.
所以.
【点睛】本题主要考查了正弦定理、余弦定理、和角余弦公式,二倍角公式及三角形的面积公式的综合应用,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.
17. 如图,垂直于梯形所在平面,,为的中点,,,四边形为矩形.
(1)求证:平面;
(2)求平面与平面的夹角的大小;
(3)求点到平面的距离.
【答案】(1)证明见解析
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)设,由三角形中位线性质可得,由线面平行判定定理可得结论;
(2)以为坐标原点可建立空间直角坐标系,利用面面角的向量求法可求得结果;
(3)利用点到平面距离的向量求法可求得结果.
【小问1详解】
设,连接,
四边形为矩形,为中点,又为中点,,
又平面,平面,平面.
【小问2详解】
以为坐标原点,正方向为轴,可建立如图所示空间直角坐标系,
则,,,,,
设平面法向量,
,令,解得:,,;
轴平面,平面的一个法向量,
,则平面与平面的夹角为.
【小问3详解】
由(2)知:,,,
由平面的法向量,
点到平面的距离.
18. 设椭圆的左右顶点分别为,,右焦点为,已知,.
(1)求椭圆方程及其离心率;
(2)已知点是椭圆上一动点(不与端点重合),直线交轴于点,若三角形面积是三角形面积的二倍,求直线的方程.
【答案】(1)椭圆的方程为,离心率为
(2)
【解析】
分析】(1)由解得,,从而求出,代入椭圆方程即可求方程,再代入离心率公式即可求解;
(2)先设直线的方程,与椭圆方程联立,消去,再由韦达定理可得,从而得到点和点坐标.由得,即可得到关于的方程,解出,代入直线的方程即可得到答案.
【小问1详解】
如图,
由题意得,解得,,
所以,
所以椭圆的方程为,离心率为;
【小问2详解】
由题意得,直线斜率存在,由椭圆的方程为可得,
设直线的方程为,
联立方程组,
消去整理得:,
由韦达定理得,所以,
所以,,
所以,,,
所以,
所以,即,
解得,所以直线的方程为.
19. 已知数列是公差为1的等差数列,且,数列是等比数列,且,.
(1)求和的通项公式;
(2)设,,求数列的前项和;
(3)设,求数列的前项和.
【答案】(1),
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)公式法解决即可;(2)由(1)得,错位相减求和即可;(3)由题得,当为奇数时,,裂项相消,分组求和结合解决即可.
【小问1详解】
由题知数列是公差为1的等差数列,且,
所以,得,
所以,
因为数列是等比数列,且,,
所以,解得,
所以,
所以和的通项公式为,,
【小问2详解】
由(1)得为,,
所以,
所以数列的前项和
,
所以,
所以
,
所以
【小问3详解】
由(1)得为,,
所以,
因为当为奇数时,,
所以求列前项和为
.
20. 已知函数.
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)若的极小值小于-1,求的取值范围;
(3)当时,证明:有2个零点.
【答案】(1)
(2)
(3)证明见解析
【解析】
【分析】(1)利用导数的几何意义求得切线斜率,由点斜式即可得到切线方程;
(2)函数求导后,根据参数的取值分类讨论,得到时,极小值,构造函数,求导推得,即可求得不等式的解集;
(3)由得,令,则,令,求导判断在区间上单调递增,结合零点存在定理,推得,使得,求出的最小值为,由可得,,故得的最小值,由即可判断函数,即函数的零点个数.
【小问1详解】
当时,,则,
所以,,
则曲线在点处的切线方程为,
整理得:.
【小问2详解】
函数的定义域为,且,
① 当时,易得,在上单调递减,则无极小值,不合题意;
② 当时,由,得,即上单调递增;
由,得时,即在上单调递减,
所以的极小值为:,
因为的极小值小于,所以,即.
令,则,
所以当时,,当时,,
则在上单调递增,在上单调递减,
因为,所以由可得.
【小问3详解】
.
令,得,
令,则与有相同的零点,
且.
令,则,
因为,则,所以在区间上单调递增,
又,,所以,使得,
所以当时,,即;当时,,即,
所以在单调递减,在单调递增,
所以的最小值为.
由,得,
即,
令,,则,则在单调递增.
因为,所以,则,
所以,从而,,
所以的最小值.
当趋近于0时,趋近于,当趋近于时,趋近于,
又因,所以,
所以有2个零点,故有2个零点.
【点睛】关键点点睛:求单调性及最值,需要引入隐零点,因为这个隐零点不好代入消元求值,需要再同构函数,则可得隐零点满足,,从而再代入隐零点即可求出的最小值,再结合两边的极限值,从而问题得证.
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