辽宁省大连市2026年高三下学期一模考试数学试题(含答案解析)
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这是一份辽宁省大连市2026年高三下学期一模考试数学试题(含答案解析),共17页。试卷主要包含了考生必须保证答题卡的整洁,函数的图象大致为,在中,,,,则在方向上的投影是,已知集合,则集合,设双曲线等内容,欢迎下载使用。
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60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,复数,,且为实数,则( )
A.B.C.3D.-3
2.大衍数列,米源于我国古代文献《乾坤谱》中对易传“大衍之数五十”的推论,主要用于解释我国传统文化中的太极衍生原理,数列中的每一项,都代表太极衍生过程中,曾经经历过的两仪数量总和.已知该数列前10项是0,2,4,8,12,18,24,32,40,50,…,则大衍数列中奇数项的通项公式为( )
A.B.C.D.
3.马林●梅森是17世纪法国著名的数学家和修道士,也是当时欧洲科学界一位独特的中心人物,梅森在欧几里得、费马等人研究的基础上对2p﹣1作了大量的计算、验证工作,人们为了纪念梅森在数论方面的这一贡献,将形如2P﹣1(其中p是素数)的素数,称为梅森素数.若执行如图所示的程序框图,则输出的梅森素数的个数是( )
A.3B.4C.5D.6
4.本次模拟考试结束后,班级要排一张语文、数学、英语、物理、化学、生物六科试卷讲评顺序表,若化学排在生物前面,数学与物理不相邻且都不排在最后,则不同的排表方法共有( )
A.72种B.144种C.288种D.360种
5.关于的不等式的解集是,则关于的不等式的解集是( )
A.B.
C.D.
6.函数的图象大致为( )
A.B.
C.D.
7.在中,,,,则在方向上的投影是( )
A.4B.3C.-4D.-3
8.已知集合,则集合( )
A.B.C.D.
9.设双曲线(,)的一条渐近线与抛物线有且只有一个公共点,且椭圆的焦距为2,则双曲线的标准方程为( )
A.B.C.D.
10.某四棱锥的三视图如图所示,则该四棱锥的表面积为( )
A.8B.C.D.
11.已知向量,,设函数,则下列关于函数的性质的描述正确的是
A.关于直线对称B.关于点对称
C.周期为D.在上是增函数
12.已知函数是上的偶函数,是的奇函数,且,则的值为( )
A.B.C.D.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.设、、、、是表面积为的球的球面上五点,四边形为正方形,则四棱锥体积的最大值为__________.
14.函数的图象在处的切线与直线互相垂直,则_____.
15.正三棱柱的底面边长为2,侧棱长为,为中点,则三棱锥的体积为________.
16.若存在实数使得不等式在某区间上恒成立,则称与为该区间上的一对“分离函数”,下列各组函数中是对应区间上的“分离函数”的有___________.(填上所有正确答案的序号)
①,,;
②,,;
③,,;
④,,.
三、解答题:共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17.(12分)在平面直角坐标系中,点,直线的参数方程为为参数),以坐标原点为极点,以轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线的极坐标方程为.
(1)求曲线的直角坐标方程;
(2)若直线与曲线相交于不同的两点是线段的中点,当时,求的值.
18.(12分)已知各项均为正数的数列的前项和为,且,(,且)
(1)求数列的通项公式;
(2)证明:当时,
19.(12分)11月,2019全国美丽乡村篮球大赛在中国农村改革的发源地-安徽凤阳举办,其间甲、乙两人轮流进行篮球定点投篮比赛(每人各投一次为一轮),在相同的条件下,每轮甲乙两人在同一位置,甲先投,每人投一次球,两人有1人命中,命中者得1分,未命中者得-1分;两人都命中或都未命中,两人均得0分,设甲每次投球命中的概率为,乙每次投球命中的概率为,且各次投球互不影响.
(1)经过1轮投球,记甲的得分为,求的分布列;
(2)若经过轮投球,用表示经过第轮投球,累计得分,甲的得分高于乙的得分的概率.
①求;
②规定,经过计算机计算可估计得,请根据①中的值分别写出a,c关于b的表达式,并由此求出数列的通项公式.
20.(12分)已知椭圆:,不与坐标轴垂直的直线与椭圆交于,两点.
(Ⅰ)若线段的中点坐标为,求直线的方程;
(Ⅱ)若直线过点,点满足(,分别为直线,的斜率),求的值.
21.(12分)已知椭圆C:(a>b>0)的两个焦点分别为F1(-,0)、F2(,0).点M(1,0)与椭圆短轴的两个端点的连线相互垂直.
(1)求椭圆C的方程;
(2)已知点N的坐标为(3,2),点P的坐标为(m,n)(m≠3).过点M任作直线l与椭圆C相交于A、B两点,设直线AN、NP、BN的斜率分别为k1、k2、k3,若k1+k3=2k2,试求m,n满足的关系式.
22.(10分)已知,,不等式恒成立.
(1)求证:
(2)求证:.
参考答案
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60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.B
【解析】
把和 代入再由复数代数形式的乘法运算化简,利用虚部为0求得m值.
【详解】
因为为实数,所以,解得.
本题考查复数的概念,考查运算求解能力.
2.B
【解析】
直接代入检验,排除其中三个即可.
【详解】
由题意,排除D,,排除A,C.同时B也满足,,,
故选:B.
本题考查由数列的项选择通项公式,解题时可代入检验,利用排除法求解.
3.C
【解析】
模拟程序的运行即可求出答案.
【详解】
解:模拟程序的运行,可得:
p=1,
S=1,输出S的值为1,
满足条件p≤7,执行循环体,p=3,S=7,输出S的值为7,
满足条件p≤7,执行循环体,p=5,S=31,输出S的值为31,
满足条件p≤7,执行循环体,p=7,S=127,输出S的值为127,
满足条件p≤7,执行循环体,p=9,S=511,输出S的值为511,
此时,不满足条件p≤7,退出循环,结束,
故若执行如图所示的程序框图,则输出的梅森素数的个数是5,
故选:C.
本题主要考查程序框图,属于基础题.
4.B
【解析】
利用分步计数原理结合排列求解即可
【详解】
第一步排语文,英语,化学,生物4种,且化学排在生物前面,有种排法;第二步将数学和物理插入前4科除最后位置外的4个空挡中的2个,有种排法,所以不同的排表方法共有种.
选.
本题考查排列的应用,不相邻采用插空法求解,准确分步是关键,是基础题
5.A
【解析】
由的解集,可知及,进而可求出方程的解,从而可求出的解集.
【详解】
由的解集为,可知且,
令,解得,,
因为,所以的解集为,
故选:A.
本题考查一元一次不等式、一元二次不等式的解集,考查学生的计算求解能力与推理能力,属于基础题.
6.A
【解析】
用偶函数的图象关于轴对称排除,用排除,用排除.故只能选.
【详解】
因为 ,
所以函数为偶函数,图象关于轴对称,故可以排除;
因为,故排除,
因为由图象知,排除.
故选:A
本题考查了根据函数的性质,辨析函数的图像,排除法,属于中档题.
7.D
【解析】
分析:根据平面向量的数量积可得,再结合图形求出与方向上的投影即可.
详解:如图所示:
,
,
,
又,,
在方向上的投影是:,
故选D.
点睛:本题考查了平面向量的数量积以及投影的应用问题,也考查了数形结合思想的应用问题.
8.D
【解析】
弄清集合B的含义,它的元素x来自于集合A,且也是集合A的元素.
【详解】
因,所以,故,又, ,则,
故集合.
故选:D.
本题考查集合的定义,涉及到解绝对值不等式,是一道基础题.
9.B
【解析】
设双曲线的渐近线方程为,与抛物线方程联立,利用,求出的值,得到的值,求出关系,进而判断大小,结合椭圆的焦距为2,即可求出结论.
【详解】
设双曲线的渐近线方程为,
代入抛物线方程得,
依题意,
,
椭圆的焦距,
,
双曲线的标准方程为.
故选:B.
本题考查椭圆和双曲线的标准方程、双曲线的简单几何性质,要注意双曲线焦点位置,属于中档题.
10.D
【解析】
根据三视图还原几何体为四棱锥,即可求出几何体的表面积.
【详解】
由三视图知几何体是四棱锥,如图,
且四棱锥的一条侧棱与底面垂直,四棱锥的底面是正方形,边长为2,棱锥的高为2,
所以,
故选:
本题主要考查了由三视图还原几何体,棱锥表面积的计算,考查了学生的运算能力,属于中档题.
11.D
【解析】
当时,,∴f(x)不关于直线对称;
当时, ,∴f(x)关于点对称;
f(x)得周期,
当时, ,∴f(x)在上是增函数.
本题选择D选项.
12.B
【解析】
根据函数的奇偶性及题设中关于与关系,转换成关于的关系式,通过变形求解出的周期,进而算出.
【详解】
为上的奇函数,
,
而函数是上的偶函数,,
,
故为周期函数,且周期为
故选:B
本题主要考查了函数的奇偶性,函数的周期性的应用,属于基础题.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.
【解析】
根据球的表面积求得球的半径,设球心到四棱锥底面的距离为,求得四棱锥的表达式,利用基本不等式求得体积的最大值.
【详解】
由已知可得球的半径,设球心到四棱锥底面的距离为,棱锥的高为,底面边长为,的体积
,当且仅当时等号成立.
故答案为:
本小题主要考查球的表面积有关计算,考查球的内接四棱锥体积的最值的求法,属于中档题.
14.1.
【解析】
求函数的导数,根据导数的几何意义结合直线垂直的直线斜率的关系建立方程关系进行求解即可.
【详解】
函数的图象在处的切线与直线垂直,
函数的图象在的切线斜率
本题正确结果:
本题主要考查直线垂直的应用以及导数的几何意义,根据条件建立方程关系是解决本题的关键.
15.
【解析】
试题分析:因为正三棱柱的底面边长为,侧棱长为为中点,所以底面的面积为,到平面的距离为就是底面正三角形的高,所以三棱锥的体积为.
考点:几何体的体积的计算.
16.①②④
【解析】
由题意可知,若要存在使得成立,我们可考虑两函数是否存在公切点,若两函数在公切点对应的位置一个单增,另一个单减,则很容易判断,对①,③,④都可以采用此法判断,对②分析式子特点可知,,进而判断
【详解】
①时,令,则,单调递增, ,即.令,则,单调递减,,即,因此,满足题意.
②时,易知,满足题意.
③注意到,因此如果存在直线,只有可能是(或)在处的切线,,因此切线为,易知,,因此不存在直线满足题意.
④时,注意到,因此如果存在直线,只有可能是(或)在处的切线,,因此切线为.
令,则,易知在上单调递增,在上单调递减,所以,即.
令,则,易知在上单调递减,在上单调递增,所以,即.
因此,满足题意.
故答案为:①②④
本题考查新定义题型、利用导数研究函数图像,转化与化归思想,属于中档题
三、解答题:共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17.(1);(2).
【解析】
(1)在已知极坐标方程两边同时乘以ρ后,利用ρcsθ=x,ρsinθ=y,ρ2=x2+y2可得曲线C的直角坐标方程;
(2)联立直线l的参数方程与x2=4y由韦达定理以及参数的几何意义和弦长公式可得弦长与已知弦长相等可解得.
【详解】
解:(1)在ρ+ρcs2θ=8sinθ中两边同时乘以ρ得ρ2+ρ2(cs2θ﹣sin2θ)=8ρsinθ,
∴x2+y2+x2﹣y2=8y,即x2=4y,
所以曲线C的直角坐标方程为:x2=4y.
(2)联立直线l的参数方程与x2=4y得:(csα)2t2﹣4(sinα)t+4=0,
设A,B两点对应的参数分别为t1,t2,
由△=16sin2α﹣16cs2α>0,得sinα>,
t1+t2=,由|PM|=,
所以20sin2α+9sinα﹣20=0,解得sinα=或sinα=﹣(舍去),
所以sinα=.
本题考查了简单曲线的极坐标方程,属中档题.
18. (1) (2)见证明
【解析】
(1)由题意将递推关系式整理为关于与的关系式,求得前n项和然后确定通项公式即可;
(2)由题意结合通项公式的特征放缩之后裂项求和即可证得题中的不等式.
【详解】
(1)由,得,即,
所以数列是以为首项,以为公差的等差数列,
所以,即,
当时,,
当时,,也满足上式,所以;
(2)当时,,
所以
给出 与 的递推关系,求an,常用思路是:一是利用转化为an的递推关系,再求其通项公式;二是转化为Sn的递推关系,先求出Sn与n之间的关系,再求an.
19.(1)分布列见解析;(2)①;②,.
【解析】
(1)经过1轮投球,甲的得分的取值为,记一轮投球,甲投中为事件,乙投中为事件,相互独立,计算概率后可得分布列;
(2)由(1)得,由两轮的得分可计算出,计算时可先计算出经过2轮后甲的得分的分布列(的取值为),然后结合的分布列和的分布可计算,
由,代入,得两个方程,解得,从而得到数列的递推式,变形后得是等比数列,由等比数列通项公式得,然后用累加法可求得.
【详解】
(1)记一轮投球,甲命中为事件,乙命中为事件,相互独立,由题意,,甲的得分的取值为,
,
,
,
∴的分布列为:
(2)由(1),
,
同理,经过2轮投球,甲的得分取值:
记,,,则
,,,,
由此得甲的得分的分布列为:
∴,
∵,,
∴,,∴,
代入得:,
∴,
∴数列是等比数列,公比为,首项为,
∴.
∴.
本题考查随机变量的概率分布列,考查相互独立事件同时发生的概率,考查由数列的递推式求通项公式,考查学生的转化与化归思想,本题难点在于求概率分布列,特别是经过2轮投球后甲的得分的概率分布列,这里可用列举法写出各种可能,然后由独立事件的概率公式计算出概率.
20.(Ⅰ)(Ⅱ)
【解析】
(Ⅰ)根据点差法,即可求得直线的斜率,则方程即可求得;
(Ⅱ)设出直线方程,联立椭圆方程,利用韦达定理,根据,即可求得参数的值.
【详解】
(1)设,,则
两式相减,可得.(*)
因为线段的中点坐标为,所以,.
代入(*)式,得.
所以直线的斜率.
所以直线的方程为,即.
(Ⅱ)设直线:(),联立
整理得.
所以,解得.
所以,.
所以
,
所以.
所以.
因为,所以.
本题考查中点弦问题的点差法求解,以及利用代数与几何关系求直线方程,涉及韦达定理的应用,属中档题.
21.(1);(2)m-n-1=0
【解析】
试题分析:(1)利用M与短轴端点构成等腰直角三角形,可求得b的值,进而得到椭圆方程;(2)设出过M的直线l的方程,将l与椭圆C联立,得到两交点坐标关系,然后将k1+k3表示为直线l斜率的关系式,化简后得k1+k3=2,于是可得m,n的关系式.
试题解析:(1)由题意,c=,b=1,所以a=
故椭圆C的方程为
(2)①当直线l的斜率不存在时,方程为x=1,代入椭圆得,y=±
不妨设A(1,),B(1,-)
因为k1+k3==2
又k1+k3=2k2,所以k2=1
所以m,n的关系式为=1,即m-n-1=0
②当直线l的斜率存在时,设l的方程为y=k(x-1)
将y=k(x-1)代入,
整理得:(3k2+1)x2-6k2x+3k2-3=0
设A(x1,y1),B(x2,y2),则
又y1=k(x1-1),y2=k(x2-1)
所以k1+k3=
=
=
=
==2
所以2k2=2,所以k2==1
所以m,n的关系式为m-n-1=0
综上所述,m,n的关系式为m-n-1=0.
考点:椭圆标准方程,直线与椭圆位置关系,
22.(1)证明见解析(2)证明见解析
【解析】
(1)先根据绝对值不等式求得的最大值,从而得到,再利用基本不等式进行证明;
(2)利用基本不等式变形得,两边开平方得到新的不等式,利用同理可得另外两个不等式,再进行不等式相加,即可得答案.
【详解】
(1)∵,∴.
∵,,,
∴,
∴,
∴.
(2)∵,,
即两边开平方得.
同理可得,.
三式相加,得.
本题考查绝对值不等式、应用基本不等式证明不等式,考查函数与方程思想、转化与化归思想,考查逻辑推理能力和推理论证能力.
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