青海省海东市2025-2026学年高三第六次模拟考试数学试卷(含答案解析)
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这是一份青海省海东市2025-2026学年高三第六次模拟考试数学试卷(含答案解析),共13页。试卷主要包含了考生必须保证答题卡的整洁,已知复数,满足,则,复数为纯虚数,则,函数的部分图象大致是等内容,欢迎下载使用。
1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.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.已知棱锥的三视图如图所示,其中俯视图是等腰直角三角形,则该三棱锥的四个面中,最大面积为( )
A.B.C.D.
2.若单位向量,夹角为,,且,则实数( )
A.-1B.2C.0或-1D.2或-1
3.设是两条不同的直线,是两个不同的平面,则下列命题正确的是( )
A.若,,则B.若,,则
C.若,,,则D.若,,,则
4.已知复数,满足,则( )
A.1B.C.D.5
5.根据散点图,对两个具有非线性关系的相关变量x,y进行回归分析,设u= lny,v=(x-4)2,利用最小二乘法,得到线性回归方程为=0.5v+2,则变量y的最大值的估计值是( )
A.eB.e2C.ln2D.2ln2
6.复数为纯虚数,则( )
A.iB.﹣2iC.2iD.﹣i
7.函数的部分图象大致是( )
A.B.
C.D.
8.已知点,若点在曲线上运动,则面积的最小值为( )
A.6B.3C.D.
9.已知平面,,直线满足,则“”是“”的( )
A.充分不必要条件B.必要不充分条件
C.充要条件D.即不充分也不必要条件
10.已知函数,,当时,不等式恒成立,则实数a的取值范围为( )
A.B.C.D.
11.已知函数,若,则a的取值范围为( )
A.B.C.D.
12.已知实数满足则的最大值为( )
A.2B.C.1D.0
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.已知双曲线()的左右焦点分别为,为坐标原点,点为双曲线右支上一点,若,,则双曲线的离心率的取值范围为_____.
14.已知矩形 ABCD,AB= 4 ,BC =3,以 A, B 为焦点,且 过 C, D 两点的双曲线的离心率为____________.
15.如图,是一个四棱锥的平面展开图,其中间是边长为的正方形,上面三角形是等边三角形,左、右三角形是等腰直角三角形,则此四棱锥的体积为_____.
16.已知函数,若对于任意正实数,均存在以为三边边长的三角形,则实数k的取值范围是_______.
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)如图,在直角梯形中,,,,为的中点,沿将折起,使得点到点位置,且,为的中点,是上的动点(与点,不重合).
(Ⅰ)证明:平面平面垂直;
(Ⅱ)是否存在点,使得二面角的余弦值?若存在,确定点位置;若不存在,说明理由.
18.(12分)如图所示,在四棱锥中,平面,底面ABCD满足AD∥BC,,,E为AD的中点,AC与BE的交点为O.
(1)设H是线段BE上的动点,证明:三棱锥的体积是定值;
(2)求四棱锥的体积;
(3)求直线BC与平面PBD所成角的余弦值.
19.(12分)如图中,为的中点,,,.
(1)求边的长;
(2)点在边上,若是的角平分线,求的面积.
20.(12分)已知函数
(1)若,不等式的解集;
(2)若,求实数的取值范围.
21.(12分)己知点,分别是椭圆的上顶点和左焦点,若与圆相切于点,且点是线段靠近点的三等分点.
求椭圆的标准方程;
直线与椭圆只有一个公共点,且点在第二象限,过坐标原点且与垂直的直线与圆相交于,两点,求面积的取值范围.
22.(10分)已知椭圆C:(a>b>0)过点(0,),且满足a+b=3.
(1)求椭圆C的方程;
(2)若斜率为的直线与椭圆C交于两个不同点A,B,点M坐标为(2,1),设直线MA与MB的斜率分别为k1,k2,试问k1+k2是否为定值?并说明理由.
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】
由三视图可知,该三棱锥如图, 其中底面是等腰直角三角形,平面,结合三视图求出每个面的面积即可.
【详解】
由三视图可知,该三棱锥如图所示:
其中底面是等腰直角三角形,平面,
由三视图知,
因为,,
所以,
所以,
因为为等边三角形,
所以,
所以该三棱锥的四个面中,最大面积为.
故选:B
本题考查三视图还原几何体并求其面积; 考查空间想象能力和运算求解能力;三视图正确还原几何体是求解本题的关键;属于中档题、常考题型.
2.D
【解析】
利用向量模的运算列方程,结合向量数量积的运算,求得实数的值.
【详解】
由于,所以,即,,即,解得或.
故选:D
本小题主要考查向量模的运算,考查向量数量积的运算,属于基础题.
3.C
【解析】
根据空间中直线与平面、平面与平面位置关系相关定理依次判断各个选项可得结果.
【详解】
对于,当为内与垂直的直线时,不满足,错误;
对于,设,则当为内与平行的直线时,,但,错误;
对于,由,知:,又,,正确;
对于,设,则当为内与平行的直线时,,错误.
故选:.
本题考查立体几何中线面关系、面面关系有关命题的辨析,考查学生对于平行与垂直相关定理的掌握情况,属于基础题.
4.A
【解析】
首先根据复数代数形式的除法运算求出,求出的模即可.
【详解】
解:,
,
故选:A
本题考查了复数求模问题,考查复数的除法运算,属于基础题.
5.B
【解析】
将u= lny,v=(x-4)2代入线性回归方程=-0.5v+2,利用指数函数和二次函数的性质可得最大估计值.
【详解】
解:将u= lny,v=(x4)2代入线性回归方程=0.5v+2得:
,即,
当时,取到最大值2,
因为在上单调递增,则取到最大值.
故选:B.
本题考查了非线性相关的二次拟合问题,考查复合型指数函数的最值,是基础题,.
6.B
【解析】
复数为纯虚数,则实部为0,虚部不为0,求出,即得.
【详解】
∵为纯虚数,
∴,解得.
.
故选:.
本题考查复数的分类,属于基础题.
7.C
【解析】
判断函数的性质,和特殊值的正负,以及值域,逐一排除选项.
【详解】
,函数是奇函数,排除,
时,,时,,排除,
当时,,
时,,排除,
符合条件,故选C.
本题考查了根据函数解析式判断函数图象,属于基础题型,一般根据选项判断函数的奇偶性,零点,特殊值的正负,以及单调性,极值点等排除选项.
8.B
【解析】
求得直线的方程,画出曲线表示的下半圆,结合图象可得位于,结合点到直线的距离公式和两点的距离公式,以及三角形的面积公式,可得所求最小值.
【详解】
解:曲线表示以原点为圆心,1为半径的下半圆(包括两个端点),如图,
直线的方程为,
可得,由圆与直线的位置关系知在时,到直线距离最短,即为,
则的面积的最小值为.
故选:B.
本题考查三角形面积最值,解题关键是掌握直线与圆的位置关系,确定半圆上的点到直线距离的最小值,这由数形结合思想易得.
9.A
【解析】
,是相交平面,直线平面,则“” “”,反之,直线满足,则或//或平面,即可判断出结论.
【详解】
解:已知直线平面,则“” “”,
反之,直线满足,则或//或平面,
“”是“”的充分不必要条件.
故选:A.
本题考查了线面和面面垂直的判定与性质定理、简易逻辑的判定方法,考查了推理能力与计算能力.
10.D
【解析】
由变形可得,可知函数在为增函数, 由恒成立,求解参数即可求得取值范围.
【详解】
,即函数在时是单调增函数.
则恒成立.
.
令,则
时,单调递减,时单调递增.
故选:D.
本题考查构造函数,借助单调性定义判断新函数的单调性问题,考查恒成立时求解参数问题,考查学生的分析问题的能力和计算求解的能力,难度较难.
11.C
【解析】
求出函数定义域,在定义域内确定函数的单调性,利用单调性解不等式.
【详解】
由得,
在时,是增函数,是增函数,是增函数,∴是增函数,
∴由得,解得.
故选:C.
本题考查函数的单调性,考查解函数不等式,解题关键是确定函数的单调性,解题时可先确定函数定义域,在定义域内求解.
12.B
【解析】
作出可行域,平移目标直线即可求解.
【详解】
解:作出可行域:
由得,
由图形知,经过点时,其截距最大,此时最大
得,
当时,
故选:B
考查线性规划,是基础题.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.
【解析】
法一:根据直角三角形的性质和勾股定理得,,,又由双曲线的定义得,将离心率表示成关于的式子,再令,则,令对函数求导研究函数在上单调性,可求得离心率的范围.
法二:令,,,,,根据直角三角形的性质和勾股定理得,将离心率表示成关于角的三角函数,根据三角函数的恒等变化转化为关于的函数,可求得离心率的范围.
【详解】
法一:,,,,
,,
设,则,
令,所以时,,在上单调递增, ,,.
法二:,,令,,,,,
,,,
,
.
故答案为:.
本题考查求双曲线的离心率的范围的问题,关键在于将已知条件转化为与双曲线的有关,从而将离心率表示关于某个量的函数,属于中档题.
14.2
【解析】
根据为焦点,得;又求得,从而得到离心率.
【详解】
为焦点
在双曲线上,则
又
本题正确结果:
本题考查利用双曲线的定义求解双曲线的离心率问题,属于基础题.
15.
【解析】
画图直观图可得该几何体为棱锥,再计算高求解体积即可.
【详解】
解:如图,是一个四棱锥的平面展开图,其中间是边长为的正方形,
上面三角形是等边三角形,左、右三角形是等腰直角三角形,
此四棱锥中,是边长为的正方形,
是边长为的等边三角形,
故,又,
故平面平面,
的高是四棱锥的高,
此四棱锥的体积为:
.
故答案为:.
本题主要考查了四棱锥中的长度计算以及垂直的判定和体积计算等,需要根据题意
16.
【解析】
根据三角形三边关系可知对任意的恒成立,将的解析式用分离常数法变形,由均值不等式可得分母的取值范围,则整个式子的取值范围由的符号决定,故分为三类讨论,根据函数的单调性求出函数值域,再讨论,转化为的最小值与的最大值的不等式,进而求出的取值范围.
【详解】
因为对任意正实数,都存在以为三边长的三角形,
故对任意的恒成立,
,令,
则,
当,即时,该函数在上单调递减,则;
当,即时,,
当,即时,该函数在上单调递增,则,
所以,当时,因为,,
所以,解得;
当时,,满足条件;
当时,,且,
所以,解得,
综上,,
故答案为:
本题考查参数范围,考查三角形的构成条件,考查利用函数单调性求函数值域,考查分类讨论思想与转化思想.
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.(Ⅰ)见解析 (Ⅱ)存在,此时为的中点.
【解析】
(Ⅰ)证明平面,得到平面平面,故平面平面,平面,得到答案.
(Ⅱ)假设存在点满足题意,过作于,平面,过作于,连接,则,过作于,连接,是二面角的平面角,设,,计算得到答案.
【详解】
(Ⅰ)∵,,,∴平面.
又平面,∴平面平面,
而平面,,∴平面平面,
由,知,可知平面,
又平面,∴平面平面.
(Ⅱ)假设存在点满足题意,过作于,由知,
易证平面,所以平面,
过作于,连接,则(三垂线定理),
即是二面角的平面角,
不妨设,则,
在中,设(),由得,
即,得,∴,
依题意知,即,解得,
此时为的中点.
综上知,存在点,使得二面角的余弦值,此时为的中点.
本题考查了面面垂直,根据二面角确定点的位置,意在考查学生的空间想象能力和计算能力,也可以建立空间直角坐标系解得答案.
18.(1)证明见解析 (2) (3)
【解析】
(1)因为底面ABCD为梯形,且,所以四边形BCDE为平行四边形,则BE∥CD,
又平面,平面,所以平面,
又因为H为线段BE上的动点,的面积是定值,从而三棱锥的体积是定值.
(2)因为平面,所以,结合BE∥CD,所以,
又因为,,且E为AD的中点,所以四边形ABCE为正方形,所以,结合,则平面,连接,则,
因为平面,所以,
因为,所以是等腰直角三角形,O为斜边AC上的中点,
所以,且,所以平面,所以PO是四棱锥的高,
又因为梯形ABCD的面积为,
在中,,所以.
(3)以O为坐标原点,建立空间直角坐标系,如图所示,
则B(,0,0),C(0,,0),D(,,0),P(0,0,),
则,
设平面PBD的法向量为,则即则,
令,得到,
设BC与平面PBD所成的角为,则,
所以,
所以直线BC与平面PBD所成角的余弦值为.
19.(1)10;(2).
【解析】
(1)由题意可得cs∠ADB=﹣cs∠ADC,由已知利用余弦定理可得:9+BD2﹣52+9+BD2﹣16=0,进而解得BC的值.(2)由(1)可知△ADC为直角三角形,可求S△ADC6,S△ABC=2S△ADC=12,利用角平分线的性质可得,根据S△ABC=S△BCE+S△ACE可求S△BCE的值.
【详解】
(1)因为在边上,所以,
在和中由余弦定理,得,
因为,,,,
所以,所以,.
所以边的长为10.
(2)由(1)知为直角三角形,所以,.
因为是的角平分线,
所以.
所以,所以.
即的面积为.
本题主要考查了余弦定理,三角形的面积公式,角平分线的性质在解三角形中的综合应用,考查了转化思想和数形结合思想,属于中档题.
20.(1)(2)
【解析】
(1)依题意可得,再用零点分段法分类讨论可得;
(2)依题意可得对恒成立,根据绝对值的几何意义将绝对值去掉,分别求出解集,则两解集的并集为,得到不等式即可解得;
【详解】
解:(1)若,,则,即,
当时,原不等式等价于,解得
当时,原不等式等价于,解得,所以;
当时,原不等式等价于,解得;
综上,原不等式的解集为;
(2)即,得或,
由解得,
由解得,
要使得的解集为,则
解得,故的取值范围是.
本题考查绝对值不等式的解法,着重考查等价转化思想与分类讨论思想的综合应用,属于中档题.
21.;.
【解析】
连接,由三角形相似得,,进而得出,,写出椭圆的标准方程;
由得,,因为直线与椭圆相切于点,,解得,,因为点在第二象限,所以,,所以,设直线与垂直交于点,则是点到直线的距离,设直线的方程为,则,求出面积的取值范围.
【详解】
解:连接,由可得,
,,
椭圆的标准方程;
由得,,
因为直线与椭圆相切于点,
所以,即,
解得,,
即点的坐标为,
因为点在第二象限,所以,,
所以,
所以点的坐标为,
设直线与垂直交于点,则是点到直线的距离,
设直线的方程为,
则
,
当且仅当,即时,有最大值,
所以,即面积的取值范围为.
本题考查直线和椭圆位置关系的应用,利用基本不等式,属于难题.
22.(1)(2)k1+k2为定值0,见解析
【解析】
(1)利用已知条件直接求解,得到椭圆的方程;
(2)设直线在轴上的截距为,推出直线方程,然后将直线与椭圆联立,设,利用韦达定理求出,然后化简求解即可.
【详解】
(1)由椭圆过点(0,),则,又a+b=3,所以,
故椭圆的方程为;
(2),证明如下:
设直线在轴上的截距为,所以直线的方程为:,
由得:,
由得,
设,则,
所以,
又,
所以
,
故.
本题主要考查了椭圆的标准方程的求解,直线与椭圆的位置关系的综合应用,考查了方程的思想,转化与化归的思想,考查了学生的运算求解能力.
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