2026届福建省泉州市高考数学四模试卷(含答案解析)
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这是一份2026届福建省泉州市高考数学四模试卷(含答案解析),共26页。试卷主要包含了已知集合,集合,则,函数在的图象大致为等内容,欢迎下载使用。
1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
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.已知实数x,y满足,则的最小值等于( )
A.B.C.D.
2.已知向量,,当时,( )
A.B.C.D.
3.已知函数是定义在上的偶函数,当时,,则,,的大小关系为( )
A.B.C.D.
4.记其中表示不大于x的最大整数,若方程在在有7个不同的实数根,则实数k的取值范围( )
A.B.C.D.
5.已知定义在上的函数满足,且当时,.设在上的最大值为(),且数列的前项的和为.若对于任意正整数不等式恒成立,则实数的取值范围为( )
A.B.C.D.
6.已知集合,集合,则( )
A.B.C.D.
7.函数在的图象大致为
A.B.
C.D.
8.已知函数,若所有点,所构成的平面区域面积为,则( )
A.B.C.1D.
9.如图所示是某年第一季度五省GDP情况图,则下列说法中不正确的是( )
A.该年第一季度GDP增速由高到低排位第3的是山东省
B.与去年同期相比,该年第一季度的GDP总量实现了增长
C.该年第一季度GDP总量和增速由高到低排位均居同一位的省份有2个
D.去年同期浙江省的GDP总量超过了4500亿元
10.已知α,β表示两个不同的平面,l为α内的一条直线,则“α∥β是“l∥β”的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
11.已知是的共轭复数,则( )
A.B.C.D.
12.已知三棱锥的体积为2,是边长为2的等边三角形,且三棱锥的外接球的球心恰好是中点,则球的表面积为( )
A.B.C.D.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.已知数列的前项和为,且成等差数列,,数列的前项和为,则满足的最小正整数的值为______________.
14.不等式对于定义域内的任意恒成立,则的取值范围为__________.
15.已知关于的不等式对于任意恒成立,则实数的取值范围为_________.
16.将一个半径适当的小球放入如图所示的容器最上方的入口处,小球将自由下落.小球在下落的过程中,将3次遇到黑色障碍物,最后落入袋或袋中.己知小球每次遇到黑色障碍物时,向左、右两边下落的概率都是,则小球落入袋中的概率为__________.
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)已知椭圆的左焦点坐标为,,分别是椭圆的左,右顶点,是椭圆上异于,的一点,且,所在直线斜率之积为.
(1)求椭圆的方程;
(2)过点作两条直线,分别交椭圆于,两点(异于点).当直线,的斜率之和为定值时,直线是否恒过定点?若是,求出定点坐标;若不是,请说明理.
18.(12分)已知函数有两个零点.
(1)求的取值范围;
(2)是否存在实数, 对于符合题意的任意,当 时均有?
若存在,求出所有的值;若不存在,请说明理由.
19.(12分)的内角的对边分别为,若
(1)求角的大小
(2)若,求的周长
20.(12分)已知函数,.
(1)当时,讨论函数的单调性;
(2)若,当时,函数,求函数的最小值.
21.(12分)已知椭圆,直线不过原点且不平行于坐标轴,与有两个交点,,线段的中点为.
(Ⅰ)证明:直线的斜率与的斜率的乘积为定值;
(Ⅱ)若过点,延长线段与交于点,四边形能否为平行四边形?若能,求此时的斜率,若不能,说明理由.
22.(10分)已知点,且,满足条件的点的轨迹为曲线.
(1)求曲线的方程;
(2)是否存在过点的直线,直线与曲线相交于两点,直线与轴分别交于两点,使得?若存在,求出直线的方程;若不存在,请说明理由.
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.D
【解析】
设,,去绝对值,根据余弦函数的性质即可求出.
【详解】
因为实数,满足,
设,,
,
恒成立,
,
故则的最小值等于.
故选:.
本题考查了椭圆的参数方程、三角函数的图象和性质,考查了运算能力和转化能力,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.
2.A
【解析】
根据向量的坐标运算,求出,,即可求解.
【详解】
,
.
故选:A.
本题考查向量的坐标运算、诱导公式、二倍角公式、同角间的三角函数关系,属于中档题.
3.C
【解析】
根据函数的奇偶性得,再比较的大小,根据函数的单调性可得选项.
【详解】
依题意得,,
当时,,因为,所以在上单调递增,又在上单调递增,所以在上单调递增,
,即,
故选:C.
本题考查函数的奇偶性的应用、幂、指、对的大小比较,以及根据函数的单调性比较大小,属于中档题.
4.D
【解析】
做出函数的图象,问题转化为函数的图象在有7个交点,而函数在上有3个交点,则在上有4个不同的交点,数形结合即可求解.
【详解】
作出函数的图象如图所示,由图可知
方程在上有3个不同的实数根,
则在上有4个不同的实数根,
当直线经过时,;
当直线经过时,,
可知当时,直线与的图象在上有4个交点,
即方程,在上有4个不同的实数根.
故选:D.
本题考查方程根的个数求参数,利用函数零点和方程之间的关系转化为两个函数的交点是解题的关键,运用数形结合是解决函数零点问题的基本思想,属于中档题.
5.C
【解析】
由已知先求出,即,进一步可得,再将所求问题转化为对于任意正整数恒成立,设,只需找到数列的最大值即可.
【详解】
当时,则,,
所以,,显然当时,
,故,,若对于任意正整数不等式
恒成立,即对于任意正整数恒成立,即对于任
意正整数恒成立,设,,令,解得,
令,解得,考虑到,故有当时,单调递增,
当时,有单调递减,故数列的最大值为,
所以.
故选:C.
本题考查数列中的不等式恒成立问题,涉及到求函数解析、等比数列前n项和、数列单调性的判断等知识,是一道较为综合的数列题.
6.D
【解析】
可求出集合,,然后进行并集的运算即可.
【详解】
解:,;
.
故选.
考查描述法、区间的定义,对数函数的单调性,以及并集的运算.
7.A
【解析】
因为,所以排除C、D.当从负方向趋近于0时,,可得.故选A.
8.D
【解析】
依题意,可得,在上单调递增,于是可得在上的值域为,继而可得,解之即可.
【详解】
解:,因为,,
所以,在上单调递增,
则在上的值域为,
因为所有点所构成的平面区域面积为,
所以,
解得,
故选:D.
本题考查利用导数研究函数的单调性,理解题意,得到是关键,考查运算能力,属于中档题.
9.D
【解析】
根据折线图、柱形图的性质,对选项逐一判断即可.
【详解】
由折线图可知A、B项均正确,该年第一季度总量和增速由高到低排位均居同一位的
省份有江苏均第一.河南均第四.共2个.故C项正确;.
故D项不正确.
故选:D.
本题考查折线图、柱形图的识别,考查学生的阅读能力、数据处理能力,属于中档题.
10.A
【解析】
试题分析:利用面面平行和线面平行的定义和性质,结合充分条件和必要条件的定义进行判断.
解:根据题意,由于α,β表示两个不同的平面,l为α内的一条直线,由于“α∥β,
则根据面面平行的性质定理可知,则必然α中任何一条直线平行于另一个平面,条件可以推出结论,反之不成立,
∴“α∥β是“l∥β”的充分不必要条件.
故选A.
考点:必要条件、充分条件与充要条件的判断;平面与平面平行的判定.
11.A
【解析】
先利用复数的除法运算法则求出的值,再利用共轭复数的定义求出a+bi,从而确定a,b的值,求出a+b.
【详解】
i,
∴a+bi=﹣i,
∴a=0,b=﹣1,
∴a+b=﹣1,
故选:A.
本题主要考查了复数代数形式的乘除运算,考查了共轭复数的概念,是基础题.
12.A
【解析】
根据是中点这一条件,将棱锥的高转化为球心到平面的距离,即可用勾股定理求解.
【详解】
解:设点到平面的距离为,因为是中点,
所以到平面的距离为,
三棱锥的体积,解得,
作平面,垂足为的外心,所以,且,
所以在中,,此为球的半径,
.
故选:A.
本题考查球的表面积,考查点到平面的距离,属于中档题.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.1
【解析】
本题先根据公式初步找到数列的通项公式,然后根据等差中项的性质可解得的值,即可确定数列的通项公式,代入数列的表达式计算出数列的通项公式,然后运用裂项相消法计算出前项和,再代入不等式进行计算可得最小正整数的值.
【详解】
由题意,当时,.
当时,.
则,.
,,成等差数列,
,即,
解得.
.
,.
.
.
,.
即,
,即,
,,
,即.
满足的最小正整数的值为1.
故答案为:1.
本题主要考查数列求通项公式、裂项相消法求前项和,考查了转化思想、方程思想,考查了不等式的计算、逻辑思维能力和数学运算能力.
14.
【解析】
根据题意,分离参数,转化为只对于内的任意恒成立,令,则只需在定义域内即可,利用放缩法,得出,化简后得出,即可得出的取值范围.
【详解】
解:已知对于定义域内的任意恒成立,
即对于内的任意恒成立,
令,则只需在定义域内即可,
,
,当时取等号,
由可知,,当时取等号,
,
当有解时,
令,则,
在上单调递增,
又,,
使得,
,
则,
所以的取值范围为.
故答案为:.
本题考查利用导数研究函数单调性和最值,解决恒成立问题求参数值,涉及分离参数法和放缩法,考查转化能力和计算能力.
15.
【解析】
先将不等式对于任意恒成立,转化为任意恒成立,设,求出在内的最小值,即可求出的取值范围.
【详解】
解:由题可知,不等式对于任意恒成立,
即,
又因为,,
对任意恒成立,
设,其中,
由不等式,可得:,
则,
当时等号成立,
又因为在内有解,
,
则,即:,
所以实数的取值范围:.
故答案为:.
本题考查不等式恒成立问题,利用分离参数法和构造函数,通过求新函数的最值求出参数范围,考查转化思想和计算能力.
16.
【解析】
记小球落入袋中的概率,则,又小球每次遇到黑色障碍物时一直向左或者一直向右下落,小球将落入袋,所以有,则.故本题应填.
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)直线过定点
【解析】
(1),再由,解方程组即可;
(2)设,,由,得,由直线MN的方程与椭圆方程联立得到根与系数的关系,代入计算即可.
【详解】
(1)由题意知:,又,且
解得,,
∴椭圆方程为,
(2)当直线的斜率存在时,设其方程为,设,,
由,得.
则,(*)
由,
得,
整理可得
(*)代入得,
整理可得,
又
,
∴,
即,
∴直线过点
当直线的斜率不存在时,设直线的方程为,,,其中,
∴,
由,得,
所以
∴当直线的斜率不存在时,直线也过定点
综上所述,直线过定点.
本题考查求椭圆的标准方程以及直线与椭圆位置关系中的定点问题,在处理直线与椭圆的位置关系的大题时,一般要利用根与系数的关系来求解,本题是一道中档题.
18. (1);(2).
【解析】
(1)对求导,对参数进行分类讨论,根据函数单调性即可求得.
(2)先根据,得,再根据零点解得,转化不等式得,令,化简得,因此 ,,最后根据导数研究对应函数单调性,确定对应函数最值,即得取值集合.
【详解】
(1),
当时,对恒成立,与题意不符,
当,,
∴时,
即函数在单调递增,在单调递减,
∵和时均有,
∴,解得:,
综上可知:的取值范围;
(2)由(1)可知,则,
由的任意性及知,,且,
∴,
故,
又∵,令,
则,且恒成立,
令,而,
∴时,时,
∴,
令,
若,则时,,即函数在单调递减,
∴,与不符;
若,则时,,即函数在单调递减,
∴,与式不符;
若,解得,此时恒成立,,
即函数在单调递增,又,
∴时,;时,符合式,
综上,存在唯一实数符合题意.
利用导数研究不等式恒成立或存在型问题,首先要构造函数,利用导数研究函数的单调性,求出最值,进而得出相应的含参不等式,从而求出参数的取值范围;也可分离变量,构造函数,直接把问题转化为函数的最值问题.
19.(1)(2)11
【解析】
(1)利用二倍角公式将式子化简成,再利用两角和与差的余弦公式即可求解.
(2)利用余弦定理可得,再将平方,利用向量数量积可得,从而可求周长.
【详解】
由题
解得,所以
由余弦定理,,
再由
解得:
所以
故的周长为
本题主要考查了余弦定理解三角形、两角和与差的余弦公式、需熟记公式,属于基础题.
20.(1)见解析 (2)的最小值为
【解析】
(1)由题可得函数的定义域为,
,
当时,,令,可得;令,可得,
所以函数在上单调递增,在上单调递减;
当时,令,可得;令,可得或,
所以函数在,上单调递增,在上单调递减;
当时,恒成立,所以函数在上单调递增.
综上,当时,函数在上单调递增,在上单调递减;当时,函数在,上单调递增,在上单调递减;当时,函数在上单调递增.
(2)方法一:当时,,,
设,,则,
所以函数在上单调递减,所以,当且仅当时取等号.当时,设,则,所以,
设,,则,
所以函数在上单调递减,且,,
所以存在,使得,所以当时,;当时,,
所以函数在上单调递增,在上单调递减,
因为,,所以,所以,当且仅当时取等号.所以当时,函数取得最小值,且,
故函数的最小值为.
方法二:当时,,,
则,
令,,则,
所以函数在上单调递增,
又,所以存在,使得,
所以函数在上单调递减,在上单调递增,
因为,所以当时,恒成立,
所以当时,恒成立,所以函数在上单调递减,
所以函数的最小值为.
21.(Ⅰ)详见解析;(Ⅱ)能,或.
【解析】
试题分析:(1)设直线,直线方程与椭圆方程联立,根据韦达定理求根与系数的关系,并表示直线的斜率,再表示;
(2)第一步由 (Ⅰ)得的方程为.设点的横坐标为,直线与椭圆方程联立求点的坐标,第二步再整理点的坐标,如果能构成平行四边形,只需,如果有值,并且满足,的条件就说明存在,否则不存在.
试题解析:解:(1)设直线,,,.
∴由得,
∴,.
∴直线的斜率,即.
即直线的斜率与的斜率的乘积为定值.
(2)四边形能为平行四边形.
∵直线过点,∴不过原点且与有两个交点的充要条件是,
由 (Ⅰ)得的方程为.设点的横坐标为.
∴由得,即
将点的坐标代入直线的方程得,因此.
四边形为平行四边形当且仅当线段与线段互相平分,即
∴.解得,.
∵,,,
∴当的斜率为或时,四边形为平行四边形.
考点:直线与椭圆的位置关系的综合应用
【一题多解】第一问涉及中点弦,当直线与圆锥曲线相交时,点是弦的中点,(1)知道中点坐标,求直线的斜率,或知道直线斜率求中点坐标的关系,或知道求直线斜率与直线斜率的关系时,也可以选择点差法,设,,代入椭圆方程,两式相减,化简为,两边同时除以得,而,,即得到结果,
(2)对于用坐标法来解决几何性质问题,那么就要求首先看出几何关系满足什么条件,其次用坐标表示这些几何关系,本题的关键就是如果是平行四边形那么对角线互相平分,即,分别用方程联立求两个坐标,最后求斜率.
22.(1)(2)存在, 或.
【解析】
(1)由得看成到两定点的和为定值,满足椭圆定义,用定义可解曲线的方程.
(2)先讨论斜率不存在情况是否符合题意,当直线的斜率存在时,设直线点斜式方程,由,可得,再直线与椭圆联解,利用根的判别式得到关于的一元二次方程求解.
【详解】
解:设,
由, ,
可得,即为,
由,可得的轨迹是以为焦点,且的椭圆,
由,可得,可得曲线的方程为;
假设存在过点的直线l符合题意.
当直线的斜率不存在,设方程为,可得为短轴的两个端点,
不成立;
当直线的斜率存在时,设方程为,
由,可得,即,
可得,化为,
由可得,
由在椭圆内,可得直线与椭圆相交,
,
则
化为,即为,解得,
所以存在直线符合题意,且方程为或.
本题考查求轨迹方程及直线与圆锥曲线位置关系问题. (1)定义法求轨迹方程的思路:应用定义法求轨迹方程的关键在于由已知条件推出关于动点的等量关系式,由等量关系结合曲线定义判断是何种曲线,再设出标准方程,用待定系数法求解;(2)解决是否存在直线的问题时,可依据条件寻找适合条件的直线方程,联立方程消元得出一元二次方程,利用判别式得出是否有解.
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