福建省漳州市2026年高三下学期联合考试数学试题(含答案解析)
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这是一份福建省漳州市2026年高三下学期联合考试数学试题(含答案解析),共12页。试卷主要包含了考生必须保证答题卡的整洁,等比数列若则, “”是“”的等内容,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。
1.2019年10月1日上午,庆祝中华人民共和国成立70周年阅兵仪式在天安门广场隆重举行.这次阅兵不仅展示了我国的科技军事力量,更是让世界感受到了中国的日新月异.今年的阅兵方阵有一个很抢眼,他们就是院校科研方阵.他们是由军事科学院、国防大学、国防科技大学联合组建.若已知甲、乙、丙三人来自上述三所学校,学历分别有学士、硕士、博士学位.现知道:①甲不是军事科学院的;②来自军事科学院的不是博士;③乙不是军事科学院的;④乙不是博士学位;⑤国防科技大学的是研究生.则丙是来自哪个院校的,学位是什么( )
A.国防大学,研究生B.国防大学,博士
C.军事科学院,学士D.国防科技大学,研究生
2.已知等差数列的公差不为零,且,,构成新的等差数列,为的前项和,若存在使得,则( )
A.10B.11C.12D.13
3.已知复数满足,则( )
A.B.C.D.
4.已知与分别为函数与函数的图象上一点,则线段的最小值为( )
A.B.C.D.6
5.等比数列若则( )
A.±6B.6C.-6D.
6.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
7.在四面体中,为正三角形,边长为6,,,,则四面体的体积为( )
A.B.C.24D.
8.已知向量与的夹角为,定义为与的“向量积”,且是一个向量,它的长度,若,,则( )
A.B.
C.6D.
9.已知抛物线的焦点为,过点的直线与抛物线交于,两点(设点位于第一象限),过点,分别作抛物线的准线的垂线,垂足分别为点,,抛物线的准线交轴于点,若,则直线的斜率为
A.1B.C.D.
10. “”是“”的( )
A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分又不必要条件
11.在边长为1的等边三角形中,点E是中点,点F是中点,则( )
A.B.C.D.
12.中国的国旗和国徽上都有五角星,正五角星与黄金分割有着密切的联系,在如图所示的正五角星中,以、、、、为顶点的多边形为正五边形,且,则( )
A.B.C.D.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.已知函数在上仅有2个零点,设,则在区间上的取值范围为_______.
14.执行以下语句后,打印纸上打印出的结果应是:_____.
15.如图梯形为直角梯形,,图中阴影部分为曲线与直线围成的平面图形,向直角梯形内投入一质点,质点落入阴影部分的概率是_____________
16.在正方体中,已知点在直线上运动,则下列四个命题中:①三棱锥的体积不变;②;③当为中点时,二面角 的余弦值为;④若正方体的棱长为2,则的最小值为;其中说法正确的是____________(写出所有说法正确的编号)
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)等差数列中,.
(1)求的通项公式;
(2)设,记为数列前项的和,若,求.
18.(12分)在平面直角坐标系中,直线与抛物线:交于,两点,且当时,.
(1)求的值;
(2)设线段的中点为,抛物线在点处的切线与的准线交于点,证明:轴.
19.(12分)如图,在四棱锥中,底面是平行四边形,平面,是棱上的一点,满足平面.
(Ⅰ)证明:;
(Ⅱ)设,,若为棱上一点,使得直线与平面所成角的大小为30°,求的值.
20.(12分)已知,求的最小值.
21.(12分)已知抛物线,焦点为,直线交抛物线于两点,交抛物线的准线于点,如图所示,当直线经过焦点时,点恰好是的中点,且.
(1)求抛物线的方程;
(2)点是原点,设直线的斜率分别是,当直线的纵截距为1时,有数列满足,设数列的前n项和为,已知存在正整数使得,求m的值.
22.(10分)已知六面体如图所示,平面,,,,,,是棱上的点,且满足.
(1)求证:直线平面;
(2)求二面角的正弦值.
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.C
【解析】
根据①③可判断丙的院校;由②和⑤可判断丙的学位.
【详解】
由题意①甲不是军事科学院的,③乙不是军事科学院的;
则丙来自军事科学院;
由②来自军事科学院的不是博士,则丙不是博士;
由⑤国防科技大学的是研究生,可知丙不是研究生,
故丙为学士.
综上可知,丙来自军事科学院,学位是学士.
故选:C.
本题考查了合情推理的简单应用,由条件的相互牵制判断符合要求的情况,属于基础题.
2.D
【解析】
利用等差数列的通项公式可得,再利用等差数列的前项和公式即可求解.
【详解】
由,,构成等差数列可得
即
又
解得:
又
所以时,.
故选:D
本题考查了等差数列的通项公式、等差数列的前项和公式,需熟记公式,属于基础题.
3.A
【解析】
根据复数的运算法则,可得,然后利用复数模的概念,可得结果.
【详解】
由题可知:
由,所以
所以
故选:A
本题主要考查复数的运算,考验计算,属基础题.
4.C
【解析】
利用导数法和两直线平行性质,将线段的最小值转化成切点到直线距离.
【详解】
已知与分别为函数与函数的图象上一点,
可知抛物线存在某条切线与直线平行,则,
设抛物线的切点为,则由可得,
,所以切点为,
则切点到直线的距离为线段的最小值,
则.
故选:C.
本题考查导数的几何意义的应用,以及点到直线的距离公式的应用,考查转化思想和计算能力.
5.B
【解析】
根据等比中项性质代入可得解,由等比数列项的性质确定值即可.
【详解】
由等比数列中等比中项性质可知,,
所以,
而由等比数列性质可知奇数项符号相同,所以,
故选:B.
本题考查了等比数列中等比中项的简单应用,注意项的符号特征,属于基础题.
6.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.
7.A
【解析】
推导出,分别取的中点,连结,则,推导出,从而,进而四面体的体积为,由此能求出结果.
【详解】
解: 在四面体中,为等边三角形,边长为6,
,,,
,
,
分别取的中点,连结,
则,
且,,
,
,
平面,平面,
,
四面体的体积为:
.
故答案为:.
本题考查四面体体积的求法,考查空间中线线,线面,面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力.
8.D
【解析】
先根据向量坐标运算求出和,进而求出,代入题中给的定义即可求解.
【详解】
由题意,则,,得,由定义知,
故选:D.
此题考查向量的坐标运算,引入新定义,属于简单题目.
9.C
【解析】
根据抛物线定义,可得,,
又,所以,所以,
设,则,则,
所以,所以直线的斜率.故选C.
10.A
【解析】
首先利用二倍角正切公式由,求出,再根据充分条件、必要条件的定义判断即可;
【详解】
解:∵,∴可解得或,
∴“”是“”的充分不必要条件.
故选:A
本题主要考查充分条件和必要条件的判断,二倍角正切公式的应用是解决本题的关键,属于基础题.
11.C
【解析】
根据平面向量基本定理,用来表示,然后利用数量积公式,简单计算,可得结果.
【详解】
由题可知:点E是中点,点F是中点
,
所以
又
所以
则
故选:C
本题考查平面向量基本定理以及数量积公式,掌握公式,细心观察,属基础题.
12.A
【解析】
利用平面向量的概念、平面向量的加法、减法、数乘运算的几何意义,便可解决问题.
【详解】
解:.
故选:A
本题以正五角星为载体,考查平面向量的概念及运算法则等基础知识,考查运算求解能力,考查化归与转化思想,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】
先根据零点个数求解出的值,然后得到的解析式,采用换元法求解在上的值域即可.
【详解】
因为在上有两个零点,
所以,所以,所以且,
所以,所以,
所以,
令,所以,所以,
因为,所以,所以,所以,
所以 ,,
所以.
故答案为:.
本题考查三角函数图象与性质的综合,其中涉及到换元法求解三角函数值域的问题,难度较难. 对形如的函数的值域求解,关键是采用换元法令,然后根据,将问题转化为关于的函数的值域,同时要注意新元的范围.
14.1
【解析】
根据程序框图直接计算得到答案.
【详解】
程序在运行过程中各变量的取值如下所示:
是否继续循环 i x
循环前 1 4
第一圈 是 4 4+2
第二圈 是 7 4+2+8
第三圈 是 10 4+2+8+14
退出循环,所以打印纸上打印出的结果应是:1
故答案为:1.
本题考查了程序框图,意在考查学生的计算能力和理解能力.
15.
【解析】
联立直线与抛物线方程求出交点坐标,再利用定积分求出阴影部分的面积,利用梯形的面积公式求出,最后根据几何概型的概率公式计算可得;
【详解】
解:联立解得或,即,,,,
,
故答案为:
本题考查几何概型的概率公式的应用以及利用微积分基本定理求曲边形的面积,属于中档题.
16.①②④
【解析】
①∵,∴平面 ,得出上任意一点到平面的距离相等,所以判断命题①;
②由已知得出点P在面上的射影在上,根据线面垂直的判定和性质或三垂线定理,可判断命题②;
③当为中点时,以点D为坐标原点,建立空间直角系,如下图所示,运用二面角的空间向量求解方法可求得二面角的余弦值,可判断命题③;
④过作平面交于点,做点关于面对称的点,使得点在平面内,根据对称性和两点之间线段最短,可求得当点在点时,在一条直线上,取得最小值.可判断命题④.
【详解】
①∵,∴平面 ,所以上任意一点到平面的距离相等,所以三棱锥的体积不变,所以①正确;
②在直线上运动时,点P在面上的射影在上,所以DP在面上的射影在上,又,所以,所以②正确;
③当为中点时,以点D为坐标原点,建立空间直角系,如下图所示,设正方体的棱长为2.
则:,,所以,
设面的法向量为,则,即,令,则,
设面的法向量为, ,即,
,由图示可知,二面角 是锐二面角,所以二面角的余弦值为,所以③不正确;
④过作平面交于点,做点关于面对称的点,使得点在平面内,
则,所以,当点在点时,在一条直线上,取得最小值.
因为正方体的棱长为2,所以设点的坐标为,,,所以,
所以,又所以,
所以,,,故④正确.
故答案为:①②④.
本题考查空间里的线线,线面,面面关系,几何体的体积,在求解空间里的两线段的和的最小值,仍可以运用对称的思想,两点之间线段最短进行求解,属于难度题.
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)由基本量法求出公差后可得通项公式;
(2)由等差数列前项和公式求得,可求得.
【详解】
解:(1)设的公差为,由题设得
因为,
所以
解得,
故.
(2)由(1)得.
所以数列是以2为首项,2为公比的等比数列,
所以,
由得,
解得.
本题考查求等差数列的通项公式和等比数列的前项和公式,解题方法是基本量法.
18.(1)1;(2)见解析
【解析】
(1)设,,联立直线和抛物线方程,得,写出韦达定理,根据弦长公式,即可求出;
(2)由,得,根据导数的几何意义,求出抛物线在点点处切线方程,进而求出,即可证出轴.
【详解】
解:(1)设,,
将直线代入中整理得:,
∴,,
∴,
解得:.
(2)同(1)假设,,
由,得,
从而抛物线在点点处的切线方程为,
即,
令,得,
由(1)知,从而,
这表明轴.
本题考查直线与抛物线的位置关系,涉及联立方程组、韦达定理、弦长公式以及利用导数求切线方程,考查转化思想和计算能力.
19.(Ⅰ)证明见解析(Ⅱ)
【解析】
(Ⅰ)由平面,可得,又因为是的中点,即得证;
(Ⅱ)如图建立空间直角坐标系,设,计算平面的法向量,由直线与平面所成角的大小为30°,列出等式,即得解.
【详解】
(Ⅰ)如图,
连接交于点,连接,
则是平面与平面的交线,
因为平面,
故,
又因为是的中点,
所以是的中点,
故.
(Ⅱ)由条件可知,,所以,故以为坐标原点,为轴,为轴,为轴建立空间直角坐标系,
则,,,,,,,
设,
则,
设平面的法向量为,
则,即,故取
因为直线与平面所成角的大小为30°
所以,
即,
解得,故此时.
本题考查了立体几何和空间向量综合,考查了学生逻辑推理,空间想象,数学运算的能力,属于中档题.
20.
【解析】
讨论和的情况,然后再分对称轴和区间之间的关系,最后求出最小值
【详解】
当时,,它在上是减函数
故函数的最小值为
当时,函数的图象思维对称轴方程为
当时,,函数的最小值为
当时,,函数的最小值为
当时,,函数的最小值为
综上,
本题主要考查了二次函数在闭区间上的最值,二次函数的性质的应用,体现了分类讨论的数学思想,属于中档题。
21.(1)(2)
【解析】
(1) 设出直线的方程,再与抛物线联立方程组,进而求得点的坐标,结合弦长即可求得抛物线的方程;
(2) 设直线的方程,运用韦达定理可得,可得之间的关系,再运用进行裂项,可求得,解不等式求得的值.
【详解】
解:(1)设过抛物线焦点的直线方程为,
与抛物线方程联立得:,
设,
所以,
,
,
所以抛物线方程为
(2)设直线方程为,
,
,
,
,
,
由得.
本题考查了直线与抛物线的关系,考查了韦达定理和运用裂项法求数列的和,考查了运算能力,属于中档题.
22.(1)证明见解析(2)
【解析】
(1)连接,设,连接.通过证明,证得直线平面.
(2)建立空间直角坐标系,利用平面和平面的法向量,计算出二面角的正弦值.
【详解】
(1)连接,设,连接,
因为,所以,所以,
在中,因为,
所以,且平面,
故平面.
(2)因为,,,,,所以,
因为,平面,所以平面,
所以,,
取所在直线为轴,取所在直线为轴,取所在直线为轴,建立如图所示的空间直角坐标系,
由已知可得,,,,
所以,因为,
所以,
所以点的坐标为,
所以,,设为平面的法向量,
则,令,解得,,
所以,即为平面的一个法向量.
,
同理可求得平面的一个法向量为
所以
所以二面角的正弦值为
本小题主要考查线面平行的证明,考查二面角的求法,考查空间想象能力和逻辑推理能力,属于中档题.
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