2026届安徽省界首市界首中学高三冲刺模拟数学试卷含解析
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这是一份2026届安徽省界首市界首中学高三冲刺模拟数学试卷含解析,共8页。试卷主要包含了集合的真子集的个数是,若复数z满足,则等内容,欢迎下载使用。
1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.
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.己知函数若函数的图象上关于原点对称的点有2对,则实数的取值范围是( )
A.B.C.D.
2.椭圆是日常生活中常见的图形,在圆柱形的玻璃杯中盛半杯水,将杯体倾斜一个角度,水面的边界即是椭圆.现有一高度为12厘米,底面半径为3厘米的圆柱形玻璃杯,且杯中所盛水的体积恰为该玻璃杯容积的一半(玻璃厚度忽略不计),在玻璃杯倾斜的过程中(杯中的水不能溢出),杯中水面边界所形成的椭圆的离心率的取值范围是( )
A.B.C.D.
3.已知函数的一条切线为,则的最小值为( )
A.B.C.D.
4.已知双曲线的一条渐近线方程是,则双曲线的离心率为( )
A.B.C.D.
5.已知,,,则( )
A.B.
C.D.
6.集合的真子集的个数是( )
A.B.C.D.
7.若复数z满足,则( )
A.B.C.D.
8.为得到函数的图像,只需将函数的图像( )
A.向右平移个长度单位B.向右平移个长度单位
C.向左平移个长度单位D.向左平移个长度单位
9.下列函数中,在区间上为减函数的是( )
A.B.C.D.
10.第七届世界军人运动会于2019年10月18日至27日在中国武汉举行,中国队以133金64银42铜位居金牌榜和奖牌榜的首位.运动会期间有甲、乙等五名志愿者被分配到射击、田径、篮球、游泳四个运动场地提供服务,要求每个人都要被派出去提供服务,且每个场地都要有志愿者服务,则甲和乙恰好在同一组的概率是( )
A.B.C.D.
11.如图,在平面四边形中,满足,且,沿着把折起,使点到达点的位置,且使,则三棱锥体积的最大值为( )
A.12B.C.D.
12.已知向量,,,若,则( )
A.B.C.D.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.函数的定义域为____.
14.已知实数,满足约束条件,则的最小值为______.
15.为激发学生团结协作,敢于拼搏,不言放弃的精神,某校高三5个班进行班级间的拔河比赛.每两班之间只比赛1场,目前(—)班已赛了4场,(二)班已赛了3场,(三)班已赛了2场,(四)班已赛了1场.则目前(五)班已经参加比赛的场次为__________.
16.集合,,则_____.
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,在等腰梯形中,AD∥BC,,,,,分别为,,的中点,以为折痕将折起,使点到达点位置(平面).
(1)若为直线上任意一点,证明:MH∥平面;
(2)若直线与直线所成角为,求二面角的余弦值.
18.(12分)已知函数,.
(1)讨论函数的单调性;
(2)已知在处的切线与轴垂直,若方程有三个实数解、、(),求证:.
19.(12分)已知函数.
(1)求的单调区间;
(2)讨论零点的个数.
20.(12分)如图,在四棱锥中,平面ABCD平面PAD,,,,,E是PD的中点.
证明:;
设,点M在线段PC上且异面直线BM与CE所成角的余弦值为,求二面角的余弦值.
21.(12分)设函数,,.
(1)求函数的单调区间;
(2)若函数有两个零点,().
(i)求的取值范围;
(ii)求证:随着的增大而增大.
22.(10分)已知函数,
(Ⅰ)当时,证明;
(Ⅱ)已知点,点,设函数,当时,试判断的零点个数.
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】
考虑当时,有两个不同的实数解,令,则有两个不同的零点,利用导数和零点存在定理可得实数的取值范围.
【详解】
因为的图象上关于原点对称的点有2对,
所以时,有两个不同的实数解.
令,则在有两个不同的零点.
又,
当时,,故在上为增函数,
在上至多一个零点,舍.
当时,
若,则,在上为增函数;
若,则,在上为减函数;
故,
因为有两个不同的零点,所以,解得.
又当时,且,故在上存在一个零点.
又,其中.
令,则,
当时,,故为减函数,
所以即.
因为,所以在上也存在一个零点.
综上,当时,有两个不同的零点.
故选:B.
【点睛】
本题考查函数的零点,一般地,较为复杂的函数的零点,必须先利用导数研究函数的单调性,再结合零点存在定理说明零点的存在性,本题属于难题.
2、C
【解析】
根据题意可知当玻璃杯倾斜至杯中水刚好不溢出时,水面边界所形成椭圆的离心率最大,由椭圆的几何性质即可确定此时椭圆的离心率,进而确定离心率的取值范围.
【详解】
当玻璃杯倾斜至杯中水刚好不溢出时,水面边界所形成椭圆的离心率最大.
此时椭圆长轴长为,短轴长为6,
所以椭圆离心率,
所以.
故选:C
【点睛】
本题考查了橢圆的定义及其性质的简单应用,属于基础题.
3、A
【解析】
求导得到,根据切线方程得到,故,设,求导得到函数在上单调递减,在上单调递增,故,计算得到答案.
【详解】
,则,取,,故,.
故,故,.
设,,取,解得.
故函数在上单调递减,在上单调递增,故.
故选:.
【点睛】
本题考查函数的切线问题,利用导数求最值,意在考查学生的计算能力和综合应用能力.
4、D
【解析】
双曲线的渐近线方程是,所以,即 , ,即 ,,故选D.
5、C
【解析】
利用二倍角公式,和同角三角函数的商数关系式,化简可得,即可求得结果.
【详解】
,
所以,即.
故选:C.
【点睛】
本题考查三角恒等变换中二倍角公式的应用和弦化切化简三角函数,难度较易.
6、C
【解析】
根据含有个元素的集合,有个子集,有个真子集,计算可得;
【详解】
解:集合含有个元素,则集合的真子集有(个),
故选:C
【点睛】
考查列举法的定义,集合元素的概念,以及真子集的概念,对于含有个元素的集合,有个子集,有个真子集,属于基础题.
7、D
【解析】
先化简得再求得解.
【详解】
所以.
故选:D
【点睛】
本题主要考查复数的运算和模的计算,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.
8、D
【解析】
,所以要的函数的图象,只需将函数的图象向左平移个长度单位得到,故选D
9、C
【解析】
利用基本初等函数的单调性判断各选项中函数在区间上的单调性,进而可得出结果.
【详解】
对于A选项,函数在区间上为增函数;
对于B选项,函数在区间上为增函数;
对于C选项,函数在区间上为减函数;
对于D选项,函数在区间上为增函数.
故选:C.
【点睛】
本题考查函数在区间上单调性的判断,熟悉一些常见的基本初等函数的单调性是判断的关键,属于基础题.
10、A
【解析】
根据题意,五人分成四组,先求出两人组成一组的所有可能的分组种数,再将甲乙组成一组的情况,即可求出概率.
【详解】
五人分成四组,先选出两人组成一组,剩下的人各自成一组,
所有可能的分组共有种,
甲和乙分在同一组,则其余三人各自成一组,只有一种分法,与场地无关,
故甲和乙恰好在同一组的概率是.
故选:A.
【点睛】
本题考查组合的应用和概率的计算,属于基础题.
11、C
【解析】
过作于,连接,易知,,从而可证平面,进而可知,当最大时,取得最大值,取的中点,可得,再由,求出的最大值即可.
【详解】
在和中,,所以,则,
过作于,连接,显然,则,且,
又因为,所以平面,
所以,
当最大时,取得最大值,取的中点,则,
所以,
因为,所以点在以为焦点的椭圆上(不在左右顶点),其中长轴长为10,焦距长为8,
所以的最大值为椭圆的短轴长的一半,故最大值为,
所以最大值为,故的最大值为.
故选:C.
【点睛】
本题考查三棱锥体积的最大值,考查学生的空间想象能力与计算求解能力,属于中档题.
12、A
【解析】
根据向量坐标运算求得,由平行关系构造方程可求得结果.
【详解】
,
,解得:
故选:
【点睛】
本题考查根据向量平行关系求解参数值的问题,涉及到平面向量的坐标运算;关键是明确若两向量平行,则.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13、
【解析】
由题意得,解得定义域为.
14、
【解析】
作出满足约束条件的可行域,将目标函数视为可行解与点的斜率,观察图形斜率最小在点B处,联立,解得点B坐标,即可求得答案.
【详解】
作出满足约束条件的可行域,该目标函数视为可行解与点的斜率,故
由题可知,联立得,联立得
所以,故
所以的最小值为
故答案为:
【点睛】
本题考查分式型目标函数的线性规划问题,属于简单题.
15、2
【解析】
根据比赛场次,分析,画出图象,计算结果.
【详解】
画图所示,可知目前(五)班已经赛了2场.
故答案为:2
【点睛】
本题考查推理,计数原理的图形表示,意在考查数形结合分析问题的能力,属于基础题型.
16、
【解析】
分析出集合A为奇数构成的集合,即可求得交集.
【详解】
因为表示为奇数,故.
故答案为:
【点睛】
此题考查求集合的交集,根据已知集合求解,属于简单题.
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)见解析(2)
【解析】
(1)根据中位线证明平面平面,即可证明MH∥平面;(2)以,,为,,轴建立空间直角坐标系,找到点的坐标代入公式即可计算二面角的余弦值.
【详解】
(1)证明:连接,
∵,,分别为,,的中点,
∴,
又∵平面,平面,
∴平面,
同理,平面,
∵平面,平面,,
∴平面平面,
∵平面,
∴平面.
(2)连接,在和中,由余弦定理可得,
,
由与互补,,,可解得,
于是,
∴,,
∵,直线与直线所成角为,
∴,又,
∴,即,
∴平面,
∴平面平面,
∵为中点,,
∴平面,
如图所示,分别以,,为,,轴建立空间直角坐标系,则,,,,.
设平面的法向量为,
∴,即.
令,则,,可得平面的一个法向量为.
又平面的一个法向量为,
∴,
∴二面角的余弦值为.
【点睛】
此题考查线面平行,建系通过坐标求二面角等知识点,属于一般性题目.
18、(1)①当时, 在单调递增,②当时,单调递增区间为,,单调递减区间为
(2)证明见解析
【解析】
(1)先求解导函数,然后对参数分类讨论,分析出每种情况下函数的单调性即可;
(2)根据条件先求解出的值,然后构造函数分析出之间的关系,再构造函数分析出之间的关系,由此证明出.
【详解】
(1),
①当时,恒成立,则在单调递增
②当时,令得,
解得,
又,∴
∴当时,,单调递增;
当时,,单调递减;
当时,,单调递增.
(2)依题意得,,则
由(1)得,在单调递增,在上单调递减,在上单调递增
∴若方程有三个实数解,
则
法一:双偏移法
设,则
∴在上单调递增,∴,
∴,即
∵,∴,其中,
∵在上单调递减,∴,即
设,
∴在上单调递增,∴,
∴,即
∵,∴,其中,
∵在上单调递增,∴,即
∴.
法二:直接证明法
∵,,在上单调递增,
∴要证,即证
设,则
∴在上单调递减,在上单调递增
∴,
∴,即
(注意:若没有证明,扣3分)
关于的证明:
(1)且时,(需要证明),其中
∴
∴
∴
(2)∵,∴
∴,即
∵,,∴,则
∴
【点睛】
本题考查函数与倒导数的综合应用,难度较难.(1)对于含参函数单调性的分析,可通过分析参数的临界值,由此分类讨论函数单调性;(2)利用导数证明不等式常用方法:构造函数,利用新函数的单调性确定函数的最值,从而达到证明不等式的目的.
19、(1)见解析(2)见解析
【解析】
(1)求导后分析导函数的正负再判断单调性即可.
(2) ,有零点等价于方程实数根,再换元将原方程转化为,再求导分析的图像数形结合求解即可.
【详解】
(1)的定义域为,,当时,,所以在单调递减;当时,,所以在单调递增,所以的减区间为,增区间为.
(2),有零点等价于方程实数根,令则原方程转化为,令,.令,,∴,,,,
,当时,,当时,.
如图可知
①当时,有唯一零点,即有唯一零点;
②当时,有两个零点,即有两个零点;
③当时,有唯一零点,即有唯一零点;
④时,此时无零点,即此时无零点.
【点睛】
本题主要考查了利用导数分析函数的单调性的方法,同时也考查了利用导数分析函数零点的问题,属于中档题.
20、(1)见解析;(2)
【解析】
(1)由平面平面的性质定理得平面,.在中,由勾股定理得,平面,即可得;
(2)以为坐标原点建立空间直角坐标系,由空间向量法和异面直线与所成角的余弦值为,得点M的坐标,从而求出二面角的余弦值.
【详解】
(1)平面平面,平面平面= ,,所以 .由面面垂直的性质定理得平面,,在中,,,由正弦定理可得:,
,即,平面,.
(2)以为坐标原点建立如图所示的空间直角坐标系,则,,
,设 ,则,
,
得,,而,设平面的法向量为,由可得:,令,则,取平面的法向量,则,故二面角的余弦值为.
【点睛】
本题考查了线线垂直的证明,考查二面角的余弦值的求法,解题时要注意空间思维能力的培养和向量法的合理运用,属于中档题.
21、(1)见解析;(2)(i)(ii)证明见解析
【解析】
(1)求出导函数,分类讨论即可求解;
(2)(i)结合(1)的单调性分析函数有两个零点求解参数取值范围;(ii)设,通过转化,讨论函数的单调性得证.
【详解】
(1)因为,所以
当时,在上恒成立,所以在上单调递增,
当时,的解集为,的解集为,
所以的单调增区间为,的单调减区间为;
(2)(i)由(1)可知,当时,在上单调递增,至多一个零点,不符题意,当时,因为有两个零点,所以,解得,因为,且,所以存在,使得,又因为,设,则,所以单调递增,所以,即,因为,所以存在,使得,综上,;(ii)因为,所以,因为,所以,设,则,所以,解得,所以,所以,设,则,设,则,所以单调递增,所以,所以,即,所以单调递增,即随着的增大而增大,所以随着的增大而增大,命题得证.
【点睛】
此题考查利用导函数处理函数的单调性,根据函数的零点个数求参数的取值范围,通过等价转化证明与零点相关的命题.
22、(Ⅰ)详见解析;(Ⅱ)1.
【解析】
(Ⅰ)令,;则.易得,.即可证明;
(Ⅱ),分①,② ,③ 当时,讨论的零点个数即可.
【详解】
解:(Ⅰ )令,;
则.
令,
,
易得在递减,在递增,
∴ ,∴在恒成立.
∵ 在递减,在递增.
∴ .
∵;
(Ⅱ )∵ 点,点,
∴ ,
.
① 当时,可知,∴
∴ ,,
∴ .
∴ 在单调递增,,.
∴ 在上有一个零点,
② 当时,,,
∴ ,∴在恒成立,
∴ 在无零点.
③ 当时,,
.
∴ 在单调递减,,.
∴ 在存在一个零点.
综上,的零点个数为1..
【点睛】
本题考查了利用导数解决函数零点问题,考查了分类讨论思想,属于压轴题.
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