2026届抚州市高三下学期第一次联考数学试卷(含答案解析)
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这是一份2026届抚州市高三下学期第一次联考数学试卷(含答案解析),共21页。试卷主要包含了考生要认真填写考场号和座位序号,展开项中的常数项为,函数的定义域为等内容,欢迎下载使用。
1.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
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.已知集合,,则( )
A.B.
C.D.
2.中,角的对边分别为,若,,,则的面积为( )
A.B.C.D.
3.已知抛物线的焦点为,若抛物线上的点关于直线对称的点恰好在射线上,则直线被截得的弦长为( )
A.B.C.D.
4.如图所示,矩形的对角线相交于点,为的中点,若,则等于( ).
A.B.C.D.
5.某四棱锥的三视图如图所示,则该四棱锥的体积为( )
A.B.C.D.
6.若的展开式中的系数为-45,则实数的值为( )
A.B.2C.D.
7.展开项中的常数项为
A.1B.11C.-19D.51
8.若不相等的非零实数,,成等差数列,且,,成等比数列,则( )
A.B.C.2D.
9.函数的定义域为( )
A.或B.或
C.D.
10.如图是正方体截去一个四棱锥后的得到的几何体的三视图,则该几何体的体积是( )
A.B.C.D.
11.复数的共轭复数在复平面内所对应的点位于( )
A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限
12.的展开式中的一次项系数为( )
A.B.C.D.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.对任意正整数,函数,若,则的取值范围是_________;若不等式恒成立,则的最大值为_________.
14.在的展开式中的系数为,则_______.
15.在回归分析的问题中,我们可以通过对数变换把非线性回归方程,()转化为线性回归方程,即两边取对数,令,得到.受其启发,可求得函数()的值域是_________.
16.如图,某市一学校位于该市火车站北偏东方向,且,已知是经过火车站的两条互相垂直的笔直公路,CE,DF及圆弧都是学校道路,其中,,以学校为圆心,半径为的四分之一圆弧分别与相切于点.当地政府欲投资开发区域发展经济,其中分别在公路上,且与圆弧相切,设,的面积为.
(1)求关于的函数解析式;
(2)当为何值时,面积为最小,政府投资最低?
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)已知函数,直线是曲线在处的切线.
(1)求证:无论实数取何值,直线恒过定点,并求出该定点的坐标;
(2)若直线经过点,试判断函数的零点个数并证明.
18.(12分)过点作倾斜角为的直线与曲线(为参数)相交于M、N两点.
(1)写出曲线C的一般方程;
(2)求的最小值.
19.(12分)已知A是抛物线E:y2=2px(p>0)上的一点,以点A和点B(2,0)为直径两端点的圆C交直线x=1于M,N两点.
(1)若|MN|=2,求抛物线E的方程;
(2)若0<p<1,抛物线E与圆(x﹣5)2+y2=9在x轴上方的交点为P,Q,点G为PQ的中点,O为坐标原点,求直线OG斜率的取值范围.
20.(12分) “绿水青山就是金山银山”,为推广生态环境保护意识,高二一班组织了环境保护兴趣小组,分为两组,讨论学习.甲组一共有人,其中男生人,女生人,乙组一共有人,其中男生人,女生人,现要从这人的两个兴趣小组中抽出人参加学校的环保知识竞赛.
(1)设事件为 “选出的这个人中要求两个男生两个女生,而且这两个男生必须来自不同的组”,求事件发生的概率;
(2)用表示抽取的人中乙组女生的人数,求随机变量的分布列和期望
21.(12分)在四边形中,,;如图,将沿边折起,连结,使,求证:
(1)平面平面;
(2)若为棱上一点,且与平面所成角的正弦值为,求二面角的大小.
22.(10分)如图,三棱柱中,侧面为菱形,.
(1)求证:平面;
(2)若,求二面角的余弦值.
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】
求出集合,计算出和,即可得出结论.
【详解】
,,,.
故选:C.
本题考查交集和并集的计算,考查计算能力,属于基础题.
2.A
【解析】
先求出,由正弦定理求得,然后由面积公式计算.
【详解】
由题意,
.
由得,
.
故选:A.
本题考查求三角形面积,考查正弦定理,同角间的三角函数关系,两角和的正弦公式与诱导公式,解题时要根据已知求值要求确定解题思路,确定选用公式顺序,以便正确快速求解.
3.B
【解析】
由焦点得抛物线方程,设点的坐标为,根据对称可求出点的坐标,写出直线方程,联立抛物线求交点,计算弦长即可.
【详解】
抛物线的焦点为,
则,即,
设点的坐标为,点的坐标为,
如图:
∴,
解得,或(舍去),
∴
∴直线的方程为,
设直线与抛物线的另一个交点为,
由,解得或,
∴,
∴,
故直线被截得的弦长为.
故选:B.
本题主要考查了抛物线的标准方程,简单几何性质,点关于直线对称,属于中档题.
4.A
【解析】
由平面向量基本定理,化简得,所以,即可求解,得到答案.
【详解】
由平面向量基本定理,化简
,所以,即,
故选A.
本题主要考查了平面向量基本定理的应用,其中解答熟记平面向量的基本定理,化简得到是解答的关键,着重考查了运算与求解能力,数基础题.
5.B
【解析】
由三视图知该四棱锥是底面为正方形,且一侧棱垂直于底面,由此求出四棱锥的体积.
【详解】
由三视图知该四棱锥是底面为正方形,且一侧棱垂直于底面,画出四棱锥的直观图,如图所示:
则该四棱锥的体积为.
故选:B.
本题考查了利用三视图求几何体体积的问题,是基础题.
6.D
【解析】
将多项式的乘法式展开,结合二项式定理展开式通项,即可求得的值.
【详解】
∵
所以展开式中的系数为,
∴解得.
故选:D.
本题考查了二项式定理展开式通项的简单应用,指定项系数的求法,属于基础题.
7.B
【解析】
展开式中的每一项是由每个括号中各出一项组成的,所以可分成三种情况.
【详解】
展开式中的项为常数项,有3种情况:
(1)5个括号都出1,即;
(2)两个括号出,两个括号出,一个括号出1,即;
(3)一个括号出,一个括号出,三个括号出1,即;
所以展开项中的常数项为,故选B.
本题考查二项式定理知识的生成过程,考查定理的本质,即展开式中每一项是由每个括号各出一项相乘组合而成的.
8.A
【解析】
由题意,可得,,消去得,可得,继而得到,代入即得解
【详解】
由,,成等差数列,
所以,又,,成等比数列,
所以,消去得,
所以,解得或,
因为,,是不相等的非零实数,
所以,此时,
所以.
故选:A
本题考查了等差等比数列的综合应用,考查了学生概念理解,转化划归,数学运算的能力,属于中档题.
9.A
【解析】
根据偶次根式被开方数非负可得出关于的不等式,即可解得函数的定义域.
【详解】
由题意可得,解得或.
因此,函数的定义域为或.
故选:A.
本题考查具体函数定义域的求解,考查计算能力,属于基础题.
10.C
【解析】
根据三视图作出几何体的直观图,结合三视图的数据可求得几何体的体积.
【详解】
根据三视图还原几何体的直观图如下图所示:
由图可知,该几何体是在棱长为的正方体中截去四棱锥所形成的几何体,
该几何体的体积为.
故选:C.
本题考查利用三视图计算几何体的体积,考查空间想象能力与计算能力,属于基础题.
11.D
【解析】
由复数除法运算求出,再写出其共轭复数,得共轭复数对应点的坐标.得结论.
【详解】
,,对应点为,在第四象限.
故选:D.
本题考查复数的除法运算,考查共轭复数的概念,考查复数的几何意义.掌握复数的运算法则是解题关键.
12.B
【解析】
根据多项式乘法法则得出的一次项系数,然后由等差数列的前项和公式和组合数公式得出结论.
【详解】
由题意展开式中的一次项系数为.
故选:B.
本题考查二项式定理的应用,应用多项式乘法法则可得展开式中某项系数.同时本题考查了组合数公式.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.
【解析】
将代入求解即可;当为奇数时,,则转化为,设,由单调性求得的最小值;同理,当为偶数时,,则转化为,设,利用导函数求得的最小值,进而比较得到的最大值.
【详解】
由题,,解得.
当为奇数时,,由,得,
而函数为单调递增函数,所以,所以;
当为偶数时,,由,得,
设,
,单调递增,
,所以,
综上可知,若不等式恒成立,则的最大值为.
故答案为:(1);(2)
本题考查利用导函数求最值,考查分类讨论思想和转化思想.
14.2
【解析】
首先求出的展开项中的系数,然后根据系数为即可求出的取值.
【详解】
由题知,
当时有,
解得.
故答案为:.
本题主要考查了二项式展开项的系数,属于简单题.
15.
【解析】
转化()为,即得解.
【详解】
由题意:
().
故答案为:
本题考查类比法求函数的值域,考查了学生逻辑推理,转化划归,数学运算的能力,属于中档题.
16.(1);(2).
【解析】
(1)以点为坐标原点建立如图所示的平面直角坐标系,则,在中,设,又,故,,进而表示直线的方程,由直线与圆相切构建关系化简整理得,即可表示OA,OB,最后由三角形面积公式表示面积即可;
(2)令,则,由辅助角公式和三角函数值域可求得t的取值范围,进而对原面积的函数用含t的表达式换元,再令进行换元,并构建新的函数,由二次函数性质即可求得最小值.
【详解】
解:(1)以点为坐标原点建立如图所示的平面直角坐标系,则,在中,设,又,故,.
所以直线的方程为,即.
因为直线与圆相切,
所以.
因为点在直线的上方,
所以,
所以式可化为,解得.
所以,.
所以面积为.
(2)令,则,
且,
所以,.
令,,所以在上单调递减.
所以,当,即时,取得最大值,取最小值.
答:当时,面积为最小,政府投资最低.
本题考查三角函数的实际应用,应优先结合实际建立合适的数学模型,再按模型求最值,属于难题.
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)函数存在唯一零点.
【解析】
(1)首先求出导函数,利用导数的几何意义求出处的切线斜率,利用点斜式即可求出切线方程,根据方程即可求出定点.
(2)由(1)求出函数,令方程可转化为记,利用导数判断函数在上单调递增,根据,由零点存在性定理即可求出零点个数.
【详解】
所以直线方程为
即,恒过点
将代入直线方程,
得考虑方程
即,等价于
记,
则
于是函数在上单调递增,又
所以函数在区间上存在唯一零点, 即函数存在唯一零点.
本题考查了导数的几何意义、直线过定点、利用导数研究函数的单调性、零点存在性定理,属于难题.
18.(1);(2).
【解析】
(1)将曲线的参数方程消参得到普通方程;
(2)写出直线MN的参数方程,将参数方程代入曲线方程,并将其化为一个关于的一元二次方程,根据,结合韦达定理和余弦函数的性质,即可求出的最小值.
【详解】
(1)由曲线C的参数方程(是参数),
可得,即曲线C的一般方程为.
(2)直线MN的参数方程为(t为参数),
将直线MN的参数方程代入曲线,
得,整理得,
设M,N对应的对数分别为,,则,
当时,取得最小值为.
该题考查的是有关参数方程的问题,涉及到的知识点有参数方程向普通方程的转化,直线的参数方程的应用,属于简单题目.
19.(1).(2)
【解析】
(1)设A的坐标为A(x0,y0),由题意可得圆心C的坐标,求出C到直线x=1的距离.由半个弦长,圆心到直线的距离及半径构成直角三角形可得p的值,进而求出抛物线的方程;
(2)将抛物线的方程与圆的方程联立可得韦达定理,进而求出中点G的坐标,再求出直线OG的斜率的表达式,换元可得斜率的取值范围.
【详解】
(1)设A(x0,y0)且y02=2px0,则圆心C(),
圆C的直径|AB|,
圆心C到直线x=1的距离d=|1|=||,
因为|MN|=2,所以()2+d2=()2,即1,y02=2px0,
整理可得(2p﹣4)x0=0,所以p=2,
所以抛物线的方程为:y2=4x;
(2)联立抛物线与圆的方程整理可得x2﹣2(5﹣p)x+16=0,△>0,
设P(x1,y1),Q(x2,y2),则x1+x2=2(5﹣p),x1x2=16,
所以中点G的横坐标xG=5﹣p,yG(),
所以kOG(0<P<1),
令t=5﹣p(t∈(4,5)),则kOG(),
解得0<kOG,
所以直线OG斜率的取值范围(0,).
本题考查抛物线的性质及直线与抛物线的综合,换元方法的应用,属于中档题.
20.(Ⅰ); (Ⅱ)分布列见解析,.
【解析】
(Ⅰ)直接利用古典概型概率公式求 . (Ⅱ)先由题得可能取值为,再求x的分布列和期望.
【详解】
(Ⅰ)
(Ⅱ)可能取值为,
,
,
,
,
的分布列为
.
本题主要考查古典概型的计算,考查随机变量的分布列和期望的计算,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力.
21.(1)证明见详解;(2)
【解析】
(1)由题可知,等腰直角三角形与等边三角形,在其公共边AC上取中点O,连接、,可得,可求出.在中,由勾股定理可证得,结合,可证明平面.再根据面面垂直的判定定理,可证平面平面.
(2)以为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系,由点F在线段上,设,得出的坐标,进而求出平面的一个法向量.用向量法表示出与平面所成角的正弦值,由其等于,解得.再结合为平面的一个法向量,用向量法即可求出与的夹角,结合图形,写出二面角的大小.
【详解】
证明:(1)在中,
为正三角形,且
在中,
为等腰直角三角形,且
取的中点,连接
,
,
,平面
平面
平面
..平面平面
(2)以为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系,则
,
,
,
设.则
设平面的一个法向量为.则
,
令,解得
与平面所成角的正弦值为,
整理得
解得或(含去)
又为平面的一个法向量
,
二面角的大小为.
本题考查了线面垂直的判定,面面垂直的判定,向量法解决线面角、二面角的问题,属于中档题.
22.(1)见解析(2)
【解析】
(1)根据菱形性质可知,结合可得,进而可证明,即,即可由线面垂直的判定定理证明平面;
(2)结合(1)可证明两两互相垂直.即以为坐标原点,的方向为轴正方向,为单位长度,建立空间直角坐标系,写出各个点的坐标,并求得平面和平面的法向量,即可求得二面角的余弦值.
【详解】
(1)证明:设,连接,如下图所示:
∵侧面为菱形,
∴,且为及的中点,
又,则为直角三角形,
,
又,
,即,
而为平面内的两条相交直线,
平面.
(2)
平面,
平面,
,即,
从而两两互相垂直.
以为坐标原点,的方向为轴正方向,为单位长度,建立如图的空间直角坐标系
,
为等边三角形,
,
,
,
设平面的法向量为,则,即,
∴可取,
设平面的法向量为,则.
同理可取
,
由图示可知二面角为锐二面角,
∴二面角的余弦值为.
本题考查了线面垂直的判定方法,利用空间向量方法求二面角夹角的余弦值,注意建系时先证明三条两两垂直的直线,属于中档题.
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