2026届福建省龙岩二中高三六校第一次联考数学试卷含解析
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这是一份2026届福建省龙岩二中高三六校第一次联考数学试卷含解析,共21页。试卷主要包含了定义在上的函数满足,则,已知,则下列关系正确的是等内容,欢迎下载使用。
1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。
2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。
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.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.
2.已知,,,则a,b,c的大小关系为( )
A.B.C.D.
3.如图所示,为了测量、两座岛屿间的距离,小船从初始位置出发,已知在的北偏西的方向上,在的北偏东的方向上,现在船往东开2百海里到达处,此时测得在的北偏西的方向上,再开回处,由向西开百海里到达处,测得在的北偏东的方向上,则、两座岛屿间的距离为( )
A.3B.C.4D.
4.已知,椭圆的方程,双曲线的方程为,和的离心率之积为,则的渐近线方程为( )
A.B.C.D.
5.若P是的充分不必要条件,则p是q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
6.设为虚数单位,复数,则实数的值是( )
A.1B.-1C.0D.2
7.一个四面体所有棱长都是4,四个顶点在同一个球上,则球的表面积为( )
A.B.C.D.
8.定义在上的函数满足,则()
A.-1B.0C.1D.2
9.已知,则下列关系正确的是( )
A.B.C.D.
10.公差不为零的等差数列{an}中,a1+a2+a5=13,且a1、a2、a5成等比数列,则数列{an}的公差等于( )
A.1B.2C.3D.4
11.已知正四面体的内切球体积为v,外接球的体积为V,则( )
A.4B.8C.9D.27
12.已知函数.若存在实数,且,使得,则实数a的取值范围为( )
A.B.C.D.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.设,若关于的方程有实数解,则实数的取值范围_____.
14.已知,则______,______.
15.若x,y满足,且y≥−1,则3x+y的最大值_____
16.已知等比数列的各项都是正数,且成等差数列,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)11月,2019全国美丽乡村篮球大赛在中国农村改革的发源地-安徽凤阳举办,其间甲、乙两人轮流进行篮球定点投篮比赛(每人各投一次为一轮),在相同的条件下,每轮甲乙两人在同一位置,甲先投,每人投一次球,两人有1人命中,命中者得1分,未命中者得-1分;两人都命中或都未命中,两人均得0分,设甲每次投球命中的概率为,乙每次投球命中的概率为,且各次投球互不影响.
(1)经过1轮投球,记甲的得分为,求的分布列;
(2)若经过轮投球,用表示经过第轮投球,累计得分,甲的得分高于乙的得分的概率.
①求;
②规定,经过计算机计算可估计得,请根据①中的值分别写出a,c关于b的表达式,并由此求出数列的通项公式.
18.(12分)已知抛物线:的焦点为,过上一点()作两条倾斜角互补的直线分别与交于,两点,
(1)证明:直线的斜率是-1;
(2)若,,成等比数列,求直线的方程.
19.(12分)某保险公司给年龄在岁的民众提供某种疾病的一年期医疗保险,现从名参保人员中随机抽取名作为样本进行分析,按年龄段分成了五组,其频率分布直方图如下图所示;参保年龄与每人每年应交纳的保费如下表所示. 据统计,该公司每年为这一万名参保人员支出的各种费用为一百万元.
(1)用样本的频率分布估计总体分布,为使公司不亏本,求精确到整数时的最小值;
(2)经调查,年龄在之间的老人每人中有人患该项疾病(以此频率作为概率).该病的治疗费为元,如果参保,保险公司补贴治疗费元.某老人年龄岁,若购买该项保险(取中的).针对此疾病所支付的费用为元;若没有购买该项保险,针对此疾病所支付的费用为元.试比较和的期望值大小,并判断该老人购买此项保险是否划算?
20.(12分)已知半径为5的圆的圆心在x轴上,圆心的横坐标是整数,且与直线4x+3y﹣29=0相切.
(1)求圆的方程;
(2)设直线ax﹣y+5=0(a>0)与圆相交于A,B两点,求实数a的取值范围;
(3)在(2)的条件下,是否存在实数a,使得弦AB的垂直平分线l过点P(﹣2,4),若存在,求出实数a的值;若不存在,请说明理由.
21.(12分)设函数,是函数的导数.
(1)若,证明在区间上没有零点;
(2)在上恒成立,求的取值范围.
22.(10分)在①,②,③这三个条件中任选一个,补充在下面问题中,求的面积的值(或最大值).已知的内角,,所对的边分别为,,,三边,,与面积满足关系式:,且 ,求的面积的值(或最大值).
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、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.
【点睛】
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.
2、D
【解析】
与中间值1比较,可用换底公式化为同底数对数,再比较大小.
【详解】
,,又,∴,即,
∴.
故选:D.
【点睛】
本题考查幂和对数的大小比较,解题时能化为同底的化为同底数幂比较,或化为同底数对数比较,若是不同类型的数,可借助中间值如0,1等比较.
3、B
【解析】
先根据角度分析出的大小,然后根据角度关系得到的长度,再根据正弦定理计算出的长度,最后利用余弦定理求解出的长度即可.
【详解】
由题意可知:,
所以,,
所以,所以,
又因为,所以,
所以.
故选:B.
【点睛】
本题考查解三角形中的角度问题,难度一般.理解方向角的概念以及活用正、余弦定理是解答问题的关键.
4、A
【解析】
根据椭圆与双曲线离心率的表示形式,结合和的离心率之积为,即可得的关系,进而得双曲线的离心率方程.
【详解】
椭圆的方程,双曲线的方程为,
则椭圆离心率,双曲线的离心率,
由和的离心率之积为,
即,
解得,
所以渐近线方程为,
化简可得,
故选:A.
【点睛】
本题考查了椭圆与双曲线简单几何性质应用,椭圆与双曲线离心率表示形式,双曲线渐近线方程求法,属于基础题.
5、B
【解析】
试题分析:通过逆否命题的同真同假,结合充要条件的判断方法判定即可.
由p是的充分不必要条件知“若p则”为真,“若则p”为假,根据互为逆否命题的等价性知,“若q则”为真,“若则q”为假,故选B.
考点:逻辑命题
6、A
【解析】
根据复数的乘法运算化简,由复数的意义即可求得的值.
【详解】
复数,
由复数乘法运算化简可得,
所以由复数定义可知,
解得,
故选:A.
【点睛】
本题考查了复数的乘法运算,复数的意义,属于基础题.
7、A
【解析】
将正四面体补成正方体,通过正方体的对角线与球的半径关系,求解即可.
【详解】
解:如图,将正四面体补形成一个正方体,正四面体的外接球与正方体的外接球相同,
∵四面体所有棱长都是4,
∴正方体的棱长为,
设球的半径为,
则,解得,
所以,
故选:A.
【点睛】
本题主要考查多面体外接球问题,解决本题的关键在于,巧妙构造正方体,利用正方体的外接球的直径为正方体的对角线,从而将问题巧妙转化,属于中档题.
8、C
【解析】
推导出,由此能求出的值.
【详解】
∵定义在上的函数满足,
∴,故选C.
【点睛】
本题主要考查函数值的求法,解题时要认真审题,注意函数性质的合理运用,属于中档题.
9、A
【解析】
首先判断和1的大小关系,再由换底公式和对数函数的单调性判断的大小即可.
【详解】
因为,,,所以,综上可得.
故选:A
【点睛】
本题考查了换底公式和对数函数的单调性,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.
10、B
【解析】
设数列的公差为.由,成等比数列,列关于的方程组,即求公差.
【详解】
设数列的公差为,
①.
成等比数列,②,
解①②可得.
故选:.
【点睛】
本题考查等差数列基本量的计算,属于基础题.
11、D
【解析】
设正四面体的棱长为,取的中点为,连接,作正四面体的高为,首先求出正四面体的体积,再利用等体法求出内切球的半径,在中,根据勾股定理求出外接球的半径,利用球的体积公式即可求解.
【详解】
设正四面体的棱长为,取的中点为,连接,
作正四面体的高为,
则,
,
,
设内切球的半径为,内切球的球心为,
则,
解得:;
设外接球的半径为,外接球的球心为,
则或,,
在中,由勾股定理得:
,
,解得,
,
故选:D
【点睛】
本题主要考查了多面体的内切球、外接球问题,考查了椎体的体积公式以及球的体积公式,需熟记几何体的体积公式,属于基础题.
12、D
【解析】
首先对函数求导,利用导数的符号分析函数的单调性和函数的极值,根据题意,列出参数所满足的不等关系,求得结果.
【详解】
,令,得,.
其单调性及极值情况如下:
若存在,使得,
则(如图1)或(如图2).
(图1)
(图2)
于是可得,
故选:D.
【点睛】
该题考查的是有关根据函数值的关系求参数的取值范围的问题,涉及到的知识点有利用导数研究函数的单调性与极值,画出图象数形结合,属于较难题目.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13、
【解析】
先求出,从而得函数在区间上为增函数;在区间为减函数.即可得的最大值为,令,得函数取得最小值,由有实数解,,进而得实数的取值范围.
【详解】
解:,
当时,;当时,;
函数在区间上为增函数;在区间为减函数.
所以的最大值为,
令,
所以当时,函数取得最小值,
又因为方程有实数解,那么,即,
所以实数的取值范围是:.
故答案为:
【点睛】
本题考查了函数的单调性,函数的最值问题,导数的应用,属于中档题.
14、
【解析】
利用两角和的正切公式结合可得出的方程,即可求出的值,然后利用二倍角的正、余弦公式结合弦化切思想求出和的值,进而利用两角差的余弦公式求出的值.
【详解】
,
,
,
.
故答案为:;.
【点睛】
本题主要考查三角函数值的计算,考查两角和的正切公式、两角差的余弦公式、二倍角的正弦公式、余弦公式以及弦化切思想的应用,难度不大.
15、5.
【解析】
由约束条件作出可行域,令z=3x+y,化为直线方程的斜截式,数形结合得到最优解,把最优解的坐标代入目标函数得答案.
【详解】
由题意作出可行域如图阴影部分所示.
设,
当直线经过点时,取最大值5.
故答案为:5
【点睛】
本题考查简单的线性规划,考查数形结合的解题思想方法,是中档题.
16、
【解析】
根据等差中项性质,结合等比数列通项公式即可求得公比;代入表达式,结合对数式的化简即可求解.
【详解】
等比数列的各项都是正数,且成等差数列,
则,
由等比数列通项公式可知,
所以,
解得或(舍),
所以由对数式运算性质可得
,
故答案为:.
【点睛】
本题考查了等差数列通项公式的简单应用,等比数列通项公式的用法,对数式的化简运算,属于中档题.
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)分布列见解析;(2)①;②,.
【解析】
(1)经过1轮投球,甲的得分的取值为,记一轮投球,甲投中为事件,乙投中为事件,相互独立,计算概率后可得分布列;
(2)由(1)得,由两轮的得分可计算出,计算时可先计算出经过2轮后甲的得分的分布列(的取值为),然后结合的分布列和的分布可计算,
由,代入,得两个方程,解得,从而得到数列的递推式,变形后得是等比数列,由等比数列通项公式得,然后用累加法可求得.
【详解】
(1)记一轮投球,甲命中为事件,乙命中为事件,相互独立,由题意,,甲的得分的取值为,
,
,
,
∴的分布列为:
(2)由(1),
,
同理,经过2轮投球,甲的得分取值:
记,,,则
,,,,
由此得甲的得分的分布列为:
∴,
∵,,
∴,,∴,
代入得:,
∴,
∴数列是等比数列,公比为,首项为,
∴.
∴.
【点睛】
本题考查随机变量的概率分布列,考查相互独立事件同时发生的概率,考查由数列的递推式求通项公式,考查学生的转化与化归思想,本题难点在于求概率分布列,特别是经过2轮投球后甲的得分的概率分布列,这里可用列举法写出各种可能,然后由独立事件的概率公式计算出概率.
18、(1)见解析;(2)
【解析】
(1)设,,由已知,得,代入中即可;
(2)利用抛物线的定义将转化为,再利用韦达定理计算.
【详解】
(1)在抛物线上,∴,
设,,
由题可知,,∴,
∴,
∴,∴,
∴
(2)由(1)问可设::,
则, , ,
∴,∴,
即(*),
将直线与抛物线联立,可得:,
所以,
代入(*)式,可得满足,∴:.
【点睛】
本题考查直线与抛物线的位置关系的应用,在处理直线与抛物线位置关系的问题时,通常要涉及韦达定理来求解,本题查学生的运算求解能力,是一道中档题.
19、(1)30;(2),比较划算.
【解析】
(1)由频率和为1求出,根据的值求出保费的平均值,然后解一元一次不等式 即可求出结果,最后取近似值即可;
(2)分别计算参保与不参保时的期望,,比较大小即可.
【详解】
解:(1)由,
解得.
保险公司每年收取的保费为:
∴要使公司不亏本,则,即
解得
∴.
(2)①若该老人购买了此项保险,则的取值为
∴(元).
②若该老人没有购买此项保险,则的取值为.
∴(元).
∴年龄为的该老人购买此项保险比较划算.
【点睛】
本题考查学生利用相关统计图表知识处理实际问题的能力,掌握频率分布直方图的基本性质,知道数学期望是平均数的另一种数学语言,为容易题.
20、(2)(x﹣2)2+y2=2.(2)().(3)存在,
【解析】
(2)设圆心为M(m,0),根据相切得到,计算得到答案.
(2)把直线ax﹣y+5=0,代入圆的方程,计算△=4(5a﹣2)2﹣4(a2+2)>0得到答案.
(3)l的方程为,即x+ay+2﹣4a=0,过点M(2,0),计算得到答案.
【详解】
(2)设圆心为M(m,0)(m∈Z).由于圆与直线4x+3y﹣29=0相切,且半径为5,
所以 ,即|4m﹣29|=2.因为m为整数,故m=2.
故所求圆的方程为(x﹣2)2+y2=2.
(2)把直线ax﹣y+5=0,即y=ax+5,代入圆的方程,消去y,
整理得(a2+2)x2+2(5a﹣2)x+2=0,
由于直线ax﹣y+5=0交圆于A,B两点,故△=4(5a﹣2)2﹣4(a2+2)>0,
即22a2﹣5a>0,由于a>0,解得a,所以实数a的取值范围是().
(3)设符合条件的实数a存在,则直线l的斜率为,
l的方程为,即x+ay+2﹣4a=0,
由于l垂直平分弦AB,故圆心M(2,0)必在l上,
所以2+0+2﹣4a=0,解得.由于,故存在实数
使得过点P(﹣2,4)的直线l垂直平分弦AB.
【点睛】
本题考查了直线和圆的位置关系,意在考查学生的计算能力和转化能力.
21、(1)证明见解析(2)
【解析】
(1)先利用导数的四则运算法则和导数公式求出,再由函数的导数可知,
函数在上单调递增,在上单调递减,而,,可知在区间上恒成立,即在区间上没有零点;
(2)由题意可将转化为,构造函数,
利用导数讨论研究其在上的单调性,由,即可求出的取值范围.
【详解】
(1)若,则,,
设,则,,
,故函数是奇函数.
当时,,,这时,
又函数是奇函数,所以当时,.
综上,当时,函数单调递增;当时,函数单调递减.
又,,
故在区间上恒成立,所以在区间上没有零点.
(2),由,所以恒成立,
若,则,设,
.
故当时,,又,所以当时,,满足题意;
当时,有,与条件矛盾,舍去;
当时,令,则,
又,故在区间上有无穷多个零点,
设最小的零点为,
则当时,,因此在上单调递增.
,所以.
于是,当时,,得,与条件矛盾.
故的取值范围是.
【点睛】
本题主要考查导数的四则运算法则和导数公式的应用,以及利用导数研究函数的单调性和最值,涉及分类讨论思想和放缩法的应用,难度较大,意在考查学生的数学建模能力,数学运算能力和逻辑推理能力,属于较难题.
22、见解析
【解析】
若选择①,结合三角形的面积公式,得,化简得到,则,又,从而得到,
将代入,得.
又,∴,当且仅当时等号成立.
∴,
故的面积的最大值为,此时.
若选择②,,结合三角形的面积公式,得,化简得到,则,又,从而得到,
则,此时为等腰直角三角形,.
若选择③,,则结合三角形的面积公式,得,化简得到,则,又,从而得到,则.
年龄
(单位:岁)
保费
(单位:元)
x
0
+
0
_
0
+
极大值
极小值
-1
0
1
-2
-1
0
1
2
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