2026届甘肃省张掖市重点中学高考适应性考试数学试卷含解析
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这是一份2026届甘肃省张掖市重点中学高考适应性考试数学试卷含解析,共23页。试卷主要包含了已知集合,,则,设等差数列的前n项和为,若,则,已知,,则的大小关系为,下列命题中,真命题的个数为,设,分别为双曲线等内容,欢迎下载使用。
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,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.已知双曲线,点是直线上任意一点,若圆与双曲线的右支没有公共点,则双曲线的离心率取值范围是( ).
A.B.C.D.
2.抛掷一枚质地均匀的硬币,每次正反面出现的概率相同,连续抛掷5次,至少连续出现3次正面朝上的概率是( )
A.B.C.D.
3.已知集合,,,则( )
A.B.C.D.
4.已知集合,,则( )
A.B.
C.D.
5.设等差数列的前n项和为,若,则( )
A.B.C.7D.2
6.已知,,则的大小关系为( )
A.B.C.D.
7.在边长为2的菱形中,,将菱形沿对角线对折,使二面角的余弦值为,则所得三棱锥的外接球的表面积为( )
A.B.C.D.
8.下列命题中,真命题的个数为( )
①命题“若,则”的否命题;
②命题“若,则或”;
③命题“若,则直线与直线平行”的逆命题.
A.0B.1C.2D.3
9.已知的值域为,当正数a,b满足时,则的最小值为( )
A.B.5C.D.9
10.设,分别为双曲线(a>0,b>0)的左、右焦点,过点作圆 的切线与双曲线的左支交于点P,若,则双曲线的离心率为( )
A.B.C.D.
11.若直线与曲线相切,则( )
A.3B.C.2D.
12.执行如图所示的程序框图,则输出的值为( )
A.B.C.D.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.定义在封闭的平面区域内任意两点的距离的最大值称为平面区域的“直径”.已知锐角三角形的三个点,,,在半径为的圆上,且,分别以各边为直径向外作三个半圆,这三个半圆和构成平面区域,则平面区域的“直径”的最大值是__________.
14.棱长为的正四面体与正三棱锥的底面重合,若由它们构成的多面体的顶点均在一球的球面上,则正三棱锥的内切球半径为______.
15.若函数,则的值为______.
16.在的展开式中,常数项为________.(用数字作答)
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,正方形所在平面外一点满足,其中分别是与的中点.
(1)求证:;
(2)若,且二面角的平面角的余弦值为,求与平面所成角的正弦值.
18.(12分)已知函数,.
(1)讨论的单调性;
(2)当时,证明:.
19.(12分)曲线的参数方程为(为参数),以原点为极点,轴的正半轴为极轴的极坐标系中,曲线的极坐标方程为.
(1)求曲线的极坐标方程和曲线的直角坐标方程;
(2)若直线与曲线,的交点分别为、(、异于原点),当斜率时,求的最小值.
20.(12分)武汉有“九省通衢”之称,也称为“江城”,是国家历史文化名城.其中著名的景点有黄鹤楼、户部巷、东湖风景区等等.
(1)为了解“五·一”劳动节当日江城某旅游景点游客年龄的分布情况,从年龄在22岁到52岁的游客中随机抽取了1000人,制成了如图的频率分布直方图:
现从年龄在内的游客中,采用分层抽样的方法抽取10人,再从抽取的10人中随机抽取4人,记4人中年龄在内的人数为,求;
(2)为了给游客提供更舒适的旅游体验,该旅游景点游船中心计划在2020年劳动节当日投入至少1艘至多3艘型游船供游客乘坐观光.由2010到2019这10年间的数据资料显示每年劳动节当日客流量(单位:万人)都大于1.将每年劳动节当日客流量数据分成3个区间整理得表:
以这10年的数据资料记录的3个区间客流量的频率作为每年客流量在该区间段发生的概率,且每年劳动节当日客流量相互独立.
该游船中心希望投入的型游船尽可能被充分利用,但每年劳动节当日型游船最多使用量(单位:艘)要受当日客流量(单位:万人)的影响,其关联关系如下表:
若某艘型游船在劳动节当日被投入且被使用,则游船中心当日可获得利润3万元;若某艘型游船劳动节当日被投入却不被使用,则游船中心当日亏损0.5万元.记(单位:万元)表示该游船中心在劳动节当日获得的总利润,的数学期望越大游船中心在劳动节当日获得的总利润越大,问该游船中心在2020年劳动节当日应投入多少艘型游船才能使其当日获得的总利润最大?
21.(12分)已知函数.
(1)求不等式的解集;
(2)设的最小值为,正数,满足,证明:.
22.(10分)已知定点,,直线、相交于点,且它们的斜率之积为,记动点的轨迹为曲线。
(1)求曲线的方程;
(2)过点的直线与曲线交于、两点,是否存在定点,使得直线与斜率之积为定值,若存在,求出坐标;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、B
【解析】
先求出双曲线的渐近线方程,可得则直线与直线的距离,根据圆与双曲线的右支没有公共点,可得,解得即可.
【详解】
由题意,双曲线的一条渐近线方程为,即,
∵是直线上任意一点,
则直线与直线的距离,
∵圆与双曲线的右支没有公共点,则,
∴,即,又
故的取值范围为,
故选:B.
【点睛】
本题主要考查了直线和双曲线的位置关系,以及两平行线间的距离公式,其中解答中根据圆与双曲线的右支没有公共点得出是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.
2、A
【解析】
首先求出样本空间样本点为个,再利用分类计数原理求出三个正面向上为连续的3个“1”的样本点个数,再求出重复数量,可得事件的样本点数,根据古典概型的概率计算公式即可求解.
【详解】
样本空间样本点为个,
具体分析如下:
记正面向上为1,反面向上为0,三个正面向上为连续的3个“1”,
有以下3种位置1__ __,__1__,__ __1.
剩下2个空位可是0或1,这三种排列的所有可能分别都是,
但合并计算时会有重复,重复数量为,
事件的样本点数为:个.
故不同的样本点数为8个,.
故选:A
【点睛】
本题考查了分类计数原理与分步计数原理,古典概型的概率计算公式,属于基础题
3、A
【解析】
求得集合中函数的值域,由此求得,进而求得.
【详解】
由,得,所以,所以.
故选:A
【点睛】
本小题主要考查函数值域的求法,考查集合补集、交集的概念和运算,属于基础题.
4、A
【解析】
根据对数性质可知,再根据集合的交集运算即可求解.
【详解】
∵,
集合,
∴由交集运算可得.
故选:A.
【点睛】
本题考查由对数的性质比较大小,集合交集的简单运算,属于基础题.
5、B
【解析】
根据等差数列的性质并结合已知可求出,再利用等差数列性质可得,即可求出结果.
【详解】
因为,所以,所以,
所以,
故选:B
【点睛】
本题主要考查等差数列的性质及前项和公式,属于基础题.
6、D
【解析】
由指数函数的图像与性质易得最小,利用作差法,结合对数换底公式及基本不等式的性质即可比较和的大小关系,进而得解.
【详解】
根据指数函数的图像与性质可知,
由对数函数的图像与性质可知,,所以最小;
而由对数换底公式化简可得
由基本不等式可知,代入上式可得
所以,
综上可知,
故选:D.
【点睛】
本题考查了指数式与对数式的化简变形,对数换底公式及基本不等式的简单应用,作差法比较大小,属于中档题.
7、D
【解析】
取AC中点N,由题意得即为二面角的平面角,过点B作于O,易得点O为的中心,则三棱锥的外接球球心在直线BO上,设球心为,半径为,列出方程即可得解.
【详解】
如图,由题意易知与均为正三角形,取AC中点N,连接BN,DN,
则,,即为二面角的平面角,
过点B作于O,则平面ACD,
由,可得,,,
即点O为的中心,
三棱锥的外接球球心在直线BO上,设球心为,半径为,
,,
解得,
三棱锥的外接球的表面积为.
故选:D.
【点睛】
本题考查了立体图形外接球表面积的求解,考查了空间想象能力,属于中档题.
8、C
【解析】
否命题与逆命题是等价命题,写出①的逆命题,举反例排除;原命题与逆否命题是等价命题,写出②的逆否命题后,利用指数函数单调性验证正确;写出③的逆命题判,利用两直线平行的条件容易判断③正确.
【详解】
①的逆命题为“若,则”,
令,可知该命题为假命题,故否命题也为假命题;
②的逆否命题为“若且,则”,该命题为真命题,故②为真命题;
③的逆命题为“若直线与直线平行,则”,该命题为真命题.
故选:C.
【点睛】
本题考查判断命题真假. 判断命题真假的思路:
(1)判断一个命题的真假时,首先要弄清命题的结构,即它的条件和结论分别是什么,然后联系其他相关的知识进行判断.
(2)当一个命题改写成“若,则”的形式之后,判断这个命题真假的方法:
①若由“”经过逻辑推理,得出“”,则可判定“若,则”是真命题;②判定“若,则”是假命题,只需举一反例即可.
9、A
【解析】
利用的值域为,求出m,再变形,利用1的代换,即可求出的最小值.
【详解】
解:∵的值域为,
∴,
∴,
∴
,
当且仅当时取等号,
∴的最小值为.
故选:A.
【点睛】
本题主要考查了对数复合函数的值域运用,同时也考查了基本不等式中“1的运用”,属于中档题.
10、C
【解析】
设过点作圆 的切线的切点为,根据切线的性质可得,且,再由和双曲线的定义可得,得出为中点,则有,得到,即可求解.
【详解】
设过点作圆 的切线的切点为,
,
所以是中点,,
,
.
故选:C.
【点睛】
本题考查双曲线的性质、双曲线定义、圆的切线性质,意在考查直观想象、逻辑推理和数学计算能力,属于中档题.
11、A
【解析】
设切点为,对求导,得到,从而得到切线的斜率,结合直线方程的点斜式化简得切线方程,联立方程组,求得结果.
【详解】
设切点为,
∵,∴
由①得,
代入②得,
则,,
故选A.
【点睛】
该题考查的是有关直线与曲线相切求参数的问题,涉及到的知识点有导数的几何意义,直线方程的点斜式,属于简单题目.
12、B
【解析】
列出每一次循环,直到计数变量满足退出循环.
【详解】
第一次循环:;第二次循环:;
第三次循环:,退出循环,输出的为.
故选:B.
【点睛】
本题考查由程序框图求输出的结果,要注意在哪一步退出循环,是一道容易题.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13、
【解析】
先找到平面区域内任意两点的最大值为,再利用三角恒等变换化简即可得到最大值.
【详解】
由已知及正弦定理,得,所以,
,取AB中点E,AC中点F,BC中点G,
如图所示
显然平面区域任意两点距离最大值为,
而
,
当且仅当时,等号成立.
故答案为:.
【点睛】
本题考查正弦定理在平面几何中的应用问题,涉及到距离的最值问题,在处理这类问题时,一定要数形结合,本题属于中档题.
14、
【解析】
由棱长为的正四面体求出外接球的半径,进而求出正三棱锥的高及侧棱长,可得正三棱锥的三条侧棱两两相互垂直,进而求出体积与表面积,设内切圆的半径,由等体积,求出内切圆的半径.
【详解】
由题意可知:
多面体的外接球即正四面体的外接球
作面交于,连接,如图
则,且为外接球的直径,可得
,
设三角形 的外接圆的半径为,则,解得,
设外接球的半径为,则可得,
即,解得,
设正三棱锥的高为,
因为,所以,
所以,
而,
所以正三棱锥的三条侧棱两两相互垂直,
所以,
设内切球的半径为,,
即解得:.
故答案为:.
【点睛】
本题考查多面体与球的内切和外接问题,考查转化与化归思想,考查空间想象能力、运算求解能力,求解时注意借助几何体的直观图进行分析.
15、
【解析】
根据题意,由函数的解析式求出的值,进而计算可得答案.
【详解】
根据题意,函数,
则,
则;
故答案为:.
【点睛】
本题考查分段函数的性质、对数运算法则的应用,考查函数与方程思想、转化与化归思想,考查运算求解能力.
16、
【解析】
的展开式的通项为,取计算得到答案.
【详解】
的展开式的通项为:,取得到常数项.
故答案为:.
【点睛】
本题考查了二项式定理,意在考查学生的计算能力.
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)证明见解析(2)
【解析】
(1)先证明EF平面,即可求证;
(2)根据二面角的余弦值,可得平面,以为坐标原点,建立空间直角坐标系,利用向量计算线面角即可.
【详解】
(1)连接,交于点,
连结.则,
故面.
又面,
因此.
(2)由(1)知即为二面角的平面角,
且.
在中应用余弦定理,得,
于是有,
即,从而有平面.
以为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系,
则,
于是,,
设平面的法向量为,
则,即,解得
于是平面的一个法向量为.设直线与平面所成角为,因此.
【点睛】
本题主要考查了线面垂直,线线垂直的证明,二面角,线面角的向量求法,属于中档题.
18、(1)见解析;(2)见解析
【解析】
(1)求导得,分类讨论和,利用导数研究含参数的函数单调性;
(2)根据(1)中求得的的单调性,得出在处取得最大值为,构造函数,利用导数,推出,即可证明不等式.
【详解】
解:(1)由于,得,
当时,,此时在上递增;
当时,由,解得,
若,则,
若,,
此时在递增,在上递减.
(2)由(1)知在处取得最大值为:
,
设,则,
令,则,
则在单调递减,∴,
即,则在单调递减
∴,
∴,
∴.
【点睛】
本题考查利用导数研究函数的单调性和最值,涉及分类讨论和构造新函数,通过导数证明不等式,考查转化思想和计算能力.
19、(1)的极坐标方程为;曲线的直角坐标方程.(2)
【解析】
(1)消去参数,可得曲线的直角坐标方程,再利用极坐标与直角坐标的互化,即可求解.
(2)解法1:设直线的倾斜角为,把直线的参数方程代入曲线的普通坐标方程,求得,再把直线的参数方程代入曲线的普通坐标方程,得,得出,利用基本不等式,即可求解;
解法2:设直线的极坐标方程为,分别代入曲线,的极坐标方程,得, ,得出,即可基本不等式,即可求解.
【详解】
(1) 由题曲线的参数方程为(为参数),消去参数,
可得曲线的直角坐标方程为,即,
则曲线的极坐标方程为,即,
又因为曲线的极坐标方程为,即,
根据,代入即可求解曲线的直角坐标方程.
(2)解法1:设直线的倾斜角为,
则直线的参数方程为(为参数,),
把直线的参数方程代入曲线的普通坐标方程得:,
解得,,,
把直线的参数方程代入曲线的普通坐标方程得:,
解得,,,
,
,即,,,
,
当且仅当,即时取等号,
故的最小值为.
解法2:设直线的极坐标方程为),
代入曲线的极坐标方程,得,,
把直线的参数方程代入曲线的极坐标方程得:,
,即,,
曲线的参,即,
,,,
当且仅当,即时取等号,
故的最小值为.
【点睛】
本题主要考查了参数方程与普通方程,以及极坐标方程与直角坐标方程点互化,以及直线参数方程的应用和极坐标方程的应用,其中解答中熟记互化公式,合理应用直线的参数方程中参数的几何意义是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.
20、(1);(2)投入3艘型游船使其当日获得的总利润最大
【解析】
(1)首先计算出在,内抽取的人数,然后利用超几何分布概率计算公式,计算出.
(2)分别计算出投入艘游艇时,总利润的期望值,由此确定当日游艇投放量.
【详解】
(1)年龄在内的游客人数为150,年龄在内的游客人数为100;若采用分层抽样的方法抽取10人,则年龄在内的人数为6人,年龄在内的人数为4人.
可得.
(2)①当投入1艘型游船时,因客流量总大于1,则(万元).
②当投入2艘型游船时,
若,则,此时;
若,则,此时;
此时的分布列如下表:
此时(万元).
③当投入3艘型游船时,
若,则,此时;
若,则,此时;
若,则,此时;
此时的分布列如下表:
此时(万元).
由于,则该游船中心在2020年劳动节当日应投入3艘型游船使其当日获得的总利润最大.
【点睛】
本小题主要考查分层抽样,考查超几何分布概率计算公式,考查随机变量分布列和期望的求法,考查分析与思考问题的能力,考查分类讨论的数学思想方法,属于中档题.
21、(1)(2)证明见解析
【解析】
(1)将表示为分段函数的形式,由此求得不等式的解集.
(2)利用绝对值三角不等式求得的最小值,利用分析法,结合基本不等式,证得不等式成立.
【详解】
(1),
不等式,即或或,
即有或或,
所以所求不等式的解集为.
(2),,
因为,,
所以要证,只需证,
即证,
因为,所以只要证,
即证,
即证,因为,所以只需证,
因为,所以成立,
所以.
【点睛】
本小题主要考查绝对值不等式的解法,考查分析法证明不等式,考查基本不等式的运用,属于中档题.
22、 (1) ;(2) 存在定点,见解析
【解析】
(1)设动点,则,利用,求出曲线的方程.
(2)由已知直线过点,设的方程为,则联立方程组,
消去得,设,,,利用韦达定理求解直线的斜率,然后求解指向性方程,推出结果.
【详解】
解:(1)设动点,则,
,
,即,
化简得:。
由已知,故曲线的方程为。
(2)由已知直线过点,设的方程为,
则联立方程组,消去得,
设,,则
又直线与斜率分别为,
,
则。
当时,,;
当时,,。
所以存在定点,使得直线与斜率之积为定值。
【点睛】
本题考查轨迹方程的求法,直线与椭圆的位置关系的综合应用,考查计算能力,属于中档题.
劳动节当日客流量
频数(年)
2
4
4
劳动节当日客流量
型游船最多使用量
1
2
3
2.5
6
2
5.5
9
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