2026届河北省保定市高阳中学高三适应性调研考试数学试题含解析
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这是一份2026届河北省保定市高阳中学高三适应性调研考试数学试题含解析,共20页。试卷主要包含了定义在上的函数满足,则,的展开式中的系数为等内容,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.已知集合,,若,则( )
A.或B.或C.或D.或
2.已知分别为双曲线的左、右焦点,点是其一条渐近线上一点,且以为直径的圆经过点,若的面积为,则双曲线的离心率为( )
A.B.C.D.
3.执行如图所示的程序框图后,输出的值为5,则的取值范围是( ).
A.B.C.D.
4.定义在上的函数满足,则()
A.-1B.0C.1D.2
5.下图是来自古希腊数学家希波克拉底所研究的几何图形,此图由三个半圆构成,三个半圆的直径分别为直角三角形的斜边、直角边,已知以直角边为直径的半圆的面积之比为,记,则( )
A.B.C.1D.
6.已知双曲线的一条渐近线与直线垂直,则双曲线的离心率等于( )
A.B.C.D.
7.函数的最小正周期是,则其图象向左平移个单位长度后得到的函数的一条对称轴是( )
A.B.C.D.
8.在中,是的中点,,点在上且满足,则等于( )
A.B.C.D.
9.已知函数,不等式对恒成立,则的取值范围为( )
A.B.C.D.
10.的展开式中的系数为( )
A.B.C.D.
11.已知复数,,则( )
A.B.C.D.
12.若单位向量,夹角为,,且,则实数( )
A.-1B.2C.0或-1D.2或-1
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.已知,,,则的最小值是__.
14.在平面直角坐标系中,点的坐标为,点是直线:上位于第一象限内的一点.已知以为直径的圆被直线所截得的弦长为,则点的坐标__________.
15.高三(1)班共有56人,学号依次为1,2,3,…,56,现用系统抽样的办法抽取一个容量为4的样本,已知学号为6,34,48的同学在样本中,那么还有一个同学的学号应为 .
16.设实数满足约束条件,则的最大值为______.
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.
(1)当时,试求曲线在点处的切线;
(2)试讨论函数的单调区间.
18.(12分)已知的内角、、的对边分别为、、,满足.有三个条件:①;②;③.其中三个条件中仅有两个正确,请选出正确的条件完成下面两个问题:
(1)求;
(2)设为边上一点,且,求的面积.
19.(12分)已知函数().
(1)讨论的单调性;
(2)若对,恒成立,求的取值范围.
20.(12分)已知非零实数满足.
(1)求证:;
(2)是否存在实数,使得恒成立?若存在,求出实数的取值范围; 若不存在,请说明理由
21.(12分)如图,在直三棱柱中,,点P,Q分别为,的中点.求证:
(1)PQ平面;
(2)平面.
22.(10分)已知函数u(x)=xlnx,v(x)x﹣1,m∈R.
(1)令m=2,求函数h(x)的单调区间;
(2)令f(x)=u(x)﹣v(x),若函数f(x)恰有两个极值点x1,x2,且满足1e(e为自然对数的底数)求x1•x2的最大值.
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、B
【解析】
因为,所以,所以或.
若,则,满足.
若,解得或.若,则,满足.若,显然不成立,综上或,选B.
2、B
【解析】
根据题意,设点在第一象限,求出此坐标,再利用三角形的面积即可得到结论.
【详解】
由题意,设点在第一象限,双曲线的一条渐近线方程为,
所以,,
又以为直径的圆经过点,则,即,解得,,
所以,,即,即,
所以,双曲线的离心率为.
故选:B.
【点睛】
本题主要考查双曲线的离心率,解决本题的关键在于求出与的关系,属于基础题.
3、C
【解析】
框图的功能是求等比数列的和,直到和不满足给定的值时,退出循环,输出n.
【详解】
第一次循环:;第二次循环:;
第三次循环:;第四次循环:;
此时满足输出结果,故.
故选:C.
【点睛】
本题考查程序框图的应用,建议数据比较小时,可以一步一步的书写,防止错误,是一道容易题.
4、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.
5、D
【解析】
根据以直角边为直径的半圆的面积之比求得,即的值,由此求得和的值,进而求得所求表达式的值.
【详解】
由于直角边为直径的半圆的面积之比为,所以,即,所以,所以.
故选:D
【点睛】
本小题主要考查同角三角函数的基本关系式,考查二倍角公式,属于基础题.
6、B
【解析】
由于直线的斜率k,所以一条渐近线的斜率为,即,所以,选B.
7、D
【解析】
由三角函数的周期可得,由函数图像的变换可得, 平移后得到函数解析式为,再求其对称轴方程即可.
【详解】
解:函数的最小正周期是,则函数,经过平移后得到函数解析式为,由,
得,当时,.
故选D.
【点睛】
本题考查了正弦函数图像的性质及函数图像的平移变换,属基础题.
8、B
【解析】
由M是BC的中点,知AM是BC边上的中线,又由点P在AM上且满足可得:P是三角形ABC的重心,根据重心的性质,即可求解.
【详解】
解:∵M是BC的中点,知AM是BC边上的中线,
又由点P在AM上且满足
∴P是三角形ABC的重心
∴
又∵AM=1
∴
∴
故选B.
【点睛】
判断P点是否是三角形的重心有如下几种办法:①定义:三条中线的交点.②性质:或取得最小值③坐标法:P点坐标是三个顶点坐标的平均数.
9、C
【解析】
确定函数为奇函数,且单调递减,不等式转化为,利用双勾函数单调性求最值得到答案.
【详解】
是奇函数,
,
易知均为减函数,故且在上单调递减,
不等式,即,
结合函数的单调性可得,即,
设,,故单调递减,故,
当,即时取最大值,所以.
故选:.
【点睛】
本题考查了根据函数单调性和奇偶性解不等式,参数分离求最值是解题的关键.
10、C
【解析】
由题意,根据二项式定理展开式的通项公式,得展开式的通项为,则展开式的通项为,由,得,所以所求的系数为.故选C.
点睛:此题主要考查二项式定理的通项公式的应用,以及组合数、整数幂的运算等有关方面的知识与技能,属于中低档题,也是常考知识点.在二项式定理的应用中,注意区分二项式系数与系数,先求出通项公式,再根据所求问题,通过确定未知的次数,求出,将的值代入通项公式进行计算,从而问题可得解.
11、B
【解析】
分析:利用的恒等式,将分子、分母同时乘以 ,化简整理得
详解: ,故选B
点睛:复数问题是高考数学中的常考问题,属于得分题,主要考查的方面有:复数的分类、复数的几何意义、复数的模、共轭复数以及复数的乘除运算,在运算时注意符号的正、负问题.
12、D
【解析】
利用向量模的运算列方程,结合向量数量积的运算,求得实数的值.
【详解】
由于,所以,即,,即,解得或.
故选:D
【点睛】
本小题主要考查向量模的运算,考查向量数量积的运算,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】
因为,展开后利用基本不等式,即可得到本题答案.
【详解】
由,得,
所以,当且仅当,取等号.
故答案为:
【点睛】
本题主要考查利用基本不等式求最值,考查学生的转化能力和运算求解能力.
14、
【解析】
依题意画图,设,根据圆的直径所对的圆周角为直角,可得,
通过勾股定理得,再利用两点间的距离公式即可求出,进而得出点坐标.
【详解】
解:依题意画图,设
以为直径的圆被直线所截得的弦长为,
且,
又因为为圆的直径,则所对的圆周角,
则, 则为点到直线:的距离.
所以,
则.
又因为点在直线:上,
设,则.
解得,则.
故答案为:
【点睛】
本题考查了直线与圆的位置关系,考查了两点间的距离公式,点到直线的距离公式,是基础题.
15、20
【解析】
根据系统抽样的定义将56人按顺序分成4组,每组14人,则1至14号为第一组,15至28号为第二组,29号至42号为第三组,43号至56号为第四组.而学号6,34,48分别是第一、三、四组的学号,所以还有一个同学应该是15+6-1=20号,故答案为20.
16、
【解析】
试题分析:作出不等式组所表示的平面区域如图,当直线过点时,最大,且
考点:线性规划.
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)见解析
【解析】
(1)对函数进行求导,可以求出曲线在点处的切线,利用直线的斜截式方程可以求出曲线的切线方程;
(2)对函数进行求导,对实数进行分类讨论,可以求出函数的单调区间.
【详解】
(1)当时,函数定义域为,,
所以切线方程为;
(2)
当时,函数定义域为,在上单调递增
当时,恒成立,函数定义域为,又在单调递增,单调递减,单调递增
当时,函数定义域为,在单调递增,单调递减,单调递增
当时,设的两个根为且,由韦达定理易知两根均为正根,且,所以函数的定义域为,又对称轴,且,
在单调递增,单调递减,单调递增
【点睛】
本题考查了曲线切线方程的求法,考查了利用函数的导数讨论函数的单调性问题,考查了分类思想.
18、(1);(2).
【解析】
(1)先求出角,进而可得出,则①②中有且只有一个正确,③正确,然后分①③正确和②③正确两种情况讨论,结合三角形的面积公式和余弦定理可求得的值;
(2)计算出和,计算出,可得出,进而可求得的面积.
【详解】
(1)因为,所以,得,
,,
为钝角,与矛盾,故①②中仅有一个正确,③正确.
显然,得.
当①③正确时,
由,得(无解);
当②③正确时,由于,,得;
(2)如图,因为,,则,
则,.
【点睛】
本题考查解三角形综合应用,涉及三角形面积公式和余弦定理的应用,考查计算能力,属于中等题.
19、(1)①当时,在上单调递减,在上单调递增;②当时, 在上单调递增;
(2).
【解析】
(1)求出函数的定义域和导函数, ,对讨论,得导函数的正负,得原函数的单调性;(2)法一: 由得,
分别运用导函数得出函数(),的单调性,和其函数的最值,可得 ,可得的范围;
法二:由得,化为令(),研究函数的单调性,可得的取值范围.
【详解】
(1)的定义域为,,
①当时,由得,得,
在上单调递减,在上单调递增;
②当时,恒成立,在上单调递增;
(2)法一: 由得,
令(),则,在上单调递减,
,,即,
令,
则,在上单调递增,,在上单调递减,所以,即,
(*)
当时,,(*)式恒成立,即恒成立,满足题意
法二:由得,,
令(),则,在上单调递减,
,,即,
当时,由(Ⅰ)知在上单调递增,恒成立,满足题意
当时,令,则,所以在上单调递减,
又,当时,,,使得,
当时,,即,
又,,,不满足题意,
综上所述,的取值范围是
【点睛】
本题考查对于含参数的函数的单调性的讨论,不等式恒成立时,求解参数的范围,属于难度题.
20、(1)见解析(2)存在,
【解析】
(1)利用作差法即可证出.
(2)将不等式通分化简可得,讨论或,分离参数,利用基本不等式即可求解.
【详解】
又
即
即
①当时,即恒成立
(当且仅当时取等号),故
②当时恒成立
(当且仅当时取等号),故
综上,
【点睛】
本题考查了作差法证明不等式、基本不等式求最值、考查了分类讨论的思想,属于基础题.
21、(1)见解析(2)见解析
【解析】
(1)取的中点D,连结,.根据线面平行的判定定理即得;(2)先证,,和都是平面内的直线且交于点,由(1)得,再结合线面垂直的判定定理即得.
【详解】
(1)取的中点D,连结,.
在中,P,D分别为,中点,
,且.在直三棱柱中,,.Q为棱的中点,,且.
,.
四边形为平行四边形,从而.
又平面,平面,平面.
(2)在直三棱柱中,平面.又平面,.,D为中点,.
由(1)知,,.
又,平面,平面,
平面.
【点睛】
本题考查线面平行的判定定理,以及线面垂直的判定定理,难度不大.
22、(1)单调递增区间是(0,e),单调递减区间是(e,+∞)(2)
【解析】
(1)化简函数h(x),求导,根据导数和函数的单调性的关系即可求出
(2)函数f(x)恰有两个极值点x1,x2,则f′(x)=lnx﹣mx=0有两个正根,由此得到m(x2﹣x1)=lnx2﹣lnx1,m(x2+x1)=lnx2+lnx1,消参数m化简整理可得ln(x1x2)=ln•,设t,构造函数g(t)=()lnt,利用导数判断函数的单调性,求出函数的最大值即可求出x1•x2的最大值.
【详解】
(1)令m=2,函数h(x),∴h′(x),
令h′(x)=0,解得x=e,
∴当x∈(0,e)时,h′(x)>0,当x∈(e,+∞)时,h′(x)<0,
∴函数h(x)单调递增区间是(0,e),单调递减区间是(e,+∞)
(2)f(x)=u(x)﹣v(x)=xlnxx+1,
∴f′(x)=1+lnx﹣mx﹣1=lnx﹣mx,
∵函数f(x)恰有两个极值点x1,x2,
∴f′(x)=lnx﹣mx=0有两个不等正根,
∴lnx1﹣mx1=0,lnx2﹣mx2=0,
两式相减可得lnx2﹣lnx1=m(x2﹣x1),
两式相加可得m(x2+x1)=lnx2+lnx1,
∴
∴ln(x1x2)=ln•,
设t,∵1e,∴1<t≤e,
设g(t)=()lnt,∴g′(t),
令φ(t)=t2﹣1﹣2tlnt,∴φ′(t)=2t﹣2(1+lnt)=2(t﹣1﹣lnt),
再令p(t)=t﹣1﹣lnt,∴p′(t)=10恒成立,
∴p(t)在(1,e]单调递增,∴φ′(t)=p(t)>p(1)=1﹣1﹣ln1=0,
∴φ(t)在(1,e]单调递增,∴g′(t)=φ(t)>φ(1)=1﹣1﹣2ln1=0,
∴g(t)在(1,e]单调递增,∴g(t)max=g(e),
∴ln(x1x2),∴x1x2
故x1•x2的最大值为.
【点睛】
本题考查了利用导数求函数的最值和最值,考查了函数与方程的思想,转化与化归思想,属于难题
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