2026届河南省信阳市第四高级中学高三适应性调研考试数学试题含解析
展开
这是一份2026届河南省信阳市第四高级中学高三适应性调研考试数学试题含解析,共26页。试卷主要包含了答题时请按要求用笔,已知若为纯虚数,则a的值为,在中,分别为所对的边,若函数等内容,欢迎下载使用。
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
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.在中,角,,的对边分别为,,,若,,,则( )
A.B.3C.D.4
2.记等差数列的公差为,前项和为.若,,则( )
A.B.C.D.
3.设抛物线上一点到轴的距离为,到直线的距离为,则的最小值为( )
A.2B.C.D.3
4.体育教师指导4个学生训练转身动作,预备时,4个学生全部面朝正南方向站成一排.训练时,每次都让3个学生“向后转”,若4个学生全部转到面朝正北方向,则至少需要“向后转”的次数是( )
A.3B.4C.5D.6
5.已知数列为等比数列,若,且,则( )
A.B.或C.D.
6.已知若(1-ai )( 3+2i )为纯虚数,则a的值为 ( )
A.B.C.D.
7.运行如图所示的程序框图,若输出的值为300,则判断框中可以填( )
A.B.C.D.
8.在中,分别为所对的边,若函数
有极值点,则的范围是( )
A.B.
C.D.
9.已知函数的定义域为,且,当时,.若,则函数在上的最大值为( )
A.4B.6C.3D.8
10.设函数恰有两个极值点,则实数的取值范围是( )
A.B.
C.D.
11.已知集合,集合,则( ).
A.B.
C.D.
12.很多关于整数规律的猜想都通俗易懂,吸引了大量的数学家和数学爱好者,有些猜想已经被数学家证明,如“费马大定理”,但大多猜想还未被证明,如“哥德巴赫猜想”、“角谷猜想”.“角谷猜想”的内容是:对于每一个正整数,如果它是奇数,则将它乘以再加1;如果它是偶数,则将它除以;如此循环,最终都能够得到.下图为研究“角谷猜想”的一个程序框图.若输入的值为,则输出i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.如图,已知一块半径为2的残缺的半圆形材料,O为半圆的圆心,,残缺部分位于过点C的竖直线的右侧,现要在这块材料上裁出一个直角三角形,若该直角三角形一条边在上,则裁出三角形面积的最大值为______.
14.已知,为虚数单位,且,则=_____.
15.已知,若,则a的取值范围是______.
16.已知关于x的不等式(ax﹣a2﹣4)(x﹣4)>0的解集为A,且A中共含有n个整数,则当n最小时实数a的值为_____.
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)设函数().
(1)讨论函数的单调性;
(2)若关于x的方程有唯一的实数解,求a的取值范围.
18.(12分)已知点是抛物线的顶点,,是上的两个动点,且.
(1)判断点是否在直线上?说明理由;
(2)设点是△的外接圆的圆心,点到轴的距离为,点,求的最大值.
19.(12分)如图,在四棱锥中,底面,,,,为的中点,是上的点.
(1)若平面,证明:平面.
(2)求二面角的余弦值.
20.(12分)已知矩形纸片中,,将矩形纸片的右下角沿线段折叠,使矩形的顶点B落在矩形的边上,记该点为E,且折痕的两端点M,N分别在边上.设,的面积为S.
(1)将l表示成θ的函数,并确定θ的取值范围;
(2)求l的最小值及此时的值;
(3)问当θ为何值时,的面积S取得最小值?并求出这个最小值.
21.(12分)已知数列的各项均为正数,且满足.
(1)求,及的通项公式;
(2)求数列的前项和.
22.(10分)已知函数
(1)当时,证明,在恒成立;
(2)若在处取得极大值,求的取值范围.
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】
由正弦定理及条件可得,
即.
,
∴,
由余弦定理得。
∴.选B。
2、C
【解析】
由,和,可求得,从而求得和,再验证选项.
【详解】
因为,,
所以解得,
所以,
所以,,,
故选:C.
【点睛】
本题考查等差数列的通项公式、前项和公式,还考查运算求解能力,属于中档题.
3、A
【解析】
分析:题设的直线与抛物线是相离的,可以化成,其中是点到准线的距离,也就是到焦点的距离,这样我们从几何意义得到的最小值,从而得到的最小值.
详解:由①得到,,故①无解,
所以直线与抛物线是相离的.
由,
而为到准线的距离,故为到焦点的距离,
从而的最小值为到直线的距离,
故的最小值为,故选A.
点睛:抛物线中与线段的长度相关的最值问题,可利用抛物线的几何性质把动线段的长度转化为到准线或焦点的距离来求解.
4、B
【解析】
通过列举法,列举出同学的朝向,然后即可求出需要向后转的次数.
【详解】
“正面朝南”“正面朝北”分别用“∧”“∨”表示,
利用列举法,可得下表,
可知需要的次数为4次.
故选:B.
【点睛】
本题考查的是求最小推理次数,一般这类题型构造较为巧妙,可通过列举的方法直观感受,属于基础题.
5、A
【解析】
根据等比数列的性质可得,通分化简即可.
【详解】
由题意,数列为等比数列,则,
又,即,
所以,,
.
故选:A.
【点睛】
本题考查了等比数列的性质,考查了推理能力与运算能力,属于基础题.
6、A
【解析】
根据复数的乘法运算法则化简可得,根据纯虚数的概念可得结果.
【详解】
由题可知原式为,该复数为纯虚数,
所以.
故选:A
【点睛】
本题考查复数的运算和复数的分类,属基础题.
7、B
【解析】
由,则输出为300,即可得出判断框的答案
【详解】
由,则输出的值为300,,故判断框中应填?
故选:.
【点睛】
本题考查了程序框图的应用问题,解题时应模拟程序框图的运行过程,以便得出正确的结论,是基础题.
8、D
【解析】
试题分析:由已知可得有两个不等实根.
考点:1、余弦定理;2、函数的极值.
【方法点晴】本题考查余弦定理,函数的极值,涉及函数与方程思想思想、数形结合思想和转化化归思想,考查逻辑思维能力、等价转化能力、运算求解能力,综合性较强,属于较难题型. 首先利用转化化归思想将原命题转化为有两个不等实根,从而可得.
9、A
【解析】
根据所给函数解析式满足的等量关系及指数幂运算,可得;利用定义可证明函数的单调性,由赋值法即可求得函数在上的最大值.
【详解】
函数的定义域为,且,
则;
任取,且,则,
故,
令,,则,
即,
故函数在上单调递增,
故,
令,,
故,
故函数在上的最大值为4.
故选:A.
【点睛】
本题考查了指数幂的运算及化简,利用定义证明抽象函数的单调性,赋值法在抽象函数求值中的应用,属于中档题.
10、C
【解析】
恰有两个极值点,则恰有两个不同的解,求出可确定是它的一个解,另一个解由方程确定,令通过导数判断函数值域求出方程有一个不是1的解时t应满足的条件.
【详解】
由题意知函数的定义域为,
.
因为恰有两个极值点,所以恰有两个不同的解,显然是它的一个解,另一个解由方程确定,且这个解不等于1.
令,则,所以函数在上单调递增,从而,且.所以,当且时,恰有两个极值点,即实数的取值范围是.
故选:C
【点睛】
本题考查利用导数研究函数的单调性与极值,函数与方程的应用,属于中档题.
11、A
【解析】
算出集合A、B及,再求补集即可.
【详解】
由,得,所以,又,
所以,故或.
故选:A.
【点睛】
本题考查集合的交集、补集运算,考查学生的基本运算能力,是一道基础题.
12、B
【解析】
根据程序框图列举出程序的每一步,即可得出输出结果.
【详解】
输入,不成立,是偶数成立,则,;
不成立,是偶数不成立,则,;
不成立,是偶数成立,则,;
不成立,是偶数成立,则,;
不成立,是偶数成立,则,;
不成立,是偶数成立,则,;
成立,跳出循环,输出i的值为.
故选:B.
【点睛】
本题考查利用程序框图计算输出结果,考查计算能力,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】
分两种情况讨论:(1)斜边在BC上,设,则,(2)若在若一条直角边在上,设,则,进一步利用导数的应用和三角函数关系式恒等变形和函数单调性即可求出最大值.
【详解】
(1)斜边在上,设,则,
则,,
从而.
当时,此时,符合.
(2)若一条直角边在上,设,则,
则,,
由知.
,
当时,,单调递增,
当时,,单调递减,
.
当,即时,最大.
故答案为:.
【点睛】
此题考查实际问题中导数,三角函数和函数单调性的综合应用,注意分类讨论把所有情况考虑完全,属于一般性题目.
14、4
【解析】
解:利用复数相等,可知由有.
15、
【解析】
函数等价为,由二次函数的单调性可得在R上递增,即为,可得a的不等式,解不等式即可得到所求范围.
【详解】
,等价为,
且时,递增,时,递增,
且,在处函数连续,
可得在R上递增,
即为,可得,解得,
即a的取值范围是.
故答案为:.
【点睛】
本题考查分段函数的单调性的判断和运用:解不等式,考查转化思想和运算能力,属于中档题.
16、-1
【解析】
讨论三种情况,a<0时,根据均值不等式得到a(﹣a)≤﹣14,计算等号成立的条件得到答案.
【详解】
已知关于x的不等式(ax﹣a1﹣4)(x﹣4)>0,
①a<0时,[x﹣(a)](x﹣4)<0,其中a0,
故解集为(a,4),
由于a(﹣a)≤﹣14,
当且仅当﹣a,即a=﹣1时取等号,
∴a的最大值为﹣4,当且仅当a4时,A中共含有最少个整数,此时实数a的值为﹣1;
②a=0时,﹣4(x﹣4)>0,解集为(﹣∞,4),整数解有无穷多,故a=0不符合条件;
③a>0时,[x﹣(a)](x﹣4)>0,其中a4,
∴故解集为(﹣∞,4)∪(a,+∞),整数解有无穷多,故a>0不符合条件;
综上所述,a=﹣1.
故答案为:﹣1.
【点睛】
本题考查了解不等式,均值不等式,意在考查学生的计算能力和综合应用能力.
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)当时,递增区间时,无递减区间,当时,递增区间时,递减区间时;(2)或.
【解析】
(1)求出,对分类讨论,先考虑(或)恒成立的范围,并以此作为的分类标准,若不恒成立,求解,即可得出结论;
(2)有解,即,令,转化求函数只有一个实数解,根据(1)中的结论,即可求解.
【详解】
(1),
当时,恒成立,
当时,,
综上,当时,递增区间时,无递减区间,
当时,递增区间时,递减区间时;
(2),
令,原方程只有一个解,只需只有一个解,
即求只有一个零点时,的取值范围,
由(1)得当时,在单调递增,
且,函数只有一个零点,原方程只有一个解,
当时,由(1)得在出取得极小值,也是最小值,
当时,,此时函数只有一个零点,
原方程只有一个解,
当且
递增区间时,递减区间时;
,当,
有两个零点,
即原方程有两个解,不合题意,
所以的取值范围是或.
【点睛】
本题考查导数的综合应用,涉及到单调性、零点、极值最值,考查分类讨论和等价转化思想,属于中档题.
18、(1)不在,证明见详解;(2)
【解析】
(1)假设直线方程,并于抛物线方程联立,结合韦达定理,计算,可得,然后验证可得结果.
(2)分别计算线段中垂线的方程,然后联立,根据(1)的条件可得点的轨迹方程,然后可得焦点,结合抛物线定义可得,计算可得结果.
【详解】
(1)设直线方程,
根据题意可知直线斜率一定存在,
则
则
由
所以
将代入上式
化简可得,所以
则直线方程为,
所以直线过定点,
所以可知点不在直线上.
(2)设
线段的中点为
线段的中点为
则直线的斜率为,
直线的斜率为
可知线段的中垂线的方程为
由,所以上式化简为
即线段的中垂线的方程为
同理可得:
线段的中垂线的方程为
则
由(1)可知:
所以
即,所以点轨迹方程为
焦点为,
所以
当三点共线时,有最大
所以
【点睛】
本题考查直线于抛物线的综合应用,第(1)问中难点在于计算处,第(2)问中关键在于得到点的轨迹方程,直线与圆锥曲线的综合常常要联立方程,结合韦达定理,属难题.
19、(1)证明见解析(2)
【解析】
(1)因为,利用线面平行的判定定理可证出平面,利用点线面的位置关系,得出和,由于底面,利用线面垂直的性质,得出
,且,最后结合线面垂直的判定定理得出平面,即可证出平面.
(2)由(1)可知,,两两垂直,建立空间直角坐标系,标出点坐标,运用空间向量坐标运算求出所需向量,分别求出平面和平面的法向量,最后利用空间二面角公式,即可求出的余弦值.
【详解】
(1)证明:因为,平面,平面,
所以平面,
因为平面,平面,所以可设平面平面,
又因为平面,所以.
因为平面,平面,
所以,从而得.
因为底面,所以.
因为,所以.
因为,所以平面.
综上,平面.
(2)解:由(1)可得,,两两垂直,以为原点,,,所在
直线分别为,,轴,建立如图所示的空间直角坐标系.
因为,所以,
则,,,,
所以,,,.
设是平面的法向量,
由取
取,得.
设是平面的法向量,
由得
取,得,
所以,
即的余弦值为.
【点睛】
本题考查线面垂直的判定和空间二面角的计算,还运用线面平行的性质、线面垂直的判定定理、点线面的位置关系、空间向量的坐标运算等,同时考查学生的空间想象能力和逻辑推理能力.
20、(1)(2),的最小值为.(3)时,面积取最小值为
【解析】
(1),利用三角函数定义分别表示,且,即可得到关于的解析式;,,则,即可得到的范围;
(2)由(1),若求l的最小值即求的最大值,即可求的最大值,设为,令,则,即可设,利用导函数判断函数的单调性,即可求得的最大值,进而求解;
(3)由题,,则,设,,利用导函数求得的最大值,即可求得的最小值.
【详解】
解:(1),
故.
因为,所以,,
所以,
又,,则,所以,
所以
(2)记,
则,
设,,则,
记,则,
令,则,
当时,;当时,,
所以在上单调递增,在上单调递减,
故当时取最小值,此时,的最小值为.
(3)的面积,
所以,设,则,
设,则,令,,
所以当时,;当时,,
所以在上单调递增,在上单调递减,
故当,即时,面积取最小值为
【点睛】
本题考查三角函数定义的应用,考查利用导函数求最值,考查运算能力.
21、(1);.;(2)
【解析】
(1)根据题意,知,且,令和即可求出,,以及运用递推关系求出的通项公式;
(2)通过定义法证明出是首项为8,公比为4的等比数列,利用等比数列的前项和公式,即可求得的前项和.
【详解】
解:(1)由题可知,,且,
当时,,则,
当时,,,
由已知可得,且,
∴的通项公式:.
(2)设,则,
所以,,
得是首项为8,公比为4的等比数列,
所以数列的前项和为:
,
即,
所以数列的前项和:.
【点睛】
本题考查通过递推关系求数列的通项公式,以及等比数列的前项和公式,考查计算能力.
22、(1)证明见解析(2)
【解析】
(1)根据,求导,令,用导数法求其最小值.
设研究在处左正右负,求导,分 ,,三种情况讨论求解.
【详解】
(1)因为,
所以,
令,则,
所以是的增函数,
故,
即.
因为
所以,
①当时,,
所以函数在上单调递增.
若,则
若,则
所以函数的单调递增区间是,单调递减区间是,
所以在处取得极小值,不符合题意,
②当时,
所以函数在上单调递减.
若,则
若,则
所以的单调递减区间是,单调递增区间是,
所以在处取得极大值,符合题意.
③当时,,使得,
即,但当时,即
所以函数在上单调递减,
所以,即函数)在上单调递减,不符合题意
综上所述,的取值范围是
【点睛】
本题主要考查导数与函数的单调性和极值,还考查了转化化归的思想和运算求解的能力,属于难题.
原始状态
第1次“向后转”
第2次“向后转”
第3次“向后转”
第4次“向后转”
∧∧∧∧
∧∨∨∨
∨∨∧∧
∧∧∧∨
∨∨∨∨
相关试卷
这是一份2026届河南省信阳市第四高级中学高三适应性调研考试数学试题含解析,共22页。试卷主要包含了答题时请按要求用笔,已知若为纯虚数,则a的值为,在中,分别为所对的边,若函数等内容,欢迎下载使用。
这是一份2026届河南洛阳市高三适应性调研考试数学试题含解析,共12页。试卷主要包含了考生要认真填写考场号和座位序号,已知函数,设全集,集合,,则等内容,欢迎下载使用。
这是一份2026届河南省南阳市重点中学高三适应性调研考试数学试题含解析,共21页。试卷主要包含了已知集合A,则集合,已知集合,,则等内容,欢迎下载使用。
相关试卷 更多
- 1.电子资料成功下载后不支持退换,如发现资料有内容错误问题请联系客服,如若属实,我们会补偿您的损失
- 2.压缩包下载后请先用软件解压,再使用对应软件打开;软件版本较低时请及时更新
- 3.资料下载成功后可在60天以内免费重复下载
免费领取教师福利