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山西大学附中
2025~2026学年第一学期高三10月模块诊断
数 学 试 题
考试时间:120分钟 满分:150分
一、选择题(本小题8小题,每小题5分,共40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.数据:1,2,3,4,5,6,7,8,9,10的 分位数是( )
A.2.5 B.3 C.3.5 D.4
【答案】C
【分析】根据百分位数的定义求 分位数.
【详解】由 ,结合已知数据从小到大, 分位数是第3、4位两个数字的平均数,
所求分位数为 .
故选:C
2.复数 在复平面内对应的点所在的象限为( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】C
【分析】根据复数的除法确定复数 ,即可判断其对应的点所在的象限.
【详解】由 ,可得复数 在复平面内对应的点为 ,
所在的象限为第三象限.
故选:C
3.设集合 { 是等腰直角三角形}, { 是等腰三角形}, { 是等边三角形}, { 是
直角三角形},则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由等腰直角三角形、等腰三角形、等边三角形、直角三角形的概念可判断.
【详解】直角三角形不一定是等腰直角三角形,故B错误;
等边三角形都是等腰三角形,故 ,故C正确;
等边三角形都不是等腰直角三角形,故A错误;
直角三角形不一定是等腰三角形,故D错误.
故选:C4.若关于 的不等式 的解集是 ,则关于 的不等式 的解集是
( )
A. 或 B. 或
C. 或 D. 或
【答案】B
【分析】由条件确定 ,将原不等式转换成 ,即可求解.
【详解】由题意可得, ,即 ,
则有 ,
即 ,
解得 或 ,
即解集为 或
故选:B
5.在 中,已知 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用正弦定理,角化边,再利用余弦定理可求角A.
【详解】因为
,
由正弦定理得: ,
由余弦定理, ,又 为三角形内角,所以 .
故选:D
6.已知等差数列 的前 项和分别为 ,若 ,则满足 的正整数 有( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
【答案】C
【分析】利用等差数列性质得 ,由 即可求解.
【详解】由 ,得 ,
又 ,所以 ,
整理得 ,所以 ,故符合条件的 可取1,2,
故选:C.
7.已知抛物线 的焦点为 , , 是抛物线上两点,且 ,弦 的中点
在 的准线的射影为 ,则 的最小值为( )
A. B. C. D.2
【答案】C
【分析】由抛物线定义对线段进行转化,再由中位线得到线段 ,解三角形得到线段 ,由基本不
等式得到取值范围,从而得到最值.
【详解】设 、 , , 在准线的射影分别为 ,如图所示,根据抛物线的定义,可知 , ,
在梯形 中,有 ,
在 中, ,
又∵ ,∴ ,
当且仅当 时取等号,∴ ,
故 的最小值为 .
故选:C
8.当函数 取得最小值时, ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】利用辅助角公式将函数 转化为单一三角函数形式,找到最小值对应的相位角,
再利用和角公式计算 的值.
【详解】 ,其中 , .
当 时, 取最小值,此时 ,故 。.
所以 , ,故 .
故选:A.
二、多选题(本小题3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求
的,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.)
9.已知双曲线 ,则( )
A.
B.双曲线 的实轴长为
C.双曲线 的渐近线方程为
D.当双曲线 的离心率等于其虚轴长时,
【答案】ABD
【详解】选项A:依题意可得双曲线C的焦点在x轴上,所以 所以选项A正确;
选项B、C:对照焦点在x轴上的双曲线的标准方程: ,知 .所以双
曲线 的实轴长为 ;双曲线 的渐近线方程为: ,即 .所以选项B正确,选项
C错误;
选项D:双曲线 的离心率等于虚轴长时, ,则 ,所以 ,解得
.所以选项D正确.
故选:ABD.
10.已知 是递增的等比数列,其前n项和为 ,若 ,( )
A. B.C. D. 不是等比数列
【答案】AC
【详解】设 的公比为 ,则由 , 递增,得 ,
因为 ,所以 ,解得 或 (舍去),
对于A, ,故A正确;
对于B, , .故B错误;
对于C, , ,故C正确;
对于D, , ,所以 是首项为3,公比为 等比数列,故D错误.
故选:AC
11.在数学中,双曲函数是一类与三角函数类似的函数,它是工程数学中重要的函数,也是一类很重要
的初等函数,最基本的双曲函数是双曲正弦函数和双曲余弦函数.已知双曲正弦函数的解析式为
,双曲余弦函数的解析式为 (其中 为自然对数的底数),则下列说法
正确的是( )
A.
B.函数 为奇函数
C.若直线 与函数 和 的图象共有三个交点,这三个交点的横坐标分别为
,则
D.若存在 ,关于 的不等式 恒成立,则实数 的取值范围为【答案】BCD
【详解】对于A, ,
,
化简后得 ,故A错误;
对于B, 的定义域为R, ,所以 是偶函数;
的定义域为R, ,所以 是奇函数,
所以函数 为奇函数,故B正确;
对于C,因为直线 与函数 和 的图象共有三个交点, 在R
上单调递增,即直线 与函数 只有一个交点,
所以直线 与函数 有两个交点,
因为 ,当且仅当 时,等号成立,
所以 ,即 , ,解得 ,
所以 ,则 ,故C正确;
对于D, , ,
令 ,则 ,所以 在 上单调递增,
则 ,又 ,当且仅当 时,等号成立,
所以 最小值为1,
因为存在 ,关于 的不等式 恒成立,
所以 ,
所以 的取值范围为 ,故D正确;
故选:BCD.
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分.)
12.已知向量 ,若向量 在向量 上的投影向量为 ,则 .
【答案】 /0.5
【详解】 ,
向量 在向量 上的投影向量为 ,
又向量 在向量 上的投影向量为 ,故 ,解得 .
故答案为:
13.若函数 在区间 上有两个极值点,则实数a的取值范围是 .
【答案】
【详解】由题意,函数 ,可得 ,
因为函数 在区间 上有两个极值点,
即 在 上有两个不等的实数根,即 在 上有两个不等的实数根,
即函数 和 的图象有两个交点,
又由 ,可得 ,
当 时, , 单调递增;
当 时, , 单调递减,
所以 ,且当 时, ,当 时, ,
所以 ,解得 ,即实数 的取值范围是 .
故答案为: .
14. 如图,在四面体 中, , , , .点 , 分别
在侧面 和棱 上运动, 为线段 中点,当 运动时,点 的轨迹把三棱锥
分成上、下两部分的体积之比等于 .
【答案】
【分析】根据已知证得 ,即 ,易知点 的轨迹以 为球心的球面被三个平面
所截得,应用球体、棱锥的体积公式求体积,即可得.
【详解】由 , , , 平面 ,则 平面 ,
由 平面 ,则 ,则 ,而 ,故 ,
则中点 的轨迹以 为球心的球面(如图),被三个平面 所截,体积为球体的 ,
所以上部分体积为 ,下部分体积为 ,
所以上、下两部分的体积之比等于 .
故答案为:
四、解答题(本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.)
15.已知函数 .
(1)求函数 的周期和其图像的对称轴方程;
(2)当 时,求 的值域.
【详解】(1) , ……3分
所以 ; ……5分
令 ,解得 . ……7分
(2)因为 ,所以 ……9分
从而可知 ,
因此 ,故所求值域为 . ……13分
16.已知椭圆 , ,且 的离心率为 .
(1)求 的标准方程;
(2)若 ,直线 交椭圆 于 两点,且 的面积为 ,求 的值.
【详解】(1)由题意得: ,即 则 , ……3分所以 的标准方程为: . ……5分
(2)由题意设 ,
联立 ,消去 得: , ……7分
则 , ……8分
则 , ……10分
可得 , ……12分
设直线 与 轴的交点为 ,且 ,则 , ……13分
故 ,解得 . ……15分
17.在四棱锥 中,底面 为直角梯形, , , 平面 ,
.
(1)求证:平面 平面 ;
(2) 平面 于点 ,求二面角 的余弦值.
【详解】(1)在 和 中,
, ,
与 互余,所以 ,即 . ……2分
又 平面 , 平面 , . ……3分又平面 中, ,
平面 , ……4分
又 平面 , 平面 平面 . ……5分
(2) , , 两两互相垂直,
分别以 , , 所在直线为 轴, 轴, 轴建立空间直角坐标系. ……6分
不妨设 ,则 , , , ,
, . ……7分
点 在平面 内,
设 , ……8分
则
, ……9分
平面 , , ,
,
解得 , ……11分
,即 , ……12分
点 到平面 的距离 ,
点 到棱 的距离 , ……13分
设二面角 大小为 ,则 , ……14分
,即二面角 的余弦值为 . ……15分
(其他解法酌情给分)
18.已知函数 ( , , ).
(1)当 , 时,求函数 的最小值;
(2)当 时,若 存在两个极值点 , ,求证: ;
(3)设 , 为函数 的极值点,且 ,若 , , 是一个三角形的三边长,求 的取值范围.
(参考: )
【详解】(1)当 , 时, 且 ,
则 , ……2分
当 时 ,当 时 ,
所以 在 上单调递减,在 上单调递增,所以 ; ……4分
(2)当 时,则 且 ,可得 ,
由 存在两个极值点 , ,则 是 在 上的两个不同根,
所以 ,可得 , ……6分
由 ,
……8分
所以 , ,
所以 . ……10分
(3)由题设 且 ,
因为 , 为函数 的极值点,则 ,所以 ,即 ,显然 ,则 , ……11分
由 ,则 ,故 ,易知 , ……12分
由 , , 是一个三角形的三边长,则 ,即 ,所以 ,
令 且 ,则 ,
当 时 ,当 时 ,
所以 在 上单调递减,在 上单调递增,
, ,
又 ,故 时 ,综上, , ……14分
而 ,
由 在 上单调递增, ……15分
当 ,则 ,
当 , ,则 ,
故 ,即 的范围为 . ……17分
19.某商场推出购物抽奖促销活动,活动规则如下:
①顾客在该商场内的消费额每满100元,可获得1张奖券;
②每张奖券可以进行1次抽奖活动,即从装有4个白球、2个红球的盒子中,随机摸取1个球(每个球被
摸到的可能性相同).奖励规则:
若摸出白球,则没有中奖,摸出的白球放回原盒子中,本张奖券抽奖活动结束;
若摸出红球,则中奖,获得礼品1份,且摸出的红球不放回原盒子中,同时得到一次额外的抽奖机会
(该抽奖机会无需使用新的奖券),继续从当前盒子中随机摸取1个球,其奖励规则不变;
③从第二张奖券开始,使用每张奖券抽奖时均在前一张奖券抽奖活动的基础上进行;
④若顾客获得2份礼品(即该顾客将2个红球都摸出)或使用完所获奖券,则该顾客本次购物的抽奖活动
结束.
(1)顾客甲通过在商场内消费获得了若干张奖券并进行抽奖,求事件“甲使用第2张奖券抽奖,中奖"的概
率;
(2)顾客乙通过在商场内消费获得了若干张奖券并进行抽奖,求事件“乙获得第2份礼品时,共使用了3
张奖券”的概率;
(3)顾客丙消费了1000元,设 表示顾客丙在这次抽奖活动中所使用奖券的数量,写出 的分布列并证明
期望 .【详解】(1)设事件 “甲使用第 张奖券抽奖,中 次奖” ,
则所求事件为 ,其概率为
.
……3分
(2)设事件 “乙使用第 张奖券抽奖,中 次奖” ,
则所求事件为 ,其概率为
.
……7分
(3)由题意可知 的所有可能取值为1,2,⋯,10.
当 时,表示顾客丙使用 张奖券将2个红球全部摸出;
当 时,表示顾客丙使用第10张奖券抽奖时盒子里有1个或2个红球.
设事件“顾客丙使用第 张奖券抽奖时盒子里有2个红球”的概率为 ,事件“顾客丙使用第 张奖券抽
奖时盒子里有1个红球”的概率为 ,
则 , , , ……8分
, ……10分
∴ , ……11分
, ∴
,∴ , , ……13分
∴ , ,
……15分
∴ ; ……16分
∴ . ……17分