文档内容
中华中学 2026 届高三 10 月学情调研考试
高三数学
本卷考试时间:120分钟 总分:150分
命题人:邓飞 徐成中 审题人:杨厥帅
一、选择题:本题共 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.已知集合A1,0,1,2,B x x1 2 ,则AB( )
A.1,0 B.0,1 C.1,0,1 D.0,1,2
2.已知zz 1,zz 3i,则z ( )
1 3 1 3 1 3 1 3
A. i B. i C. i D. i
2 2 2 2 2 2 2 2
1
3.已知抛物线的准线方程为y ,则该抛物线的标准方程为( )
2
A.y2 2x B.y2x
C.x2 2y D.x2 y
4.x3x14的展开式中x3的系数是( ).
A.-6 B.2 C.10 D.18
3
5.已知0, ,2sin2cos21,则cos ( )
2 2
1 5 2 5 5
A. B. C. D.
5 5 5 5
6.已知定义域为R的函数 f x在2,为增函数,且函数y f x2为偶函数,则下列
结论不成立的是( )
A. f 0 f 1 B. f 0 f 3
C. f 1 f 2 D. f 1 f 3
7.现有4个礼品盒,前三个礼品盒中分别装了一支钢笔,一本书以及一个笔袋,第4个礼
品盒中三样均有.现随机抽取一个礼盒,事件A为抽中的盒子里面有钢笔,事件B为抽中的
盒子里面有书,事件C为抽中的盒子里面有笔袋,则下面选项正确的是( )
试卷第1页,共4页A.A与B互斥 B.A与B相互独立
C.A与BC互斥 D.A与BC相互独立
ex lnx a
8.已知函数 f x 与gx ea1的图象有两个不同的交点,则实数a的取值范
x x
围是( )
A.0,1 B.1,e C.1, D.e,
二、多选题:本题共3小题,每小题 6分,共 18分.在每小题给出的选项中,有
多项符合题目要求.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.某篮球运动员8场比赛中罚球次数的统计数据分别为:2,6,8,3,3,4,6,8,
关于该组数据,下列说法正确的是( )
A.中位数为3 B.众数为3,6,8 C.平均数为5 D.方差为4.8
10.已知向量a2,1,b1,x,下列结论正确的是( )
A.若ab,则x2
r r 1
B.若
a//b
,则x
2
C.若a,b的夹角为钝角,则x2
D.设a在b方向上的投影向量为m,则 m的取值范围为
0, 5
11.棱长为2的正方体ABCD ABCD中,点E,F ,G分别是棱AD ,AB ,CC 的中
1 1 1 1 1 1 1 1 1
点,则下列说法正确的有( )
A.CD 平面ABD
1 1
B.AC与平面ABCD所成的角为60
1 1
C.平面EFG截正方体ABCD ABCD的截面形状是五边形
1 1 1 1
4 5
D.点P在平面BBCC内运动,且CP//平面BEF,则BP的最小值为
1 1
5
三、填空题:本题共 3小题,每小题 5分,共15分.
12.已知数列a 满足a 3,a 6,且a a a (n为正整数),则a
n 1 2 n2 n1 n 308
13.已知圆M :x2 y22ay0a0截直线xy0所得线段的长度是2 2,则圆M的方
试卷第2页,共4页程为 .
14.若a0,b0,且63lnaa9b3lnb,则ab .
四、解答题:本题共 5小题,共 77分.解答应写出文字说明、证明过程或者演算
过程.
15.已知数列a 的前n项和为S ,且2a S n2 nN* ,b a 1.
n n n n n n
(1)证明:数列b 是等比数列,并求数列a 的通项公式;
n n
(2)求数列nb 的前n项和T .
n n
16.如图,四棱锥PABCD中,平面PAD平面ABCD,底面ABCD为梯形,AD // BC,
BADPAD90, AD AB AP2BC,E是PD的中点.
(1)求证:CE //平面PAB;
(2)求平面ACE与平面CDE的夹角的余弦值.
17.锐角V ABC中,角A,B,C 的对边分别是a,b,c,且
a2c2
sinC
bcc2
sinB.
(1)求角A的大小;
(2)若V ABC的周长为6,求a的取值范围.
x2 y2
18.已知椭圆C: 1ab0的焦距为4,上、下顶点分别为B,B ,点P 6,1 在椭
a2 b2 1 2
圆C上.
(1)求椭圆C的方程;
(2)若Q为椭圆C上异于B,B 的点,点R满足:BRBQ,B RBQ ,求 OR 的范围(O为
1 2 1 1 2 2
坐标原点).
19.已知函数 f xex2lnx.
(1)求曲线y f(x)在点(1, f(1))处的切线方程;
试卷第3页,共4页1ln2ln x
(2)设函数g(x) lnx1.
x
5
(i)设x 为g(x)的极值点,证明:2ln2g(x ) ln2;
0 0 2
(ii)证明:对任意a0,b0,都有 f(a)2g(b)0.
试卷第4页,共4页1.D
【分析】化简集合B,再根据集合的交集运算求解.
【详解】由 x1 2,可得1 x3,B x 1 x3 ,
AB0,1,2
.
故选:D.
2.B
【分析】根据已知计算求出z 即可.
【详解】zz 1,zz 3i,则2z 1 3i,
1 3i 1 3
所以z i.
2 2 2
故选:B.
3.C
【分析】由准线方程可设抛物线方程为:x2 2pyp0,据此可得答案.
1
【详解】因抛物线的准线方程为y ,则设抛物线方程为:x2 2pyp0,
2
p 1
则 p1,则抛物线标准方程为:x2 2y.
2 2
故选:C
4.A
【分析】根据二项式的通项求展开式的系数即可.
【详解】二项式x14的通项为Crx4r1r,
4
当x rx4r1r rx5r1r产生x3时,令5r3,解得r 2;
C4 C4
当3 rx4r1r 3 rx4r1r产生x3时,令4r 3,解得r 1;
C4 C4
所以展开式中x3的系数为 2123 111 6.
C4 C4
故选:A.
5.B
1 5
【分析】首先根据二倍角公式得到tan ,从而得到sin ,再利用诱导公式求解即
2 5
可.
【详解】2sin2cos214sincos2cos2,
答案第1页,共13页 1
因为0, ,所以cos0,所以tan .
2 2
因为0, ,所以sin 5 .
2 5
3 5
所以cos sin .
2 5
故选:B
6.D
【详解】试题分析:画简图如下,可得 f 1 f 3不成立,故选D.
考点:1、函数的奇偶性;2、函数单调性.
7.B
【分析】根据互斥事件判断AC,结合独立事件的概率乘法公式判断BD.
【详解】由题意可知:事件A为取到第1或4个礼品盒,事件B为取到第2或4个礼品盒,
事件C为取到第3或4个礼品盒,
对于选项A:因为事件AB为取到第4个礼品盒,所以A与B不互斥,故A错误;
2 1 1
对于选项B:因为PAPB ,P AB ,
4 2 4
可知PAPBPAB,所以A与B相互独立,故B正确;
对于选项C:因为事件BC为取到第2或3或4个礼品盒,
则事件ABC为取到第4个礼品盒,所以A与BC不互斥,故C错误;
1
对于选项D:因为事件BC为取到第4个礼品盒,则PBI C ,
4
且事件AI BI C为取到第4个礼品盒,则P AI BI C 1 ,
4
答案第2页,共13页可知P AI BI C PAPBI C,所以A与BC不相互独立,故D错误;
故选:B.
8.C
【分析】由 f xgx在0,+有两个不同解,得exlnxaxeax,进而得
exxlnxaealnx,令hxexx,利用单调性得xalnx,即axlnx在0,+有
两个解,令xxlnx,利用导数研究单调性,进而作出函数x的图像,利用数形结
合即可求解.
【详解】由题意有: f xgx在0,+有两个不同解,
ex lnx a
所以 ea1exln x a xea x ,
x x
即exxlnxxeaalnxaealnx,令hxexx,即hxhalnx,
又hxex10,所以hx在0,+单调递增,所以xalnx,
即axlnx在0,+有两个解,
1 x1
令xxlnx,所以x1 ,令x0x1,
x x
由x0x1,x00x1,
所以x在0,1单调递减,在1,单调递增,
当x,x,
当x0 ,x,
又x 11,作出x的图像:
min
由图可知:a1,即a1,+,
答案第3页,共13页故选:C
9.BC
【分析】先将原数据按照从小到大的顺序进行排列,再根据中位数、众数、平均数和方差的
计算方法逐一求解即可.
【详解】将原数据按从小到大的顺序进行排列: 2,3,3,4,6,6,8,8,
46
所以中位数为 5,众数为3,6,8,
2
23246282
平均数为 5,
8
1
方差为
(25)2(35)22(45)2(65)22(85)22
4.75.
8
故选:BC
10.ABD
【分析】对于A,根据平面向量垂直的坐标表示求解判断即可;对于B,根据平面向量共线
的坐标表示求解判断即可;对于C,由a,b的夹角为钝角可得ab2x0,且a,b不共线,
进而求解判断即可;对于D,易得 m a b 2x ,令 m 2 x24x4 y ,利用判别
b 1x2 1x2
式法求解判断即可.
【详解】对于A,由ab,则ab2x0,即x2,故A正确;
r r 1
对于B,由
a//b
,则2x1,即x ,故B正确;
2
对于C,由a,b的夹角为钝角,则ab2x0,且a,b不共线,
1
则x2且x ,故C错误;
2
对于D,由a在b方向上的投影向量为m,
则 a b b m ,所以 m a b 2x ,
b b b 1x2
令 m 2 x24x4 y ,则1yx24x4y0,
1x2
3
当y1时,4x30,则x ,符合题意,
4
当y1时,有Δ1641y4y0,解得0 y5且y1,
综上所述,0 y5,则 m的取值范围为0, 5,故D正确.
答案第4页,共13页故选:ABD.
11.ACD
【分析】对于A,利用CD //AB,再证AB平面ABD即可;对于B, 取AD的中点O ,
1 1 1 1 1 1
可证ACO 为AC与平面ABCD所成的角,求解即可;对于C,在平面ABCD 内延长EF
1 1 1 1 1 1 1
与CB 交于S,连接SG交BB 于M ,根据面面平行的性质,可以做出截面图;对于D,首
1 1 1
先利用CT //平面BEF,确定P点位置再线段CT 上,再做出垂线CH ,根据相似三角形定理即
可求得.
【详解】对于A,如下图,连接AB,易得AD AB,AB AB,
1 1 1 1
又ADAB A,AB平面ABD,又CD //AB,CD 平面ABD,故A正确.
1 1 1 1 1 1 1
对于B,如下图,
取AD的中点O ,连接AC,AO,OC,则AO AD,
1 1 1 1 1 1
又AB 平面ADDA,AO 平面ADDA,所以AO AB ,
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
又ADAB=A,AD,AB 平面ABCD,所以AO 平面ABCD,
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
所以ACO 为AC与平面ABCD所成的角,
1 1 1
又AC2 2,AO 2,
1
答案第5页,共13页AO 2 1
所以sinACO 1 ,
1 AC 2 2 2
π
又ACO [0, ],所以ACO 30,故B错误.
1 2 1
对于C,在平面ABCD 内延长EF与CB 交于S,
1 1 1 1 1 1
连接SG交BB 于M ,则FB BS 1,CG1,
1 1 1 1
1 1
因为BM//CG,所以BM CG ,
1 1 1 3 1 3
设平面EFG 平面CCDDl,且l过G,
1 1
因为平面EFG平面ABBA MF,平面ABBA//平面CC D D,
1 1 1 1 1 1
1
所以FM//l,取CD 中点F ,在CC上取M ,满足CM BM ,
1 1 1 1 1 1 1 1 3
CF CM 1
则FM //FM//l,设lCD Q,则 1 1 1 1 ,所以CQ3,
1 1 1 1 CQ CG 3 1
1 1
即Q在CD 的延长线上,所以l与线段DD相交,设交点为N,
1 1 1
则平面EFG截正方体ABCD ABCD的截面为五边EFMGN .故C正确.
1 1 1 1
对于D,如下图,连接BD、ED,取BC 得中点T ,连接CT ,过B
1 1
作BH CT,
CT //DE,CT 平面BEF,CT //平面BEF,
则点P在线段CT 上,BP最小值即为BH .
BH CC 4 5
又CCT BCH , 1 2,又BC 2,BH .故D正确.
1 HC C 1 T 5
答案第6页,共13页故选:ACD.
【点睛】方法点睛:利用平面的性质确定截面形状的依据如下:
(1)平面的四个公理及推论;
(2)直线与平面平行的判定与性质;
(3)两个平面平行的性质.
12.6
【分析】先计算前面几项,得出周期再计算a
308
【详解】a 3,a 6,a a a 3,a a a 3,a a a 6,a a a 3
1 2 3 2 1 4 3 2 5 4 3 6 5 4
a a a 3,a a a 6
7 6 5 8 7 6
即a a ,a a ,所以a 是周期为6的数列
7 1 8 2 n
因为3086512
所以a a 6
308 2
故答案为:6
13.x2y22 4
【分析】由圆与直线相交的弦长公式求出a,即可求解
【详解】因为M :x2 y22ay0a0,则M :x2ya2 a2a0,
又圆直线xy0所得线段的长度是2 2,
2
a 2
所以 2 a2,解得a2,
2
所以圆M的方程为x2y24y0
10 1
14. ##3
3 3
答案第7页,共13页【分析】构造函数,分别求导求出最值,则当两式相等时,结果只能是最值时取等,从而求
解.
3a
【详解】设 f(a)63lnaa,则 f(a) ,
a
当a(0,3)时, f(a)0, f(a)单调递增,
当a(3,)时, f(a)0, f(a)单调递减,
所以 f(a) f(3)33ln3;
max
3(3b1)
设g(b)9b3lnb,则g(b) ,
b
1
当b(0, )时,g(b)0,g(b)单调递减,
3
1
当b( ,)时,g(b)0,g(b)单调递增,
3
1
所以g(b) g 33ln3 ;
min 3
1
所以若 f(a)g(b),必有a3,b ,
3
1 10
所以ab3 ,
3 3
10
故答案为: .
3
15.(1)a 2n11
n
(2)T n12n24
n
【分析】(1)当n2时,由S =2a -n-2,得S 2a n12,两式相减,得
n n n1 n1
a 2a 2a 1,可得a 12a 1,而a 140,从而可得数列a 1是等比数
n n n1 n n1 1 n
列,进而可求出a 的通项公式;
n
(2)由(1)可得b 2n1,然后利用错位相减法求和可得.
n
【详解】(1)证明:因为S =2a -n-2,nN*,所以当n2时,S 2a n12,
n n n1 n1
两式相减得a 2a 2a 1,化简得a 2a 1,则a 12a 1
n n n1 n n1 n n1
当n1时,S a 2a 3,解得a 3,且a 140,
1 1 1 1 1
所以a 1是以4为首项,2为公比的等比数列,
n
答案第8页,共13页所以a 142n12n1,a 2n11, nN* ,且n1时也符合,
n n
所以a 2n11.
n
(2)因为b a 1,所以b 2n1,
n n n
所以T =b +2b ++nb =1×22+2×23++n×2n+1
n 1 2 n
2T 123224n12n1n2n2
n
4
12n
两式相减可得T 2223242n1n2n2 n2n22n24n2n2 ,
n 12
所以T n12n24.
n
16.(1)证明见解析
1
(2)
9
【分析】(1)取PA的中点F ,通过构造平行四边形得到线线平行,进而得到结果;
(2)建立空间直角坐标系,求出相应点的坐标,进而求得相关的向量坐标,求出平面的法
向量,根据向量的夹角公式求得答案.
【详解】(1)取PA的中点F ,连接EF,BF,
1
因为E为PD的中点,所以EF//AD,EF AD,
2
1
因为AD//BC,BC AD,所以EF//BC,EF BC,
2
所以四边形EFBC为平行四边形,所以EC//BF,
又BF 平面PAB,EC平面PAB,
所以EC//平面PAB.
(2)因为平面PAD平面ABCD,平面PAD平面ABCD AD,PA平面PAD,
PAD90,
所以PA平面ABCD,
因为AB平面ABCD,所以PA AB,又BAD90,
所以AB,AD,AP两两垂直,
以A为原点,AB,AD,AP所在直线分别为x,y,z轴建立如图所示的空间直角坐标系,
答案第9页,共13页设AD AB AP2BC2,
则A(0,0,0),P(0,0,2),D(0,2,0),C(2,1,0),E(0,1,1),
所以AC (2,1,0),AE (0,1,1),CD(2,1,0),CE (2,0,1).
设平面ACE的法向量为n(x,y,z),
nAC 2xy0
则 ,
nAE yz 0
取x1,得y2,z2,所以n(1,2,2).
设平面CDE的法向量为m(a,b,c),
mCD2ab0
则 ,
mCE 2ac0
取a1,得b2,c2,所以m(1,2,2).
设平面ACE与平面CDE的夹角为,
|mn| 1 1
则cos cos m,n ,
|m||n| 33 9
1
即平面ACE与平面CDE的夹角的余弦值为 .
9
17.(1)A
3
(2)a 2,3 33
【分析】(1)正弦定理角化边,再余弦定理求解即可;
(2)正弦定理结合三角函数求范围即可.
【详解】(1)由正弦定理可得,
a2c2
c
bcc2
b,
即b2c2a2 bc,
答案第10页,共13页b2c2a2 1
由余弦定理可得cosA ,
2bc 2
由于A(0,π),则A .
3
asinB 2 3 asinC 2 3 2 3 2π
(2)由正弦定理得b asin B, c asin C asin B ,
sinA 3 sinA 3 3 3
2 3 2 3 2π π
所以周长abca
sinB sin B 1
a 2sinB 1 6 ,
3 3 3 6
π
0B
2 π π
由于V ABC为锐角三角形,所以 , B ,
0C 2π B π 6 2
3 2
π π 2π π 3
所以 B ,所以sinB ,1,
3 6 3 6 2
6 π
2sinB 1 31,3
,
a 6
a 2,3 33 .
x2 y2
18.(1) 1
8 4
(2) 2,2
【分析】(1)根据焦距以及点P 6,1 在椭圆C上,列方程组求解即可;
(2)设出点Q、点R的坐标,根据垂直关系列出方程组,以点Q坐标表示点R坐标,结合
距离公式以及椭圆方程进行消元,结合椭圆范围求解即可.
【详解】(1)由题意,2c4,c2,
又因为点P 6,1 在椭圆C上,
a2 b24
则
6 1
,解得a2 8,b2 4,
1
a2 b2
x2 y2
所以椭圆C的方程为 1.
8 4
(2)由(1),B(0,2),B (0,2) ,设Q(m,n)2n2在椭圆上,则
m2
n2
1,
1 2 8 4
设R(x,y),则BR(x,y2),B R(x,y2),BQ(m,n2),BQ(m,n2),
1 2 1 2
由BR BQ,B R BQ可得:
1 1 2 2
答案第11页,共13页
B
R
B
Q
mx(n2)(y2) 0
x
n24
1 1 ,解得 m ,
B
2
RB
2
Qmx(n2)(y2) 0
yn
则 n24 2 n24 2 n24 ,
OR n2 n2
m2 82n2 2
n24
由于2n2,则0n2 4, 2 2
2
所以 OR 的范围为 2,2 .
19.(1) e2x y20
(2)(i)证明见解析;(ii)证明见解析
【分析】(1)利用导数的几何意义求出切线斜率,由点斜式即可求得切线方程;
(2)(i)利用导数判断gx的单调性,求得x 的范围和gx 的表达式,利用单调性证明;
0 0
(ii) 通过求导得到 f x的最小值为 f x ,满足x lnx ln20,由(i)已得gx的最大
1 1 1
值为gx ,满足lnx x ln20,根据函数yxlnxln2在(0,)上为增函数可得
0 0 0
x x ,将结果代入 f a2gb f x 2gx ,化简计算即得证.
1 0 1 0
2
【详解】(1)由 f xex2lnx,可得 f 1e,求导得 fxex ,
x
则k f1e2,
切
故曲线y f x在点 1, f 1 处切线方程为ye(e2)x1,
即e2xy20.
ln2lnx 1 ln2lnxx
(2)(i)gx ,
x2 x x2
1
设hxln2lnxx,x0,,则hx 10
x
所以hx在(0,)上单调递减,
答案第12页,共13页1 1
因h( )2ln2 0 ,h(1)ln210,
2 2
1
故存在唯一x ( ,1),使得hx 0,即lnx x ln20,即ln2x lnx ,
0 2 0 0 0 0 0
则当x0,x 时,h(x)0,gx0,
0
当xx ,时,h(x)0,gx0,
0
则gx在0,x 上单调递增,在x ,上单调递减,
0 0
1ln2lnx 1
x 为gx的极大值点,gx 0 lnx 1 x ln2,
0 0 x 0 x 0
0 0
1 1 1 5
函数yx
x
ln2在区间
2
,1
单调递减,则2ln2
x
x
0
ln2
2
ln2 ,
0
5
即2ln2 gx ln2.
0 2
2 2
(ii)由 fxex ,因为yex和y 在(0,)上单调递增,
x x
1
则 fx在(0,)上单调递增,且 f1e20, f e40,
2
1 2
则存在唯一x ( ,1),使得 fx 0,即ex1 0,即x lnx ln20 ,(*)
1 2 1 x 1 1
1
当x0,x 时, fx0,当xx,时, fx0,
1 1
故 f x在区间0,x 上单调递减,在区间x,上单调递增,
1 1
2 1
f x的最小值为 f x ex12lnx 2(ln2x )2(x ln2) ,
1 1 x 1 1 x
1 1
由(i)可知,gx的最大值为gx ,且lnx x ln20,(**)
0 0 0
由于函数yxlnxln2在(0,)上为增函数,由(*),(**)式可得x x ,
1 0
故对任意正实数a,b,都有
1 1
f a2gb f x 2g x 2(x ln2)2(x ln2)0 ,
1 0 1 x 0 x
1 0
故对任意正实数a,b,都有 f a2gb0.
答案第13页,共13页