文档内容
雅礼中学 2025 届高三月考试卷(三)
数学
命题人: 审题人:
得分:________
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共 8页.时量120分钟,满分
150分.
第Ⅰ卷
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.命题“存在 , ”的否定是
A.存在 ,
B.不存在 ,
C.任意 ,
D.任意 ,
2.若集合 (i是虚数单位), ,则 等于
A. B. C. D.
3.已知奇函数 ,则
A.-1 B.0 C.1 D.
4.已知 , 是两条不同的直线, , 是两个不同的平面,则下列可以推出 的是
A. , , B. , ,
C. , , D. , ,
5.已知函数 图象的一个最高点与相邻的对称中心之间的距离为 5,则A.0 B. C.4 D.
6. 已 知 是 圆 上 一 个 动 点 , 且 直 线 与 直 线
( , , )相交于点 ,则 的取值范围为
A. B.
C. D.
7. 是椭圆 上一点, , 是 的两个焦点, ,点 在
的角平分线上, 为原点, ,且 .则 的离心率为
A. B. C. D.
8. 设 集 合 , 那 么 集 合 中 满 足 条 件 “
”的元素个数为
A.60 B.90 C.120 D.130
二、选择题: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.如图为某地2014年至2023年的粮食年产量折线图,则下列说法正确的是
A.这10年粮食年产量的极差为16B.这10年粮食年产量的第70百分位数为35
C.这10年粮食年产量的平均数为33.7
D.前5年的粮食年产量的方差小于后5年粮食年产量的方差
10.已知函数 满足 , ,并且当 时,
,则下列关于函数 说法正确的是
A. B.最小正周期
C. 的图象关于直线 对称 D. 的图象关于 对称
11.若双曲线 , , 分别为左、右焦点,设点 是在双曲线上且在第一象限的动点,点
为 的内心, ,则下列说法不正确的是
A.双曲线 的渐近线方程为
B.点 的运动轨迹为双曲线的一部分
C.若 , ,则
D.不存在点 ,使得 取得最小值
答题卡
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 得分
答案
第Ⅱ卷
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 的展开式中 的系数为________.
13. 各角的对应边分别为 , , ,满足 ,则角 的取值范围为________.
14.对任意的 ,不等式 (其中e是自然对数的底)恒成立,则 的最大值为
________.四、解答题:本题共5小题,共77分.请在答题卡指定区域内作答.解答时应写出文字说明、
证明过程或演算步骤.
15.(本小题满分13分)
设 为正项等比数列 的前 项和, , .
(1)求数列 的通项公式;
(2)数列 满足 , ,求数列 的前 项和 .
16.(本小题满分15分)
如图,在四棱锥 , , , ,点 在 上,且 ,
.
(1)若 为线段 的中点,求证: 平面 ;
(2)若 平面 ,求平面 与平面 所成夹角的余弦值.
17.(本小题满分15分)
已知函数 有两个极值点为 , , .
(1)当 时,求 的值;
(2)若 (e为自然对数的底数),求 的最大值.
18.(本小题满分17分)
已知抛物线 的焦点为 , 为 上任意一点,且 的最小值为1.
(1)求抛物线 的方程;
(2)已知 为平面上一动点,且过 能向 作两条切线,切点为 , ,记直线 , , 的斜率分别为 , , ,且满足 .
①求点 的轨迹方程;
②试探究:是否存在一个圆心为 ,半径为1的圆,使得过 可以作圆 的两条切线 ,
,切线 , 分别交抛物线 于不同的两点 , 和点 , ,且 为
定值?若存在,求圆 的方程,不存在,说明理由.
19.(本小题满分17分)
对于一组向量 , , ,…, ( 且 ),令 ,如果存在
,使得 ,那么称 是该向量组的“长向量”.
(1)设 , 且 ,若 是向量组 , , 的“长向量”,求实数 的取值范
围;
(2)若 , 且 ,向量组 , , ,…, 是否存在“长向量”?给
出你的结论并说明理由;
( 3 ) 已 知 , , 均 是 向 量 组 , , 的 “ 长 向 量 ” , 其 中 ,
.设在平面直角坐标系中有一点列 , , ,…, ,满足 为坐标原点, 为
的位置向量的终点,且 与 关于点 对称, 与 ( 且 )关于点 对称,求
的最小值.参考答案
一、二、选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
答案 D C A D C B C D ACD AD ABD
1.D
2.C 【解析】集合 , , .故选C.
3.A 【 解 析 】 是 奇 函 数 , ,
, , ,
.故选A.
4.D 【解析】有可能出现 , 平行这种情况,故A错误;会出现平面 , 相交但不垂直的情况,故
B 错 误 ; , , , 故 C 错 误 ; , , 又 由
,故D正确.故选D.
5.C 【解析】设 的最小正周期为 ,函数图象的一个最高点与相邻的对称中心之间的距离为5,则
有 ,得 ,则有 ,解得 ,所以 ,所以
.故选C.
6.B 【 解 析 】 依 题 意 , 直 线 恒 过 定 点 , 直 线
恒过定点 ,显然直线 ,因此,直线 与 交点 的轨迹是以线段
为直径的圆,其方程为: ,圆心 ,半径 ,而圆 的圆心
,半径 ,如图:, 两 圆 外 离 , 由 圆 的 几 何 性 质 得 : ,
,所以 的取值范围为 .故选B.
7.C 【解析】如图,设 , ,延长 交 于点 ,
由题意知 , 为 的中点,故 为 中点,
又 ,即 ,则 ,
又由点 在 的角平分线上得 ,
则 是等腰直角三角形,
故有 化简得 即
代入 得 ,即 ,又 ,所以 ,所以 , .故选C.
8.D 【解析】因为 或 ,所以若 ,则在 中至
少有一个 ,且不多于3个.所以可根据 中含0的个数进行分类讨论.
①五个数中有2个0,则另外3个从1,-1中取,共有方法数为 ,
②五个数中有3个0,则另外2个从1,-1中取,共有方法数为 ,
③五个数中有4个0,则另外1个从1,-1中取,共有方法数为 ,
所以共有 种.故选D.
9.ACD 【解析】将样本数据从小到大排列为26,28,30,32,32,35,35,38,39,42,这10年的粮食
年产量极差为 ,故A正确; ,结合A选项可知第70百分位数为第7个数和第8
个 数 的 平 均 数 , 即 , 故 B 不 正 确 ; 这 10 年 粮 食 年 产 量 的 平 均 数 为
,故C正确;结合图形可知,前5年的粮食
年产量的波动小于后5年的粮食产量波动,所以前5年的粮食年产量的方差小于后5年的粮食年产量的方
差,故D正确.故选ACD.
10.AD 【解析】由于 时, ,并且满足 ,则函数 的
图 象 关 于 直 线 对 称 . 由 于 , 所 以 , 故
,故 ,故函数
的最小正周期为 ,根据 ,知函数 的图象关于 对称.由于
时, , ,故 A 正
确,由于函数的最小正周期为 ,故B错误;由函数 的图象关于 对称,易知 的图象不关于直线 对称,故C错误;根据函数图象关于点 对称,且函数图象关于直线 对称,知
函数图象关于点 对称,又函数的最小正周期为 ,则函数图象一定关于点 对称,故D正
确.故选AD.
11.ABD 【解析】双曲线 ,可知其渐近线方程为 ,A错误;设 ,
, 的内切圆与 , , 分别切于点 , , ,可得 ,
, ,由双曲线的定义可得: ,即 ,
又 ,解得 ,则点 的横坐标为 ,由点 与点 的横坐标相同,即点 的横
坐标为 ,故 在定直线 上运动,B错误;由 ,且 ,解得
, , , , 则
, ,同理可得: ,设直线
,直线 ,联立方程得 ,设 的内切圆的半径
为 , 则 , 解 得 , 即 ,
, , , 由 , 可 得
解得 , ,故 ,C 正确; ,
, 当 且 仅 当 , , 三 点 共 线 取 等 号 , 易 知,故存在 使得 取最小值,D错误.故选ABD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.90 【解析】 展开式的通项公式为 ,令
,解得 ,所以展开式中 的系数为 .
13. 【解析】从所给条件入手,进行不等式化简
,观察到余弦定理公式特征,进而利用余弦定理表示 ,由
可得 ,可得 .
14. 【解析】对任意的 ,不等式 (其中e是自然对数的底)恒成
立,只需 恒成立,只需 恒成立,只需 恒成立,
构造 , , , .
下 证 , 再 构 造 函 数 , ,, , 设 ,
, , 令 , , ,
,在 时, , 单调递减, ,即 ,所以
递 减 , , 即 , 所 以 递 减 , 并 且 , 所 以 有
, ,所以 ,所以 在 上递减,所以 的最小值为
. ,即 的最大值为 .
四、解答题:本题共5小题,共77分.请在答题卡指定区域内作答.解答时应写出文字说明、
证明过程或演算步骤.
15.【解析】(1)因为 是正项等比数列,所以 ,公比 ,
因为 ,所以 ,即 ,
则 ,解得 (舍去)或 ,·······················································(3分)
又因为 ,所以 ,
所以数列 的通项公式为 .··············································································(6分)
(2)依题意得 ,························································(7分)
当 时, ,所以 ,
因为 ,所以 ,当 时, 符合上式,所以数列 的通项公式为 .····························(10分)
因为 ,
所以 .··························(13分)
16.【解析】(1)设 为 的中点,连接 , ,
因为 是 中点,所以 ,且 ,
因为 , , , ,
所以四边形 为平行四边形, ,且 ,
所以 ,且 ,即四边形 为平行四边形,
所以 ,因为 平面 平面 ,所以 平面 .················(6分)
(2)因为 平面 ,所以 平面 ,又 ,所以 , , 相互垂直,·
·······························································································································(7分)
以 为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系,
则 , , , , ,所以 , , , ,····························(9分)
设平面 的一个法向量为 ,
则 取 ,则 ,·················································(11分)
设平面 的一个法向量为 ,
则 取 ,则 ,···················································(13分)
设平面 与平面 所成夹角为 ,则 .········(15分)
17.【解析】(1)函数 的定义域为 ,则 ,
当 时,可得, ,············································(2分)
当 或 时, ;当 时, ;
所以 在区间 , 上单调递增,在区间 上单调递减;·······················(4分)
所以 和 是函数 的两个极值点,又 ,所以 , ;
所以 ,
即当 时, .····································································(6分)
(2)易知 ,又 ,所以 , 是方程 的两个实数根,
则 且 , ,所以 ,·············································(9分)
所以
,···························(11分)
设 ,由 ,可得 ,令 , ,··························(13分)
则 ,所以 在区间 上单调递减,
得 ,故 的最大值为 .···········(15分)
18.【解析】(1)设抛物线 的准线 为 ,过点 作 直线 于点 ,
由抛物线的定义得 ,所以当点 与原点 重合时, ,所以 ,
所以抛物线 的方程为 .····················································································(4分)
(2)①设 ,过点 且斜率存在的直线 ,
联立 消去 ,整理得: ,
由题可知 ,即 ,
所以 , 是该方程的两个不等实根,由韦达定理可得 ··································(6分)
又因为 ,所以 , ,由 ,有 ,所以 ,因为 , , ,所以点 的轨迹方程为 .
②由①知 ,设 , , 且 ,·······(9分)
联立 消去 ,整理得 ,
又 , , , , 由 韦 达 定 理 可 得 , 同 理 可 得
,
所以 ,·····························(11分)
又因为 和以圆心为 ,半径为1的圆相切,
所以 ,即 .
同理 ,
所以 , 是方程 的两个不等实根,
所以由韦达定理可得 ·································································(14分)
所以 ,
若 为定值,则 ,又因为 ,所以 ,······································(16分)
所以圆 的方程为 .··········································································(17分)
19.【解析】(1)由题意可得: ,则 ,解得 .········
·······························································································································(3分)
(2)存在“长向量”,且“长向量”为 , ,····························································(5分)
理由如下:由题意可得 ,若存在“长向量” ,只需使 ,
又 ,
故只需使
,
即 ,即 ,
当 或6时,符合要求,故存在“长向量”,且“长向量”为 , .····························(8分)
(3)由题意,得 , ,即 ,
即 ,同理 , ,·····················(10分)
三式相加并化简,得 ,
即 , ,所以 ,
设 ,由 得 ·················································(12分)
设 ,则依题意得: ·····························(13分)
得 ,
故 ,
,
所以 ,
,
当且仅当 时等号成立,······································································(16分)故 .···············································································(17分)