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2026年全国1卷高考数学考前自测卷(3)(解析版)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、班级、考场号、座位号、考生号填写在答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改
动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本
试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
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 ,则 =( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】∵ ,且函数 在 上单调递增,∴ ,
又 ,∴ .
∵ ,且函数 的定义域为 ,在 上单调递增,
∴ ,∴ .
∴ ,故选D.
2.若复数 在复平面内对应的点在直线 上,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用复数的几何意义得出对应点坐标,代入直线方程可得 ,进而得出复数 ,
最后利用复数乘法运算即可.
【详解】因为 ,
所以复数 在复平面内对应的点为又点 在直线 上,
所以 ,解得 ,
所以复数 ,
,
故选:D.
3.如图,在 中,点 是线段 上靠近点 的三等分点,过点 的直线分别交直线
、 于点 、 . 设 , ,则 的值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【分析】根据 ,结合平面向量的减法可得出 ,结合 ,
,可得出 ,利用 三点共线,可求出 的值.
【详解】
如图,连接 ,因为点 是线段 上靠近点 的三等分点,则 ,
即 ,所以, ,又因为 , ,则 ,
因为 三点共线,设 ,则 ,
所以, ,且 、 不共线,
所以, , ,故 ,因此, .
4.如图,已知半椭圆 与半椭圆 组成的曲线称为
“果圆”,其中 .“果圆”与 轴的交点分别为 ,与 轴的交点
分别为 ,点 为半椭圆 上一点(不与 重合),若存在 ,则半椭圆
的离心率的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用椭圆上点的坐标从而得到向量坐标,利用向量坐标表示数量积得到相应等量
关系,再由点的变化范围得到相应不等式,进而求得取值范围.
【详解】设 ,
因为 ,
又点 为半椭圆 上一点,所以 ,
所以
,
因为存在 ,
所以 ,
即 在 上有解,
因为 ,
且 ,
所以 在 上有解,
即 在 上有解,所以
又因为 ,
所以 ,
即 ,解得 ,
故选:D
5.已知常数 ,若 , ,使得 成立,则 的
最小值为( )A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用诱导公式将不等式 转化为 ,根据余弦函数的
性质求出 的取值范围,再分析区间覆盖条件,列不等式求解.
【详解】因为 ,所以 可化为 .
π
由三角函数的定义解得kπ−φ≤x− ≤kπ+φ, ,即
2
π π
kπ+ −φ≤x≤kπ+ +φ,
.
2 2
该解集在数轴上表示如下:
若 , ,使得 成立,则只需 的长度大
于等于相邻解集之间的长度,
π
所以 ,解得φ≥ .
6
又 ,所以 的最小值为 .
6.如图,半球O的半径为 ,从中挖去一内接圆柱 ,圆柱一个底面在半球面上,且
轴截面为正方形,则剩余的几何体的表面积为( )
A. B. C. D.
【答案】D【分析】结合球和圆柱的表面积公式求解.
【详解】如图,作半球O的轴截面,记半球半径为R,圆柱半径为r
由题意,圆柱的轴截面为正方形,所以圆柱的高为2r,则有 ,
故
所以剩余几何体的表面积为 .
7.已知双曲线 : 的左、右焦点分别为 , ,其右支上有一点
满足 ,直线 交 轴于点 ,若 ,则 的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】设 ,结合图形可得 ,在 中用余弦定理求 与 的关
系,进而在 中用余弦定理求离心率.
【详解】由双曲线定义得: ,
轴是 的中垂线, 在 轴上,故 ,
设 ,由 得 ,则 ,
因此 .
,故 ,在 中由余弦定理可得: ,
代入 :
,
2a
故 ,结合 得:❑√3m=3m−2a⇒m= .
3−❑√3
在 中由余弦定理可得: ,
1
代入|PF |=2m,|PF |=2m−2a,cos120°=− ,
1 2 2
化简得:c2=3m2−3am+a2,将 代入可得:
c2=3 ( 2a ) 2 −3a⋅ 2a +a2 ,
3−❑√3 3−❑√3
c2
化简得:c2=(2+❑√3)a2 ⇒e2= =2+❑√3,
a2
√4+2❑√3 √(1+❑√3) 2 ❑√6+❑√2
故e=❑√2+❑√3=❑ =❑ = .
2 2 2
8.已知函数 在 上的导函数为 , 在 上单调递增, 为奇函数,
若 , , ,则( )
A. B.C. D.
【答案】D
【分析】利用导函数的中心对称性可得原函数的轴对称性,再结合指对数运算,进行估值
可得 ,最后利用单调性即可作出判断.
【详解】由指数式化对数得: ,
,
,
所以可得大小关系: ,
已知: 在 上单调递增,且 是奇函数,
由奇函数 性质可得: ,
即 关于 中心对称,则 ,
又因为 单调递增:所以当 时, ,则 在区间 单调
递减;
当 时, , 在区间 单调递增;
即 在 处取得最小值,
再由导函数关于 中心对称,可得原函数 关于直线 对称,
所以自变量距离 越远, 越大,
因为 , ,
所以 ,即
因此函数值大小为: .
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.已知前 项和为 的数列 满足 ,则( )
A.数列 是等比数列
B.
C.数列 的前18项和为
D.不存在互不相等的正整数 , , ,使得 , , 成等差数列
【答案】ABD
【分析】对于A,作差得 ,再根据通项判断即可;对于B,由 ,再
分组求和即可判断;对于C,运用裂项相消法求和即可;对于D,根据题意可得
,即 ,进而可得 与题干矛盾.
【详解】 ,
,( )
,则 ,
又 时, 满足上式,
故数列 是首项为1,公比为4的等比数列,故A正确;
,则 ,故B正确;
,则数列 的前18项和为 ,故C错误;
,则 ,
若 , , 成等差数列,
则 ,即 , ,
即 ,又 , , 为正整数,
,即 与题干矛盾,
即不存在互不相等的正整数 , , ,使得 , , 成等差数列,故D正确.
10.某车间加工同一型号零件,第一台和第二台车床加工的零件分别占总数的 , ,
各自产品中的次品率分别为 , ,记“任取一个零件为第 台车床加工”为事件
,“任取一个零件是次品”为事件 ,则( )
A. B.
C. D.
【答案】AC
【分析】根据条件概率定义、乘法公式、全概率公式分别计算各选项对应概率,判断正误
即可.
【详解】由题意得: , , , .
对于A: 表示任取一个零件是第1台车床加工的条件下为次品的概率,即第一台
车床的次品率,为 ,故A正确;
对于B:由乘法公式可得 ,故B错误;
对于C:由全概率公式可得,故C正确;
对于D:由条件概率公式可得 ,
,显然 ,故D错误.
11.已知在棱长为2的正方体 中,点 , 分别为棱 、 的中点,
点 为线段 上的动点,则下列选项正确的是( )
A.存在点 ,使得 平面
B.三棱锥 的体积为定值
C.以 为直径的球的表面积为
D.若线段 与平面 交于点 ,则点 的轨迹长度为
【答案】BCD
【分析】建立空间直角坐标系,利用空间向量共线判断A;利用空间向量证明 平面
,进而结合棱锥的体积公式求解判断B;利用空间向量求出 ,进而可得以
为直径的球的半径为 ,进而结合球的表面积公式求解判断C;连接 分别交
平面 于点 ,连接 ,易得 ,进而结合相似求解判断D.
【详解】如图,建立空间直角坐标系,则 ,
则 ,
设 , ,即 ,
则 ,设平面 的一个法向量为 ,
则 ,取 ,得 .
对于A,若 平面 ,则 ,即存在非零实数 使得 ,
则 ,无解,所以不存在点 ,使得 平面 ,故A错误;
对于B,由于 ,则 ,
因为 平面 ,所以 平面 ,
而点 为线段 上的动点,则点 到平面 的距离 为定值,而 为定值,
则 为定值,故B正确;
对于C,因为 ,
所以以 为直径的球的半径为 ,则以 为直径的球的表面积为 ,故C正确;
对于D,由B知, 平面 ,连接 分别交平面 于点 ,
连接 ,由于平面 平面 , 平面 ,则 ,
由于 ,则 ,所以 ,
由C知, ,则 ,
因此,若线段 与平面 交于点 ,则点 的轨迹长度为 ,故D正确.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.若直线 与曲线 恰有三个不同的公共点,则实数
的取值范围为____________.
【答案】
【分析】首先变形曲线 ,并画出曲线 的图象,再根据直线 恒过点 ,利用数形结
合,结合临界值,求实数 的取值范围.
【详解】由题意得 ,所以 ,当 时,曲线 为
;
当 时,曲线 为 ,
显然 为半圆,如图所示,易得直线 经过定点 ,当直线 与 相切时,
, ,所以 ,易得 ,
故当 时,直线 与曲线 恰有三个公共点,即 的取值范围为 .
13.定义: 是不大于x的最大整数, 是不小于x的最小整数,设函数.
在定义域 上值域为 ,记 元素个数为 ,则 ________.
【答案】
【分析】分别求出 , , 时, 的值域,可得 , , ,推得
, ,利用累加法求出 ,由数列的裂项相消求和,计算即可.
【详解】由函数 在定义域 上的值域为 ,记 中元素的个数为
,
当 时, ,可得 , , ,即 ,
当 时, ,可得 或 , 或 , 或1或2,即 ,
当 时, ,可得 或1或2, 或 或 , 或1或2或4或
5或6,即 ,当 时,函数 在定义域 上的值域为
,记 中元素的个数为 ,
当 时,函数 在定义域 上的值域为 ,
记 中元素的个数为 ,设 ,则 , ,
所以 ,
则可得递推关系: ,
所以 ,
当 时, 成立,则 ,则 ,
所以 ,
14.已知函数 ,按如下的方式构造切线 :在点 处作
的切线 ,记切线 与 轴交点的横坐标为 .若数列 满足
, .记数列 的前 项和为 ,若
对 恒成立,则实数 的取值范围为_________.
【答案】
【分析】利用导数的几何意义,结合条件得到 ,进而可得数列 是以
为首项,公比 的等比数列,从而将问题转化成 对 恒成立,
再分 为奇数和偶数,即可求解.【详解】因为 ,则在点 处作 的切线 为 ,
若 ,则 ,与 轴平行,不合题意,所以 ,
令 ,得到 ,所以 ,
又 ,
则 ,
又 ,所以数列 是以 为首项,公比 的等比数列,
则 , ,
又 对 恒成立,
即 对 恒成立,
当 为奇数时, ,又易知 在 上递增, 时, ,
则 ,
当 为偶数时, ,即 ,
易知 在 上递减, 时, ,则 ,
综上所述,实数 的取值范围为 .
四、解答题
15.(13分) 的内角A,B,C的对边分别为 .已知, .
(1)求 ;
(2)若 的面积为 ,求 的周长.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)先利用平方差公式化简已知等式,结合三角形面积公式进行边角替换,再借助
余弦定理把边的关系转化为角的正余弦关系式,通过三角恒等变形求出角 ,接着代入条件求
出 ,结合三角形内角范围舍去不合理解,最终确定角 的值.
(2)由三角形面积公式结合已求角 算出 关系式,设正弦定理比值为参数 ,利用内角和
与两角和正弦公式求出 ,用 表示出 后代入 等式解出 ,进而求出三边边长,最后相
加得到三角形周长.
【详解】(1)由 ,
又 ,所以 .即
,
由余弦定理得 ,得 ,即 .
因为 ,所以 ,所以 ,所以 .
所以 .
因此 或 (舍去),所以 .
(2)因为 的面积为 ,所以 .
所以 ①由正弦定理设 ,因为 .
所以 .
所以, , .
代入①式,解得 ,所以 , , .
所以 的周长为 .
16.(15分)某农业科研团队为探究大棚蔬菜的光照时长对产量的影响,选取5组不同的
光照时长方案,在相同种植条件下开展试验,统计对应时长下的蔬菜合格采收量,得到如
下数据:
每日光照时长 14 15 16 17 18
合格采收量 4 8 16 20 26
(1)求变量 与 的样本相关系数,判断是否适合线性回归模型拟合,如果适合,求 关于
的经验回归方程;
(2)当样本数据的残差绝对值大于1时,称该组数据为异常拟合数据,现从这5组数据中任
取3组做残差分析,求取到异常拟合数据的组数 的分布列和数学期望.
附:①样本相关系数 ,当
时,相关性较强,当 时,相关性一般;
②经验回归方程 中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为
, ;③ , , .
【答案】(1)适合,
(2)
0 1 2
【分析】(1)根据公式先求得 ,可得 与 的线性相关性很强,适合线性回归模
型拟合,进而结合公式求解即可;
(2)计算可得异常拟合数据有2组,非异常拟合数据有3组,进而可得 的所有可能取值
为0,1,2,分别求出每一个对应的概率,再根据数学期望的公式求解即可.
【详解】(1)由已知,得 ,
,
所以 ,
所以 .
因为 ,说明 与 的线性相关性很强,所以适合线性回归模型拟合.
因为 ,
,
所以 关于 的经验回归方程为 .
(2)由(1)知, .因为样本数据的残差绝对值大于1时,称该组数据为异常拟合数据,
所以5组数据的残差绝对值及数据状态如下表所示.
每日光照时长 14 15 16 17 18
合格采收量 4 8 16 20 26
预测值 3.6 9.2 14.8 20.4 26
残差的绝对值 0.4 1.2 1.2 0.4 0
是否为异常拟合数据 否 是 是 否 否
由表可知,异常拟合数据有2组,非异常拟合数据有3组,
所以从这5组数据中任取3组,异常拟合数据的组数 的所有可能取值为0,1,2.
则 , , ,
所以 的分布列为:
0 1 2
则 的数学期望 .
17.(15分)如图,在四棱锥 中,底面 为菱形,且 ,
, , 为线段 的中点.
(1)证明: ;
(2)求二面角 的正弦值.
【答案】(1)
见解析
(2)
【分析】(1)连接 交 于点 ,连接 、 ,根据题意,得 平面 ,由线面垂直即可得到线线垂直;
(2)根据题意建立空间直角坐标系,通过计算两个平面的法向量即可求解.
【详解】(1)连接 交 于点 ,连接MN,MC
,如图所示:
因为底面 为菱形,所以 ,
且 为 和 的中点,又 为线段 的中点,所以 ,
又 ,所以 ,
又 , , 平面 ,所以 平面 ,
又 平面 ,所以 .
(2)设 的中点为 ,连接 , ,
因为底面 为菱形,且 , ,
所以 , , 均为等边三角形,
所以 , ,又 , , 平面 ,所以 平面
,
以点 为原点,建立如图所示的空间直角坐标系,
设 ,由上得 ,又 ,
所以 ,
PO2+DO2−PD2 3+3−8 1
又 ,所以cos∠POD= = =−
2PO⋅DO 2×❑√3×❑√3 3
故点 在平面 中的投影 在 的延长线上,
1 2❑√2
所以cos∠POH= ,sin∠POH= ,
3 3❑√3 2❑√6
由 ,得OH=POcos∠POH= ,PH=POsin∠POH= ,
3 3
则 ,D(0,❑√3,0), ,C(2,❑√3,0),
→ → ( 4❑√3 2❑√6) →
则AD=(1,❑√3,0),PD= 0, ,− ,DC=(2,0,0) ,
3 3
设平面 的法向量 ,
则有¿,取 ,则⃗n=(❑√3,−1,−❑√2),
设平面 的法向量 ,
则有¿,取 ,则 ,
|→ →)
→ → n⋅m |❑√3×0+(−1)×1+(−❑√2)×❑√2) 3 ❑√2
则cos<n,m¿¿= = = = ,
|→||→| ❑√(❑√3) 2+(−1) 2+(−❑√2) 2 ·❑√02+12+(❑√2) 2 ❑√6×❑√3 2
n m
→ → √ ❑√2 2 ❑√2
所以sin<n,m¿¿=❑1−(− ) = ,
2 2
所以二面角 的正弦值为 .
18.(17分)已知圆 ,圆 ,动圆 与圆 外切,
与圆 内切.
(1)求 的轨迹 的标准方程.
(2) 的三个顶点均在 上且 的重心为原点 ,点 的坐标为 .
(ⅰ)求直线 的一般式方程(用 、 表示);
(ⅱ)求 的面积.
【答案】(1)(2)(i)3x x+4 y y+6=0;(ii)
0 0
【分析】(1)设圆 的半径为 ,结合已知条件表示|MC ),|MC ),根据椭圆的定义求
1 2
出 ,进而求出椭圆方程;
( x y )
(2)(ⅰ)设 , ,利用重心的性质得出N − 0,− 0 ,求出 ,
2 2
3 x
进而得出k =− ⋅ 0 ,再代入点 坐标求解;
BC 4 y
0
1| 3 )
(ⅱ)求出直线 在 轴上的截距为 ,进而求出S = − |x −x ),联立
△OBC 2 2y 1 2
0
直线 与椭圆的方程,利用韦达定理求出 ,进而再利用重心的性质求出 的
面积.
【详解】(1)圆 的圆心为 ,半径为 ;
圆 的圆心为 ,半径为 ;
动圆 与圆 外切,与圆 内切,设圆 的半径为
1
∴|MC )= +r, ,
1 2
∴|MC )+|MC )=4>|C C )=2,
1 2 1 2
的轨迹 为以 、 为焦点, 为长轴长的椭圆,
, , ,
的轨迹 的方程为: .
(2)(ⅰ)设 , ,
由 的重心为原点 ,
, ,
( x y )
记 的中点为N − 0,− 0 ,
2 2
(
x2
) (
x2
)
3 1− 2 −3 1− 1
y −y y + y y2−y2 4 4 3,
k ⋅k = 2 1 ⋅ 2 1= 2 1= =−
BC ON x −x x +x x2−x2 x2−x2 4
2 1 2 1 2 1 2 1
又 , ,
y 3 x ( x )
直线 的方程:y+ 0=− ⋅ 0 x+ 0 ,即3x x+4 y y+6=0,
2 4 y 2 0 0
0
直线 的一般式方程3x x+4 y y+6=0;
0 0
1| 3 )
(ⅱ)令 ,可得直线 在 轴上的截距为 ,则S = − |x −x ),
△OBC 2 2y 1 2
0
将 代入椭圆方程可得 ,
即 ,则 , ,
❑√9x2+48 y2−36 ❑√36−12y2+48 y2−36
∴|x −x )=❑√(x +x ) 2−4x x = 0 0 = 0 0 =2|y ),
1 2 1 2 1 2 3 3 01 | 3 ) 3
∴S = ⋅− ⋅2|y )= ,
△OBC 2 2y 0 2
0
设坐标原点为 , 是 的重心,
,
的面积是 .
19.(17分)若存在正数 ,对任意的 , 恒成立,
则称函数 , 在 上具有性质“ ”.
(1)判断函数 , 在 上是否具有性质“ ”,并说明理由;
(2)若函数 , 在 上具有性质“ ”,求 的取值范围;
(3)若函数 与 在 上具有性质“ ”,且存在 ,
,使得 ,求证: .
【答案】(1) 和 具有性质“ ”,理由见解析;
(2) ;
(3)答案见解析.
【分析】(1)根据函数的奇偶性,结合新定义,转化为证明函数 在
区间 单调递增;
(2)根据新定义,转化为函数 ,在区间 上单
调递增,利用导数,结合参变分离,转化为最值问题,即可求解;(3)首先根据新定义,转化为 ,再通过构造函数, , ,
转化为证明 ,转化为利用极值点偏移解决问题.
【详解】(1)函数 和 在 上具有性质“ ”.
理由如下:
因为 和 在 上均为偶函数,且在 上单调递增,
所以只需考虑 的情况,
令 ,则 ,
所以 在区间 上单调递增,且 ,所以 恒成立,
则 ,即 ,
则 ,再根据函数 是偶函数,
即 , ,
所以函数 和 在 上具有性质“ ”.
(2) , 在区间 单调递增, 在 上单调递
增,
设 ,若函数 和 具有性质“ ”,
则 ,整理为
设 ,由以上可知, 在区间 上单调递增,
即 ,当 时, 恒成立,
令 , , ,得 ,
当 时, , 单调递减,
当 时, , 单调递增,
所以当 时, 取得最小值 ,
所以 ;
(3)由题意可知,存在 , ,
,又 ,
则 ,即 ,
, ,设 , ,
,
当 时, , 单调递减,当 时, , 单调递增,
设 , ,不妨设 , , ,且 ,
设 ,
,
所以 在区间 上单调递减,且 ,即 ,即 ,即 ,则 ,
即 ,则 ,得 ,即证.