浙江省重点中学2026届高三上学期开学考试
数学试题及答案解析
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( )
. . . .
2.已知向量,,.若三点共线,则( )
. . . .
3.已知复数满足,则在复平面内对应的点位于( )
.第一象限 .第二象限 .第三象限 .第四象限
4.设是等差数列,其前项和为,则“”是“为递增数列”的( )
.充分不必要条件 .必要不充分条件
.充分必要条件 .既不充分也不必要条件
5.已知方程的两根分别为,且,则( )
.或 .或 . .
6.公元五世纪,数学家祖冲之估计圆周率的值的范围是:,为纪念祖冲之在圆周率的成就,把3.1415926称为“祖率”,这是中国数学的伟大成就.某小学教师为帮助同学们了解“祖率”,让同学们把小数点后的7位数字1,4,1,5,9,2,6进行随机排列,整数部分3不变,那么可以得到大于3.14的不同数字有( )个.
. . . .
7.已知椭圆与双曲线由相同的焦点,且它们在第二象限的公共点为点,点与右焦点的连线交轴与点,且平分,则双曲线的离心率为( )
. . . .
8.如图,边长为2的正方体的一个顶点在平面内,其余顶点在的同侧,且点和点到平面的距离均为,则平面与平面的夹角的余弦值为( )
. .
. .
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.已知圆,是直线上一动点,过点作直线分别与圆相切于点,则( )
.圆与直线相离 .存在最小值
.存在最大值 .存在点使得为直角三角形
10.已知为常数,函数有且只有一个极值点,则( )
. .
.为极大值点 .
11.已知是直角三角形,是直角,内角所对的边分别为,,面积为,若,,,,则( )
.是递增数列 .是递减数列
.存在最大项 .存在最小项
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.已知某场考试考生人数为10000人,考试的成绩服从正态分布,若录取分数线为350分,则录取人数约为 .(结果四舍五入取整数)
13.在的展开式中,仅第6项的二项式系数最大,则展开式中系数最大的项是 .
14.有排列整齐的20个盒子和20个球(其中红球和黄球各5个,黑球10个),在每个盒子中随机放入了一个球,球的颜色可能是红色、黄色、黑色中的一种.现随机先后打开每个盒子(直到打开所有盒子结束),则红球最先被全部开出的概率为 .
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.(13分)已知,的部分图像如图所示,分别为该图像的最高点和最低点,点的坐标为.
(1)求的最小正周期及的值;
(2)若点的坐标为,,求的值.
16.(15分)已知两组各有7为病人,他们服用某种药物后的康复时间(单位:天)记录如下:
A组 11 12 13 14 15 16 17
B组 13 14 16 17 18 15
假设所有病人的康复时间相互独立,从两组随机各选1人,组选出的人记为甲,组选出的人记为乙.
(1)求甲的康复时间不少于14天的概率;
(2)如果,求甲的康复时间比乙的康复时间长的概率;
(3)写出为何值时,两组病人康复时间方差相等.(结论不要求证明)
17.(15分)如图所示,在四棱锥中,底面,四边形中,,,,.
(1)求证:平面平面;
(2)设.
①直线与平面所成的角为30°,求线段的长;
②线段上是否存在一个点,使得点到点的距离都相等?说明理由.
18.(17分)已知以原点为中心,为右焦点的双曲线的离心率.
(1)求双曲线的标准方程及其渐近线方程;
(2)如图,已知过点的直线与过点(其中)的直线的交点在双曲线上,直线与两条渐近线分别交与两点,求的面积.
19.(17分)已知为正实数,为自然数,抛物线与轴正半轴相交于点,设为该抛物线在点处的切线在轴上的截距.
(1)用和表示;
(2)求对所有都有成立的的最小值;
(3)当时,比较与的大小,并说明理由.
答案解析
一、选择题
1.C 解析:由题设,表示的是奇数集合,
∴.
2.C 解析:∵向量,,,∴,
∵三点共线,则,∴,解得.
3.D 解析:设,∵,∴,∴在复平面内对应的点位于第四象限.
4.C 解析:设的公差为,
充分性证明:由得:,∴,即,∴为递增数列;
必要性证明:由为递增数列得:,
∴,
∴“”是“为递增数列”的充分必要条件.
5.D 解析:根据题意,,,∴,
又∵,,∴,,
∴,∴,∴,∴.
6.A 解析:由于1,4,1,5,9,2,6这7位数字中有2个相同的数字1,故进行随机排列,可以得到的不同情况有,而只有小数点前两位为11或12时,排列后得到的数字不大于3.14,故小于3.14的不同情况有,故得到的数大于3.14的不同情况有.
7.D 解析:由椭圆定义知:,,
由双曲线定义知:,
∴,,
设, ∵交轴与点,且平分,
∴,
在中,由余弦定理知:,
设,则,
由角平分线定理可得:,即,解得,
在中,,
整理可得.∵,解得.
因此,双曲线的离心率为.
8.A 解析:点和点到平面的距离相等,故平面,
而为平面的法向量,故平面平面,
分别过作平面的垂线,垂足为,
如图,则三点共线,
由,且与中点重合可知.
因此,,故,
由,易知点到平面的距离为,
又∵与中点重合,且平面,
因此点到平面的距离为,而点到平面的距离为,且,
故直线与平面的夹角正弦值为,
易知直线与平面垂直,故平面与平面的夹角的余弦值为.
二、选择题
9.AB 解析:圆的圆心,半径,
对于A,点到直线的距离,
∴圆与直线相离,故A正确;
对于B,,
当且仅当时,取等号,故B正确;
对于C,由垂直平分得,,
则,
当且仅当时取等号,∴不存在最大值,故C错误;
对于D,由A可知,,若为直角三角形,则,
从而,又,∴不存在点使得为直角三角形
故D错误.
10.ABD 解析:,由题意有且只有一个极值点,
可得有且仅有一个变号零点,故曲线与直线有且只有一个穿越型交点,由图可知,,故AB正确;
当时,;当时,,
故为极小值点,故C错误;
,代入,得,故D正确.
11.ACD 解析:由题意知:,故,
即,即,∴,则,
故,
由得:,
即,∴.则,
而,故,
则,∴,由于随的增大而减小,
故时随的增大而增大,由题意知,故是递增数列,故A正确;
同理随的增大而增大,是递增数列,故B错误;
又,由于,,
且,∴是首项为7,公比为的等比数列,故,
∴,∵,
∴,,
∴,
∴,其中,
,其中,
∵数列随着的增大而减小,
数列随着的增大而增大,
故数列随着的增大而减小,故为数列中所有正项中最大的,
同理,数列随着的增大而增大,故为数列中所有负项中最小的,
综上,数列中最大项为,最小项为,故CD正确.
三、填空题
12.
13. 解析:∵在的展开式中,仅第6项的二项式系数最大,∴,
∴的展开式的通项公式,,
设展开式中系数最大项是,则,即,
解得,,∴,.
∴展开式中系数最大的项是.
14. 解析:由题知红球,黄球,黑球个数分别为5,5,10,
记“最后打开的盒子中的球是黄球”为事件B,“最后打开的盒子中的球是黑球”为事件C,显然事件B与事件C互斥,
记“红球最先全部开出”为事件A,则.
当事件B发生时,只需考虑装红球、黑球的所有盒子已全部打开,最后被打开的那个盒子是黑球,可得,则.
当事件C发生时,只需考虑装有红球,黄球的所有盒子已全部打开,最后被打开的盒子是黄球,可得,则,
∴.
四、解答题
15.解:(1)函数的最小正周期,
由为函数图象的最高点,得,
解得,而,∴.
(2)由为函数图象的最低点,,,
得点的坐标为,,,
又,则,
过点作于点,,因此.
16.解:(1)设事件为“甲是A组的第个人”,事件为“乙是B组的第个人”,.
由题意,得,
由题意可知,事件“甲的康复时间不少于14天”等价于“甲是A组的第5人,或第6人,或第7人”,
∴甲的康复时间不少于14天的概率是.
(2)设事件C为“甲的康复时间比乙的康复时间长”,由题意得
因此,
(3)A组病人康复时间平均数为:,
其方差为,
B组病人康复时间平均数为:,
其方差为,
依题意:,解得或.
17.解:(1)∵底面,面,∴,
又∵,,平面,∴平面,
由∵平面,∴平面平面.
(2)①以为坐标原点,建立空间直角坐标系,
在面内,作交于点,
则,
在中,,
,
设,则,,由,得,
∴,,,
则,,,
设平面的法向量为,则,
取,可得平面的一个法向量为,
又,故由直线与平面所成的角为30°,,
即,解得或(舍去),∴.
②如图所示,假设线段上存在一个点,
使得点到点的距离都相等.
设,
则,,,
因此由,得,即,
又由,得,
联立两式,消去,整理得,由,
∵方程没有实数根,
∴在线段上不存在一个点,使得点到点的距离都相等.
18.解:(1)依题意,设双曲线的标准方程为,
由题意可得,半焦距,离心率,则,,
∴双曲线的标准方程为,其渐近线的方程为.
(2)依题意,点在直线和直线上,
则且,于是点均在直线上,
因此直线的方程为.
设分别是直线与渐近线和的交点,
由及,
解得点纵坐标,点纵坐标,
设直线与轴的交点为,则在直线中,
令,得点横坐标,而,
因此,
∴的面积为2.
19.解:(1)由已知得,交点的坐标为,对求导得,
则抛物线在点处的切线方程为,即,则,
(2)由(1)知,则成立的充要条件是,
即知,对于所有的成立,特别地,其时,得到,
当,时,
,
当时,显然,
故当时,对所有自然数都成立,
∴满足条件的的最小值是.
(3)由(1)知,则,,
下面证明:,
首先证明:当时,,
设函数,则,
当时,;当时,,
故在区间上的最小值,
∴当时,,即得,
由知,因此,
从而.