河北省邯郸市2025届高三保温试题数学试卷
一、单选题
1.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
2.若数列是无穷数列,则“是等差数列”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
3.已知复数z满足,则( )
A.2 B. C.1 D.
4.某金融产品的价格增长模型遵循连续复利模型,公式为,其中r为年收益率,t为投资时间(单位:年),为自然对数的底数,为初始资金,为t年后的资金,已知某产品年收益率,则使初始资金翻倍至少需要(参考数据:)( )
A.12年 B.13年 C.14年 D.15年
5.在中,角A,B,C对应的边分别为a,b,c,若,,,则的面积为( )
A. B. C. D.
6.将圆通过纵向压缩得到一个焦点在x轴上的椭圆,使其过点,左、右焦点分别为,则的平分线所在直线的方程为( )
A. B. C. D.
7.已知函数,若的值域为,则满足条件的整数a的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
8.在四棱锥中,平面,底面是边长为2的正方形,M为底面上的动点,且M到PA与BC的距离相等.若,则( )
A. B.2 C. D.
二、多选题
9.为加强青少年科学健身普及和健康干预,让年轻一代在运动中强意志、健身心,某校举办一场篮球赛,其中每队上场5人,每人得分情况如下表(单位:分),则下列结论正确的是( )
甲队 乙队
5 10 23 12 8 8 8 15 7 6
A.运动员得分极差甲队大于乙队 B.运动员得分均值甲队大于乙队
C.甲队运动员得分的75%分位数为8 D.相较于甲队,乙队运动员实力更均衡
10.已知函数,则下列结论正确的是( )
A.在内有3个零点 B.的图象关于直线对称
C.在上单调递增 D.的值域为
11.已知数列满足,,则下列结论正确的是( )
A.若为常数列,则
B.当时,的前2025项和为
C.存在,使数列单调递增
D.当时,
三、填空题
12.已知,则 .
13.降水量是指水平地面上单位面积的降水深度.用上口直径为20cm、底面直径为12cm,母线长为的圆台型水桶来测量降水量,如果一次降水过程中用此桶接得的雨水是桶深的,则本次降雨的降水量是 mm.
14.已知圆和定点,若点P、Q分别为圆O外和圆O上两点,且满足,,则的最小值为 .
四、解答题
15.已知双曲线C的中心为坐标原点,对称轴为x轴,y轴,且过,两点.
(1)求双曲线C的标准方程;
(2)已知直线l与双曲线C有且只有一个公共点,且l与坐标轴正半轴所围成的三角形面积为,求直线l的方程.
16.2025年1月,由我国团队自主研发的人工智能模型DeepSeek发布后,引起世界各大主流媒体和社交网站的广泛关注.已知DeepSeek的运行环境有实验室环境和实际部署环境两种,而且在两种环境中运行是等可能的.在实验室环境和实际部署环境中模型的准确率分别为90%和80%,产生错误的原因主要为过拟合和欠拟合,相应的概率如下表:
运行环境 错误类型 实验室环境 实际部署环境
过拟合
欠拟合
其它
某用户问了这个模型一个问题,求:
(1)该模型答对问题的概率;
(2)若该模型回答错误,求错误类型为过拟合的概率.
17.如图,在边长为2的菱形ABCD中,,将沿着BD折起,连接AC,使得.
(1)求证:平面平面;
(2)若点M为棱CD的中点,求二面角的余弦值.
18.已知函数,.
(1)求曲线在处的切线方程;
(2)证明在内存在唯一零点;
(3)若对于任意的,恒成立,求整数k的最大值.
19.我们把形如的式子称为调和级数,它在音乐、建筑等方面都有着广泛的应用.
(1)我们将满足(d为常数)的数列称为“调和数列”.若调和数列满足,求的值;
(2)数列称为调和级数的部分和,求证:;
(3)由(2)我们不难得出,是一个无界数列,即对任意,存在,使得当时,,这个性质称为数列的发散性.请根据该性质证明:对数列,存在,使得对任意都有.
参考答案
1.【答案】C
【详解】因为,所以,所以.
故选C
2.【答案】A
【详解】若是等差数列,则成等差数列,故成立,
取,则,
而即为,因为,
故它们不成等差数列,故推不出是等差数列,
故“是等差数列”是“”的充分不必要条件,
故选A.
3.【答案】B
【详解】由求根公式可得,所以.
故选B
4.【答案】C
【详解】由题意可知,代入公式可得,
所以所以,所以至少需要14年,
故选C
5.【答案】D
【详解】在中,,由正弦定理得,解得,
,
所以的面积为.
故选D
6.【答案】A
【详解】由题可知,压缩得到的椭圆长半轴长为,设椭圆方程为,
因为椭圆经过点,所以,解得,所以,
所以,则,所以,
记的平分线所在直线的倾斜角为,则,
所以,
又,解得或(舍去),
所以,由点斜式方程得,即.
故选A
7.【答案】B
【详解】当时,单调递增,所以,
当时,,,
1)当时,,在上单调递增,此时,
要使的值域为,则,即,
记,则,在单调递减,
因为,所以,即满足题意;
2)当时,,此时,
因为,所以的值域为,即满足题意;
3)当时,由得,
由得,
所以在上单调递增,在和上单调递减,
所以在处取得极大值,
当且趋近于时,趋于,
所以时,,
因为,
所以时,,
此时,的值域不是,不满足题意.
综上,满足条件的整数a的值为和,共两个.
故选B
8.【答案】C
【详解】由于平面,则到直线的距离即为的长度,
在平面中,到直线的距离与的距离相等,以为轴,以的垂直平分线为轴,建立如图所示的平面直角坐标系,
则的轨迹方程为,设,,
则,解得,
则,
故选C
9.【答案】ABD
【详解】对A,甲队的极差为,乙队的极差为,,A正确;
对B,甲队得分平均数,
乙队得分平均数,,B正确;
对C,将甲队的数据由小到大排列:,
因为,所以甲队运动员得分的75%分位数为,C错误;
对D,由题可知,乙队的得分更加集中,即相较于甲队,乙队运动员实力更均衡,D正确.
故选ABD
10.【答案】BD
【详解】对于A ,令,则,在同一直角坐标系中,
画出和在的图象,根据图象可知:两个函数图象有4个交点,故在内有4个零点,故A错误,
对于B, ,则,故的图象关于直线对称,B正确,
对于C, 故,
令则有和复合而成,
由于在单调递增,而在单调递减,所以在单调递减,故C错误,
对于D,
,故是的一个周期,
故只需要考虑的值域即可,又的图象关于直线对称,
故只需要考虑的值域即可,因为在单调递减,,所以的值域为,D正确,
故选BD
11.【答案】BD
【详解】因为,所以,
对A,若为常数列,则,所以,
解得或,A错误;
对B,当时,,又,
所以是以1为首项,2为公比的等比数列,
所以其前2025项和为,B正确;
对C,若数列单调递增,则,解得或,
又,解得或,
则或,解得或,
所以,当时,数列不可能单调递增,C错误;
对D,因为,所以,
所以
,
因为,所以,即,
所以,D正确.
故选BD
12.【答案】
【详解】因为,解得,
又因为,解得或.
13.【答案】29.6
【详解】设睡眠的半径为,水深为,因为上口半径为,底面半径,则,故,
雨水的体积为,
又,故.
14.【答案】/0.8
【详解】
因为,,设,
则,
设,因为,
所以,即点在直线上运动,
设,点在直线上,
所以,等号成立当且仅当重合.
15.【答案】(1)
(2)或
【详解】(1)由题意知该双曲线焦点在x轴上,故设其方程为,
根据过知,又过,故有,解得,
所以双曲线C的标准方程为;
(2)直线l与双曲线C有且只有一个公共点,且与坐标轴正半轴所围成三角形,分两种情况:
当直线l与双曲线的一条渐近线平行时,设直线l的方程为,
此时三角形的面积为,解得,所以直线l的方程为;
当直线l与双曲线相切时,直线l的斜率显然存在,设其方程为,
联立,得,
所以且,即,
又因为三角形的面积为,解得(负根舍去),
所以,解得(正根舍去),所以直线l的方程为;
综上,直线l的方程为或.
16.【答案】(1)
(2)
【详解】(1)设该模型答对此问题为事件,则,
故模型答对问题的概率为,
(2)设错误类型为过拟合为事件,则,
因为,
,
所以
所以若该模型回答错误,则错误类型为过拟合的概率为
17.【答案】(1)证明过程见解析
(2)
【详解】(1)证明:取线段的中点,连接,
因四边形为菱形,且,则和均为等边三角形,
则,
又平面,则平面,
以为原点,所在直线为轴,在平面内作,以所在直线为轴,建立空间直角坐标系,
则,
设,则,得,
即,
则,
设平面的法向量为,平面的法向量为,
则,,
令,则,,
则,
则平面平面.
(2)解:点M为棱CD的中点,则,则,
设平面的法向量为,
则,令,则,
又平面的法向量为,
则,
由图可知二面角的平面角为锐角,
所以二面角的余弦值为.
18.【答案】(1);
(2)证明见详解;
(3)3
【详解】(1)因为,所以,又,
所以曲线在处的切线方程为,即
(2)因为,所以,
当时,,所以在内单调递增,
又,所以在内有一个零点,
所以在内存在唯一零点.
(3)当时,,所以不等式,
记,则,
由(2)知,存在使得,得
且当时,,,
当时,,
所以在上单调递减,在上单调递增,
所以当时,,
所以,因为,所以,
又,所以,所以整数k的最大值为3.
19.【答案】(1)
(2)证明见解析
(3)证明见解析
【详解】(1)将两边同时除以可以,即,
所以由于为调和数列,所以,故为常数,因此
(2)由于,所以
(3)要证,只需要证,
令,则
故,
由(2)可知:令,得,
取,当时,不等式成立.