江苏省2026届高三上学期模拟预测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.设集合,,则( )
. . . .
2.已知椭圆的左顶点为,上顶点为.若是的焦距的倍,则的离心率为( )
. . . .
3.是等比数列的前项和,若成等差数列,则的公比的值为( )
. . . .
4.已知角满足,,则( )
. . . .
5.若对于任意的,都有,则实数的最小值为( )
. . . .
6.“”是“圆上恰有2个点到直线的距离为1”的( )条件
.充分不必要 .必要不充分 .充要 .既不充分也不必要
7.满足,的有序实数组可以是( )
. . . .
8.是定义在上的偶函数,对,都有,且当时,.若在区间内关于的方程至少有2个不同的实数根,至多有3个不同的实数根,则的取值范围是( )
. . . .
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.下列命题是假命题的是( )
.命题“”的否定是“”
.函数最小值为
.函数与是同一个函数
.若不等式的解集为,则不等式的解集为
10.已知点是抛物线的焦点,点是抛物线的准线与轴的交点,过点且斜率为的直线与交于两点,则下列说法正确的是( )
.的取值范围为 .
.若,则或 .点关于轴的对称点在直线上
11.已知棱长为1的正方体的所有顶点都在以为球心的球面上,点是棱的中点,点是棱上的动.则下列说法正确的有( )
.若是棱的中点,则平面
.点到直线的距离的最小值为
.棱上存在点,使得
.若是棱的三等分点,则过的平面截球所得的截面面积最小为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.展开式中的第三项为 .
13.已知角的正切,则 .
14.2025年五四青年节,某高中学校为了表彰工作认真负责,业务能力强的优秀团干部,学校给高中三个年级共分配9个优秀团员干部名额,每个年级至少一个名额.从所有可能的分配方案中随机选择一种,用表示这三个年级中分配的最少名额数,则的数学期望 .
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)已知数列的前项和为,且满足,.
(1)求证:数列是等差数列;
(2)求数列的前项和.
16.(15分)已知双曲线的左、右焦点分别为,且,渐近线方程为.
(1)求的方程;
(2)设轴上方的点分别在的左支与右支上,若,求四边形的面积.
17.(15分)如图,在四棱锥中,底面为直角梯形,,,平面平面,为的中点,是棱上的点,,,.
(1)求证:平面平面;
(2)若为棱的中点,求异面直线与所成角的余弦值;
(3)若二面角大小为60°,求的长.
18.(17分)已知函数,.
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)若在区间上有且仅有一个极值点,求的取值范围;
(3)当时,若,且,求证:.
19.(17分)某实验室对某二进制数码串传输进行测试,初始二进制数码串是长度为的且全部由0组成的数码串.传输过程中,每位数码以概率传输记为0,以概率传输记为1,其中,每位数码的传输相互独立,并设事件为“传输结果各位数字之和为偶数”的事件.
(1)当时,求;
(2)证明:对任意的正整数,有;
(3)在传输结果中任取一位数码,记“取到1”的事件为,问:是否存在最大值?若存在,求出使取到最大值的正整数;若不存在,请说明理由.
答案解析
一、选择题
1.C 解析:由,则,∴.
2.B 解析:设椭圆的半焦距为,而,,又,则,
整理得,因此,∴椭圆的离心率为.
3.D 解析:由成等差数列,得,即,
整理得,∴,即.
4.A 解析:∵,∴,即,
又,
两式联立可得:,
∴
5.D 解析:由,都有,转化为:,
构造在上单调递减,
求导在上恒成立,则,解得,
故,即的最小值为.
6.B 解析:如图所示:设与平行且与的直线方程为
,
则,解得或,
圆心到直线的距离为,
圆心到直线的距离为,
由图可知,圆与直线相交,与直线相离,
∴,即,
故“”是“圆上恰有2个点到直线的距离为1”的必要不充分条件.
7.D 解析:记,则,,,
∵,∴,∴,
对于A,,故A错误;对于B,,故B错误;
对于C,,故C错误;对于D,,故D正确.
8.C 解析:由,可得:.
又∵是定义在上的偶函数,则,且函数图象关于轴对称.
∴,即的周期为4.
作出函数在上的图象,根据对称性及周期为4,
可得出在上的图象.
令,
若在区间内关于的方程
至少有2个不同的实数根,
至多有3个不同的实数根,
则函数与函数在上至少有2个不同的交点,至多有3个不同的交点.
∴,即,解得.
二、选择题
9.ACD 解析:对于A,原命题的否定是“”故A为假命题;
对于B,令,∴函数在上单调递增,∴,故B为真命题;
对于C,函数的定义域为,函数的定义域为,
定义域不同,两个函数不是一个函数,故C为假命题;
对于D,由题意,方程的解为,,且,
由韦达定理可得,,解得,,
则不等式,即,
由,则不等式变为,解得,故D为假命题.
10.ABD 解析:由题意得,准线方程为,则点,设直线,
对于A,由,得,
依题意,解得且,∴的取值范围为,A正确;
对于B,过作准线的垂线,垂足分别为,
则,,,
因此,即,B正确;
对于C,由,得,
设,,则,而,,
联立解得,C错误;
对于D,直线的斜率,直线的斜率,
则,
令点关于轴的对称点为,则直线的斜率,
而直线与直线有公共点,因此点在直线上,D正确.
11.ACD 解析:如图,设的中点为,连接,
∵点是棱的中点,∴,且,
对于A,若是棱的中点,∴,且,
∴,且,∴四边形为平行四边形,
∴,又平面,平面,∴平面,A正确;
对于B,根据题意,以为原点,以直线所在方向分别为轴建立空间直角坐标系,
设,,,,则,,
∴点到直线的距离,
即点到直线的距离的最小值为,故B错误;
对于C,,,∴,,
则,
当时,,即,
∴棱上存在点,使得,故C正确;
对于D,当是棱的三等分点时,点或,球心,
∴,又正方体外接球半径,
∴截面所得圆的最小半径,其面积为,故D正确.
三、填空题
12. 解析:根据二项式的通项公式得:.
13. 解析:
.
14. 解析:若三个年级人数分别为,则,又每个年级至少一个名额,
∴相当于9个球分成3份,且每份至少有一个球,即用2个隔板插入8个空,由种,
由题意,则,且各年级人数为,
其中的情况有一种情况,即,
的情况有九种情况,即,
∴,
综上,.
四、解答题
15.解:(1)∵,,∴,
即,两边同时除以可得,
,∴,
∵,∴,∴数列是以1为首项,1为公差的等差数列.
(2)由(1)可知,∴.
∴,
,
∴
∴.
16.解:(1)双曲线的渐近线方程为,依题意,,半焦距,
而,解得,,∴双曲线的方程为.
(2)设,而,由,得,
依题意,,解得,即,
,,,
等腰底边上的高,
又四边形为梯形,则,
∴四边形的面积为.
17.解:(1)证明:∵,,为的中点,
∴四边形为平行四边形,∴,
∵,∴,即,
又∵平面平面,且平面平面,∴平面,
∵平面,∴平面平面.
(2)∵,为的中点,∴,
∵平面平面,且平面平面,∴面,
如图,以为原点建立空间直角坐标系,
则,
∵为棱的中点,∴,
∴,,
设异面直线与所成角为,则,
∴异面直线与所成角的余弦值为.
(3)由(2)知平面的法向量为,
由,且,得,
又,
设平面法向量为,则,可取,
∵二面角大小为60°,∴,∴,∴.
18.解:(1)当时,,则,
∵,,
∴在点处的切线方程为,即.
(2),令,则,
①当,当时,,单调递减,
∴,单调递减,不符合;
②若,当时,,单调递增,
∴,单调递增,不符合;
③若,则在有两个解,不妨设(),
列表如下:
当时,,则在上没有零点.
要使在上有且仅有1个极值点,则在上有且仅有一个变号零点,
则需要,即,解得,
又∵,∴.
当时,,,
又零点存在定理知,存在唯一零点,使得,
当时,,为减函数;
当时,,为增函数,∴为的极小值点.
综上所述,的取值范围为.
(3)当时,,∴,
由,可得,
即,
又,两边同时除以,得,
因此,
∴,
记,则,
因此,
令,则,
∴在上为减函数,故,即时,.
∵,,
∴,∴,
当时,,
则,即.
19.解:(1).
(2)传输结果各位数字之和为奇数的概率为,
传输结果的数码个数为偶数的概率为,
由,
,
两式相加解得.
(3)
,
,
两式相加解得,
,
设,
则,
①当时,,
②当时,,,即单调递增,不存在最大值,
③当时,正负无法确定,
当为奇数时,,当为偶数时,,
要使取到最大值,应取偶数,记,,
,
∵,∴单调递减,,
综上所述:当时,不存在最大值;
当时,恒为常数;
当时,在时取到最大值.