【精品解析】广东省中山市某校2025-2026学年高三上学期第三次模拟数学试题

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名称 【精品解析】广东省中山市某校2025-2026学年高三上学期第三次模拟数学试题
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资源类型 试卷
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科目 数学
更新时间 2025-12-19 17:02:49

文档简介

广东省中山市某校2025-2026学年高三上学期第三次模拟数学试题
1.(2025高三上·中山期中)已知复数满足,为虚数单位,则(  )
A. B. C. D.
2.(2025高三上·中山期中)已知集合,,且,则实数a的取值范围是(  )
A. B. C. D.
3.(2025高三上·中山期中)已知平面向量的夹角为,且,,则(  )
A.1 B.2 C. D.4
4.(2025高三上·中山期中)已知 ,且 ,则 (  )
A. B. C. D.
5.(2025高三上·中山期中)已知是抛物线:的焦点,过上一点作其准线的垂线,垂足为,若,则点的横坐标是(  )
A. B. C. D.1
6.(2025高三上·中山期中)若是方程的实数解,则称是函数与的“复合稳定点”.若函数且与有且仅有两个不同的“复合稳定点”,则的取值范围为(  )
A. B. C. D.
7.(2025高三上·中山期中)已知,若,,,则a,b,c的大小关系为(  )
A. B. C. D.
8.(2025高三上·中山期中)已知、是椭圆的左、右焦点,点是椭圆上任意一点,以为直径作圆,直线与圆交于点(点不在椭圆内部),则
A. B.4 C.3 D.1
9.(2025高三上·中山期中)已知直线:和圆:交于A,B两点,则下列结论正确的是(  )
A.直线恒过定点
B.存在使得直线与直线:垂直
C.当最小时,其余弦值为
D.若,直线被圆截得的弦长为
10.(2025高三上·中山期中)已知函数,若及其导函数的部分图象如图所示,则(  )
A.
B.函数在上单调递减
C.的图象关于点中心对称
D.的最大值为
11.(2025高三上·中山期中)已知函数,则(  )
A. B.是的极值点
C.当时, D.当时,
12.(2025高三上·中山期中)已知是第一象限角,且,则   .
13.(2025高三上·中山期中)若函数是周期为2的奇函数,当时,,则   .
14.(2025高三上·中山期中)已知双曲线的左焦点为F,过点F且斜率为的直线与C的两条渐近线分别交于点M,N,且M,N分别位于第二、三象限,若,则C的离心率为   
15.(2025高三上·中山期中)已知函数.
(1)证明:函数的图象是中心对称图形;
(2)当时,求的值.
16.(2025高三上·中山期中)在中,内角的对边分别为,且,.
(1)求的值;
(2)若的面积为,求边上的高.
17.(2025高三上·中山期中)已知函数,其中.
(1)若函数在区间内恰有2个极值点,求的取值范围;
(2)当时,在中,角所对的边分别为,且,求边的取值范围.
18.(2025高三上·中山期中)已知双曲线的右顶点到其渐近线的距离为.点在的渐近线上,过的直线与交于两点,直线分别与轴交于两点.
(1)求的方程;
(2)若的面积为,求的方程;
(3)证明:线段的中点为定点.
19.(2025高三上·中山期中)已知函数.
(1)时,求的极值
(2)若函数.
(i)证明:曲线图象上任意两个不同的点处的切线均不重合.
(ii)若,使得成立,求实数的取值范围.
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】复数代数形式的乘除运算;复数的模
【解析】【解答】解:由已知,,
所以.
故答案为:B.
【分析】先用模长公式求,利用复数的除法运算,对进行分母有理化,即可得解.
2.【答案】D
【知识点】并集及其运算;一元二次不等式及其解法
【解析】【解答】解:由,可得或,即或,
由,,则.
故答案为:D.
【分析】先解一元二次不等式得集合,由并集定义即可得.
3.【答案】B
【知识点】平面向量数量积定义与物理意义;平面向量数量积的坐标表示、模、夹角;平面向量的数量积运算
【解析】【解答】解:由,
所以,
则,即,
整理得,解得或(舍去),所以.
故答案为:B.
【分析】根据数量积求向量的模的公式,再结合数量积的运算法则合数量积的定义,从而得出,再解一元二次方程结合复数的模的取值范围,从而得出的值.
4.【答案】A
【知识点】二倍角的余弦公式;同角三角函数间的基本关系
【解析】【解答】 ,得 ,
即 ,解得 或 (舍去),
又 .
故答案为:A.
【分析】用二倍角的余弦公式,将已知方程转化为关于 的一元二次方程,求解得出 ,再用同角间的三角函数关系,即可得出结论.
5.【答案】A
【知识点】抛物线的定义;抛物线的简单性质
【解析】【解答】解:如图所示,抛物线的焦点坐标为,
过上一点作其准线的垂线,垂足为,若,
可得,
又由,所以,
在等腰中,可得,
设,根据抛物线的定义,可得,解得,
即点的横坐标为.
故答案为:A.
【分析】利用抛物线的定义,求出F坐标,内,求出的长,代入可得,再结合抛物线的定义,即可求解.
6.【答案】D
【知识点】函数的零点与方程根的关系
【解析】【解答】解:且与有且仅有两个不同的“复合稳定点”,
,即有两个不同实根,
令,则在上有两个不同实根,

则的取值范围为.
故答案为:D.
【分析】由已知可得方程有两个不同实根,令,得一元二次方程,该方程在上有两个不同实根,利用二次方程根的分布即可.
7.【答案】D
【知识点】函数的奇偶性;利用导数研究函数的单调性
【解析】【解答】解:因为,定义域关于原点对称,

所以为上的偶函数,
当时,,设,
则,,,
所以即在上单调递减,所以,
所以在上单调递减,又因为为偶函数,
所以在上单调递增,
又因为,,
又因为,
因为,,所以,
所以,即,所以,
所以,
即.
故答案为:D.
【分析】函数f(x)为R上的偶函数,再利用其导函数得到其单调性,将b和c转化成,,利用单调性得,要证需利用幂函数性质,两边同时取对数得到,得,再利用单调性即可得到大小关系.
8.【答案】C
【知识点】平面向量的数量积运算;圆与圆锥曲线的综合
【解析】【解答】解:连接,设椭圆的基本量为,

故答案为:C
【分析】利用平面向量基本定理,,利用向量的数量积运算可得,利用,由椭圆的定义可得,进而得解.
9.【答案】B,D
【知识点】直线的一般式方程与直线的垂直关系;恒过定点的直线;直线与圆相交的性质
【解析】【解答】解:A、因为直线:,即,
所以直线恒过定点,且斜率为,该选项错误,不合题意;
B、圆:的圆心为,半径,
因为,可知点在圆内,
则对任意,直线与圆相交,
又因为直线:的斜率为,
所以当,则,两直线垂直,
所以存在使得直线与直线:垂直,该选项正确,符合题意;
C、若取到最小值,等价于取到最小值,
当且仅当时,取到最小值,
此时直线:,,

又因为直线:不可能表示,所以,即无最小,该选项错误,不合题意;
D、若,则直线:,则圆心到直线的距离,
所以直线被圆截得的弦长为,该选项正确,符合题意;
故答案为:BD.
【分析】对于A:将直线化为点斜式可得,即可判断定点;对于B:,可知点在圆内 ,可知对任意,直线与圆相交,取符合题意;对于C:时,取到最小值 ,可知取到最小值,等价于取到最小值,结合余弦定理运算求解;对于D:代入点到直线的距离公式,结合垂径定理求弦长.
10.【答案】A,B
【知识点】函数的周期性;利用导数研究函数的单调性;由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式;函数y=Asin(ωx+φ)的图象与性质;辅助角公式
【解析】【解答】解:因为,所以,
根据图象可知,当时,,所以单调递增,
故,从而.
又,所以,由得,
故,.
A、的最小正周期为,故,该选项正确,符合题意.
B、令,解得,
故函数在上单调递减,该选项正确,符合题意.
C、由于,,
故的图象不关于点中心对称,该选项错误,不合题意.
D、,
其中为锐角,且,(辅助角公式的应用),所以的最大值为,该选项错误,不合题意.
故答案为:AB
【分析】结合函数单调性与导函数符号的关联,通过图像识别确定 f(x)与f'(x)对应的图象,建立关于核心参数的方程组求解,再利用特殊点确定剩余参数,得到f(x)与f'(x) 的解析式后,逐一验证选项正误。
11.【答案】A,C,D
【知识点】复合函数的单调性;利用导数研究函数的单调性;函数在某点取得极值的条件
【解析】【解答】解:A、由题可知:,该选项正确,符合题意;
B、由得函数的定义域为,
在上恒成立,所以函数单调递增,没有极值点,该选项错误,不合题意;
C、当时,因为,所以,由选项B知,函数单调递增,所以,该选项正确,符合题意;
D、因为函数,
所以,
所以,所以.
当时,,即,
由选项B知函数单调递增,所以,所以该选项正确,符合题意.
故选:ACD.
【分析】将x=1和x=3代入f(x)可判断选项A;利用导数分析函数的单调性,先求可判断选项B;由B分析函数单调性可判断C;由函数的对称性并结合单调性可判断选项D.
12.【答案】
【知识点】同角三角函数间的基本关系;三角函数诱导公式二~六
【解析】【解答】解:由题意可得,
即,
因为是第一象限角,
所以,,,
所以,
则,
所以.
故答案为:.
【分析】利用已知条件和诱导公式以及同角三角函数关系式,从而得出的值.
13.【答案】
【知识点】函数的奇偶性;函数的周期性;对数的性质与运算法则
【解析】【解答】解:因为函数是周期为2的奇函数,
所以,
因为,
所以,.
故答案为:.
【分析】根据周期性的定义和性的定义结合可得对数的运算化简求解即可.
14.【答案】
【知识点】双曲线的标准方程;双曲线的简单性质
【解析】【解答】解:设O为坐标原点,
因为,可得,
且两渐近线关于轴对称,则,
又因为直线斜率为,则,
令,则,,
在中,由正弦定理得,
可得,解得,
可得,所以的离心率.
故答案为:.
【分析】由线段比得面积比,由渐近线对称关系的线段|OM|与|ON|比,令,中,由正弦定理解得,可求双曲线离心率.
15.【答案】(1)证明:易知,,
则为奇函数,所以的图象关于原点中心对称,证毕;
(2)解:由上的图象关于原点中心对称,知的图象关于中心对称,所以,
即,

两式相加得

所以.
【知识点】函数的奇偶性;奇偶函数图象的对称性;函数的值
【解析】【分析】(1)利用函数的奇偶性分别计算g(x),g(-x)证明相等即可;
(2)利用函数的对称性列出为第一项加到最后一项,用倒序相加法列出等于最后一项加到第一项,两式相加计算即可.
(1)易知,,
则为奇函数,所以的图象关于原点中心对称,证毕;
(2)由上的图象关于原点中心对称,知的图象关于中心对称,所以,
即,

两式相加得

所以.
16.【答案】(1)解:由,,可得,
整理可得,则,即,故;
(2)解:由(1)得,,因为为锐角,所以,
由的面积,解得,
设边上的高为,则的面积,则,即边上的高为.
【知识点】同角三角函数间的基本关系;正弦定理;余弦定理;三角形中的几何计算
【解析】【分析】(1)由题意,利用正、余弦定理化简求值即可;
(2)由(1)的结论,结合同角三角函数基本关系求得,再利用等面积法求解即可.
(1)∵,
由正余弦边角关系得,①,
又,②
由①②得,,
∴,∴
(2)由(1)得,,
∵为锐角,∴,
∴的面积,
∴,设边上的高为,
则的面积,
∴,即边上的高为.
17.【答案】(1)解:由,
因为,可得
又因为在上恰有2个极值点,则满足,
解得,所以的取值范围为.
(2)解:当时,可得
由,可得,即,
因为,可得,所以,
解得,所以,
又由正弦定理,可得,
所以,
又因为,可得,所以,
所以,当且仅当时,等号成立,
所以实数的取值范围为.
【知识点】含三角函数的复合函数的值域与最值;解三角形;正弦定理;辅助角公式
【解析】【分析】(1)先由二倍角公式将原式化简为,由在上恰有2个极值点,结合三角函数的性质,列出不等式,即可求解;
(2)解,即解方程,得,且;代入正弦定理,求得,由B 的范围得的范围,结合三角函数的性质,即可求得实数的取值范围.
(1)解:由,
因为,可得
又因为在上恰有2个极值点,则满足,
解得,所以的取值范围为.
(2)解:当时,可得
由,可得,即,
因为,可得,所以,
解得,所以,
又由正弦定理,可得,
所以,
又因为,可得,所以,
所以,当且仅当时,等号成立,
所以实数的取值范围为.
18.【答案】(1)解:因为的一条渐近线方程为,
到渐近线的距离为,
过得,
解得:,
所以的方程为①.
(2)解:显然直线的斜率存在,设的方程为②,
①②联立得:.
则有③,④,
设,
则⑤,⑥,
把⑤⑥代入:,
所以,
得:,解得:.
满足③④式,则直线的方程为.
(3)证明:设,不妨设.则直线⑦,
联立①⑦得:,
则,
则;
同理:.
而,,
又三点共线,则有,
则,
得:,
所以的中点为定点.
【知识点】双曲线的定义;双曲线的简单性质;直线与圆锥曲线的综合问题
【解析】【分析】(1)解决双曲线方程求解问题时,以 “顶点到渐近线的距离” 这一已知条件为突破口,通过距离公式建立参数方程,解出参数后即可确定双曲线方程;
(2)处理直线方程求解问题时,先设出直线方程并与双曲线联立,借助韦达定理梳理交点坐标的关系,再结合三角形面积条件构建参数方程,最终解出参数得到直线方程,这是解析几何中 “设方程→联立→用定理→建方程→求解” 的典型思路。
(3)设坐标,表示出直线方程,联立方程组消元得一元二次方程,再用韦达定理得到点坐标,点坐标同理可得.写出,三点共线建立等式,得,即可得证.
(1)因为的一条渐近线方程为,
到渐近线的距离为,
过得,
解得:,
所以的方程为①.
(2)显然直线的斜率存在,设的方程为②,
①②联立得:.
则有③,④,
设,
则⑤,⑥,
把⑤⑥代入:,
所以,
得:,解得:.
满足③④式,则直线的方程为.
(3)设,不妨设.则直线⑦,
联立①⑦得:,
则,
则;
同理:.
而,,
又三点共线,则有,
则,
得:,
所以的中点为定点.
19.【答案】(1)解:当时,,则其定义域为,
,当时,;当时,;
在上单调递增,在上单调递减,
的极大值为,无极小值.
(2)解:,其定义域为,
(i)设为图象上两个不同的点,
,,,
在点处的切线方程分别为,,
即,,
若在点处的切线重合,则,
,即,
,即,
设,,,
设,则,
在上单调递增,,方程无解,
曲线图象上任意两个不同的点处的切线均不重合.
(ii),
令,则当时,,
设,
则“,使得成立”等价于“,使得”,
则原命题的否命题为:,恒成立;
若原命题的否命题为真命题,则由得:;
当时,,
令,

令,则,
,,恒成立,
,即在上单调递增,又,
当时,;当时,;
在上单调递减,在上单调递增,
,恒成立;
当时,,与在上恒成立矛盾;
综上所述:若,恒成立,则,
若,使得成立,则,
即实数的取值范围为.
【知识点】导数的几何意义;利用导数研究函数的极值;利用导数研究函数最大(小)值
【解析】【分析】(1)将a=1代入求导,令单调性,结合极值定义可求得结果;
(2)分析切线方程,由导数几何意义可得在图象上任意两个不同点处的切线方程,联立方程组,假设切线相等,得到;构造新函数,利用导数可求假设错误,得到结论;
(ii)优先考虑原命题的否命题为真命题的情况,令,设函数,通过可求得,采用放缩法,将问题转化为证明当时,恒成立,利用导数可求得,由此可得原命题的否命题为真命题时的范围,取补集即可求得结果.
(1)当时,,则其定义域为,
,当时,;当时,;
在上单调递增,在上单调递减,
的极大值为,无极小值.
(2),其定义域为,
(i)设为图象上两个不同的点,
,,,
在点处的切线方程分别为,,
即,,
若在点处的切线重合,则,
,即,
,即,
设,,,
设,则,
在上单调递增,,方程无解,
曲线图象上任意两个不同的点处的切线均不重合.
(ii),
令,则当时,,
设,
则“,使得成立”等价于“,使得”,
则原命题的否命题为:,恒成立;
若原命题的否命题为真命题,则由得:;
当时,,
令,

令,则,
,,恒成立,
,即在上单调递增,又,
当时,;当时,;
在上单调递减,在上单调递增,
,恒成立;
当时,,与在上恒成立矛盾;
综上所述:若,恒成立,则,
若,使得成立,则,
即实数的取值范围为.
1 / 1广东省中山市某校2025-2026学年高三上学期第三次模拟数学试题
1.(2025高三上·中山期中)已知复数满足,为虚数单位,则(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】复数代数形式的乘除运算;复数的模
【解析】【解答】解:由已知,,
所以.
故答案为:B.
【分析】先用模长公式求,利用复数的除法运算,对进行分母有理化,即可得解.
2.(2025高三上·中山期中)已知集合,,且,则实数a的取值范围是(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】并集及其运算;一元二次不等式及其解法
【解析】【解答】解:由,可得或,即或,
由,,则.
故答案为:D.
【分析】先解一元二次不等式得集合,由并集定义即可得.
3.(2025高三上·中山期中)已知平面向量的夹角为,且,,则(  )
A.1 B.2 C. D.4
【答案】B
【知识点】平面向量数量积定义与物理意义;平面向量数量积的坐标表示、模、夹角;平面向量的数量积运算
【解析】【解答】解:由,
所以,
则,即,
整理得,解得或(舍去),所以.
故答案为:B.
【分析】根据数量积求向量的模的公式,再结合数量积的运算法则合数量积的定义,从而得出,再解一元二次方程结合复数的模的取值范围,从而得出的值.
4.(2025高三上·中山期中)已知 ,且 ,则 (  )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】二倍角的余弦公式;同角三角函数间的基本关系
【解析】【解答】 ,得 ,
即 ,解得 或 (舍去),
又 .
故答案为:A.
【分析】用二倍角的余弦公式,将已知方程转化为关于 的一元二次方程,求解得出 ,再用同角间的三角函数关系,即可得出结论.
5.(2025高三上·中山期中)已知是抛物线:的焦点,过上一点作其准线的垂线,垂足为,若,则点的横坐标是(  )
A. B. C. D.1
【答案】A
【知识点】抛物线的定义;抛物线的简单性质
【解析】【解答】解:如图所示,抛物线的焦点坐标为,
过上一点作其准线的垂线,垂足为,若,
可得,
又由,所以,
在等腰中,可得,
设,根据抛物线的定义,可得,解得,
即点的横坐标为.
故答案为:A.
【分析】利用抛物线的定义,求出F坐标,内,求出的长,代入可得,再结合抛物线的定义,即可求解.
6.(2025高三上·中山期中)若是方程的实数解,则称是函数与的“复合稳定点”.若函数且与有且仅有两个不同的“复合稳定点”,则的取值范围为(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】函数的零点与方程根的关系
【解析】【解答】解:且与有且仅有两个不同的“复合稳定点”,
,即有两个不同实根,
令,则在上有两个不同实根,

则的取值范围为.
故答案为:D.
【分析】由已知可得方程有两个不同实根,令,得一元二次方程,该方程在上有两个不同实根,利用二次方程根的分布即可.
7.(2025高三上·中山期中)已知,若,,,则a,b,c的大小关系为(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】函数的奇偶性;利用导数研究函数的单调性
【解析】【解答】解:因为,定义域关于原点对称,

所以为上的偶函数,
当时,,设,
则,,,
所以即在上单调递减,所以,
所以在上单调递减,又因为为偶函数,
所以在上单调递增,
又因为,,
又因为,
因为,,所以,
所以,即,所以,
所以,
即.
故答案为:D.
【分析】函数f(x)为R上的偶函数,再利用其导函数得到其单调性,将b和c转化成,,利用单调性得,要证需利用幂函数性质,两边同时取对数得到,得,再利用单调性即可得到大小关系.
8.(2025高三上·中山期中)已知、是椭圆的左、右焦点,点是椭圆上任意一点,以为直径作圆,直线与圆交于点(点不在椭圆内部),则
A. B.4 C.3 D.1
【答案】C
【知识点】平面向量的数量积运算;圆与圆锥曲线的综合
【解析】【解答】解:连接,设椭圆的基本量为,

故答案为:C
【分析】利用平面向量基本定理,,利用向量的数量积运算可得,利用,由椭圆的定义可得,进而得解.
9.(2025高三上·中山期中)已知直线:和圆:交于A,B两点,则下列结论正确的是(  )
A.直线恒过定点
B.存在使得直线与直线:垂直
C.当最小时,其余弦值为
D.若,直线被圆截得的弦长为
【答案】B,D
【知识点】直线的一般式方程与直线的垂直关系;恒过定点的直线;直线与圆相交的性质
【解析】【解答】解:A、因为直线:,即,
所以直线恒过定点,且斜率为,该选项错误,不合题意;
B、圆:的圆心为,半径,
因为,可知点在圆内,
则对任意,直线与圆相交,
又因为直线:的斜率为,
所以当,则,两直线垂直,
所以存在使得直线与直线:垂直,该选项正确,符合题意;
C、若取到最小值,等价于取到最小值,
当且仅当时,取到最小值,
此时直线:,,

又因为直线:不可能表示,所以,即无最小,该选项错误,不合题意;
D、若,则直线:,则圆心到直线的距离,
所以直线被圆截得的弦长为,该选项正确,符合题意;
故答案为:BD.
【分析】对于A:将直线化为点斜式可得,即可判断定点;对于B:,可知点在圆内 ,可知对任意,直线与圆相交,取符合题意;对于C:时,取到最小值 ,可知取到最小值,等价于取到最小值,结合余弦定理运算求解;对于D:代入点到直线的距离公式,结合垂径定理求弦长.
10.(2025高三上·中山期中)已知函数,若及其导函数的部分图象如图所示,则(  )
A.
B.函数在上单调递减
C.的图象关于点中心对称
D.的最大值为
【答案】A,B
【知识点】函数的周期性;利用导数研究函数的单调性;由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式;函数y=Asin(ωx+φ)的图象与性质;辅助角公式
【解析】【解答】解:因为,所以,
根据图象可知,当时,,所以单调递增,
故,从而.
又,所以,由得,
故,.
A、的最小正周期为,故,该选项正确,符合题意.
B、令,解得,
故函数在上单调递减,该选项正确,符合题意.
C、由于,,
故的图象不关于点中心对称,该选项错误,不合题意.
D、,
其中为锐角,且,(辅助角公式的应用),所以的最大值为,该选项错误,不合题意.
故答案为:AB
【分析】结合函数单调性与导函数符号的关联,通过图像识别确定 f(x)与f'(x)对应的图象,建立关于核心参数的方程组求解,再利用特殊点确定剩余参数,得到f(x)与f'(x) 的解析式后,逐一验证选项正误。
11.(2025高三上·中山期中)已知函数,则(  )
A. B.是的极值点
C.当时, D.当时,
【答案】A,C,D
【知识点】复合函数的单调性;利用导数研究函数的单调性;函数在某点取得极值的条件
【解析】【解答】解:A、由题可知:,该选项正确,符合题意;
B、由得函数的定义域为,
在上恒成立,所以函数单调递增,没有极值点,该选项错误,不合题意;
C、当时,因为,所以,由选项B知,函数单调递增,所以,该选项正确,符合题意;
D、因为函数,
所以,
所以,所以.
当时,,即,
由选项B知函数单调递增,所以,所以该选项正确,符合题意.
故选:ACD.
【分析】将x=1和x=3代入f(x)可判断选项A;利用导数分析函数的单调性,先求可判断选项B;由B分析函数单调性可判断C;由函数的对称性并结合单调性可判断选项D.
12.(2025高三上·中山期中)已知是第一象限角,且,则   .
【答案】
【知识点】同角三角函数间的基本关系;三角函数诱导公式二~六
【解析】【解答】解:由题意可得,
即,
因为是第一象限角,
所以,,,
所以,
则,
所以.
故答案为:.
【分析】利用已知条件和诱导公式以及同角三角函数关系式,从而得出的值.
13.(2025高三上·中山期中)若函数是周期为2的奇函数,当时,,则   .
【答案】
【知识点】函数的奇偶性;函数的周期性;对数的性质与运算法则
【解析】【解答】解:因为函数是周期为2的奇函数,
所以,
因为,
所以,.
故答案为:.
【分析】根据周期性的定义和性的定义结合可得对数的运算化简求解即可.
14.(2025高三上·中山期中)已知双曲线的左焦点为F,过点F且斜率为的直线与C的两条渐近线分别交于点M,N,且M,N分别位于第二、三象限,若,则C的离心率为   
【答案】
【知识点】双曲线的标准方程;双曲线的简单性质
【解析】【解答】解:设O为坐标原点,
因为,可得,
且两渐近线关于轴对称,则,
又因为直线斜率为,则,
令,则,,
在中,由正弦定理得,
可得,解得,
可得,所以的离心率.
故答案为:.
【分析】由线段比得面积比,由渐近线对称关系的线段|OM|与|ON|比,令,中,由正弦定理解得,可求双曲线离心率.
15.(2025高三上·中山期中)已知函数.
(1)证明:函数的图象是中心对称图形;
(2)当时,求的值.
【答案】(1)证明:易知,,
则为奇函数,所以的图象关于原点中心对称,证毕;
(2)解:由上的图象关于原点中心对称,知的图象关于中心对称,所以,
即,

两式相加得

所以.
【知识点】函数的奇偶性;奇偶函数图象的对称性;函数的值
【解析】【分析】(1)利用函数的奇偶性分别计算g(x),g(-x)证明相等即可;
(2)利用函数的对称性列出为第一项加到最后一项,用倒序相加法列出等于最后一项加到第一项,两式相加计算即可.
(1)易知,,
则为奇函数,所以的图象关于原点中心对称,证毕;
(2)由上的图象关于原点中心对称,知的图象关于中心对称,所以,
即,

两式相加得

所以.
16.(2025高三上·中山期中)在中,内角的对边分别为,且,.
(1)求的值;
(2)若的面积为,求边上的高.
【答案】(1)解:由,,可得,
整理可得,则,即,故;
(2)解:由(1)得,,因为为锐角,所以,
由的面积,解得,
设边上的高为,则的面积,则,即边上的高为.
【知识点】同角三角函数间的基本关系;正弦定理;余弦定理;三角形中的几何计算
【解析】【分析】(1)由题意,利用正、余弦定理化简求值即可;
(2)由(1)的结论,结合同角三角函数基本关系求得,再利用等面积法求解即可.
(1)∵,
由正余弦边角关系得,①,
又,②
由①②得,,
∴,∴
(2)由(1)得,,
∵为锐角,∴,
∴的面积,
∴,设边上的高为,
则的面积,
∴,即边上的高为.
17.(2025高三上·中山期中)已知函数,其中.
(1)若函数在区间内恰有2个极值点,求的取值范围;
(2)当时,在中,角所对的边分别为,且,求边的取值范围.
【答案】(1)解:由,
因为,可得
又因为在上恰有2个极值点,则满足,
解得,所以的取值范围为.
(2)解:当时,可得
由,可得,即,
因为,可得,所以,
解得,所以,
又由正弦定理,可得,
所以,
又因为,可得,所以,
所以,当且仅当时,等号成立,
所以实数的取值范围为.
【知识点】含三角函数的复合函数的值域与最值;解三角形;正弦定理;辅助角公式
【解析】【分析】(1)先由二倍角公式将原式化简为,由在上恰有2个极值点,结合三角函数的性质,列出不等式,即可求解;
(2)解,即解方程,得,且;代入正弦定理,求得,由B 的范围得的范围,结合三角函数的性质,即可求得实数的取值范围.
(1)解:由,
因为,可得
又因为在上恰有2个极值点,则满足,
解得,所以的取值范围为.
(2)解:当时,可得
由,可得,即,
因为,可得,所以,
解得,所以,
又由正弦定理,可得,
所以,
又因为,可得,所以,
所以,当且仅当时,等号成立,
所以实数的取值范围为.
18.(2025高三上·中山期中)已知双曲线的右顶点到其渐近线的距离为.点在的渐近线上,过的直线与交于两点,直线分别与轴交于两点.
(1)求的方程;
(2)若的面积为,求的方程;
(3)证明:线段的中点为定点.
【答案】(1)解:因为的一条渐近线方程为,
到渐近线的距离为,
过得,
解得:,
所以的方程为①.
(2)解:显然直线的斜率存在,设的方程为②,
①②联立得:.
则有③,④,
设,
则⑤,⑥,
把⑤⑥代入:,
所以,
得:,解得:.
满足③④式,则直线的方程为.
(3)证明:设,不妨设.则直线⑦,
联立①⑦得:,
则,
则;
同理:.
而,,
又三点共线,则有,
则,
得:,
所以的中点为定点.
【知识点】双曲线的定义;双曲线的简单性质;直线与圆锥曲线的综合问题
【解析】【分析】(1)解决双曲线方程求解问题时,以 “顶点到渐近线的距离” 这一已知条件为突破口,通过距离公式建立参数方程,解出参数后即可确定双曲线方程;
(2)处理直线方程求解问题时,先设出直线方程并与双曲线联立,借助韦达定理梳理交点坐标的关系,再结合三角形面积条件构建参数方程,最终解出参数得到直线方程,这是解析几何中 “设方程→联立→用定理→建方程→求解” 的典型思路。
(3)设坐标,表示出直线方程,联立方程组消元得一元二次方程,再用韦达定理得到点坐标,点坐标同理可得.写出,三点共线建立等式,得,即可得证.
(1)因为的一条渐近线方程为,
到渐近线的距离为,
过得,
解得:,
所以的方程为①.
(2)显然直线的斜率存在,设的方程为②,
①②联立得:.
则有③,④,
设,
则⑤,⑥,
把⑤⑥代入:,
所以,
得:,解得:.
满足③④式,则直线的方程为.
(3)设,不妨设.则直线⑦,
联立①⑦得:,
则,
则;
同理:.
而,,
又三点共线,则有,
则,
得:,
所以的中点为定点.
19.(2025高三上·中山期中)已知函数.
(1)时,求的极值
(2)若函数.
(i)证明:曲线图象上任意两个不同的点处的切线均不重合.
(ii)若,使得成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)解:当时,,则其定义域为,
,当时,;当时,;
在上单调递增,在上单调递减,
的极大值为,无极小值.
(2)解:,其定义域为,
(i)设为图象上两个不同的点,
,,,
在点处的切线方程分别为,,
即,,
若在点处的切线重合,则,
,即,
,即,
设,,,
设,则,
在上单调递增,,方程无解,
曲线图象上任意两个不同的点处的切线均不重合.
(ii),
令,则当时,,
设,
则“,使得成立”等价于“,使得”,
则原命题的否命题为:,恒成立;
若原命题的否命题为真命题,则由得:;
当时,,
令,

令,则,
,,恒成立,
,即在上单调递增,又,
当时,;当时,;
在上单调递减,在上单调递增,
,恒成立;
当时,,与在上恒成立矛盾;
综上所述:若,恒成立,则,
若,使得成立,则,
即实数的取值范围为.
【知识点】导数的几何意义;利用导数研究函数的极值;利用导数研究函数最大(小)值
【解析】【分析】(1)将a=1代入求导,令单调性,结合极值定义可求得结果;
(2)分析切线方程,由导数几何意义可得在图象上任意两个不同点处的切线方程,联立方程组,假设切线相等,得到;构造新函数,利用导数可求假设错误,得到结论;
(ii)优先考虑原命题的否命题为真命题的情况,令,设函数,通过可求得,采用放缩法,将问题转化为证明当时,恒成立,利用导数可求得,由此可得原命题的否命题为真命题时的范围,取补集即可求得结果.
(1)当时,,则其定义域为,
,当时,;当时,;
在上单调递增,在上单调递减,
的极大值为,无极小值.
(2),其定义域为,
(i)设为图象上两个不同的点,
,,,
在点处的切线方程分别为,,
即,,
若在点处的切线重合,则,
,即,
,即,
设,,,
设,则,
在上单调递增,,方程无解,
曲线图象上任意两个不同的点处的切线均不重合.
(ii),
令,则当时,,
设,
则“,使得成立”等价于“,使得”,
则原命题的否命题为:,恒成立;
若原命题的否命题为真命题,则由得:;
当时,,
令,

令,则,
,,恒成立,
,即在上单调递增,又,
当时,;当时,;
在上单调递减,在上单调递增,
,恒成立;
当时,,与在上恒成立矛盾;
综上所述:若,恒成立,则,
若,使得成立,则,
即实数的取值范围为.
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