大同中学2025-2026学年第一学期高三年级数学周练
一、填空题(本大题共有12题,满分54分,第1-6题每题4分,第7-12题每题5分)
1.已知集合,,则 .
2.直线与直线的夹角大小为 .
3、3名同学报名参加社团活动,有4个社团可以报名,这些社团招收人数不限,但每位同学只能报名其中1个社团,则这3位同学可能的报名结果共有 种.
4.若,,与的夹角是钝角,那么实数的取值范围是 .
5.设,若,则 .
6.如图,矩形中,为的中点,,,连接,,若绕直线旋转一周,则所形成的几何体的表面积为 .
7.若函数,在上单调递增,则的取值范围是 .
8.在中,,点在线段上且与端点不重合,若,则的最大值为 .
9.已知等差数列中,,设函数,记,则数列的前17项和为 .
10.已知奇函数的定义域为,若对任意实数,都有,且当时,,则函数在区间上的零点个数是 .
11.如图,双曲线具有光学性质,从双曲线一个焦点发出的光线经过双曲线镜面反射,其反射光线的反向延长线经过双曲线的另一个焦点.若双曲线的左、右焦点分别为,,从发出的光线经过图中的,两点反射后,分别经过点和,且,,则的离心率为 .
12.已知,集合
(其中为虚数单位),若,,且满足,则实数的取值范围是 .
二、选择题(本大题共4题,第13、14题每题4分,第15、16题每题5分)
13.若为直线,,为两个平面,则下列结论中正确的是( )
A.若,,则 B.若,,则
C.若,,则 D.若,,则
14.从装有3个红球和5个黄球的口袋内任取3个球,那么“至少有1个红球”的对立事件是( )
A.至少有2个红球 B.至多1个红球 C.至少有2个黄球 D.都是黄球
15.若向量,满足,则向量,一定满足的关系为( )
A. B.存在实数,,使得
C.存在实数,使得 D.
16.设,是定义在上的两个函数,若任意,,,有恒成立,下列四个命题正确的是( )
A.若是奇函数,则也一定是奇函数
B.若是偶函数,则也一定是偶函数
C.若是周期函数,则也一定是周期函数
D.若是上的增函数,则在上一定是减函数
三、解答题(本大题共5题,第17-19题每题14分,第20-21题每题18分)
17.如图,在三棱柱中,平面平面,,四边形是边长为2的正方形.
(1)证明:平面;
(2),求二面角的余弦值.
18.在中,角,,的对边分别为,,且,.
(1)求;
(2)求边上中线长的取值范围.
19.已知是等差数列,其前项和为,是等比数列,已知,,,是和的等比中项.
(1)求和的通项公式;
(2)若对于恒成立,求实数的取值范围.
20.已知双曲线,点,点,过点作动直线与双曲线右支交于不同的两点、,点在线段上,且与端点、不重合.
(1)求双曲线的焦距和离心率;
(2)当为中点时,的面积为7,求直线的斜率;
(3)设直线、、分别与轴交于点、、,若为的中点,证明:点在一条定直线上,并求出该定直线的方程.
21.已知,,对于定义域为的函数,以及集合,若对任意的,都有成立,则称:函数是“关联”的.
(1)若,判断函数是否是“关联”的?是否是“关联”的?
(2)若函数是“关联”的,且在时,,求不等式的解集;
(3)证明:“函数是‘关联的’,且是关联,的”的充要条件是“函数是‘关联’的”.
参考答案
一、填空题
1.; 2.; 3.; 4.; 5.; 6.; 7.; 8.; 9.; 10.; 11. 12.
11.如图,双曲线具有光学性质,从双曲线一个焦点发出的光线经过双曲线镜面反射,其反射光线的反向延长线经过双曲线的另一个焦点.若双曲线的左、右焦点分别为,,从发出的光线经过图中的,两点反射后,分别经过点和,且,,则的离心率为 .
【答案】
【解析】根据题意,三点共线,三点共线.
而,且由知,故.
所以,故可设.
由于
,故.从而,,
故.而,
结合余弦定理得.
故,解得,所以
12.已知,集合
(其中为虚数单位),若,,且满足,则实数的取值范围是 .
【答案】
【解析】集合表示以为圆心,半径为1的圆,
集合表示以为顶点的正方形区域,
集合表示将圆沿着正方形的区域平移所得到的区域,
集合表示复平面内以原点为圆心,为半径的圆.
∵的取值范围是集合中所有复数模的取值范围,如图,
过原点作边界线垂线,垂足对应复数的模取最小值
连接原点和点并延长交圆于一点,
该点对应的复数的模取最大值,故实数的取值范围是.
故答案为:.
二、选择题
13.C 14.D 15.B 16.C
15.若向量,满足,则向量,一定满足的关系为( )
A. B.存在实数,,使得
C.存在实数,使得 D.
【答案】B
【解析】
∴不一定成立;
时,不成立;时,不成立.故选:B.
三、解答题
17.(1)证明略 (2)
18.(1) (2)
19.(1) (2)
20.已知双曲线,点,点,过点作动直线与双曲线右支交于不同的两点、,点在线段上,且与端点、不重合.
(1)求双曲线的焦距和离心率;
(2)当为中点时,的面积为7,求直线的斜率;
(3)设直线、、分别与轴交于点、、,若为的中点,证明:点在一条定直线上,并求出该定直线的方程.
【答案】(1) (2) (3)证明见解析,定直线是
【解析】(1),所以焦距,离心率;
(2)设直线的方程为,即,与
联立得,
判别式
设,则,
可得,此时,
面积,解得(舍)或;
(3)证明:点共线,可得,
同理,由为中点,可得,
即
韦达定理代入,可得
即,所以在定直线上.
21.已知,,对于定义域为的函数,以及集合,若对任意的,都有成立,则称:函数是“关联”的.
(1)若,判断函数是否是“关联”的?是否是“关联”的?
(2)若函数是“关联”的,且在时,,求不等式的解集;
(3)证明:“函数是‘关联的’,且是关联,的”的充要条件是“函数是‘关联’的”.
【答案】(1)是关联的,不是关联的. (2)
(3)证明见解析
【解析】(1)根据题意,若,任取,
则
故在关联;
令,则,此时,
故不是关联的.
综合可得:是关联的,不是关联的.
(2)根据题意,若是关联的,则对于任意,都有,
∴对于任意,都有,
∵时,,函数开口向上,对称轴为,
∴在的值域为,∵,
∴在的值域为,∴仅在或上有解,
∵当时,,令,解得;
当时,,令.解得.
∴的解集为:.
(3)证明:①若“函数是‘关联’的”,
则“函数是‘关联’的,且是‘关联’的”.
∵是关联,∴任取,都有成立,
即满足,都有
反证法证明:
若,则
与是关联的矛盾,
若,而是关联的,即,矛盾,
∴成立,即是关联的;
∵是关联的,∴(为常数),任取,
则,∴是在关联的.
∴函数是关联的,且是关联的,满足必要性;
②若“函数是‘关联’的,且是‘’关联’的”,
则“函数是‘关联’的”.
∵是关联的,
又∵是关联的,∴任取成立,
若,则,
即
∴是关联的,满足充分性;
∴“函数是‘关联’的,且是‘关联’的”的充要条件是“函数是‘关联’的”,命题得证.