2026年甘肃省定西市渭源县第一中学高三数学第五次模拟考试试卷
一、单选题(每题5分,共40分)
1.已知集合,则( )
A. B.
C. D.
2.已知,则( )
A. B. C. D.
3.设向量,的夹角的余弦值为,且,,则( )
A.12 B. C.20 D.
4.已知等差数列的前项和为,,则( )
A.9 B.27 C.36 D.45
5.已知椭圆:的右焦点为,上顶点为,直线交于另一点.若,则的离心率为( )
A. B. C. D.
6.在中,,,,则为( )
A. B. C.或 D.或
7.已知,,,则的大小关系是( )
A. B. C. D.
8.已知直线与平面.命题:在平面外,命题:,则是的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分又不必要条件
二、多选题(每题6分,共18分)
9.已知,则( )
A. B. C. D.
10.如图,已知正方体的棱长为分别为棱的中点,则下列结论正确的是( )
A.若是正方体表面上的动点,且,则长度的最大值为3
B.四面体的体积为
C.平面截正方体所得截面的面积为
D.平面
11.已知是公比为的等比数列的前项和,若,,则( )
A. B. C. D.为定值
三、填空题(每题5分,共15分)
12.的展开式中,项的系数为 .(用数字作答)
13.已知函数的图象在点处的切线斜率为,且时,有极值,则在上的最小值为 .
14.已知向量满足,则与的夹角为
四、解答题(5个小题,共77分)
15(13分).在中,内角所对的边分别为,,为锐角.
(1)求;
(2)若,延长至,使得,,求的面积.
16(15分).如图,是边长为4的正方形,平面,,且.
(1)证明:平面;
(2)求直线与平面所成角的正弦值.
(3)线段上是否存在一点,使得点到平面的距离为?若存在,求线段的长;若不存在,请说明理由.
17(15分).在全民抗击新冠肺炎疫情期间,北京市开展了“停课不停学”活动,此活动为学生提供了多种网络课程资源以供选择使用.活动开展一个月后,某学校随机抽取了高三年级的甲、乙两个班级进行网络问卷调查,统计学生每天的学习时间.这两个班级各有40名学生,均提供了有效的数据,将样本数据整理得到如下频率分布直方图:
(1)已知该校高三年级共有600名学生,根据统计数据知,甲班每天学习时间不超过4小时的学生频率为0.05,乙班每天学习时间不超过4小时的学生频率为0.1,求甲、乙两班每天学习时间不超过4小时的学生各多少人?
(2)从甲、乙两个班级每天学习时间不超过4小时的学生中随机抽取3人,记从乙班抽到的学生人数为,求的分布列和数学期望;
(3)记甲、乙两个班级学生每天学习时间的方差分别为,,试比较,的大小.(只需写出结论)
18(17分).在平面直角坐标系中,椭圆的两个焦点分别是,,并且经过点.
(1)求椭圆的离心率;
(2)直线:与椭圆交于不同的两点.
(ⅰ)求的取值范围;
(ⅱ)若,求的值.
19(17分).已知函数(是自然对数的底数).
(1)求曲线在原点处的切线方程;
(2)若在内有两个极值点,求实数的取值范围;
(3)时,讨论关于的方程的根的个数.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D A B D C D D B ACD ACD
题号 11
答案 ACD
12.
13./
14./
15.【详解】(1)因为,由正弦定理,得
(*).
又,所以,
代入(*),可得.
因为,所以,
所以,即.
因为,所以,
所以,即.
(2)在中,由正弦定理得①
在中,,
由正弦定理,②.
由①②可得,展开化简得,
因为,所以.
因为,所以.
所以.
16.【详解】(1)在上取点,使,连接,,如下图:
因为,即,且,故四边形是平行四边形,
则有且,因为是正方形,则有且,
故且,即四边形是平行四边形,则有,
因为平面,平面,故平面.
(2)由题意可设为原点,为轴建立空间直角坐标系,如下图:
则,
,
设平面的法向量,则有,
令,则,即,直线的方向向量为,
设直线与平面的夹角为,则有
,
故直线与平面所成角的正弦值为.
(3)已知,平面的法向量,且,
设是线段上一点,由可设,
则,
点到平面的距离,
令,解得(舍)或,故存在满足条件的点,
则,故线段长.
17.【详解】(1)甲班每天学习时间不超过4小时的学生人数为人,
乙班每天学习时间不超过4小时的学生人数为人.
(2)两个班级每天学习时间不超过4小时的学生人数共有6人,记从乙班抽到的学生人数为,易得随机变量符合超几何分布,的取值为
则有,
则,,,
则分布列为:
1 2 3
0.2 0.6 0.2
则,即的数学期望为2.
(3)根据频率分布直方图,可以观察到甲班每天学习时间较为集中,乙班学习时间较为分散,故可得乙班数据波动较大,方差较大,则有.
18.【详解】(1)因为椭圆的焦点在轴上,所以设椭圆的标准方程为.
依题意可得,又,
所以,则.
故椭圆的标准方程为,则椭圆的离心率;
(2)(ⅰ)设,.
联立,整理得.
由,解得或.
即的取值范围为.
(ⅱ)由(ⅰ)可得,,,(*)
则.
因为,所以,
则得,
将(*)代入,可得.
解得,满足.
所以的值为.
19.【详解】(1)因为,所以,
故,
故曲线在点处的切线方程为,即;
(2)由(1)知,,
因为在内有两个极值点,所以 在内有两个不相等的实数根,
即在上有两个不相等的实数根.
设,则,
①当时,,
所以在上单调递增,不符合条件.
②当时,令得 ,
当,即时,,
所以在上单调递减,不符合条件;
当,即时,,
所以在上单调递增,不符合条件;
当,即时, 在上单调递减,上单调递增,
若要在上有两个不相等的正实根,则 ,解得.
综上所述,所以的取值范围为.
(3)由可得,,
设,
令,则,所以 在上单调递增,在上单调递减.
(ⅰ)当时,,则 ,所以.
因为,所以 ,因此在上单调递增.
(ⅱ)当时,,则 ,
所以.
因为,所以,即 ,
又, 所以,
因此 在上单调递减.
综合(ⅰ)(ⅱ)可知,当时, ,
当,即 时,没有零点,故关于x的方程根的个数为0,
当,即 时,只有一个零点,故关于x的方程根的个数为1,
当,即 时,
①当时, ,要使,可令,即 ;
②当时,,要使 ,
可令,即,
所以,当时,有两个零点,故关于 x的方程根的个数为2,
综上所述:当时,关于 x的方程根的个数为0,
当时,关于x的方程根的个数为1,
当时,关于x的方程根的个数为2.
答案第1页,共2页
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