资源简介 四川省元三维大联考2025届高三第三次诊断性测试数学试卷1.(2025·四川模拟)已知复数,则( )A. B.2 C. D.5【答案】A【知识点】复数代数形式的乘除运算;复数代数形式的加减运算;复数的模【解析】【解答】解:由题意知,,所以,所以.故答案为:A.【分析】首先利用分母有理化(共轭复数相乘消去虚数单位),将复数化为标准形式,然后先求的结果,再用模长公式(实部平方加虚部平方开根号)计算.2.(2025·四川模拟)已知空间中两条直线,及平面,且满足,“”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.既不充分又不必要条件【答案】B【知识点】必要条件、充分条件与充要条件的判断;直线与平面垂直的判定;直线与平面垂直的性质【解析】【解答】解:充分性:只有当垂直于内的两条相交直线,才可推出,由题可知,垂直于内的一条直线,可能与平面斜交,平行,或在平面内,故无法推出,充分性不满足;必要性:,又,则,故必要性成立;综上所述,“”是“”的必要不充分条件.故答案为:B.【分析】首先依据线面垂直定义(直线垂直平面需垂直平面内所有直线 ),判断仅()能否推出,明确充分性是否成立,然后根据线面垂直定义,若且,直接推出,确定必要性是否成立,最后结合充分性和必要性的判断结果,确定条件关系.3.(2025·四川模拟)为考察某种药物对预防疾病的效果,进行了动物试验,根据120个有放回随机样本的数据,得到如下列联表:药物 疗效 合计未患疾病 患疾病未服用 10 50 60服用 18 42 60合计 28 92 120经计算得到,根据小概率值的独立性检验(已知独立性检验中),结论为( )A.药物对预防疾病没有效果B.药物对预防疾病没有效果,这种判断犯错误的概率不超过C.药物对预防疾病有效果D.药物对预防疾病有效果,这种判断犯错误的概率不超过【答案】A【知识点】独立性检验的基本思想;独立性检验的应用【解析】【解答】解:设零假设:药物对预防疾病没有效果;因为,故零假设不成立,药物对预防疾病没有效果.故答案为:A.【分析】首先独立性检验通过比较计算的值与临界值(如 )判断假设是否成立,然后将题目中计算的和对比,值小于临界值,最后依据独立性检验规则,若值小于临界值,不能拒绝原假设(药物对预防疾病没有效果 ),从而得出结论.4.(2025·四川模拟)已知函数,则满足的实数的取值范围是( )A. B. C. D.【答案】D【知识点】指数函数的图象与性质;指数函数的单调性与特殊点【解析】【解答】解: 对求导,根据求导公式,,可得.因为,,所以恒成立.所以在上是单调递增函数.所以若,则,解得.故答案为:D.【分析】通过求导,分析导函数的正负性,确定函数在上单调递增,这是利用函数性质解不等式的基础,然后依据单调递增函数的性质,函数值大则自变量大,将转化为关于的一元一次不等式,求解得出的取值范围.5.(2025·四川模拟)已知为等差数列的前项和,若,则( )A. B. C.0 D.12【答案】B【知识点】等差数列的前n项和;等差数列的性质【解析】【解答】解:设等差数列的公差为,因为,则两式作差可得:,即,;又因为,所以.故答案为:B.【分析】根据等差数列的性质和等差数列前项和公式,再结合已知条件得出的值.6.(2025·四川模拟)已知直线是曲线的一条切线,则( )A.1 B.2 C. D.【答案】C【知识点】对数函数的图象与性质;导数的几何意义;利用导数研究曲线上某点切线方程【解析】【解答】解:设,,设切点为,根据切线斜率为1,则,解得,则,则切点坐标为,则,解得.故答案为:C.【分析】对曲线函数求导,根据切线斜率等于曲线在切点处的导数,建立关于切点横坐标的方程,求出,然后结合切点在切线和曲线上,得到关于a的方程,求解得出a的值.7.(2025·四川模拟)已知抛物线的焦点为,纵坐标为的点在上.若以为圆心,为半径的圆被轴截得的弦长为,则( )A. B.2 C. D.【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:根据题意,作图如下:设点坐标为,因其在抛物线上,故;以为圆心,为半径圆,其圆心到轴的距离为,半径;由题可知:,整理得:,故,.故答案为:A.【分析】首先设出点M坐标,代入抛物线方程得到p与的一个关系式,这是基础条件,然后根据圆被y轴截得弦长,利用圆的弦长与圆心到弦距离、半径的几何关系(勾股定理 ),列出另一个关于p和的方程,最后将两个方程联立,消去,求解得出p的值.8.(2025·四川模拟)已知,,且满足,则最小值为( )A. B. C. D.【答案】D【知识点】两角和与差的余弦公式;二倍角的正弦公式【解析】【解答】解:因为,,所以,,,,因为,所以,当且仅当时,即当时,等号成立,此时,即,因为,,则,即,则,此时,因为,所以,则或,故当或时,等号成立,因此,最小值为.故答案为:D.【分析】首先利用积化和差公式或和角差角公式,将转化为含有已知的形式,这是关键步骤,通过变换将所求式子与已知条件建立联系,然后根据和的范围,确定变换后三角函数中角的范围,进而分析三角函数的最值情况,最后找到使三角函数值最小的情况,代入计算得出结果.9.(2025·四川模拟)已知函数,下列说法正确的是( )A.1是的周期 B.的定义域为C. D.的图象关于点对称【答案】A,D【知识点】含三角函数的复合函数的周期;利用三角函数的单调性比较大小【解析】【解答】解:A、正切函数的周期为,A正确;B、正切函数无定义时,,,解得: ,因此定义域为,B不正确;C、因为,,因为在上递增,,所以,即,C不正确;D、令,求得,,可得的对称中心是,,当时,可得的对称中心是,D正确;故答案为:AD.【分析】本题围绕正切函数的性质展开,包括周期、定义域、单调性、对称性,解题思路是:A、利用正切函数的周期公式计算,判断是否为周期 ;B、正切函数无定义时,,解此方程得定义域,判断选项是否正确 ;C、先计算与的具体正切值,再结合正切函数在上的单调性比较大小 ;D、正切函数的对称中心满足,解此方程得对称中心坐标,判断是否为对称中心,核心是正切函数性质的运用.10.(2025·四川模拟)动圆过定点,且与圆相内切于点,记圆心的轨迹为曲线.则( )A.曲线的方程为: B.动圆面积的最小值为C.的最大值为3 D.的最小值是【答案】A,B,D【知识点】平面向量的数量积运算;椭圆的定义【解析】【解答】解:A、由题意可知,动圆圆心到定点和定圆圆心的距离之和为,即,又因为,所以的轨迹是以为焦点,长轴长,焦距的椭圆,所以曲线的方程为:,A正确;B、由A可知,点轨迹方程为,所以设,则动圆的半径,当,取到最小值,所以要使动圆面积的最小,只需最小,所以动圆面积的最小值为,B正确;C、由B可知,则,,所以,当时,取到最大值2,C错误;D、因为和互补,所以求的最小值就是求的最大值,由椭圆的性质可知,当位于短轴端点时,最大,不妨设此时,则,所以,因为,所以,所以的最小值是,D正确.故答案为:ABD【分析】A、根据两圆内切性质(圆心距与半径关系),结合椭圆定义(到两定点距离和为定值且大于两定点间距),确定轨迹为椭圆,再计算椭圆参数()得方程.B、动圆面积由半径平方决定,半径是,利用椭圆上点到定点距离的最值(结合二次函数或椭圆顶点),求最小值,进而得面积最小值.C、展开向量数量积,结合椭圆方程消元转化为关于的二次函数,根据范围求最大值.D、利用等腰三角形(),结合椭圆几何特征(短轴端点时角度特殊),通过余弦定理或几何对称性分析的最小值.11.(2025·四川模拟)已知集合,则称集合为分集.下列说法正确的是( )A.当时,是唯一的分集B.对任意,总存在至少一个分集C.若是分集,则D.若是分集,则【答案】A,D【知识点】基本不等式;点与圆的位置关系;不等式的解集【解析】【解答】解:由得,当且仅当时等号成立.即A、当时,则,又,所以,A正确;B、时,,不符合,B错误;C、当时,,所以,C错误;D、当时,,又,所以,解得,,D正确.故选:AD.【分析】A、利用定值,结合基本不等式求的最值,判断集合元素的唯一性;B、通过的最大值得出时无解;C、D、将、变形为关于或的表达式,结合不等式求范围.12.(2025·四川模拟)已知,为单位向量,且在上的投影向量为,则与的夹角为 .【答案】【知识点】数量积表示两个向量的夹角;平面向量的投影向量【解析】【解答】解:设与的夹角为,则,因为在上的投影向量为,可得,故,即与的夹角为.故答案为:.【分析】首先清楚向量在单位向量上投影向量的表达式为,然后将已知的投影向量和的值代入定义式,得到关于夹角的余弦值的方程,求解得出余弦值后,结合夹角的取值范围确定夹角大小.13.(2025·四川模拟)在如下的数阵中选出3个数,要求这3个数既不在同一行,也不在同一列.若这3个数的极差不大于5,那么满足条件的选法共有 种.2 5 74 9 106 8 11【答案】3【知识点】排列、组合的实际应用【解析】【解答】解:的数阵中选出3个数,要求这3个数既不在同一行,也不在同一列.若这3个数的极差不大于5,那么满足条件的选法有;;,三种情况;故答案为:3.【分析】首先利用 “既不同行也不同列” 的规则,通过行列交叉枚举所有3个数的组合(共6种),然后计算每组数的极差,筛选出极差的组合,最后数出符合条件的组合数量,即为满足要求的选法种数.14.(2025·四川模拟)已知棱长为2的正方体中,为中点,四点都在球的球面上,且四点都在球的球面上,记球与球两球面上的所有公共点构成轨迹,则的周长为 .【答案】【知识点】旋转体(圆柱/圆锥/圆台/球)的结构特征;球内接多面体【解析】【解答】解:如图所示,设为的中点,分别为的中点,分别为的中点,连接,分别为的中点,,由题意可知,因为四点都在球的球面上,所以即为三棱锥外接球的球心,也就是三棱柱外接球的球心,因为三棱柱是直三棱柱,且为直角三角形,所以外接球的球心在的中点处,同理,就是三棱柱外接球的球心,且在的中点处,因为球与球两球面同时经过四点,所以球与球两球面上的所有公共点构成轨迹即为以为圆心,且过四点的圆的周长,在矩形中,因为,所以,,所以矩形的外接圆直径,所以,所以外接圆的周长为,故答案为:【分析】首先利用三棱柱外接球心的性质(直三棱柱外接球心在侧面中点连线中点 ),确定,位置,然后两球公共点轨迹为同时过四点的圆(, A, E, ),再通过矩形外接圆直径公式(勾股定理求对角线),得直径后计算周长.15.(2025·四川模拟)记内角的对边分别为,已知.(1)求;(2)若为钝角三角形,求.【答案】(1)解:由正弦定理,得,即,又,,则,又,则.(2)解:由余弦定理知:,,或,当时,,此时为钝角三角形,满足题意,当时,,则角锐角,结合,此时为锐角三角形,舍去,综上所述:【知识点】解三角形;正弦定理的应用;余弦定理的应用【解析】【分析】(1)利用正弦定理将边化为角的关系,结合已知条件解出,再根据边的大小关系确定角的范围,得出.(2)先用余弦定理列出关于的方程,求解后根据“钝角三角形”的性质(最大边对的角为钝角,其余弦值小于 )筛选出符合条件的.(1)由正弦定理知:,,又,,则,又,则.(2)由余弦定理知:,,或,当时,,此时为钝角三角形,满足题意,当时,,则角锐角,结合,此时为锐角三角形,舍去,综上:.16.(2025·四川模拟)已知函数.(1)若,试判断函数在区间内的极值点个数,并说明理由;(2)当,时,求证:.(参考数据:)【答案】(1)解:个,理由如下:因为,则,所以,函数在区间上单调递增,因为,则,,则,由零点存在定理可知,存在,使得,当时,,即函数在上单调递减,当时,,即函数在上单调递增,故函数函数在区间内的极值点个数为.(2)证明:当,时,,构造函数,其中,则,令,其中,则,所以,函数在上单调递增,故当时,,即,由可得,由可得,所以,函数的减区间为,增区间为,所以,,即,故,时,.【知识点】利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数的极值;函数零点存在定理【解析】【分析】(1)通过求导分析导函数的符号变化,结合零点存在定理确定极值点个数,关键是利用二次函数的性质和端点值判断.(2)构造函数,通过求导分析其单调性,找到最小值并证明最小值大于0.(1)因为,则,所以,函数在区间上单调递增,因为,则,,则,由零点存在定理可知,存在,使得,当时,,即函数在上单调递减,当时,,即函数在上单调递增,故函数函数在区间内的极值点个数为.(2)当,时,,构造函数,其中,则,令,其中,则,所以,函数在上单调递增,故当时,,即,由可得,由可得,所以,函数的减区间为,增区间为,所以,,即,故,时,.17.(2025·四川模拟)如图,平行六面体中,与交于点,在对角线上取一点,使得平面平面.(1)求证:;(2)若平面平面,且,求与平面所成角的正弦值.【答案】(1)解:连接交于,连接,在平行六面体中,且,所以四边形是平行四边形,所以且,,又分别为的中点,所以,以四边形是平行四边形,所以,因为平面平面,平面ACE平面=OE,平面平面=,所以OE//,因为都经过点O,所以三点共线,又,所以∽,所以,所以.(2)解:取CD的中点F,连接BF,因为,所以是等边三角形,所以,且,又平面平面,平面平面=CD,,平面,所以平面,又平面,所以,在中,,,所以,在中,,所以,所以,又平面平面,平面平面=CD,,平面,所以平面,又平面,所以,所以两两互相垂直,以F为原点,以分别为x轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系,则,所以,设,所以,,取,则,所以,因为E是对角线上一点,所以与平面所成的角即是与平面所成的角,设与平面所成的角为,所以,所以与平面所成的角的正弦值为.【知识点】平面与平面平行的性质;平面与平面垂直的性质【解析】【分析】(1)利用平面平面,结合两个平面与平面的交线,得到线线平行( ),然后依据平行六面体中棱与中点的平行、相等关系,推导与的比例,最后通过线线平行和中点性质,得出.(2)根据平面垂直关系(平面平面 ),选取合适的原点与坐标轴,建立坐标系,确定各点坐标(利用等边三角形、勾股定理等计算坐标 ),然后求出向量,找平面的法向量,利用线面角公式(线面角正弦值等于线向量与法向量夹角余弦值的绝对值 )计算BE 与平面AC 所成角的正弦值.(1)连接交于,连接,在平行六面体中,且,所以四边形是平行四边形,所以且,,又分别为的中点,所以,以四边形是平行四边形,所以,因为平面平面,平面ACE平面=OE,平面平面=,所以OE//,因为都经过点O,所以三点共线,又,所以∽,所以,所以;(2)取CD的中点F,连接BF,因为,所以是等边三角形,所以,且,又平面平面,平面平面=CD,,平面,所以平面,又平面,所以,在中,,,所以,在中,,所以,所以,又平面平面,平面平面=CD,,平面,所以平面,又平面,所以,所以两两互相垂直,以F为原点,以分别为x轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系,则,所以,设,所以,,取,则,所以,因为E是对角线上一点,所以与平面所成的角即是与平面所成的角,设与平面所成的角为,所以,所以与平面所成的角的正弦值为.18.(2025·四川模拟)已知双曲线的右焦点为,且点到双曲线的渐近线的距离为.过点作两条互相垂直的直线和,交双曲线于、两点,交双曲线于、两点,、分别是、的中点,直线过定点;再过点作两条互相垂直的直线和,交双曲线于、两点,交双曲线于、两点,、分别是、的中点,直线过定点,以这样的方式构造下去,可以得到一列定点、、、、.(1)求双曲线的方程;(2)求点的坐标;(3)若、,记的面积为,证明:.【答案】(1)解:双曲线的渐近线方程为,即,则点到渐近线的距离为,又因为,所以,因此,双曲线的方程为.(2)解:当轴,必然与轴重合,由曲线的对称性知的中点在轴上,的中点也在轴,故经过的定点也在轴上,设点,设直线的方程为,设点、,联立得,所以,,,由韦达定理可得,,故线段的中点,同理可知,直线的方程为,的中点为,即点,当时,由、、三点共线可得,得,解得,因此,.当时,,此时过,故.(3)解:由(2)可知,当时,定点,同理可知,也一定在轴上,考虑一般情况,假设点,设点,设直线的方程为,设点、,联立得,所以,,,由韦达定理可得,,故线段的中点为,同理,直线的方程为,线段的中点为,即点,当时,由、、三点共线可知,,即,整理可得,即当点时,,当时,,此时过,综上,.故当点时,、、、,由题意可知,的面积为,所以,所以.【知识点】双曲线的简单性质;双曲线的应用;直线与圆锥曲线的综合问题;反证法与放缩法【解析】【分析】(1) 已知右焦点,得( ),然后双曲线渐近线方程为,点到渐近线距离为,根据点到直线距离公式,结合( ),联立求解得、,从而确定双曲线方程,核心是双曲线关系及点到直线距离公式的应用.(2)设斜率为( ),则斜率为,分别设,,然后将与双曲线方程联立,利用韦达定理求中点坐标;同理求与双曲线方程联立后中点坐标,最后根据坐标,求出直线的方程,分析其过定点,即坐标,关键是韦达定理求中点、直线方程整理找定点.(3) 通过的推导,归纳的坐标规律(可能为定点 ),然后根据、、坐标,求的面积(利用三角形面积公式,底为长度,高为横坐标与的距离 ),最后对进行放缩(如裂项相消 ),证明其前项和小于.(1)双曲线的渐近线方程为,即,则点到渐近线的距离为,又因为,所以,因此,双曲线的方程为.(2)当轴,必然与轴重合,由曲线的对称性知的中点在轴上,的中点也在轴,故经过的定点也在轴上,设点,设直线的方程为,设点、,联立得,所以,,,由韦达定理可得,,故线段的中点,同理可知,直线的方程为,的中点为,即点,当时,由、、三点共线可得,得,解得,因此,.当时,,此时过,故.(3)由(2)可知,当时,定点,同理可知,也一定在轴上,考虑一般情况,假设点,设点,设直线的方程为,设点、,联立得,所以,,,由韦达定理可得,,故线段的中点为,同理,直线的方程为,线段的中点为,即点,当时,由、、三点共线可知,,即,整理可得,即当点时,,当时,,此时过,综上,.故当点时,、、、,由题意可知,的面积为,所以,所以.19.(2025·四川模拟)图是计算机科学中的一种极为重要的模型.图的连通性常应用于计算机网络、智能导航及AI算法优化等领域中.一个图由顶点集与边集组成,记为.顶点集是这个图所有顶点的集合,图中任意3个顶点不在同一直线上.图的边是指两个不同的顶点直接相连成的线段,边集就是这个图所有边的集合.如图所示为一个由4个顶点组成的图,其顶点集,边集.若图中依次存在一组边:,则称顶点相互可达.如果图中任意两个顶点相互可达,则称图是连通的,如右所示的图就是连通的.一个有含有个顶点的图,任意两个顶点间有边的概率为.设图是连通的概率为,定义.(1)当时,在顶点与顶点相互可达的条件下,求与之间有边的概率;(2)当时,求恰有3个顶点相互可达的概率;(3)求.【答案】(1)解:设事件:顶点与顶点相互可达,事件:与之间有边,当时,与相互可达分以下两种情况:①与之间有边,概率为,②与之间无边,但都与第三个顶点有边,概率为,故与相互可达的概率,故,而,故,故与之间有边的概率为.(2)解:设事件:恰有3个顶点相互可达,任取3个顶点,第4个顶点与这3个顶点均无边的概率为,同时这3个顶点相互可达,故,图连通以下两种情况:①三个顶点两两有边,概率为,②有两个顶点间无边,但都与第3个顶点有边,概率为,,则,恰有3个顶点相互可达的概率为.(3)解:固定任意一个顶点是连通的就是两个顶点间有边时,,当时,设事件:恰好有个顶点与相互可达,任取除以外个顶点,剩下个顶点与这个顶点都无边的概率为,同时这个顶点相互可达,则,显然,任意两个事件和均为互斥事件,因此,,,,故,,,.【知识点】古典概型及其概率计算公式;条件概率【解析】【分析】(1)时,顶点为,所有可能的边组合(共条可能的边,每条存在概率 ),可设“与相互可达”为事件,“与有边”为事件,然后用古典概型分别计算(有边时一定相互可达,计算有边且其他边任意的情况数 )和(相互可达包含“有边”或“无边但通过连通” ),再由条件概率公式求解.(2) 首先分类讨论:4个顶点中选3个顶点的组合数为种,然后分析3个顶点连通的情况:对于选定的3个顶点,它们连通的概率为(可由(1)或类似思路得 ),第4个顶点与这3个顶点都不连通(即与3个顶点的边都不存在 ),最后计算概率:每种组合的概率为(3个顶点连通概率,第4个顶点与3个顶点无边的概率 ),再乘以组合数.(3)首先利用递推思想:个顶点的连通概率,可通过“总概率减去不连通的概率”计算,然后分析不连通情况:不连通时,图可分为一个个顶点的连通子图和一个个顶点的子图( ),计算每种对应的概率( ,是选个顶点包含某固定顶点的组合数,是个顶点连通概率,是两子图之间无边的概率 ,最后计算:利用,(2个顶点连通即有边,概率 ),(由(1)得 ),(通过时总概率减去不连通概率,不连通包含恰3个连通等情况 ),递推计算.(1)设事件:顶点与顶点相互可达,事件:与之间有边,当时,与相互可达分以下两种情况:①与之间有边,概率为,②与之间无边,但都与第三个顶点有边,概率为,故与相互可达的概率,故,而,故,故与之间有边的概率为.(2)设事件:恰有3个顶点相互可达,任取3个顶点,第4个顶点与这3个顶点均无边的概率为,同时这3个顶点相互可达,故,图连通以下两种情况:①三个顶点两两有边,概率为,②有两个顶点间无边,但都与第3个顶点有边,概率为,,则,恰有3个顶点相互可达的概率为.(3)方法一:固定任意一个顶点是连通的就是两个顶点间有边时,,当时,设事件:恰好有个顶点与相互可达,任取除以外个顶点,剩下个顶点与这个顶点都无边的概率为,同时这个顶点相互可达,则,显然,任意两个事件和均为互斥事件,因此,,,,故,,,.方法二:共有条可能的边,①当不存在任何边时,不可能连通,概率为②当中只存在1条边时,概率为,此时不可能是连通的;③同理,中只存在2条或3条边时,概率分别为:,均不可能是连通的:④当中只存在4条边时,计算不连通的概率:i)中存在1个孤立的顶点时,4条边只能存在于其它4个顶点之间.四个顶点组成的图最多有6条边,故概率为.ii)中存在多于1个孤立的顶点时,边数小于4,与假设矛盾.iii)中存在2个相互有边的顶点,但都与剩下3个顶点无边,并且这3个顶点相互都有边.概率为.⑤当中只存在5条边时,计算不连通的概率:i)中存在1个孤立的顶点时,5边只能存在于其它4个顶点之间.四个顶点组成的图最多有6条边,故概率为,ii)中存在多于1个孤立的顶点时,边数小于5,与假设矛盾.iii)中存在2个相互有边的顶点,但都与剩下3个顶点无边时,边数小于5,与假设矛盾,⑥当中只存在6条边时,不连通的情况只当存在1个孤立点时,概率为:;⑦当中存在多于6条边时,因为最多只有6条边,因此必然连通,故不连通的概率为:,.1 / 1四川省元三维大联考2025届高三第三次诊断性测试数学试卷1.(2025·四川模拟)已知复数,则( )A. B.2 C. D.52.(2025·四川模拟)已知空间中两条直线,及平面,且满足,“”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.既不充分又不必要条件3.(2025·四川模拟)为考察某种药物对预防疾病的效果,进行了动物试验,根据120个有放回随机样本的数据,得到如下列联表:药物 疗效 合计未患疾病 患疾病未服用 10 50 60服用 18 42 60合计 28 92 120经计算得到,根据小概率值的独立性检验(已知独立性检验中),结论为( )A.药物对预防疾病没有效果B.药物对预防疾病没有效果,这种判断犯错误的概率不超过C.药物对预防疾病有效果D.药物对预防疾病有效果,这种判断犯错误的概率不超过4.(2025·四川模拟)已知函数,则满足的实数的取值范围是( )A. B. C. D.5.(2025·四川模拟)已知为等差数列的前项和,若,则( )A. B. C.0 D.126.(2025·四川模拟)已知直线是曲线的一条切线,则( )A.1 B.2 C. D.7.(2025·四川模拟)已知抛物线的焦点为,纵坐标为的点在上.若以为圆心,为半径的圆被轴截得的弦长为,则( )A. B.2 C. D.8.(2025·四川模拟)已知,,且满足,则最小值为( )A. B. C. D.9.(2025·四川模拟)已知函数,下列说法正确的是( )A.1是的周期 B.的定义域为C. D.的图象关于点对称10.(2025·四川模拟)动圆过定点,且与圆相内切于点,记圆心的轨迹为曲线.则( )A.曲线的方程为: B.动圆面积的最小值为C.的最大值为3 D.的最小值是11.(2025·四川模拟)已知集合,则称集合为分集.下列说法正确的是( )A.当时,是唯一的分集B.对任意,总存在至少一个分集C.若是分集,则D.若是分集,则12.(2025·四川模拟)已知,为单位向量,且在上的投影向量为,则与的夹角为 .13.(2025·四川模拟)在如下的数阵中选出3个数,要求这3个数既不在同一行,也不在同一列.若这3个数的极差不大于5,那么满足条件的选法共有 种.2 5 74 9 106 8 1114.(2025·四川模拟)已知棱长为2的正方体中,为中点,四点都在球的球面上,且四点都在球的球面上,记球与球两球面上的所有公共点构成轨迹,则的周长为 .15.(2025·四川模拟)记内角的对边分别为,已知.(1)求;(2)若为钝角三角形,求.16.(2025·四川模拟)已知函数.(1)若,试判断函数在区间内的极值点个数,并说明理由;(2)当,时,求证:.(参考数据:)17.(2025·四川模拟)如图,平行六面体中,与交于点,在对角线上取一点,使得平面平面.(1)求证:;(2)若平面平面,且,求与平面所成角的正弦值.18.(2025·四川模拟)已知双曲线的右焦点为,且点到双曲线的渐近线的距离为.过点作两条互相垂直的直线和,交双曲线于、两点,交双曲线于、两点,、分别是、的中点,直线过定点;再过点作两条互相垂直的直线和,交双曲线于、两点,交双曲线于、两点,、分别是、的中点,直线过定点,以这样的方式构造下去,可以得到一列定点、、、、.(1)求双曲线的方程;(2)求点的坐标;(3)若、,记的面积为,证明:.19.(2025·四川模拟)图是计算机科学中的一种极为重要的模型.图的连通性常应用于计算机网络、智能导航及AI算法优化等领域中.一个图由顶点集与边集组成,记为.顶点集是这个图所有顶点的集合,图中任意3个顶点不在同一直线上.图的边是指两个不同的顶点直接相连成的线段,边集就是这个图所有边的集合.如图所示为一个由4个顶点组成的图,其顶点集,边集.若图中依次存在一组边:,则称顶点相互可达.如果图中任意两个顶点相互可达,则称图是连通的,如右所示的图就是连通的.一个有含有个顶点的图,任意两个顶点间有边的概率为.设图是连通的概率为,定义.(1)当时,在顶点与顶点相互可达的条件下,求与之间有边的概率;(2)当时,求恰有3个顶点相互可达的概率;(3)求.答案解析部分1.【答案】A【知识点】复数代数形式的乘除运算;复数代数形式的加减运算;复数的模【解析】【解答】解:由题意知,,所以,所以.故答案为:A.【分析】首先利用分母有理化(共轭复数相乘消去虚数单位),将复数化为标准形式,然后先求的结果,再用模长公式(实部平方加虚部平方开根号)计算.2.【答案】B【知识点】必要条件、充分条件与充要条件的判断;直线与平面垂直的判定;直线与平面垂直的性质【解析】【解答】解:充分性:只有当垂直于内的两条相交直线,才可推出,由题可知,垂直于内的一条直线,可能与平面斜交,平行,或在平面内,故无法推出,充分性不满足;必要性:,又,则,故必要性成立;综上所述,“”是“”的必要不充分条件.故答案为:B.【分析】首先依据线面垂直定义(直线垂直平面需垂直平面内所有直线 ),判断仅()能否推出,明确充分性是否成立,然后根据线面垂直定义,若且,直接推出,确定必要性是否成立,最后结合充分性和必要性的判断结果,确定条件关系.3.【答案】A【知识点】独立性检验的基本思想;独立性检验的应用【解析】【解答】解:设零假设:药物对预防疾病没有效果;因为,故零假设不成立,药物对预防疾病没有效果.故答案为:A.【分析】首先独立性检验通过比较计算的值与临界值(如 )判断假设是否成立,然后将题目中计算的和对比,值小于临界值,最后依据独立性检验规则,若值小于临界值,不能拒绝原假设(药物对预防疾病没有效果 ),从而得出结论.4.【答案】D【知识点】指数函数的图象与性质;指数函数的单调性与特殊点【解析】【解答】解: 对求导,根据求导公式,,可得.因为,,所以恒成立.所以在上是单调递增函数.所以若,则,解得.故答案为:D.【分析】通过求导,分析导函数的正负性,确定函数在上单调递增,这是利用函数性质解不等式的基础,然后依据单调递增函数的性质,函数值大则自变量大,将转化为关于的一元一次不等式,求解得出的取值范围.5.【答案】B【知识点】等差数列的前n项和;等差数列的性质【解析】【解答】解:设等差数列的公差为,因为,则两式作差可得:,即,;又因为,所以.故答案为:B.【分析】根据等差数列的性质和等差数列前项和公式,再结合已知条件得出的值.6.【答案】C【知识点】对数函数的图象与性质;导数的几何意义;利用导数研究曲线上某点切线方程【解析】【解答】解:设,,设切点为,根据切线斜率为1,则,解得,则,则切点坐标为,则,解得.故答案为:C.【分析】对曲线函数求导,根据切线斜率等于曲线在切点处的导数,建立关于切点横坐标的方程,求出,然后结合切点在切线和曲线上,得到关于a的方程,求解得出a的值.7.【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:根据题意,作图如下:设点坐标为,因其在抛物线上,故;以为圆心,为半径圆,其圆心到轴的距离为,半径;由题可知:,整理得:,故,.故答案为:A.【分析】首先设出点M坐标,代入抛物线方程得到p与的一个关系式,这是基础条件,然后根据圆被y轴截得弦长,利用圆的弦长与圆心到弦距离、半径的几何关系(勾股定理 ),列出另一个关于p和的方程,最后将两个方程联立,消去,求解得出p的值.8.【答案】D【知识点】两角和与差的余弦公式;二倍角的正弦公式【解析】【解答】解:因为,,所以,,,,因为,所以,当且仅当时,即当时,等号成立,此时,即,因为,,则,即,则,此时,因为,所以,则或,故当或时,等号成立,因此,最小值为.故答案为:D.【分析】首先利用积化和差公式或和角差角公式,将转化为含有已知的形式,这是关键步骤,通过变换将所求式子与已知条件建立联系,然后根据和的范围,确定变换后三角函数中角的范围,进而分析三角函数的最值情况,最后找到使三角函数值最小的情况,代入计算得出结果.9.【答案】A,D【知识点】含三角函数的复合函数的周期;利用三角函数的单调性比较大小【解析】【解答】解:A、正切函数的周期为,A正确;B、正切函数无定义时,,,解得: ,因此定义域为,B不正确;C、因为,,因为在上递增,,所以,即,C不正确;D、令,求得,,可得的对称中心是,,当时,可得的对称中心是,D正确;故答案为:AD.【分析】本题围绕正切函数的性质展开,包括周期、定义域、单调性、对称性,解题思路是:A、利用正切函数的周期公式计算,判断是否为周期 ;B、正切函数无定义时,,解此方程得定义域,判断选项是否正确 ;C、先计算与的具体正切值,再结合正切函数在上的单调性比较大小 ;D、正切函数的对称中心满足,解此方程得对称中心坐标,判断是否为对称中心,核心是正切函数性质的运用.10.【答案】A,B,D【知识点】平面向量的数量积运算;椭圆的定义【解析】【解答】解:A、由题意可知,动圆圆心到定点和定圆圆心的距离之和为,即,又因为,所以的轨迹是以为焦点,长轴长,焦距的椭圆,所以曲线的方程为:,A正确;B、由A可知,点轨迹方程为,所以设,则动圆的半径,当,取到最小值,所以要使动圆面积的最小,只需最小,所以动圆面积的最小值为,B正确;C、由B可知,则,,所以,当时,取到最大值2,C错误;D、因为和互补,所以求的最小值就是求的最大值,由椭圆的性质可知,当位于短轴端点时,最大,不妨设此时,则,所以,因为,所以,所以的最小值是,D正确.故答案为:ABD【分析】A、根据两圆内切性质(圆心距与半径关系),结合椭圆定义(到两定点距离和为定值且大于两定点间距),确定轨迹为椭圆,再计算椭圆参数()得方程.B、动圆面积由半径平方决定,半径是,利用椭圆上点到定点距离的最值(结合二次函数或椭圆顶点),求最小值,进而得面积最小值.C、展开向量数量积,结合椭圆方程消元转化为关于的二次函数,根据范围求最大值.D、利用等腰三角形(),结合椭圆几何特征(短轴端点时角度特殊),通过余弦定理或几何对称性分析的最小值.11.【答案】A,D【知识点】基本不等式;点与圆的位置关系;不等式的解集【解析】【解答】解:由得,当且仅当时等号成立.即A、当时,则,又,所以,A正确;B、时,,不符合,B错误;C、当时,,所以,C错误;D、当时,,又,所以,解得,,D正确.故选:AD.【分析】A、利用定值,结合基本不等式求的最值,判断集合元素的唯一性;B、通过的最大值得出时无解;C、D、将、变形为关于或的表达式,结合不等式求范围.12.【答案】【知识点】数量积表示两个向量的夹角;平面向量的投影向量【解析】【解答】解:设与的夹角为,则,因为在上的投影向量为,可得,故,即与的夹角为.故答案为:.【分析】首先清楚向量在单位向量上投影向量的表达式为,然后将已知的投影向量和的值代入定义式,得到关于夹角的余弦值的方程,求解得出余弦值后,结合夹角的取值范围确定夹角大小.13.【答案】3【知识点】排列、组合的实际应用【解析】【解答】解:的数阵中选出3个数,要求这3个数既不在同一行,也不在同一列.若这3个数的极差不大于5,那么满足条件的选法有;;,三种情况;故答案为:3.【分析】首先利用 “既不同行也不同列” 的规则,通过行列交叉枚举所有3个数的组合(共6种),然后计算每组数的极差,筛选出极差的组合,最后数出符合条件的组合数量,即为满足要求的选法种数.14.【答案】【知识点】旋转体(圆柱/圆锥/圆台/球)的结构特征;球内接多面体【解析】【解答】解:如图所示,设为的中点,分别为的中点,分别为的中点,连接,分别为的中点,,由题意可知,因为四点都在球的球面上,所以即为三棱锥外接球的球心,也就是三棱柱外接球的球心,因为三棱柱是直三棱柱,且为直角三角形,所以外接球的球心在的中点处,同理,就是三棱柱外接球的球心,且在的中点处,因为球与球两球面同时经过四点,所以球与球两球面上的所有公共点构成轨迹即为以为圆心,且过四点的圆的周长,在矩形中,因为,所以,,所以矩形的外接圆直径,所以,所以外接圆的周长为,故答案为:【分析】首先利用三棱柱外接球心的性质(直三棱柱外接球心在侧面中点连线中点 ),确定,位置,然后两球公共点轨迹为同时过四点的圆(, A, E, ),再通过矩形外接圆直径公式(勾股定理求对角线),得直径后计算周长.15.【答案】(1)解:由正弦定理,得,即,又,,则,又,则.(2)解:由余弦定理知:,,或,当时,,此时为钝角三角形,满足题意,当时,,则角锐角,结合,此时为锐角三角形,舍去,综上所述:【知识点】解三角形;正弦定理的应用;余弦定理的应用【解析】【分析】(1)利用正弦定理将边化为角的关系,结合已知条件解出,再根据边的大小关系确定角的范围,得出.(2)先用余弦定理列出关于的方程,求解后根据“钝角三角形”的性质(最大边对的角为钝角,其余弦值小于 )筛选出符合条件的.(1)由正弦定理知:,,又,,则,又,则.(2)由余弦定理知:,,或,当时,,此时为钝角三角形,满足题意,当时,,则角锐角,结合,此时为锐角三角形,舍去,综上:.16.【答案】(1)解:个,理由如下:因为,则,所以,函数在区间上单调递增,因为,则,,则,由零点存在定理可知,存在,使得,当时,,即函数在上单调递减,当时,,即函数在上单调递增,故函数函数在区间内的极值点个数为.(2)证明:当,时,,构造函数,其中,则,令,其中,则,所以,函数在上单调递增,故当时,,即,由可得,由可得,所以,函数的减区间为,增区间为,所以,,即,故,时,.【知识点】利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数的极值;函数零点存在定理【解析】【分析】(1)通过求导分析导函数的符号变化,结合零点存在定理确定极值点个数,关键是利用二次函数的性质和端点值判断.(2)构造函数,通过求导分析其单调性,找到最小值并证明最小值大于0.(1)因为,则,所以,函数在区间上单调递增,因为,则,,则,由零点存在定理可知,存在,使得,当时,,即函数在上单调递减,当时,,即函数在上单调递增,故函数函数在区间内的极值点个数为.(2)当,时,,构造函数,其中,则,令,其中,则,所以,函数在上单调递增,故当时,,即,由可得,由可得,所以,函数的减区间为,增区间为,所以,,即,故,时,.17.【答案】(1)解:连接交于,连接,在平行六面体中,且,所以四边形是平行四边形,所以且,,又分别为的中点,所以,以四边形是平行四边形,所以,因为平面平面,平面ACE平面=OE,平面平面=,所以OE//,因为都经过点O,所以三点共线,又,所以∽,所以,所以.(2)解:取CD的中点F,连接BF,因为,所以是等边三角形,所以,且,又平面平面,平面平面=CD,,平面,所以平面,又平面,所以,在中,,,所以,在中,,所以,所以,又平面平面,平面平面=CD,,平面,所以平面,又平面,所以,所以两两互相垂直,以F为原点,以分别为x轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系,则,所以,设,所以,,取,则,所以,因为E是对角线上一点,所以与平面所成的角即是与平面所成的角,设与平面所成的角为,所以,所以与平面所成的角的正弦值为.【知识点】平面与平面平行的性质;平面与平面垂直的性质【解析】【分析】(1)利用平面平面,结合两个平面与平面的交线,得到线线平行( ),然后依据平行六面体中棱与中点的平行、相等关系,推导与的比例,最后通过线线平行和中点性质,得出.(2)根据平面垂直关系(平面平面 ),选取合适的原点与坐标轴,建立坐标系,确定各点坐标(利用等边三角形、勾股定理等计算坐标 ),然后求出向量,找平面的法向量,利用线面角公式(线面角正弦值等于线向量与法向量夹角余弦值的绝对值 )计算BE 与平面AC 所成角的正弦值.(1)连接交于,连接,在平行六面体中,且,所以四边形是平行四边形,所以且,,又分别为的中点,所以,以四边形是平行四边形,所以,因为平面平面,平面ACE平面=OE,平面平面=,所以OE//,因为都经过点O,所以三点共线,又,所以∽,所以,所以;(2)取CD的中点F,连接BF,因为,所以是等边三角形,所以,且,又平面平面,平面平面=CD,,平面,所以平面,又平面,所以,在中,,,所以,在中,,所以,所以,又平面平面,平面平面=CD,,平面,所以平面,又平面,所以,所以两两互相垂直,以F为原点,以分别为x轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系,则,所以,设,所以,,取,则,所以,因为E是对角线上一点,所以与平面所成的角即是与平面所成的角,设与平面所成的角为,所以,所以与平面所成的角的正弦值为.18.【答案】(1)解:双曲线的渐近线方程为,即,则点到渐近线的距离为,又因为,所以,因此,双曲线的方程为.(2)解:当轴,必然与轴重合,由曲线的对称性知的中点在轴上,的中点也在轴,故经过的定点也在轴上,设点,设直线的方程为,设点、,联立得,所以,,,由韦达定理可得,,故线段的中点,同理可知,直线的方程为,的中点为,即点,当时,由、、三点共线可得,得,解得,因此,.当时,,此时过,故.(3)解:由(2)可知,当时,定点,同理可知,也一定在轴上,考虑一般情况,假设点,设点,设直线的方程为,设点、,联立得,所以,,,由韦达定理可得,,故线段的中点为,同理,直线的方程为,线段的中点为,即点,当时,由、、三点共线可知,,即,整理可得,即当点时,,当时,,此时过,综上,.故当点时,、、、,由题意可知,的面积为,所以,所以.【知识点】双曲线的简单性质;双曲线的应用;直线与圆锥曲线的综合问题;反证法与放缩法【解析】【分析】(1) 已知右焦点,得( ),然后双曲线渐近线方程为,点到渐近线距离为,根据点到直线距离公式,结合( ),联立求解得、,从而确定双曲线方程,核心是双曲线关系及点到直线距离公式的应用.(2)设斜率为( ),则斜率为,分别设,,然后将与双曲线方程联立,利用韦达定理求中点坐标;同理求与双曲线方程联立后中点坐标,最后根据坐标,求出直线的方程,分析其过定点,即坐标,关键是韦达定理求中点、直线方程整理找定点.(3) 通过的推导,归纳的坐标规律(可能为定点 ),然后根据、、坐标,求的面积(利用三角形面积公式,底为长度,高为横坐标与的距离 ),最后对进行放缩(如裂项相消 ),证明其前项和小于.(1)双曲线的渐近线方程为,即,则点到渐近线的距离为,又因为,所以,因此,双曲线的方程为.(2)当轴,必然与轴重合,由曲线的对称性知的中点在轴上,的中点也在轴,故经过的定点也在轴上,设点,设直线的方程为,设点、,联立得,所以,,,由韦达定理可得,,故线段的中点,同理可知,直线的方程为,的中点为,即点,当时,由、、三点共线可得,得,解得,因此,.当时,,此时过,故.(3)由(2)可知,当时,定点,同理可知,也一定在轴上,考虑一般情况,假设点,设点,设直线的方程为,设点、,联立得,所以,,,由韦达定理可得,,故线段的中点为,同理,直线的方程为,线段的中点为,即点,当时,由、、三点共线可知,,即,整理可得,即当点时,,当时,,此时过,综上,.故当点时,、、、,由题意可知,的面积为,所以,所以.19.【答案】(1)解:设事件:顶点与顶点相互可达,事件:与之间有边,当时,与相互可达分以下两种情况:①与之间有边,概率为,②与之间无边,但都与第三个顶点有边,概率为,故与相互可达的概率,故,而,故,故与之间有边的概率为.(2)解:设事件:恰有3个顶点相互可达,任取3个顶点,第4个顶点与这3个顶点均无边的概率为,同时这3个顶点相互可达,故,图连通以下两种情况:①三个顶点两两有边,概率为,②有两个顶点间无边,但都与第3个顶点有边,概率为,,则,恰有3个顶点相互可达的概率为.(3)解:固定任意一个顶点是连通的就是两个顶点间有边时,,当时,设事件:恰好有个顶点与相互可达,任取除以外个顶点,剩下个顶点与这个顶点都无边的概率为,同时这个顶点相互可达,则,显然,任意两个事件和均为互斥事件,因此,,,,故,,,.【知识点】古典概型及其概率计算公式;条件概率【解析】【分析】(1)时,顶点为,所有可能的边组合(共条可能的边,每条存在概率 ),可设“与相互可达”为事件,“与有边”为事件,然后用古典概型分别计算(有边时一定相互可达,计算有边且其他边任意的情况数 )和(相互可达包含“有边”或“无边但通过连通” ),再由条件概率公式求解.(2) 首先分类讨论:4个顶点中选3个顶点的组合数为种,然后分析3个顶点连通的情况:对于选定的3个顶点,它们连通的概率为(可由(1)或类似思路得 ),第4个顶点与这3个顶点都不连通(即与3个顶点的边都不存在 ),最后计算概率:每种组合的概率为(3个顶点连通概率,第4个顶点与3个顶点无边的概率 ),再乘以组合数.(3)首先利用递推思想:个顶点的连通概率,可通过“总概率减去不连通的概率”计算,然后分析不连通情况:不连通时,图可分为一个个顶点的连通子图和一个个顶点的子图( ),计算每种对应的概率( ,是选个顶点包含某固定顶点的组合数,是个顶点连通概率,是两子图之间无边的概率 ,最后计算:利用,(2个顶点连通即有边,概率 ),(由(1)得 ),(通过时总概率减去不连通概率,不连通包含恰3个连通等情况 ),递推计算.(1)设事件:顶点与顶点相互可达,事件:与之间有边,当时,与相互可达分以下两种情况:①与之间有边,概率为,②与之间无边,但都与第三个顶点有边,概率为,故与相互可达的概率,故,而,故,故与之间有边的概率为.(2)设事件:恰有3个顶点相互可达,任取3个顶点,第4个顶点与这3个顶点均无边的概率为,同时这3个顶点相互可达,故,图连通以下两种情况:①三个顶点两两有边,概率为,②有两个顶点间无边,但都与第3个顶点有边,概率为,,则,恰有3个顶点相互可达的概率为.(3)方法一:固定任意一个顶点是连通的就是两个顶点间有边时,,当时,设事件:恰好有个顶点与相互可达,任取除以外个顶点,剩下个顶点与这个顶点都无边的概率为,同时这个顶点相互可达,则,显然,任意两个事件和均为互斥事件,因此,,,,故,,,.方法二:共有条可能的边,①当不存在任何边时,不可能连通,概率为②当中只存在1条边时,概率为,此时不可能是连通的;③同理,中只存在2条或3条边时,概率分别为:,均不可能是连通的:④当中只存在4条边时,计算不连通的概率:i)中存在1个孤立的顶点时,4条边只能存在于其它4个顶点之间.四个顶点组成的图最多有6条边,故概率为.ii)中存在多于1个孤立的顶点时,边数小于4,与假设矛盾.iii)中存在2个相互有边的顶点,但都与剩下3个顶点无边,并且这3个顶点相互都有边.概率为.⑤当中只存在5条边时,计算不连通的概率:i)中存在1个孤立的顶点时,5边只能存在于其它4个顶点之间.四个顶点组成的图最多有6条边,故概率为,ii)中存在多于1个孤立的顶点时,边数小于5,与假设矛盾.iii)中存在2个相互有边的顶点,但都与剩下3个顶点无边时,边数小于5,与假设矛盾,⑥当中只存在6条边时,不连通的情况只当存在1个孤立点时,概率为:;⑦当中存在多于6条边时,因为最多只有6条边,因此必然连通,故不连通的概率为:,.1 / 1 展开更多...... 收起↑ 资源列表 四川省元三维大联考2025届高三第三次诊断性测试数学试卷(学生版).docx 四川省元三维大联考2025届高三第三次诊断性测试数学试卷(教师版).docx