资源简介 云南省玉溪市玉溪一中 2026 届高三上学期开学考试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.已知集合 A x x2 5x 6 0 ,B 3, 2, 1,0,1,2,3 ,则 A B ( )A . 1,0,1,2,3 B . 0,1,2,3 C . 2, 1,0,1,2,3 D . 1,0,1,2 2.已知复数 z满足 z 1 i 2i(其中 i为虚数单位),则 z 2i ( )A 2 B 10. . C . 10 D . 2 223.已知 a 0,b 0 .若 a b 4,则( )A . a2 b2有最小值 B . ab 有最小值C 1 1 1. 有最大值 D . 有最大值a b a b4.已知等差数列 an 的前 n项和为 Sn,且 S3 a5,若 a1,a2 ,am 成等比数列,则m ( )A .3 B . 4 C .5 D .6f x xex5.已知 是偶函数,则 a ( )eax 1A . 2 B . 1 C .1 D . 2x2 26.设椭圆C 21:2 y 1 a 1 x,C2: y2 1的离心率为 e1,e2 .若 e2 3e1,则 a ( )a 4A 2 3. B . 2 C . 3 D . 637.在同一平面直角坐标系内,函数 y f x 及其导函数 y f x 的图象如图所示,已知两图象有且仅有一个公共点,其坐标为 0,1 ,则( )A .函数 y f x e x 的最大值为 1B .函数 y f x e x 的最小值为 11C y f x .函数 x 的最大值为 1eD f x .函数 y x 的最小值为 1e8.足球是由 12 个正五边形和 20 个正六边形组成的.如图,将足球上的一个正六边形和它相邻的正五边形展开放平,若正多边形边长为 a, A,B,C 分别为正多边形的顶点,则AB AC ( )A . 3 3 cos18 a2B . 3 cos18 a2C . 3 2 cos18 a2D . 3 3 3cos18 a2二、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.下列说法正确的是( )A X ~ B n, 1 .若 ,且 E X 2,则 n 6 3 B .设有一个回归方程 y 3 5x,变量 x增加 1 个单位时, y平均减少 5个单位C .线性相关系数 r越大,两个变量的线性相关越强;反之,线性相关性越弱D .在某项测量中,测量结果 服从正态分布 N 1, 2 0 ,则 P 1 0.5 10.已知向量 a 1,sin ,b cos , 2 ,则下列命题正确的是( ) A .存在 ,使得 a∥bB tan 2 .当 时, a与b 垂直2 C .对任意 ,都有 a bD a b 3 a b 3 7.当 时, 在 方向上的投影的数量为 7211.在棱长为 2 3的正方形 ABCD A1B1C1D1中,点 E,F分别是棱 BC,CC1的中点,下列选项中正确的是( )A .直线 EF 与 A 1B所成的角为 4B .平面 AEF 截正方体 ABCD A 271B1C1D1所得的截面面积为 2C .若点P满足BP cos2 BC sin2 BB1,其中 R,则三棱锥D A1C1P的体积为定值D .以B1为球心,4为半径作一个球,则该球面与三棱锥B1 ABC表面相交的交线长为3 三、填空题:本题共 3 小题,每小题 5分,共 15 分. 2cos x, 1 x 112.已知函数 f x 满足 f x 2 f x 2 ,且 f x 2 ,则方程 1 x 2 ,1 x 33 f x x的实数解的个数为 .1 tan 13.已知 sin , 5,则 sin .2 tan 14.数学中有时会采用十进制以外的进制进行计算,比如二进制,五进制.五进制是“逢五进一”的进制,由数字 0,1,2,3,4 来表示数值,例如五进制 324 转化成十进制数为3 52 2 51 4 89 .若由数字 1,2,3,4 组成的五位五进制数,要求 1,2,3,4 每个数字都要出现,例如 12334,则不同的五位五进制数共有 个.若从由数字 2,3,4(可重复)组成的三位五进制数中随机取 1个,则该数对应的十进制数能被 3 整除的概率为 .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)已知函数 f x e x ax 1.(1)当 a 2时,求 f x 在区间 0,1 上的值域;(2)若存在 x0 1,当 x 0, x0 时, f x 0,求 a取值范围.316.(15 分)已知 ABC的内角 A,B,C的对边分别为 a,b,c,且cosC acosB bcosA c.2(1)求角C的大小;(2)点D在边 BC上,且CD 2,BD AD 1,求 ABC的周长.317.(15 分)如图,四棱台 ABCD A1B1C1D1中,上、下底面均是正方形,且侧面是全等的等腰梯形,AB 2A1B1 4,E,F分别为DC,BC的中点,上下底面中心的连线O1O垂直于上下底面,且O1O与侧棱所在直线所成的角为 45°.(1)求证: BD1∥平面C1EF ;(2)求点 A1到平面C1EF 的距离.(3)边 BC 3 22上是否存在点M ,使得直线 A1M 与平面C1EF 所成的角的正弦值为 ,22若存在,求出线段 BM 的长;若不存在,请说明理由.18.(17 分)足球是一项大众喜爱的运动.2022 卡塔尔世界杯揭幕战将在 2022 年 11 月 21日打响,决赛定于 12 月 18 日晚进行,全称为期 28 天.(1)为了解喜爱足球运动是否与性别有关,随机抽取了男性和女性各 100 名观众进行调查,得到 2 2列联表如下:喜爱足球运动 不喜爱足球运动 合计男性 60 40 100女性 20 80 100合计 80 120 200依据小概率值 0.001的独立性检验,能否认为喜爱足球运动与性别有关?(2)校足球队中的甲、乙、丙、丁四名运动员进行传球训练,第 1 次由甲将球传出,每次传球时,传球者都等可能的将球传给另外三个人中的任何一个,如此不停的传下去,且假定每次传球都能被接到.记开始传球的人为第 1 次触球者,第 n次触球者是甲的概率为Pn ,即 Pn 1.①求 P3(直接写出结果即可); 1 ②证明:数列 Pn 为等比数列, 4 并判断第 19 次与第 20 次触球者是甲的概率的大小.4x2 y2 619.(17 分)在平面直角坐标系 xOy中,已知椭圆 : 1 2 2 a b 0 的离心率为 ,a b 3直线 l与 相切,与圆O:x2 y2 3a2相交于 A,B两点,当 l垂直于 x轴时,AB 2 6 .(1)求 的方程;(2)对于给定的非空点集M ,N ,若M 中的每个点在 N 中都存在距离最小的点,且所有最小距离的最大值存在,则记此最大值为 d M ,N .(ⅰ)若M ,N 分别为线段 AB与圆O上任意一点, P为圆O上一点,当 PAB 的面积最大时,求 d M ,N ;(ⅱ)若 d M ,N , d N ,M 均存在,记两者中的较大者为H M ,N .已知H X ,Y ,H Y ,Z ,H X ,Z 均存在,证明:H X ,Z H Y ,Z H X ,Y .5答案解析一、选择题1.B 解析:∵ A x x2 5x 6 0 x 1 x 6 ,∴ A B 0,1,2,3 .z 2i 2i 1 i 2i 2i2 2 2i2.A 解析:由题意知 1 i,1 i 1 i 1 i 1 i2 2∴ z 2i 1 i 2i 1 i 12 1 2 2 .a b 23.A 解析:∵ a 0,b 0,则 a b 2 ab ab ,即 4, 2 ∴ a2 b2 a b 2 2ab 16 2ab 16 2 4 8,当且仅当 a b 2时,等号成立,取得最小值 8,故 A 正确.4.C 解析:设 an 公差为 d ,则 S3 3a2 3 a1 d ,又 S3 a5,∴3 a1 d a1 4d,即 d 2a ,若 a ,a ,a 成等比数列,则 a 0,则 a21 1 2 m 1 2 a1 a1 m 1 d ,解得m 5 .xe x x e x x e x e a 1 x 5.D 解析:∵ f x 是偶函数,∴ f x f x ,eax 0 1 e ax 1 eax 1又∵ x不恒为 0,可得 e x e a 1 x 0,即 e x e a 1 x ,则 x a 1 x,∴a 2 .4 1 a2 1 2 36.A 解析:由 e2 3e1,得 e22 3e21 ,∴ 3 ,而 a 1,∴ a .4 a2 37.C 解析:AB 选项,由题意可知,两个函数图象都在 x轴上方,任何一个为导函数,则另外一个函数应该单调递增,判断可知,虚线部分为 y f x ,实现部分为 y f x ,故 y f x e x f x e x f x f x e x 0恒成立,故 y f x e x 在 R上单调递增,在 A,B 显然错误; y f x ex f x e x f x f x 对于 CD, e x 2 ,e x由图象可知 x ,0 时, y 0;当 x 0, 时, y 0,f x ∴ y x 在 x ,0 上单调递增,在 x 0, 上单调递减,e6f f x x f 0 ∴函数 x 在 0处取得极大值,也是最大值,且 0 1,故 C正确,D 错误.e e8.A 解析:连接 BC,由余弦定理可得 AB a2 a2 2a2 cos120 3a,3 180 已知正五边形的每个内角为 108 ,5∴ BC 2 a2 a2 2a2 cos108 2a2 1 cos108 2a2 1 1 2sin 2 54 4a2 sin 2 54 ,则 BC 2a sin 54 ,ABC 120 180 120 180 108 126 ,2 2AC2 AB2 BC2 2AB BCcos126 3a2 4a2 sin2 54 2 3a 2asin2 54 cos 180 54 3a2 4a2 sin 2 54 4 3a2 sin 54 cos54 ,2 2 2 2 2 2AB AC AB AC cosC AB AC AB AC BC AB AC BC 2AB AC 23a2 3a2 4a2 sin 2 54 4 3a2 sin 54 cos54 4a2 sin 2 54 2 3a2 3a2 sin108 3a2 3a2 sin 90 18 3a2 3a2 cos18 a2 3 3cos18 .二、选择题 1 n9.ABD 解析:对于 A,由 X ~ B n, , E X 2,则 2,∴ n 6,故 A正确; 3 3对于 B,对于回归方程 y 3 5x,变量 x增加 1 个单位时,y 3 5 x 1 3 5x 5,故 y平均减少 5 个单位,故 B 正确;对于 C,线性相关系数 r 越大,两个变量的线性相关越强;反之,越弱,故 C错误;对于 D,由于正太曲线关于 x 1对称,则 P 1 0.5,故 D 正确. 10.BD 解析:对于 A,若 a∥b,则 sin cos 2,即 sin 2 2 2 1,故不存 在 ,使得 a ∥b,故 A 错误;对于 B,当 tan 2 时,则 sin 2 cos ,2 27 则 a b cos 2 sin cos 2 2 cos cos cos 0, 2 则 a与b 垂直,故 B 正确;a 对于 C, b ,则 1 sin 2 2 cos2 ,两边平方整理得:cos2 sin 2 1,即 cos 2 1 ,此时 存在,故 C 错误;2 对于 D,∵ a b 3,即 cos 2 sin 3,结合 sin 2 cos2 1,26 3 3 21解得 sin , cos ,∴ b 1 cos2 2 ,3 3 3 3 a b a b 3 3 7∴ 在 方向上的投影的数量为 ,故 D 正确.b 21 7311.BCD 解析:对于 A,连接BC1, A1C1,∵点 E,F分别是棱 BC,CC1的中点,∴ EF∥BC1,∴直线直线 EF 与 A1B所成的角为 A1BC1,∵几何体 ABCD A1B1C1D1是正方体,∴ A1BC1为等边三角形, ∴ A1BC1 ,即直线 EF 与 A1B 所成的角为 ,故 A 错误;3 3对于 B,连接 AD1,D1F,∵ AB,C1D1平行且相等,故四边形 ABC1D1为平行四边形,∴ AD1∥BC1,∴ AD1∥EF ,∴平面 AEF 截正方体 ABCD A1B1C1D1所得的截面为梯形 AEFD1,22 ∵ AE 15 ,梯形 AEFD 6 3 61的高为 15 , 2 2∴梯形 AEFD 11的面积为 2 6 6 3 6 27 ,故 B正确;2 2 2对于 C,∵ BP cos2 BC sin 2 BB1 ,其中 R,∴ BP cos2 BC 1 cos2 BB1 BB1 cos2 BC BB1 BB1 cos2 B1C,8∴ B 21P cos B1C,∴P点在线段 B1C上,VD A C V ,1 1P P A1C1D又∵ B1C∥ A1D, B1C 平面 A1C1D, A1D 平面 A1C1D,∴ P到平面 A1C1D,的距离为定值, A1C1D的面积为定值,∴VP A C D 为定值,故 C 正确;1 1对于 D,∵ B1BC, B1BA是直角三角形,球面与这两个面的交线和为以 B1为圆心,圆 2 心角为 ,以 4 为半径的圆弧,其弧长为 4 ,6 6 3 ABC 是直角三角形,球面与这个面的交线是以 B为圆心,圆心角为 ,半径为 2 的圆2 弧,其弧长为 2 ,2 AB1C 是直角三角形,球面与这个面的交线是以 B 1为圆心,圆心角为 ,半径为 4 的3 4 圆弧,其弧长为 4 ,3 32 4 ∴球面与三棱锥 B1 ABC 表面的交线长为 3 ,故 D 正确.3 3三、填空题12.5 解析:∵ f x 满足 f x 2 f x 2 ,∴ f x 4 f x ,∴ f x 的周期为 4, 2cos x, 1 x 1由 f x 2 , 1 x 2 ,1 x 3则 f 8 f 0 2cos0 2,可得 f x 的图象如图,方程3 f x x 1 的解,即为 f x 与 y x的交点横坐标,31 8且当 x 8时, y x 2,3 3由图可知两图象交点个数为 5,即方程3 f x x的实数解的个数为 5.113. 解析: sin sin cos cos sin 1 ,3 2tan 由 5得: sin cos 5cos sin ,tan 9∴ sin cos 5 , cos sin 1 ,12 12∴ sin sin cos cos sin 5 1 1 .12 12 3240 114. ; 解析:由数字 1,2,3,4 组成的五位五进制数,要求 1,2,3,4 每个数字都要出3现,则需要先从 1,2,3,4 中选取一个数字作为重复出现的数字,再将不重复出现的3个数字从五个位置中选3个进行排列,最后剩余两个位置排重复数字,故所求不同的五位五进制数共有C14A35 240个,数字 2,3,4 组成的三位五进制数总共有33 27个,设这个三位五进制数从左到右的数字分别为 a,b,c,转化成十进制数后此数为52a 5b c 25a 5b c 24a 3b a 2b c ,此数能被 3 整除等价于 a 2b c能被 3 整除,∵ a 2b c 8,16 ,∴能被 3 整除的只有 9,12,15 三种情况,若 a 2b c 9,则 a,b,c 的取值有 2,2,3 、 3,2,2 两种,若 a 2b c 12,则 a,b,c 的取值有 2,4,2 、 2,3,4 、 4,3,2 , 3,3,3 、 4,2,4 五种.若 a 2b c 15,则 a,b,c 的取值有 4,4,3 、 3,4,4 两种,9 1故能被 3整除的数共有 2 5 2 9个,∴所求概率为 .27 3四、解答题15.解:(1)当 a 2时, f x e x 2x 1,则 f x e x 2,令 f x 0,得 x ln 2,当 x ln 2时, f x 0;当 x ln 2时, f x 0,∴ f x 在 0, ln 2 上递减,在 ln 2,1 上递增.∵ f 0 0, f 1 e 3, f ln 2 1 2ln 2,且 e 3 0,∴ f x 的值域是 1 2ln 2,0 .(2)∵ f x e x a,①若 a 1,当 x 0时, f x 0,∴ f x 在 0, 上递增,10∴ f x f 0 0,不符合题意.②若 a 1,当 x ln a时, f x 0;当 x ln a时, f x 0,∴ f x 在 0, ln a 上递减,在 ln a, 上递增,要存在 x0 1,当 x 0, x0 , f x 0,则只需 f 1 e a 1 0,∴ a e 1.cosC a cos B b cos A 316.解:(1)由 c及正弦定理得:2cosC sin A cos B sin B cos A 3 sin C,∴ cosC sin A B 3 sin C,2 2∴ sinC cosC 3 sinC 3 ,∵ sinC 0,∴ cosC ,C 0, ,∴C .2 2 63 2(2)在 ADC 中, cosC b 4 1 ,解得b 3,2 2 b 23在 ABC中, c2 b2 9 2b 3 12 9 3,∴ c 3 ,2∴周长 3 3 3 3 2 3 .17.解:(1)证明:∵O1O 面 ABCD,以点O为坐标原点,DA,OF ,OO1 的方向为 x, y, z轴的正方向,建立如图所示的空间直角坐标系.∵O1O与侧棱所在直线所成的角为 45°,则 B 2,2,0 ,D1 1, 1,2 ,C1 1,1,2 ,F 0,2,0 ,E 2,0,0 ,A1 1, 1,2 ,∴ BD1 3, 3,2 ,CE1 1, 1,2 , EF 2,2,0 , n AF x y 0设平面C1EF n x, y, z 的一个法向量为 ,则 n , C1E x y 2z 0令 x 1 ,则 n 1, 1,0 ,11∵ BD 1 3, 3,2 ,∴ n BD1 0,∴ n BD1 ,又∵ BD1 平面C1EF ,∴ BD1∥平面C1EF .(2)由(1)知, A1E 3,1, 2 ,A E 1 n 4∴点 A1到平面C1EF 的距离为 d 2 2 .n 2(3)假设边 BC上存在点M x,2,0 满足条件, x 2,2 ,则 A1M x 1,3, 2 ,设直线 A1M 与平面C1EF 所成角为 , A1M n x 4sin cos AM ,n 3 22由题意可得 1 ,AM n 2 x2 2x 12 221化简得 x2 35x 34 0,则 x 1或 x 34(舍去),即存在点M 符合题意,此时BM 1.18.解:(1)假设H 0:喜爱足球运动与性别独立,即喜爱足球运动与性别无关,200 60 80 20 40 2 2 33.3 10.828,80 120 100 100根据小概率值 0.001的独立性检验,我们推断H 0不成立,即认为喜爱足球运动与性别有关,次推断犯错误的概率不超过 0.001.(2)①由题意得:第二次触球者为乙、丙、丁中的一个,第二次触球者传给包括甲的三1 1人中的一人,故传给甲的概率为 ,故 P3 .3 3②第 n次触球者时甲的概率记为Pn ,则当 n 2时,第 n 1次触球者是甲的概率为 Pn 1,第 n 1次触球者不是甲的概率为1 Pn 1,则 P1 1 1 1 1n Pn 1 0 1 Pn 1 1 Pn 1 ,可得P n Pn 1 ,3 3 4 3 4 P 1 3 1 3 1且 1 0 ,∴4 4 Pn 是以 为首项,公比为 的等比数列, 4 4 3121 3 1 n 1P P 3 1n 1 1∴ n ,∴4 4 3 n , 4 3 43 18P 1 1 1 P 3 119 1 1则 19 ,4 3 4 4 20 , 4 3 4 4∴第 19 次触球者是甲的概率大.19.解:(1)∵直线 l与 相切,当 l垂直于 x轴时, AB 2 6,∴直线 l方程为 x a,且 2 3a2 a2 2 6,解得 a 3,6又椭圆 的离心率为 ,则椭圆 的半焦距 c 2,b a2 c2 1,3x2∴ 的方程为 y2 1.3(2)(ⅰ)当 l的斜率存在时,设 l的方程为: y kx m, y kx m 联立 x2 ,整理得: 3k 2 1 x2 6kmx 3m2 3 0,2 y 1 3由直线 l与椭圆 2相切,得 6km 4 3k 2 1 3m2 3 0,整理得m2 3k 2 1,m 2于是圆心O 3k 1 2到直线 l的距离 d 3 1,3 ,k 2 1 k 2 1 k 2 1则 PAB 1 1的面积为 S 2 PAB d 3 AB d 3 9 d 3 d d 3 3 ,2 2设 f d 3 d d 3 3 ,1 d 3,求导得 f d 2 d 3 2 3 2d ,当1 d 3 时, f d 0,函数 f d 单调递增;23当 d 3时, f d 0,函数 f d 单调递减,23因此当 d 时, f d 27 3取得最大值,此时 S2 PAB max ,4当 l的斜率不存在时,由(1)知, S 1 3 3 2 6 3 2 3 6,22 9 3 2 115由 2 6 4 3 7 4 3 0, 4 161327 3得 3 2 3 3 6,则 d .4 2对于线段 AB上任意点 E,连接OE并延长与圆O交于点 F ,则 F 是圆上与 E最近的点,3 3当 E为线段 AB的中点时, EF 取得最大值 ,∴ d M ,N .2 2(ⅱ)∵H X ,Y ,H Y ,Z ,H X ,Z 均存在,设点 X1, X 2 X ,Y1,Y2 Y , Z1,Z2 Z,且H X ,Z X1,Z1 ,H Y ,Z Y1Z2 ,H X ,Y X 2 ,Y2 ,设Y2是集合Y 中到 X 2的最近点,根据对称性,不妨设H X ,Y d X ,Y X 2 ,Y2 ,令点 X 2到集合 Z 的最近点为 Z3,点 Z3到集合Y 的最近点为Y3,∵ X1Z1 是集合 X 中所有点到集合 Z 最近点距离的最大值,则 X1Z1 X 2Z3 ,∵ Y1Z2 是集合Y 中所有点到集合 Z 最近点距离的最大值,则 Y1Z2 Y3Z3 ,因此H X ,Z H Y ,Z X1Z1 Y1Z2 X 2Z3 Y3Z3 ,在坐标平面中, X 2Z3 Y3Z3 X 2Y3 ,又点Y2是集合Y 中到点 X 2的最近点,则 X 2Y3 X 2Y2 ,∴H X ,Z H Y ,Z H X ,Y .14 展开更多...... 收起↑ 资源预览