【精品解析】浙江省杭州高级中学2025-2026学年高三上学期9月月考数学试题

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浙江省杭州高级中学2025-2026学年高三上学期9月月考数学试题
1.(2025高三上·杭州月考)已知集合,若,则实数的取值范围为(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】集合关系中的参数取值问题
【解析】【解答】解:因为,
又因为,
所以,
则.
故答案为:C.
【分析】先利用一元二次不等式求解方法求出集合,再利用列出关于a的不等式,从而解不等式得出实数a的取值范围.
2.(2025高三上·杭州月考)在复平面内,向量对应的复数为,向量对应的复数为,则向量对应的复数为(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】复数在复平面中的表示
【解析】【解答】解:因为向量对应的复数为,向量对应的复数为,
所以
则向量对应的复数为.
故答案为:D.
【分析】利用复数的几何意义和复数的减法运算法则,从而得出向量对应的复数.
3.(2025高三上·杭州月考)一批零件共有10个,其中有3个不合格.随机抽取3个零件进行检测,恰好有1件不合格的概率是(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】古典概型及其概率计算公式;超几何分布的应用
【解析】【解答】解:从10个零件中抽取3个的总方式数为,
不合格零件有3个,从中选1个的方式数为 ,
合格零件有7个,从中选2个的方式数为 ,
根据分布乘法计数原理,恰好1个不合格的总方式数为,
根据古典概率公式,得出.
故答案为:B.
【分析】根据题意结合超几何分布、古典概率公式,从而得出随机抽取3个零件进行检测,恰好有1件不合格的概率.
4.(2025高三上·杭州月考)已知数列,则“,,”是“数列为等差数列”的(  )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【知识点】必要条件、充分条件与充要条件的判断;等差数列概念与表示;等差数列的通项公式
【解析】【解答】解:充分性:若对,,都有,
则令,得,即,因为为常数,所以数列为等差数列;
必要性:数列为等差数列,设公差为d,
所以,当且仅当时 成立,但a1≠0时,等差数列不一定满足,,,
所以,,”是“数列为等差数列的充分不必要条件.
故选:A.
【分析】根据充分必要条件的判断方法,分充分性和必要性,分别判断即可.
5.(2025高三上·杭州月考)已知函数,直线是曲线的切线,如果切线与曲线有且只有一个公共点,那么这样的直线有(  )
A.0条 B.1条 C.2条 D.3条
【答案】B
【知识点】利用导数研究曲线上某点切线方程
【解析】【解答】解:因为函数,
对其求导得.
设切点为,则切线斜率为
又因为,
所以切线方程为,
化简得.
将切线方程和曲线方程联立,
得:
整理得,
因式分解,得,
解得或,
因为切线与曲线有且只有一个公共点,
所以,
解得,此时切线方程为,对应唯一一条满足条件的直线.
故答案为:B.
【分析】设切点为,利用导数的几何意义得出切线的斜率,再利用直线的点斜式方程求出切线的方程,再联立切线方程和曲线方程,从而化简得出方程,再根据切线与曲线有且只有一个公共点,从而求出参数的值,进而得出满足要求的直线的条数.
6.(2025高三上·杭州月考)如图,在平行六面体中,是的中点,过三点的截面把平行六面体分成两个部分,则左右两部分体积之比为(  ).
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】柱体的体积公式及应用;锥体的体积公式及应用;台体的体积公式及应用
【解析】【解答】解: 解法1:如图,作的延长线,交的延长线于点,
由为的中点知为的中点,连结,
则与的交点必为点,
作且,且,且,
即补上一个全等的平行六面体,
因为平面平面,
且截面平面=,截面平面=,
所以,
又因为,所以,
因为是的中点,所以是的中点,
则截面为梯形,
所以,
又因为,
所以,即,
因为,
所以
则,
所以.
故答案为:D.
解法2:设平行六面体的底面面积为,高为,
由棱台体积公式,得,
所以,
则.
故答案为:D.
【分析】利用两种方法求解.
解法一:利用被截面分割成的左边的几何体是个三棱台,则要求其体积,再利用点为中点,可补成三棱锥,再利用棱锥体积公式,棱柱体积公式,从而得出左、右两部分体积之比.
解法二:利用被截面分割成的左边的几何体是个三棱台,再利用棱台体积公式和作差法,从而得出左、右两部分体积之比.
7.(2025高三上·杭州月考)设事件为两个随机事件,,且,则(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】互斥事件与对立事件;条件概率与独立事件
【解析】【解答】解:由,
可得,
又因为,
所以,
所以,
则,
所以,
则.
故答案为:B.
【分析】先利用条件概率公式得出,再利用公式化简找出正确的选项.
8.(2025高三上·杭州月考)已知函数 ,则使不等式 成立的 的取值范围是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】奇偶性与单调性的综合
【解析】【解答】由 解得 或 ,故函数的定义域为 或 ,且 ,所以函数 为偶函数,且当 时,令 , ,所以 在 时递增,根据复合函数单调性可知 在 时递增,所以函数 在 时递增,故在 时递减.由 可知 ,解得 .
故答案为:D.
【分析】先判断函数的奇偶性和单调性,由此列不等式组,解不等式组求得 的取值范围.
9.(2025高三上·杭州月考)已知平面向量,,则下列说法正确的有(  )
A.向量,不可能垂直
B.向量,不可能共线
C.不可能为3
D.若,则在上的投影向量为
【答案】B,D
【知识点】平面向量共线(平行)的坐标表示;平面向量的投影向量;平面向量垂直的坐标表示
【解析】【解答】解:A、若向量,则,即,
故当时,,故A错误;
B、若向量,则,即,解得,此式明显不成立,故B正确;
C、易知,
则,
当时,,故C错误;
D、若,向量,,
则在上的投影向量为,故D正确.
故答案为:BD.
【分析】根据向量垂直的坐标表示求解即可判断A;根据向量平行的坐标表示求解即可判断B;根据向量模长坐标公式求解即可判断C;根据在上的投影向量为即可判断D.
10.(2025高三上·杭州月考)如图,直线与函数的图象依次交于A,B,C三点,若,,则(  )
A.
B.
C.是曲线的一条对称轴
D.曲线向右平移1个单位后关于原点对称
【答案】A,C
【知识点】含三角函数的复合函数的周期;函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换;含三角函数的复合函数的值域与最值;含三角函数的复合函数的对称性
【解析】【解答】解:因为,,
所以,
则函数的最小正周期为,
所以,故选项B错误;
则函数,
当函数取最大值时,,解得,
所以,函数位于y轴右侧的第一个最大值点的横坐标为,
因为,所以,
则,故选项A正确;
当时,为函数最小值,
所以是曲线的一条对称轴,故选项C正确;
因为曲线向右平移1个单位后,
显然不关于原点对称,则(),故选项D错误.
故答案为:AC.
【分析】根据图象的对称性可知正弦型函数的最小正周期,再利用正弦型函数的最小正周期公式可得的值,则可判断选项B;利用已知条件求出函数位于y轴右侧的第一个最大值点的横坐标为,从而求出点A的坐标,再代入正弦型函数解析式得出的值,则判断出选项A;结合正弦型函数的对称性,从而代入验证判断出选项C;利用正弦型函数的图象平移,从而求出正弦型函数的解析式,再根据正弦型函数的对称性判断出选项D, 从而找出正确的选项.
11.(2025高三上·杭州月考)已知曲线C的方程为,下列说法正确的有(  )
A.曲线C关于直线对称
B.,
C.曲线C被直线截得的弦长为
D.曲线C上任意两点距离的最大值为
【答案】A,C,D
【知识点】函数的图象;一元二次方程的根与系数的关系;平面内两点间的距离公式;椭圆的应用
【解析】【解答】解:A、将方程中的和互换,得到,与原方程一致,所以曲线关于直线对称,故选项A正确;
、通过分析方程,设固定,解关于的二次方程,判别式要求,
得,即,超出,同理的范围也超过,故选项B错误;
C、联立解得或,所以交点为和,
所以弦长为,故选项C正确;
D、因为所以所以即
又因为,即,

同理可得:,
则曲线的上任一点到的距离之和为:
所以曲线表示以为焦点且的椭圆,则,
则线段的最大值为故选项D正确;
故选:ACD
【分析】根据对称的理解,进行运算即可判断选项A;通过分析方程的特征可求出的范围即可判断选项B;联立方程组先求出直线和曲线的交点,进而利用两点间的距离公式求得弦长即可判断选项C;对方程进行变形可知曲线C为椭圆,结合椭圆的形状判断即可判断选项D.
12.(2025高三上·杭州月考)记为等比数列的前项和,若,则公比   .
【答案】1或
【知识点】等比数列的通项公式;等比数列的前n项和
【解析】【解答】解:设等比数列的公比为,
由,可得,
所以,
又因为,所以,
则,
所以,
解得或.
故答案为:或.
【分析】设等比数列的公比为,由题意结合等比数列的通项公式、等比数列前n项和以及已知条件,则可得,解方程得出等比数列的公比的值.
13.(2025高三上·杭州月考)已知,且,则   .
【答案】
【知识点】两角和与差的正弦公式;二倍角的余弦公式;同角三角函数间的基本关系
【解析】【解答】解:由,
得,
由,
得,
则,
所以,,
则,
所以.
故答案为:.
【分析】结合题意,根据两角和与差的正弦公式和同角三角函数的基本关系,从而可得,,进而得出,再结合二倍角的余弦公式,从而得出的值.
14.(2025高三上·杭州月考)已知,分别是双曲线的左、右焦点,过的直线与圆相切且分别交双曲线的左、右两支于A、B两点,若|AB|=|BF2|,则双曲线的渐近线方程为   .
【答案】
【知识点】直线与圆锥曲线的综合问题
【解析】【解答】解:作出示意图如图所示:
根据双曲线的定义,得,
在三角形中,由余弦定理,
可得:,
因为直线与圆相切,
所以,
则,
解得,
所以,
解得或(舍去),
所以,双曲线的渐近线方程为.
故答案为:.
【分析】根据双曲线的定义结合双曲线的几何性质,再利用圆的切线形成的垂直关系和余弦定理,从而构造齐次式求解得出双曲线的渐近线方程.
15.(2025高三上·杭州月考)已知函数,
(1)若,求函数的单调区间;
(2)当时,,求实数的取值范围.
【答案】(1)解:已知,
当时,,
对函数求导,可得.
令,则,解得,
当时,,所以,则在上单调递减;
当时,,所以,则在上单调递增,
综上所述,函数的单调递减区间是,单调递增区间是.
(2)解:当时,,
则,移项可得.
当时,,此时可以取任意实数,
当时,可化为,
令,对求导,
可得.
令,则,
因为,,所以,解得,
当时,,所以,在上单调递减;
当时,,所以,在上单调递增,
则在处取得极小值,也是最小值,
则,
所以,
解得,
所以,实数的取值范围是.
【知识点】函数恒成立问题;利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数最大(小)值
【解析】【分析】(1)通过求导,再根据导数的正负判断函数的单调性,从而得出函数的单调区间.
(2)可通过分离参数构造新函数,再利用导数判断函数的单调性,从而得出函数的极值,进而得出函数的最值,再根据不等式恒成立问题求解方法,从而得出实数a的取值范围.
(1)已知,当时,,对求导,可得.
令,即,解得.
当时,,所以,则在上单调递减.
当时,,所以,则在上单调递增.
综上所得,函数的单调递减区间是,单调递增区间是.
(2)当时,,即,移项可得.
当时,,此时可以取任意实数.
当时,可化为,
令,对求导,可得.
令,即,因为,,所以,解得.
当时,,所以,在上单调递减.
当时,,所以,在上单调递增.
则在处取得极小值,也是最小值,.
所以,解得.
实数的取值范围是.
16.(2025高三上·杭州月考)记的内角,,的对边分别为,,,已知,,角的角平分线交于点,且.
(1)求的长;
(2)求的面积.
【答案】(1)解:由,
得,
因为,所以,
则,
所以,
又因为是角的角平分线,
在中,由余弦定理得:

则.
(2)解:由(1)知,
则,
由,
得,
又因为是角的角平分线,
由,
得,
所以,
解得,
所以.
【知识点】二倍角的余弦公式;同角三角函数间的基本关系;余弦定理的应用;三角形中的几何计算
【解析】【分析】(1)利用降幂公式求出的值,再结合角平分线的性质和余弦定理,从而得出CD的长.
(2)利用(1)和同角三角函数基本关系式得出的值和的值,再利用等面积法和三角形的面积公式,从而求出的值,再根据三角形面积公式得出的面积.
(1)由,则,
因为,所以,
所以,则,
又是角的角平分线,
则在中,由余弦定理得
,即.
(2)由(1)知,则,
由,则,
又是角的角平分线,由,
则,
则,解得,
所以.
17.(2025高三上·杭州月考)如图,在三棱柱中,平面平面,,,,
(1)证明:平面;
(2)求的长;
(3)求平面与平面夹角的余弦值.
【答案】(1)证明:因为,
所以四边形是菱形,
则,
又因为,且,
所以,
因为,平面,平面,
所以平面.
(2)解:在△中,
由,,,
所以
如图,取的中点,连接,,
因为,所以,
又因为平面平面,平面平面,
所以平面,
因为平面,
所以,
又因为,,,平面,且,
所以平面,
因为平面,
所以,
又因为的中点为,
所以,
在△和△中,可知,
在△中,可知,
因为,
所以,
解得.
(3)解:由(2),以为坐标原点,
直线,,所在方向分别为轴,轴,轴建立空间直角坐标系,
则,,,,
所以,,,
设平面的法向量为,
则,令,得,
设平面的法向量为,
则,
所以,令,则,
则平面的一个法向量为,
设平面与平面的夹角为,
则,
所以平面与平面夹角的余弦值为.
【知识点】直线与平面垂直的判定;平面与平面垂直的性质;用空间向量研究二面角;余弦定理的应用
【解析】【分析】(1)利用线面垂直的判定定理和性质定理,再结合题意证出平面.
(2)先由余弦定理求出的长,取的中点,连接,,再由已知条件结合勾股定理得出的长.
(3)由(2)建立空间直角坐标系,则得出点的坐标和向量的坐标,再利用两向量垂直数量积为0的等价关系和数量积的坐标表示,从而得出平面的法向量和平面的一个法向量,再利用数量积求向量夹角公式,从而得出平面与平面夹角的余弦值.
(1)证明:因为,所以四边形是菱形,
所以,又,且,
所以,因为,平面,平面,
所以平面;
(2)在△中,由,,,
所以,
如图,取的中点,连接,,
因为,所以,
因为平面平面,平面平面,
所以平面,因为平面,
所以,因为,,,平面,
且,所以平面,
因为平面,所以因为的中点为,
所以,在△和△中,可知,
在△中,可知,
因为,所以,
解得:;
(3)由(2),以为坐标原点,直线,,所在方向分别为轴,轴,轴建立空间直角坐标系,
则,,,,
所以,,,
设平面的法向量为,
则,令,得,
设平面的法向量为,
则,即,令,则,
所以平面的一个法向量为,
设平面与平面的夹角为,
则,
所以平面与平面夹角的余弦值为.
18.(2025高三上·杭州月考)为了避免就餐聚集和减少排队时间,某校开学后,食堂从开学第一天起,每餐只推出即点即取的米饭套餐和面食套餐.已知某同学每天中午会在食堂提供的两种套餐中选择,已知他第一天选择米饭套餐的概率为,而前一天选择了米饭套餐后一天继续选择米饭套餐的概率为,前一天选择面食套餐后一天继续选择面食套餐的概率为,如此往复.
(1)求该同学第二天中午选择米饭套餐的概率;
(2)记该同学第天选择米饭套餐的概率为.
(i)证明:为等比数列;
(ii)证明:当时,.
【答案】解:(1)设“第天选择米饭套餐”,“第天选择米饭套餐”,
则“第天不选择米饭套餐”.
根据题意,得,,,.
由全概率公式,得.
证明:(2)(i)设“第天选择米饭套餐”,
则,,
根据题意,得,,
由全概率公式,得
因此.
因为,
所以是以为首项,为公比的等比数列.
(ii)由(i)可得,
当为大于的奇数时,;
当为正偶数时,,
因此当时,.
【知识点】等比数列概念与表示;反证法与放缩法;全概率公式
【解析】【分析】(1)设“第天选择米饭套餐”,“第天选择米饭套餐”,“第天不选择米饭套餐”,由全概率公式得出,从而计算出该同学第二天中午选择米饭套餐的概率.
(2)(i)设“第天选择米饭套餐”,则,依照(1)可得与的关系式,再根据等比数列定义证出数列为等比数列.
(ii)利用已知条件和等比数列的通项公式求出数列的通项公式,再利用分类讨论和放缩法证出当时,不等式成立.
19.(2025高三上·杭州月考)如图,已知F是抛物线的焦点,M是抛物线的准线与x轴的交点,且,
(1)求抛物线的方程;
(2)设过点F的直线交抛物线与A B两点,斜率为2的直线l与直线,x轴依次交于点P,Q,R,N,且,求直线l在x轴上截距的范围.
【答案】解:(1),即,则抛物线的方程为:;
(2)设直线,,,
直线,由题设可得且,
联立,消元整理可得,则,
因为,所以,则,
又,联立,解得,同理,
联立,解得,所以,
整理得到

故,
令,则且,
故,
故即,解得或或,
故直线在x轴上的截距的范围为.
【知识点】抛物线的标准方程;抛物线的简单性质;直线与圆锥曲线的综合问题
【解析】【分析】(1)求的值,即可得抛物线的方程;
(2)设,,,联立直线的方程和抛物线的方程后可得,求出直线的方程,联立各直线方程可求出,根据题设条件可得,求的范围即可.
1 / 1浙江省杭州高级中学2025-2026学年高三上学期9月月考数学试题
1.(2025高三上·杭州月考)已知集合,若,则实数的取值范围为(  )
A. B. C. D.
2.(2025高三上·杭州月考)在复平面内,向量对应的复数为,向量对应的复数为,则向量对应的复数为(  )
A. B. C. D.
3.(2025高三上·杭州月考)一批零件共有10个,其中有3个不合格.随机抽取3个零件进行检测,恰好有1件不合格的概率是(  )
A. B. C. D.
4.(2025高三上·杭州月考)已知数列,则“,,”是“数列为等差数列”的(  )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
5.(2025高三上·杭州月考)已知函数,直线是曲线的切线,如果切线与曲线有且只有一个公共点,那么这样的直线有(  )
A.0条 B.1条 C.2条 D.3条
6.(2025高三上·杭州月考)如图,在平行六面体中,是的中点,过三点的截面把平行六面体分成两个部分,则左右两部分体积之比为(  ).
A. B. C. D.
7.(2025高三上·杭州月考)设事件为两个随机事件,,且,则(  )
A. B.
C. D.
8.(2025高三上·杭州月考)已知函数 ,则使不等式 成立的 的取值范围是(  )
A. B.
C. D.
9.(2025高三上·杭州月考)已知平面向量,,则下列说法正确的有(  )
A.向量,不可能垂直
B.向量,不可能共线
C.不可能为3
D.若,则在上的投影向量为
10.(2025高三上·杭州月考)如图,直线与函数的图象依次交于A,B,C三点,若,,则(  )
A.
B.
C.是曲线的一条对称轴
D.曲线向右平移1个单位后关于原点对称
11.(2025高三上·杭州月考)已知曲线C的方程为,下列说法正确的有(  )
A.曲线C关于直线对称
B.,
C.曲线C被直线截得的弦长为
D.曲线C上任意两点距离的最大值为
12.(2025高三上·杭州月考)记为等比数列的前项和,若,则公比   .
13.(2025高三上·杭州月考)已知,且,则   .
14.(2025高三上·杭州月考)已知,分别是双曲线的左、右焦点,过的直线与圆相切且分别交双曲线的左、右两支于A、B两点,若|AB|=|BF2|,则双曲线的渐近线方程为   .
15.(2025高三上·杭州月考)已知函数,
(1)若,求函数的单调区间;
(2)当时,,求实数的取值范围.
16.(2025高三上·杭州月考)记的内角,,的对边分别为,,,已知,,角的角平分线交于点,且.
(1)求的长;
(2)求的面积.
17.(2025高三上·杭州月考)如图,在三棱柱中,平面平面,,,,
(1)证明:平面;
(2)求的长;
(3)求平面与平面夹角的余弦值.
18.(2025高三上·杭州月考)为了避免就餐聚集和减少排队时间,某校开学后,食堂从开学第一天起,每餐只推出即点即取的米饭套餐和面食套餐.已知某同学每天中午会在食堂提供的两种套餐中选择,已知他第一天选择米饭套餐的概率为,而前一天选择了米饭套餐后一天继续选择米饭套餐的概率为,前一天选择面食套餐后一天继续选择面食套餐的概率为,如此往复.
(1)求该同学第二天中午选择米饭套餐的概率;
(2)记该同学第天选择米饭套餐的概率为.
(i)证明:为等比数列;
(ii)证明:当时,.
19.(2025高三上·杭州月考)如图,已知F是抛物线的焦点,M是抛物线的准线与x轴的交点,且,
(1)求抛物线的方程;
(2)设过点F的直线交抛物线与A B两点,斜率为2的直线l与直线,x轴依次交于点P,Q,R,N,且,求直线l在x轴上截距的范围.
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】集合关系中的参数取值问题
【解析】【解答】解:因为,
又因为,
所以,
则.
故答案为:C.
【分析】先利用一元二次不等式求解方法求出集合,再利用列出关于a的不等式,从而解不等式得出实数a的取值范围.
2.【答案】D
【知识点】复数在复平面中的表示
【解析】【解答】解:因为向量对应的复数为,向量对应的复数为,
所以
则向量对应的复数为.
故答案为:D.
【分析】利用复数的几何意义和复数的减法运算法则,从而得出向量对应的复数.
3.【答案】B
【知识点】古典概型及其概率计算公式;超几何分布的应用
【解析】【解答】解:从10个零件中抽取3个的总方式数为,
不合格零件有3个,从中选1个的方式数为 ,
合格零件有7个,从中选2个的方式数为 ,
根据分布乘法计数原理,恰好1个不合格的总方式数为,
根据古典概率公式,得出.
故答案为:B.
【分析】根据题意结合超几何分布、古典概率公式,从而得出随机抽取3个零件进行检测,恰好有1件不合格的概率.
4.【答案】A
【知识点】必要条件、充分条件与充要条件的判断;等差数列概念与表示;等差数列的通项公式
【解析】【解答】解:充分性:若对,,都有,
则令,得,即,因为为常数,所以数列为等差数列;
必要性:数列为等差数列,设公差为d,
所以,当且仅当时 成立,但a1≠0时,等差数列不一定满足,,,
所以,,”是“数列为等差数列的充分不必要条件.
故选:A.
【分析】根据充分必要条件的判断方法,分充分性和必要性,分别判断即可.
5.【答案】B
【知识点】利用导数研究曲线上某点切线方程
【解析】【解答】解:因为函数,
对其求导得.
设切点为,则切线斜率为
又因为,
所以切线方程为,
化简得.
将切线方程和曲线方程联立,
得:
整理得,
因式分解,得,
解得或,
因为切线与曲线有且只有一个公共点,
所以,
解得,此时切线方程为,对应唯一一条满足条件的直线.
故答案为:B.
【分析】设切点为,利用导数的几何意义得出切线的斜率,再利用直线的点斜式方程求出切线的方程,再联立切线方程和曲线方程,从而化简得出方程,再根据切线与曲线有且只有一个公共点,从而求出参数的值,进而得出满足要求的直线的条数.
6.【答案】D
【知识点】柱体的体积公式及应用;锥体的体积公式及应用;台体的体积公式及应用
【解析】【解答】解: 解法1:如图,作的延长线,交的延长线于点,
由为的中点知为的中点,连结,
则与的交点必为点,
作且,且,且,
即补上一个全等的平行六面体,
因为平面平面,
且截面平面=,截面平面=,
所以,
又因为,所以,
因为是的中点,所以是的中点,
则截面为梯形,
所以,
又因为,
所以,即,
因为,
所以
则,
所以.
故答案为:D.
解法2:设平行六面体的底面面积为,高为,
由棱台体积公式,得,
所以,
则.
故答案为:D.
【分析】利用两种方法求解.
解法一:利用被截面分割成的左边的几何体是个三棱台,则要求其体积,再利用点为中点,可补成三棱锥,再利用棱锥体积公式,棱柱体积公式,从而得出左、右两部分体积之比.
解法二:利用被截面分割成的左边的几何体是个三棱台,再利用棱台体积公式和作差法,从而得出左、右两部分体积之比.
7.【答案】B
【知识点】互斥事件与对立事件;条件概率与独立事件
【解析】【解答】解:由,
可得,
又因为,
所以,
所以,
则,
所以,
则.
故答案为:B.
【分析】先利用条件概率公式得出,再利用公式化简找出正确的选项.
8.【答案】D
【知识点】奇偶性与单调性的综合
【解析】【解答】由 解得 或 ,故函数的定义域为 或 ,且 ,所以函数 为偶函数,且当 时,令 , ,所以 在 时递增,根据复合函数单调性可知 在 时递增,所以函数 在 时递增,故在 时递减.由 可知 ,解得 .
故答案为:D.
【分析】先判断函数的奇偶性和单调性,由此列不等式组,解不等式组求得 的取值范围.
9.【答案】B,D
【知识点】平面向量共线(平行)的坐标表示;平面向量的投影向量;平面向量垂直的坐标表示
【解析】【解答】解:A、若向量,则,即,
故当时,,故A错误;
B、若向量,则,即,解得,此式明显不成立,故B正确;
C、易知,
则,
当时,,故C错误;
D、若,向量,,
则在上的投影向量为,故D正确.
故答案为:BD.
【分析】根据向量垂直的坐标表示求解即可判断A;根据向量平行的坐标表示求解即可判断B;根据向量模长坐标公式求解即可判断C;根据在上的投影向量为即可判断D.
10.【答案】A,C
【知识点】含三角函数的复合函数的周期;函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换;含三角函数的复合函数的值域与最值;含三角函数的复合函数的对称性
【解析】【解答】解:因为,,
所以,
则函数的最小正周期为,
所以,故选项B错误;
则函数,
当函数取最大值时,,解得,
所以,函数位于y轴右侧的第一个最大值点的横坐标为,
因为,所以,
则,故选项A正确;
当时,为函数最小值,
所以是曲线的一条对称轴,故选项C正确;
因为曲线向右平移1个单位后,
显然不关于原点对称,则(),故选项D错误.
故答案为:AC.
【分析】根据图象的对称性可知正弦型函数的最小正周期,再利用正弦型函数的最小正周期公式可得的值,则可判断选项B;利用已知条件求出函数位于y轴右侧的第一个最大值点的横坐标为,从而求出点A的坐标,再代入正弦型函数解析式得出的值,则判断出选项A;结合正弦型函数的对称性,从而代入验证判断出选项C;利用正弦型函数的图象平移,从而求出正弦型函数的解析式,再根据正弦型函数的对称性判断出选项D, 从而找出正确的选项.
11.【答案】A,C,D
【知识点】函数的图象;一元二次方程的根与系数的关系;平面内两点间的距离公式;椭圆的应用
【解析】【解答】解:A、将方程中的和互换,得到,与原方程一致,所以曲线关于直线对称,故选项A正确;
、通过分析方程,设固定,解关于的二次方程,判别式要求,
得,即,超出,同理的范围也超过,故选项B错误;
C、联立解得或,所以交点为和,
所以弦长为,故选项C正确;
D、因为所以所以即
又因为,即,

同理可得:,
则曲线的上任一点到的距离之和为:
所以曲线表示以为焦点且的椭圆,则,
则线段的最大值为故选项D正确;
故选:ACD
【分析】根据对称的理解,进行运算即可判断选项A;通过分析方程的特征可求出的范围即可判断选项B;联立方程组先求出直线和曲线的交点,进而利用两点间的距离公式求得弦长即可判断选项C;对方程进行变形可知曲线C为椭圆,结合椭圆的形状判断即可判断选项D.
12.【答案】1或
【知识点】等比数列的通项公式;等比数列的前n项和
【解析】【解答】解:设等比数列的公比为,
由,可得,
所以,
又因为,所以,
则,
所以,
解得或.
故答案为:或.
【分析】设等比数列的公比为,由题意结合等比数列的通项公式、等比数列前n项和以及已知条件,则可得,解方程得出等比数列的公比的值.
13.【答案】
【知识点】两角和与差的正弦公式;二倍角的余弦公式;同角三角函数间的基本关系
【解析】【解答】解:由,
得,
由,
得,
则,
所以,,
则,
所以.
故答案为:.
【分析】结合题意,根据两角和与差的正弦公式和同角三角函数的基本关系,从而可得,,进而得出,再结合二倍角的余弦公式,从而得出的值.
14.【答案】
【知识点】直线与圆锥曲线的综合问题
【解析】【解答】解:作出示意图如图所示:
根据双曲线的定义,得,
在三角形中,由余弦定理,
可得:,
因为直线与圆相切,
所以,
则,
解得,
所以,
解得或(舍去),
所以,双曲线的渐近线方程为.
故答案为:.
【分析】根据双曲线的定义结合双曲线的几何性质,再利用圆的切线形成的垂直关系和余弦定理,从而构造齐次式求解得出双曲线的渐近线方程.
15.【答案】(1)解:已知,
当时,,
对函数求导,可得.
令,则,解得,
当时,,所以,则在上单调递减;
当时,,所以,则在上单调递增,
综上所述,函数的单调递减区间是,单调递增区间是.
(2)解:当时,,
则,移项可得.
当时,,此时可以取任意实数,
当时,可化为,
令,对求导,
可得.
令,则,
因为,,所以,解得,
当时,,所以,在上单调递减;
当时,,所以,在上单调递增,
则在处取得极小值,也是最小值,
则,
所以,
解得,
所以,实数的取值范围是.
【知识点】函数恒成立问题;利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数最大(小)值
【解析】【分析】(1)通过求导,再根据导数的正负判断函数的单调性,从而得出函数的单调区间.
(2)可通过分离参数构造新函数,再利用导数判断函数的单调性,从而得出函数的极值,进而得出函数的最值,再根据不等式恒成立问题求解方法,从而得出实数a的取值范围.
(1)已知,当时,,对求导,可得.
令,即,解得.
当时,,所以,则在上单调递减.
当时,,所以,则在上单调递增.
综上所得,函数的单调递减区间是,单调递增区间是.
(2)当时,,即,移项可得.
当时,,此时可以取任意实数.
当时,可化为,
令,对求导,可得.
令,即,因为,,所以,解得.
当时,,所以,在上单调递减.
当时,,所以,在上单调递增.
则在处取得极小值,也是最小值,.
所以,解得.
实数的取值范围是.
16.【答案】(1)解:由,
得,
因为,所以,
则,
所以,
又因为是角的角平分线,
在中,由余弦定理得:

则.
(2)解:由(1)知,
则,
由,
得,
又因为是角的角平分线,
由,
得,
所以,
解得,
所以.
【知识点】二倍角的余弦公式;同角三角函数间的基本关系;余弦定理的应用;三角形中的几何计算
【解析】【分析】(1)利用降幂公式求出的值,再结合角平分线的性质和余弦定理,从而得出CD的长.
(2)利用(1)和同角三角函数基本关系式得出的值和的值,再利用等面积法和三角形的面积公式,从而求出的值,再根据三角形面积公式得出的面积.
(1)由,则,
因为,所以,
所以,则,
又是角的角平分线,
则在中,由余弦定理得
,即.
(2)由(1)知,则,
由,则,
又是角的角平分线,由,
则,
则,解得,
所以.
17.【答案】(1)证明:因为,
所以四边形是菱形,
则,
又因为,且,
所以,
因为,平面,平面,
所以平面.
(2)解:在△中,
由,,,
所以
如图,取的中点,连接,,
因为,所以,
又因为平面平面,平面平面,
所以平面,
因为平面,
所以,
又因为,,,平面,且,
所以平面,
因为平面,
所以,
又因为的中点为,
所以,
在△和△中,可知,
在△中,可知,
因为,
所以,
解得.
(3)解:由(2),以为坐标原点,
直线,,所在方向分别为轴,轴,轴建立空间直角坐标系,
则,,,,
所以,,,
设平面的法向量为,
则,令,得,
设平面的法向量为,
则,
所以,令,则,
则平面的一个法向量为,
设平面与平面的夹角为,
则,
所以平面与平面夹角的余弦值为.
【知识点】直线与平面垂直的判定;平面与平面垂直的性质;用空间向量研究二面角;余弦定理的应用
【解析】【分析】(1)利用线面垂直的判定定理和性质定理,再结合题意证出平面.
(2)先由余弦定理求出的长,取的中点,连接,,再由已知条件结合勾股定理得出的长.
(3)由(2)建立空间直角坐标系,则得出点的坐标和向量的坐标,再利用两向量垂直数量积为0的等价关系和数量积的坐标表示,从而得出平面的法向量和平面的一个法向量,再利用数量积求向量夹角公式,从而得出平面与平面夹角的余弦值.
(1)证明:因为,所以四边形是菱形,
所以,又,且,
所以,因为,平面,平面,
所以平面;
(2)在△中,由,,,
所以,
如图,取的中点,连接,,
因为,所以,
因为平面平面,平面平面,
所以平面,因为平面,
所以,因为,,,平面,
且,所以平面,
因为平面,所以因为的中点为,
所以,在△和△中,可知,
在△中,可知,
因为,所以,
解得:;
(3)由(2),以为坐标原点,直线,,所在方向分别为轴,轴,轴建立空间直角坐标系,
则,,,,
所以,,,
设平面的法向量为,
则,令,得,
设平面的法向量为,
则,即,令,则,
所以平面的一个法向量为,
设平面与平面的夹角为,
则,
所以平面与平面夹角的余弦值为.
18.【答案】解:(1)设“第天选择米饭套餐”,“第天选择米饭套餐”,
则“第天不选择米饭套餐”.
根据题意,得,,,.
由全概率公式,得.
证明:(2)(i)设“第天选择米饭套餐”,
则,,
根据题意,得,,
由全概率公式,得
因此.
因为,
所以是以为首项,为公比的等比数列.
(ii)由(i)可得,
当为大于的奇数时,;
当为正偶数时,,
因此当时,.
【知识点】等比数列概念与表示;反证法与放缩法;全概率公式
【解析】【分析】(1)设“第天选择米饭套餐”,“第天选择米饭套餐”,“第天不选择米饭套餐”,由全概率公式得出,从而计算出该同学第二天中午选择米饭套餐的概率.
(2)(i)设“第天选择米饭套餐”,则,依照(1)可得与的关系式,再根据等比数列定义证出数列为等比数列.
(ii)利用已知条件和等比数列的通项公式求出数列的通项公式,再利用分类讨论和放缩法证出当时,不等式成立.
19.【答案】解:(1),即,则抛物线的方程为:;
(2)设直线,,,
直线,由题设可得且,
联立,消元整理可得,则,
因为,所以,则,
又,联立,解得,同理,
联立,解得,所以,
整理得到

故,
令,则且,
故,
故即,解得或或,
故直线在x轴上的截距的范围为.
【知识点】抛物线的标准方程;抛物线的简单性质;直线与圆锥曲线的综合问题
【解析】【分析】(1)求的值,即可得抛物线的方程;
(2)设,,,联立直线的方程和抛物线的方程后可得,求出直线的方程,联立各直线方程可求出,根据题设条件可得,求的范围即可.
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