资源简介 浙江省杭州市杭州高级中学2025-2026学年高三上学期期末数学试题1.(2026高三上·杭州期末)已知集合,则( )A. B. C. D.2.(2026高三上·杭州期末)已知复数,,则复数的模等于( )A. B. C. D.3.(2026高三上·杭州期末)已知向量满足,,,则( )A. B. C. D.4.(2026高三上·杭州期末)函数的图象是( )A. B.C. D.5.(2026高三上·杭州期末)记为数列的前n项积,已知,则( )A.8 B.9 C.10 D.116.(2026高三上·杭州期末)甲、乙、丙3人去食堂用餐,每个人从这5种菜中任意选用2种,则菜有2人选用、菜有1人选用的情形共有( )A.54 B.81 C.135 D.1627.(2026高三上·杭州期末)过作直线交圆于另一点,连接和的直线交椭圆于另一点,设直线、的斜率分别为、,则 ( )A. B. C. D.8.(2026高三上·杭州期末)若函数满足,,设的导函数为,当时,,则( )A.65 B.70 C.75 D.809.(2026高三上·杭州期末)下列关于统计的知识,说法正确的是( )A.若数据的方差为0,则所有的都相等B.已知样本数据,去掉一个最小数和一个最大数后,剩余数据的中位数小于原样本的中位数C.数据的第70百分位数是8.5D.若一组样本数据的对应样本点都在直线上,则这组样本数据的相关系数为-110.(2026高三上·杭州期末)已知函数的图像关于对称,则( )A.在上单调递减B.在上有两个极值点C.直线是的对称轴D.直线是的切线11.(2026高三上·杭州期末)在平面上,抛物线的焦点为,准线为,点在曲线上且位于第一象限,设的角平分线交于点,交于点.已知,点关于轴的对称点为,则以下说法正确的有( )A. B.C.三点共线 D.三点共线12.(2026高三上·杭州期末)展开式中项的系数为 .13.(2026高三上·杭州期末)在三棱锥中,对棱,,,则该三棱锥的外接球体积为 ,内切球表面积为 .14.(2026高三上·杭州期末)在四边形ABCD中,已知,,,,若C,D两点关于y轴对称,则 .15.(2026高三上·杭州期末)在中,角的对边分别为,已知(1)求证:;(2)若是锐角三角形,求的取值范围.16.(2026高三上·杭州期末)如图,三棱柱中,底面是边长为2的正三角形,,,为的中点.(1)求证:⊥平面;(2)求直线与平面所成角的正弦值.17.(2026高三上·杭州期末)进行独立重复试验,设每次成功的概率为,则失败的概率为,将试验进行到恰好出现次成功时结束试验,以表示试验次数,则称服从以,为参数的帕斯卡分布或负二项分布,记为.(1)若,求;(2)若,,.①求;②要使得在次内结束试验的概率不小于,求的最小值.18.(2026高三上·杭州期末)设双曲线的右焦点为,到其中一条渐近线的距离为.(1)求双曲线的方程;(2)过的直线交曲线于两点(其中在第一象限),交直线于点,(i)求的值;(ii)过平行于的直线分别交直线、轴于、,记,求实数的值.19.(2026高三上·杭州期末)设,,.已知函数在处的切线方程为.(1)求的值;(2)当时,不等式是否恒成立,若是,给予证明;若否,给出反例.(3)证明:若正实数满足,,则必有.答案解析部分1.【答案】A【知识点】交集及其运算【解析】【解答】解:由,得,所以,又因为,所以.故答案为:A.【分析】解指数不等式求出集合,再根据已知条件和交集的运算法则,从而得出集合.2.【答案】B【知识点】复数代数形式的乘除运算;复数的模【解析】【解答】解:因为复数,,所以,则.故答案为:B.【分析】根据已知条件和复数的乘法运算法则,从而求出复数,再利用复数求模公式,从而得出复数的模.3.【答案】C【知识点】向量的模;平面向量的坐标运算;平面向量数量积的坐标表示、模、夹角;平面向量的数量积运算【解析】【解答】解:因为,,,所以,则.又因为,所以.故答案为:C.【分析】根据向量的坐标运算和数量积求模公式,再利用数量积的运算律,从而得出,再根据数量积求模公式和数量积的运算律,从而得出的值.4.【答案】C【知识点】函数的图象;函数的零点与方程根的关系【解析】【解答】解:令,解得或,则函数有2个大于0的零点,故排除选项B和选项D;当时,,故排除选项A.故答案为:C.【分析】根据函数零点和函数在时函数值的符号,再利用排除法找出函数的图象.5.【答案】D【知识点】数列的递推公式;通项与前n项和的关系【解析】【解答】解:当时,,,;当时,则,代入,得,化简得:,则,所以.故答案为:D.【分析】当时,则,当时,则,再利用已知条件和递推关系,从而得出,再根据赋值法得出的值.6.【答案】C【知识点】简单计数与排列组合【解析】【解答】菜有2人选用有种,比如甲、乙选用了菜,①甲、乙之中有1人选用了B菜,有种,比如甲用了B菜,则乙从中任意选用1种,有种,丙从C,D,E中任意选用2种,有种,故共有②丙选用了B菜,丙再从中任意选用1种,有种,甲、乙再从中各任意选用1种,有种,故共有由①②可知所有情形是.故答案为:C【分析】根据题意,,再分①甲、乙之中有1人选用了B菜,根据题意求得共有种选法;②丙选用了B菜,根据题意求得共有种选法,结合分类、分步计数原理,即可求解.7.【答案】A【知识点】直线的斜率;直线与圆锥曲线的关系【解析】【解答】解:设直线的斜率为,因为,,所以为圆的直径,则,设点的坐标为,所以,则,所以.故答案为:A.【分析】由题意结合圆的性质以及两直线垂直斜率之积等于-1,从而可得的值,再利用点F在椭圆上和两点求斜率公式,从而得出的值,进而得出. 8.【答案】A【知识点】奇偶函数图象的对称性;函数的周期性【解析】【解答】解:由,,知函数关于,点对称,当时,,作出函数图象如图所示,因为为向上攀爬的类周期函数,由图象可得,由,可得,则,由,可得,则,所以,则,因为,所以,则.故答案为:A.【分析】根据函数的周期性和函数的图象的对称性,再利用已知条件求和得出的值.9.【答案】A,D【知识点】众数、中位数、平均数;极差、方差与标准差;样本相关系数r及其数字特征;用样本估计总体的百分位数【解析】【解答】解:对于选项A:由方差知识,得,故选项A正确;对于选项B:因为去掉其中的一个最小数和一个最大数后,中位数不变,故选项B错误;对于选项C:因为,所以70百分位数为第6个数9,故选项C错误;对于选项D:因为样本点都在直线,所以完全负相关,则相关系数为,故选项D正确.故答案为:AD.【分析】由方差公式、中位数公式、百分位数的定义和相关系数的定义,从而逐项判断找出说法正确的选项.10.【答案】B,C,D【知识点】函数在某点取得极值的条件;利用导数研究曲线上某点切线方程;含三角函数的复合函数的单调性;含三角函数的复合函数的对称性【解析】【解答】解:因为函数的图像关于对称,所以,则,又因为,所以,则,令,因为,所以,则不单调,故A错误;因为,所以,则有两个极值点,故B正确;因为,所以直线是的对称轴,故C正确;因为,令,则,所以或,解得或,又因为所以时的切线方程为,即,则直线是的切线,故D正确.故答案为:BCD.【分析】利用换元法和余弦函数的对称性,从而得出余弦型函数图象的对称性,再利用已知条件得出的值,从而得出函数的解析式,再利用换元法和余弦函数的单调性,从而得出余弦型函数在上的单调性,则判断出选项A;利用导数求极值点的方法,从而得出函数在上的极值点的个数,则判断出选项B;利用换元法和余弦函数的对称性,从而得出余弦型函数的对称性,则判断出选项C;利用导数的几何意义得出切线的斜率,再利用点斜式方程得出曲线的切线方程,则判断出选项D,从而找出正确的选项.11.【答案】A,C,D【知识点】抛物线的简单性质;直线与圆锥曲线的综合问题【解析】【解答】解:由题意知,抛物线,过点作的垂线交抛物线于点,可知,所以.因为平行于轴,所以,则,因为是的角平分线,所以.因此与重合,则,故A正确;设点,则,设,由三点共线,且,得,则,解得,则,所以,则,,所以,则,故B错误;因为,所以是正三角形,则,因为,所以三点共线,故C正确;由题意,易得,所以.又因为,所以三点共线,故D正确.故答案为:ACD.【分析】由抛物线的焦点坐标求出p的值,从而得出抛物线的方程,再过点作直线的垂线交抛物线于点,再证与重合,从而得出,则判断出选项A;设点,由三点共线且,则根据三点共线判断方法和两点距离公式,从而用表示点的坐标,再根据点在抛物线上求出的值,从而得出的值,则判断出选项B;由和三点共线判断方法,则判断出选项C;由直线斜率相等和三点共线判断方法,则判断出选项D,从而找出说法正确的选项.12.【答案】【知识点】二项式系数【解析】【解答】解:因为,所以展开式中项的系数为.故答案为:.【分析】利用二项式定理,把二项式展开,只有与相乘得到含的项,从而得出展开式中项的系数.13.【答案】;【知识点】简单组合体的结构特征;棱柱、棱锥、棱台的体积;球的表面积与体积公式及应用;球内接多面体【解析】【解答】因为三棱锥每组对棱棱长相等,所以可以把三棱锥放入长方体中,设长方体的长、宽、高分别为、、,如下图所示:则,,,解得,,外接球直径,其半径为,三棱锥的体积,在中,,,取的中点,连接,如下图所示:则,且,所以,,因为三棱锥的每个面的三边分别为、、,所以,三棱锥的表面积为,设三棱锥的内切球半径为,则,可得,所以该三棱锥的外接球体积为,内切球表面积为.故答案为:;.【分析】根据题意,把三棱锥放入长方体中,设长方体的长、宽、高分别为,列出方程,求得,求得外接球的半径为,取的中点,连接,得到,求得,进而求得三棱锥的表面积,再设三棱锥的内切球半径为,根据,求得内切球的半径,利用球的表面积公式,即可求解.14.【答案】【知识点】直线的图象特征与倾斜角、斜率的关系;圆与圆锥曲线的综合【解析】【解答】解:设,,由,得,,当点C在x轴上方时,,则;当点C在x轴下方时,,则,两者都有,所以,则,化简得,则的顶点C的轨迹方程为,由,设,所以,点D的轨迹方程为,把圆沿y轴翻折得到,与联立消元,得到解得或(舍去),所以.故答案为:.【分析】设,依题意结合直线的斜率与直线的倾斜角的关系式,从而可得,再利用两点求斜率公式得出,整理得到的顶点C的轨迹方程,再由,设,则根据两点距离公式求出点的轨迹方程,再将点D的轨迹方程沿y轴翻折得到,再与双曲线方程联立求出交点坐标,最后由两点距离公式得出的值.15.【答案】(1)证明:由余弦定理,得,代入,得,则,由正弦定理,得所以,则,得由,知,则,所以或(舍去),则.(2)解:解法1:因为,由,得,所以,则.,由,得,,所以,则,所以.解法2:由,得,因为,所以,得,所以,则,所以.【知识点】简单的三角恒等变换;两角和与差的正弦公式;含三角函数的复合函数的值域与最值;正弦定理的应用;余弦定理的应用【解析】【分析】(1)由正弦定理将角化边,再结合余弦定理得出,再利用正弦定理将边化角,从而得出,再利用三角形内角和定理和诱导公式以及两角和的正弦公式,从而得到,再利用正弦定理和三角形中边角关系以及三角形内角和定理,进而证出.(2)利用两种方法求解.解法1:由(1)可知,再根据三角形为锐角三角形,从而得到角的取值范围,再利用正弦定理得出和三角恒等变换,从而得出,再利用函数求值域的方法,从而求出的取值范围.解法二: 利用和正弦定理以及二倍角的正弦公式,再利用函数求值域的方法,从而得出的取值范围.(1)由余弦定理,代入得,则,由正弦定理得所以,所以,得由知,故,所以或(舍去)所以(2)解法1:,由得,所以,.,由,得,,所以,所以,即;解法2:由得,因为,所以,得,所以,即,所以.16.【答案】(1)证明:因为,,所以,,则,又因为,平面,所以⊥平面.(2)解:以为原点,直线为轴,在平面内过点与垂直的直线为轴,直线为轴建立空间直角坐标系,如图所示,则,所以,则.设平面的法向量为,则,令,则,所以平面的一个法向量为,设直线与平面所成角为,则,所以直线与平面所成角的正弦值为.【知识点】直线与平面垂直的判定;用空间向量研究直线与平面所成的角;运用诱导公式化简求值【解析】【分析】(1)由已知条件和勾股定理的逆定理,从而可得,再利用线线垂直证出线面垂直,即证出⊥平面.(2)利用已知条件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,再利用数量积求向量夹角公式和诱导公式,从而得出直线与平面所成角的正弦值.(1)因为,,所以,,所以,又因为,平面,所以⊥平面;(2)以为原点,直线为轴,在平面内过点与垂直的直线为轴,直线为轴建立空间直角坐标系,如图所示,则,所以,所以.设平面的法向量为,则,令,则,所以平面的一个法向量为,设直线与平面所成角为,则,所以直线与平面所成角的正弦值为.17.【答案】(1)解:因为,所以 ;(2)解:①因为,,,所以,,则;②由①可知,所以,令,则,即单调递减,又因为,,所以当时,则的最小值为.【知识点】数列的函数特性;数列的求和;二项分布【解析】【分析】(1)根据负二项分布的概率公式计算即可;(2)①、由,,,可得,,再利用裂项相消法求和即可;②、由①可知,即,令,利用作差法判断的单调性,再由特殊值即可求出的取值范围,即可得的最小值.(1)因为,所以.(2)①因为,,,所以,,所以;②由①可知,所以,令,则,所以单调递减,又,,所以当时,则的最小值为.18.【答案】(1)解:因为焦点到其中一条渐近线的距离为,所以,又因为,所以 ,则双曲线的方程为.(2)解:设直线的方程为,则,代入双曲线方程,得:,设,则.(i)因为,又因为,所以,则,所以.(ii)过点平行于的直线方程为 ,将直线方程为与联立,得,则,所以,则,由,两式相除得:,则,所以,因为,所以,则点为线段的中点,所以,则.【知识点】双曲线的标准方程;直线与圆锥曲线的综合问题【解析】【分析】(1)利用已知条件和点到直线的距离公式得出b的值,再利用双曲线中a,b,c三者的关系式,则得出a的值,从而得出双曲线的标准方程.(2)(i)设直线AB的方程为,,再联立直线得出,再将直线方程与双曲线方程联立结合韦达定理,从而得出,再利用两点距离公式,把化简,从而得出的值.(ii)利用两直线平行斜率相等和点斜式方程,从而得出直线OA的方程,再把直线方程和直线方程联立得出,再根据韦达定理和中点坐标公式,从而得出点为线段的中点,再利用向量共线定理,从而得出的值.(1)因为到其中一条渐近线的距离为,所以,又,所以 ,所以双曲线的方程为;(2)设直线方程为,则代入双曲线方程得:.设,则,(i),而,所以,则,所以;(ii)过平行于的直线方程为 ,直线方程为与联立得,即,则,所以,由两式相除得,则,所以,因为,所以,故为线段的中点,即,所以.19.【答案】(1)解:设,则,所以,则,所以,函数在处的切线方程为,即,与对照,知且,所以.(2)解:由(1)知,,结论:当时,不等式恒成立.证明如下:由,得,,设,则,令,当时,,所以在上单调递增,因为,所以,则,所以在上单调递增,又因为,所以则因为,设,,则,令,则,所以在上递增,又因为,所以,则在上单调递增,又因为,所以,则,所以,.(3)证明:方法1:因为上单调递增,则当时,必有,由(2)知,当时,,所以,当时,则,所以,设,对称轴为,欲证,只需证,即证,即证,即证成立,所以,由(2)知,所以,当时,则,所以,设,因为在单调递增,欲证,只需证,即证,即证,即证,即证,即证,即证 成立,所以,综上所述,, .【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;利用导数研究曲线上某点切线方程;分析法的思考过程、特点及应用【解析】【分析】(1)利用导数的几何意义得出切线的斜率,再利用代入法得出切点坐标,再根据点斜式得出函数在处的切线方程,再根据已知条件得出a,b的值.(2)当时,将不等式恒成立转化为恒成立,再构造函数和,再利用导数的正负判断函数的单调性,从而得出函数的最值,进而分别证出不等式两侧恒成立,则得出当时,不等式恒成立.(3)利用(2)的结论结合分析法,当时,不等式恒成立,则当时,由可证出,再由证出,从而证出成立.(1)设,,则函数在处的切线方程为即与对照,知且所以(2)由(1)知结论:当时,不等式恒成立证明:由推得,.设,则,令,当时,所以在上单调递增,又故, 所以.所以在上单调递增,又所以而设,则,令所以在上递增,又即,所以在上递增,又所以,即所以,(3)方法1:因为上递增,故当时,必有由(2)知当时,所以当时,有,即设,对称轴欲证,只需证即证,即证,即证,成立,所以又由(2)知所以当时,有,即设,在递增欲证,只需证即证,即证即证,即证即证,即证 成立,所以.综上,, .1 / 1浙江省杭州市杭州高级中学2025-2026学年高三上学期期末数学试题1.(2026高三上·杭州期末)已知集合,则( )A. B. C. D.【答案】A【知识点】交集及其运算【解析】【解答】解:由,得,所以,又因为,所以.故答案为:A.【分析】解指数不等式求出集合,再根据已知条件和交集的运算法则,从而得出集合.2.(2026高三上·杭州期末)已知复数,,则复数的模等于( )A. B. C. D.【答案】B【知识点】复数代数形式的乘除运算;复数的模【解析】【解答】解:因为复数,,所以,则.故答案为:B.【分析】根据已知条件和复数的乘法运算法则,从而求出复数,再利用复数求模公式,从而得出复数的模.3.(2026高三上·杭州期末)已知向量满足,,,则( )A. B. C. D.【答案】C【知识点】向量的模;平面向量的坐标运算;平面向量数量积的坐标表示、模、夹角;平面向量的数量积运算【解析】【解答】解:因为,,,所以,则.又因为,所以.故答案为:C.【分析】根据向量的坐标运算和数量积求模公式,再利用数量积的运算律,从而得出,再根据数量积求模公式和数量积的运算律,从而得出的值.4.(2026高三上·杭州期末)函数的图象是( )A. B.C. D.【答案】C【知识点】函数的图象;函数的零点与方程根的关系【解析】【解答】解:令,解得或,则函数有2个大于0的零点,故排除选项B和选项D;当时,,故排除选项A.故答案为:C.【分析】根据函数零点和函数在时函数值的符号,再利用排除法找出函数的图象.5.(2026高三上·杭州期末)记为数列的前n项积,已知,则( )A.8 B.9 C.10 D.11【答案】D【知识点】数列的递推公式;通项与前n项和的关系【解析】【解答】解:当时,,,;当时,则,代入,得,化简得:,则,所以.故答案为:D.【分析】当时,则,当时,则,再利用已知条件和递推关系,从而得出,再根据赋值法得出的值.6.(2026高三上·杭州期末)甲、乙、丙3人去食堂用餐,每个人从这5种菜中任意选用2种,则菜有2人选用、菜有1人选用的情形共有( )A.54 B.81 C.135 D.162【答案】C【知识点】简单计数与排列组合【解析】【解答】菜有2人选用有种,比如甲、乙选用了菜,①甲、乙之中有1人选用了B菜,有种,比如甲用了B菜,则乙从中任意选用1种,有种,丙从C,D,E中任意选用2种,有种,故共有②丙选用了B菜,丙再从中任意选用1种,有种,甲、乙再从中各任意选用1种,有种,故共有由①②可知所有情形是.故答案为:C【分析】根据题意,,再分①甲、乙之中有1人选用了B菜,根据题意求得共有种选法;②丙选用了B菜,根据题意求得共有种选法,结合分类、分步计数原理,即可求解.7.(2026高三上·杭州期末)过作直线交圆于另一点,连接和的直线交椭圆于另一点,设直线、的斜率分别为、,则 ( )A. B. C. D.【答案】A【知识点】直线的斜率;直线与圆锥曲线的关系【解析】【解答】解:设直线的斜率为,因为,,所以为圆的直径,则,设点的坐标为,所以,则,所以.故答案为:A.【分析】由题意结合圆的性质以及两直线垂直斜率之积等于-1,从而可得的值,再利用点F在椭圆上和两点求斜率公式,从而得出的值,进而得出. 8.(2026高三上·杭州期末)若函数满足,,设的导函数为,当时,,则( )A.65 B.70 C.75 D.80【答案】A【知识点】奇偶函数图象的对称性;函数的周期性【解析】【解答】解:由,,知函数关于,点对称,当时,,作出函数图象如图所示,因为为向上攀爬的类周期函数,由图象可得,由,可得,则,由,可得,则,所以,则,因为,所以,则.故答案为:A.【分析】根据函数的周期性和函数的图象的对称性,再利用已知条件求和得出的值.9.(2026高三上·杭州期末)下列关于统计的知识,说法正确的是( )A.若数据的方差为0,则所有的都相等B.已知样本数据,去掉一个最小数和一个最大数后,剩余数据的中位数小于原样本的中位数C.数据的第70百分位数是8.5D.若一组样本数据的对应样本点都在直线上,则这组样本数据的相关系数为-1【答案】A,D【知识点】众数、中位数、平均数;极差、方差与标准差;样本相关系数r及其数字特征;用样本估计总体的百分位数【解析】【解答】解:对于选项A:由方差知识,得,故选项A正确;对于选项B:因为去掉其中的一个最小数和一个最大数后,中位数不变,故选项B错误;对于选项C:因为,所以70百分位数为第6个数9,故选项C错误;对于选项D:因为样本点都在直线,所以完全负相关,则相关系数为,故选项D正确.故答案为:AD.【分析】由方差公式、中位数公式、百分位数的定义和相关系数的定义,从而逐项判断找出说法正确的选项.10.(2026高三上·杭州期末)已知函数的图像关于对称,则( )A.在上单调递减B.在上有两个极值点C.直线是的对称轴D.直线是的切线【答案】B,C,D【知识点】函数在某点取得极值的条件;利用导数研究曲线上某点切线方程;含三角函数的复合函数的单调性;含三角函数的复合函数的对称性【解析】【解答】解:因为函数的图像关于对称,所以,则,又因为,所以,则,令,因为,所以,则不单调,故A错误;因为,所以,则有两个极值点,故B正确;因为,所以直线是的对称轴,故C正确;因为,令,则,所以或,解得或,又因为所以时的切线方程为,即,则直线是的切线,故D正确.故答案为:BCD.【分析】利用换元法和余弦函数的对称性,从而得出余弦型函数图象的对称性,再利用已知条件得出的值,从而得出函数的解析式,再利用换元法和余弦函数的单调性,从而得出余弦型函数在上的单调性,则判断出选项A;利用导数求极值点的方法,从而得出函数在上的极值点的个数,则判断出选项B;利用换元法和余弦函数的对称性,从而得出余弦型函数的对称性,则判断出选项C;利用导数的几何意义得出切线的斜率,再利用点斜式方程得出曲线的切线方程,则判断出选项D,从而找出正确的选项.11.(2026高三上·杭州期末)在平面上,抛物线的焦点为,准线为,点在曲线上且位于第一象限,设的角平分线交于点,交于点.已知,点关于轴的对称点为,则以下说法正确的有( )A. B.C.三点共线 D.三点共线【答案】A,C,D【知识点】抛物线的简单性质;直线与圆锥曲线的综合问题【解析】【解答】解:由题意知,抛物线,过点作的垂线交抛物线于点,可知,所以.因为平行于轴,所以,则,因为是的角平分线,所以.因此与重合,则,故A正确;设点,则,设,由三点共线,且,得,则,解得,则,所以,则,,所以,则,故B错误;因为,所以是正三角形,则,因为,所以三点共线,故C正确;由题意,易得,所以.又因为,所以三点共线,故D正确.故答案为:ACD.【分析】由抛物线的焦点坐标求出p的值,从而得出抛物线的方程,再过点作直线的垂线交抛物线于点,再证与重合,从而得出,则判断出选项A;设点,由三点共线且,则根据三点共线判断方法和两点距离公式,从而用表示点的坐标,再根据点在抛物线上求出的值,从而得出的值,则判断出选项B;由和三点共线判断方法,则判断出选项C;由直线斜率相等和三点共线判断方法,则判断出选项D,从而找出说法正确的选项.12.(2026高三上·杭州期末)展开式中项的系数为 .【答案】【知识点】二项式系数【解析】【解答】解:因为,所以展开式中项的系数为.故答案为:.【分析】利用二项式定理,把二项式展开,只有与相乘得到含的项,从而得出展开式中项的系数.13.(2026高三上·杭州期末)在三棱锥中,对棱,,,则该三棱锥的外接球体积为 ,内切球表面积为 .【答案】;【知识点】简单组合体的结构特征;棱柱、棱锥、棱台的体积;球的表面积与体积公式及应用;球内接多面体【解析】【解答】因为三棱锥每组对棱棱长相等,所以可以把三棱锥放入长方体中,设长方体的长、宽、高分别为、、,如下图所示:则,,,解得,,外接球直径,其半径为,三棱锥的体积,在中,,,取的中点,连接,如下图所示:则,且,所以,,因为三棱锥的每个面的三边分别为、、,所以,三棱锥的表面积为,设三棱锥的内切球半径为,则,可得,所以该三棱锥的外接球体积为,内切球表面积为.故答案为:;.【分析】根据题意,把三棱锥放入长方体中,设长方体的长、宽、高分别为,列出方程,求得,求得外接球的半径为,取的中点,连接,得到,求得,进而求得三棱锥的表面积,再设三棱锥的内切球半径为,根据,求得内切球的半径,利用球的表面积公式,即可求解.14.(2026高三上·杭州期末)在四边形ABCD中,已知,,,,若C,D两点关于y轴对称,则 .【答案】【知识点】直线的图象特征与倾斜角、斜率的关系;圆与圆锥曲线的综合【解析】【解答】解:设,,由,得,,当点C在x轴上方时,,则;当点C在x轴下方时,,则,两者都有,所以,则,化简得,则的顶点C的轨迹方程为,由,设,所以,点D的轨迹方程为,把圆沿y轴翻折得到,与联立消元,得到解得或(舍去),所以.故答案为:.【分析】设,依题意结合直线的斜率与直线的倾斜角的关系式,从而可得,再利用两点求斜率公式得出,整理得到的顶点C的轨迹方程,再由,设,则根据两点距离公式求出点的轨迹方程,再将点D的轨迹方程沿y轴翻折得到,再与双曲线方程联立求出交点坐标,最后由两点距离公式得出的值.15.(2026高三上·杭州期末)在中,角的对边分别为,已知(1)求证:;(2)若是锐角三角形,求的取值范围.【答案】(1)证明:由余弦定理,得,代入,得,则,由正弦定理,得所以,则,得由,知,则,所以或(舍去),则.(2)解:解法1:因为,由,得,所以,则.,由,得,,所以,则,所以.解法2:由,得,因为,所以,得,所以,则,所以.【知识点】简单的三角恒等变换;两角和与差的正弦公式;含三角函数的复合函数的值域与最值;正弦定理的应用;余弦定理的应用【解析】【分析】(1)由正弦定理将角化边,再结合余弦定理得出,再利用正弦定理将边化角,从而得出,再利用三角形内角和定理和诱导公式以及两角和的正弦公式,从而得到,再利用正弦定理和三角形中边角关系以及三角形内角和定理,进而证出.(2)利用两种方法求解.解法1:由(1)可知,再根据三角形为锐角三角形,从而得到角的取值范围,再利用正弦定理得出和三角恒等变换,从而得出,再利用函数求值域的方法,从而求出的取值范围.解法二: 利用和正弦定理以及二倍角的正弦公式,再利用函数求值域的方法,从而得出的取值范围.(1)由余弦定理,代入得,则,由正弦定理得所以,所以,得由知,故,所以或(舍去)所以(2)解法1:,由得,所以,.,由,得,,所以,所以,即;解法2:由得,因为,所以,得,所以,即,所以.16.(2026高三上·杭州期末)如图,三棱柱中,底面是边长为2的正三角形,,,为的中点.(1)求证:⊥平面;(2)求直线与平面所成角的正弦值.【答案】(1)证明:因为,,所以,,则,又因为,平面,所以⊥平面.(2)解:以为原点,直线为轴,在平面内过点与垂直的直线为轴,直线为轴建立空间直角坐标系,如图所示,则,所以,则.设平面的法向量为,则,令,则,所以平面的一个法向量为,设直线与平面所成角为,则,所以直线与平面所成角的正弦值为.【知识点】直线与平面垂直的判定;用空间向量研究直线与平面所成的角;运用诱导公式化简求值【解析】【分析】(1)由已知条件和勾股定理的逆定理,从而可得,再利用线线垂直证出线面垂直,即证出⊥平面.(2)利用已知条件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,再利用数量积求向量夹角公式和诱导公式,从而得出直线与平面所成角的正弦值.(1)因为,,所以,,所以,又因为,平面,所以⊥平面;(2)以为原点,直线为轴,在平面内过点与垂直的直线为轴,直线为轴建立空间直角坐标系,如图所示,则,所以,所以.设平面的法向量为,则,令,则,所以平面的一个法向量为,设直线与平面所成角为,则,所以直线与平面所成角的正弦值为.17.(2026高三上·杭州期末)进行独立重复试验,设每次成功的概率为,则失败的概率为,将试验进行到恰好出现次成功时结束试验,以表示试验次数,则称服从以,为参数的帕斯卡分布或负二项分布,记为.(1)若,求;(2)若,,.①求;②要使得在次内结束试验的概率不小于,求的最小值.【答案】(1)解:因为,所以 ;(2)解:①因为,,,所以,,则;②由①可知,所以,令,则,即单调递减,又因为,,所以当时,则的最小值为.【知识点】数列的函数特性;数列的求和;二项分布【解析】【分析】(1)根据负二项分布的概率公式计算即可;(2)①、由,,,可得,,再利用裂项相消法求和即可;②、由①可知,即,令,利用作差法判断的单调性,再由特殊值即可求出的取值范围,即可得的最小值.(1)因为,所以.(2)①因为,,,所以,,所以;②由①可知,所以,令,则,所以单调递减,又,,所以当时,则的最小值为.18.(2026高三上·杭州期末)设双曲线的右焦点为,到其中一条渐近线的距离为.(1)求双曲线的方程;(2)过的直线交曲线于两点(其中在第一象限),交直线于点,(i)求的值;(ii)过平行于的直线分别交直线、轴于、,记,求实数的值.【答案】(1)解:因为焦点到其中一条渐近线的距离为,所以,又因为,所以 ,则双曲线的方程为.(2)解:设直线的方程为,则,代入双曲线方程,得:,设,则.(i)因为,又因为,所以,则,所以.(ii)过点平行于的直线方程为 ,将直线方程为与联立,得,则,所以,则,由,两式相除得:,则,所以,因为,所以,则点为线段的中点,所以,则.【知识点】双曲线的标准方程;直线与圆锥曲线的综合问题【解析】【分析】(1)利用已知条件和点到直线的距离公式得出b的值,再利用双曲线中a,b,c三者的关系式,则得出a的值,从而得出双曲线的标准方程.(2)(i)设直线AB的方程为,,再联立直线得出,再将直线方程与双曲线方程联立结合韦达定理,从而得出,再利用两点距离公式,把化简,从而得出的值.(ii)利用两直线平行斜率相等和点斜式方程,从而得出直线OA的方程,再把直线方程和直线方程联立得出,再根据韦达定理和中点坐标公式,从而得出点为线段的中点,再利用向量共线定理,从而得出的值.(1)因为到其中一条渐近线的距离为,所以,又,所以 ,所以双曲线的方程为;(2)设直线方程为,则代入双曲线方程得:.设,则,(i),而,所以,则,所以;(ii)过平行于的直线方程为 ,直线方程为与联立得,即,则,所以,由两式相除得,则,所以,因为,所以,故为线段的中点,即,所以.19.(2026高三上·杭州期末)设,,.已知函数在处的切线方程为.(1)求的值;(2)当时,不等式是否恒成立,若是,给予证明;若否,给出反例.(3)证明:若正实数满足,,则必有.【答案】(1)解:设,则,所以,则,所以,函数在处的切线方程为,即,与对照,知且,所以.(2)解:由(1)知,,结论:当时,不等式恒成立.证明如下:由,得,,设,则,令,当时,,所以在上单调递增,因为,所以,则,所以在上单调递增,又因为,所以则因为,设,,则,令,则,所以在上递增,又因为,所以,则在上单调递增,又因为,所以,则,所以,.(3)证明:方法1:因为上单调递增,则当时,必有,由(2)知,当时,,所以,当时,则,所以,设,对称轴为,欲证,只需证,即证,即证,即证成立,所以,由(2)知,所以,当时,则,所以,设,因为在单调递增,欲证,只需证,即证,即证,即证,即证,即证,即证 成立,所以,综上所述,, .【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;利用导数研究曲线上某点切线方程;分析法的思考过程、特点及应用【解析】【分析】(1)利用导数的几何意义得出切线的斜率,再利用代入法得出切点坐标,再根据点斜式得出函数在处的切线方程,再根据已知条件得出a,b的值.(2)当时,将不等式恒成立转化为恒成立,再构造函数和,再利用导数的正负判断函数的单调性,从而得出函数的最值,进而分别证出不等式两侧恒成立,则得出当时,不等式恒成立.(3)利用(2)的结论结合分析法,当时,不等式恒成立,则当时,由可证出,再由证出,从而证出成立.(1)设,,则函数在处的切线方程为即与对照,知且所以(2)由(1)知结论:当时,不等式恒成立证明:由推得,.设,则,令,当时,所以在上单调递增,又故, 所以.所以在上单调递增,又所以而设,则,令所以在上递增,又即,所以在上递增,又所以,即所以,(3)方法1:因为上递增,故当时,必有由(2)知当时,所以当时,有,即设,对称轴欲证,只需证即证,即证,即证,成立,所以又由(2)知所以当时,有,即设,在递增欲证,只需证即证,即证即证,即证即证,即证 成立,所以.综上,, .1 / 1 展开更多...... 收起↑ 资源列表 浙江省杭州市杭州高级中学2025-2026学年高三上学期期末数学试题(学生版).docx 浙江省杭州市杭州高级中学2025-2026学年高三上学期期末数学试题(教师版).docx