【精品解析】2026年湖南邵阳市高三下学期第二次联考数学试题

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2026年湖南邵阳市高三下学期第二次联考数学试题
1.(2026·邵阳模拟)已知集合,集合,则(  )
A. B. C. D.
2.(2026·邵阳模拟)已知复数满足,则下列说法正确的是(  )
A.
B.复数在复平面内对应的点位于第一象限
C.复数的共轭复数为
D.将复数对应的向量绕原点按逆时针方向旋转,所得向量对应的复数为
3.(2026·邵阳模拟)在平行四边形ABCD中,点在线段AC上,且.若,其中,,则(  )
A. B. C. D.
4.(2026·邵阳模拟)清明将至,为倡导文明祭祀,筑牢防火安全防线,4名青年志愿者到3个社区参加“绿色清明”公益宣讲活动,要求每名志愿者只能选择一个社区,每个社区至少要有一名志愿者,则不同的分配方案共有(  )
A.24种 B.36种 C.64种 D.72种
5.(2026·邵阳模拟)已知函数,则下列结论错误的是(  )
A.
B.
C.函数在区间上单调递增
D.函数的图象关于点中心对称
6.(2026·邵阳模拟)已知是内的一点,且,.若,和的面积分别为1,,,则的最小值是(  )
A. B.9 C.15 D.20
7.(2026·邵阳模拟)已知函数,,则(  )
A.是偶函数,且在单调递增
B.是偶函数,且在单调递减
C.是奇函数,且在单调递增
D.是奇函数,且在单调递减
8.(2026·邵阳模拟)在正四棱锥中,是棱PA的中点,平面EBC将该正四棱锥分割成两部分,则体积较小部分与体积较大部分的体积之比为(  )
A. B. C. D.
9.(2026·邵阳模拟)已知,分别是椭圆:的左、右焦点,过的直线交于,两点,则下列结论成立的是(  )
A.的周长为8 B.
C.的最小值为 D.存在直线,使得
10.(2026·邵阳模拟)下列说法正确的是(  )
A.数据2,3,4,5,6,7,8,9的第25百分位数为3
B.若随机变量,,则
C.某校在对高一(2)班学生的数学成绩调查中,随机抽取10名男生的数学成绩,其平均数为105,方差为24,随机抽取5名女生的数学成绩,其平均数为102,方差为21,则这15名学生的数学成绩的方差为25
D.一箱12罐的饮料中4罐有奖券,每张奖券奖励饮料一罐,从中任意抽取2罐,则这2罐中有奖券的概率为
11.(2026·邵阳模拟)在中,角,,所对的边分别为,,,且,,则下列选项正确的是(  )
A.
B.若是边AC的中点,则线段BD的长的最小值为
C.的最大值为
D.若点是的外心,且,,则
12.(2026·邵阳模拟)在平面直角坐标系中,为坐标原点,,,动点满足.当取最大值时,   .
13.(2026·邵阳模拟)已知,则   .
14.(2026·邵阳模拟)已知函数(,,),若在上恒成立,则的最大值为   .
15.(2026·邵阳模拟)已知数列是等差数列,且,,数列满足,.
(1)求的通项公式,并证明数列是等比数列;
(2)若数列满足,求的前项和.
16.(2026·邵阳模拟)为比较甲、乙两所学校学生的数学水平,采用简单随机抽样的方法从甲、乙两所学校共抽取120名学生.通过测验得到如下数据:甲校50名学生中有10名学生的数学成绩优秀;乙校70名学生中有10名学生的数学成绩优秀.根据抽样数据的分析,得到不完整抽样数据列联表,如表(一)所示.
单位:人
学校 数学成绩 合计
不优秀 优秀
甲校   10 50
乙校   10 70
合计      
表(一)
(1)完成表(一)列联表,依据小概率值的独立性检验,能否据此推断两校学生的数学成绩优秀率有差异?
(2)已知甲、乙两所学校利用AI自习室帮助数学不优秀的学生进行成绩有效转化,且转化数据如下:甲校数学不优秀学生成绩有效转化的概率为,乙校数学不优秀学生成绩有效转化的概率为.若从甲、乙两所学校数学不优秀的学生中采用随机抽样的方式抽出1名学生,用样本估计总体,用频率估计概率,求该学生数学成绩有效转化的概率.
参考公式与数据:
,其中.
0.1 0.05 0.01 0.005 0.001
2.706 3.841 6.635 7.879 10.828
17.(2026·邵阳模拟)如图,在四棱锥中,,,,,,,点在线段上,,平面平面.
(1)求证:;
(2)设点是三棱锥的外接球的球心,且四棱锥的体积是,求直线与平面所成角的正弦值.
18.(2026·邵阳模拟)已知双曲线的渐近线方程为,右焦点为,直线与相切于点.
(1)若与的渐近线分别交于,两点,证明:点为线段AB的中点;
(2)已知直线:,:,若与,分别交于点,,是否存在实数,使得恒成立?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.
19.(2026·邵阳模拟)已知函数.
(1)求函数的极值;
(2)若函数有两个零点和,且,求证:;
(3)设函数,,若与的图象有两个交点,,试比较与的大小.(参考数据:,)
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】并集及其运算;对数函数的图象与性质;一元二次不等式及其解法
【解析】【解答】解:易知,,
则,即.
【分析】先解一元二次不等式求得集合,求对数函数定义域得集合,再根据集合的并集运算求解即可.
2.【答案】B
【知识点】复数在复平面中的表示;复数代数形式的乘除运算;复数的模;复数运算的几何意义
【解析】【解答】解:A、易知,则,故A错误;
B、复数对应的点为,位于第一象限,故B正确;
C、复数的共轭复数是,故C错误;
D、复数对应的点为,绕原点按逆时针方向旋转,得到的点为,所以所得向量对应的复数应为,故D错误.
【分析】利用复数代数形式的除法法则求得,再计算复数的模即可判断A;根据复数在复平面内的表示求解即可判断B;求共轭复数即可判断C;求出旋转所得向量对应的复数即可判断D.
3.【答案】A
【知识点】平面向量的线性运算;平面向量的基本定理
【解析】【解答】解:易知,
因为,所以,则.
故答案为:A.
【分析】以为基向量表示,根据,求,再求的值即可.
4.【答案】B
【知识点】分步乘法计数原理;排列、组合的实际应用
【解析】【解答】解:根据题意,将4名青年志愿者分为三组,共有种情况,再分配到3个社区,共有种情况,则共有种不同情况.
【分析】根据分组、分配求解即可.
5.【答案】C
【知识点】含三角函数的复合函数的周期;正弦函数的性质;函数y=Asin(ωx+φ)的图象与性质
【解析】【解答】解:A、函数的最小正周期,则,故A正确;
B、由为最大值,可知是函数的对称轴,
则,故B正确;
C、,令,可得,
则函数在区间上不单调,故C错误;
D、因为,所以函数的图象关于点中心对称,故D正确.
【分析】求函数的最小正周期,根据函数周期性分析即可判断A;根据正弦函数对称性的性质分析即可判断BD;根据函数的单调性即可判断C.
6.【答案】C
【知识点】基本不等式在最值问题中的应用;平面向量的数量积运算;三角形中的几何计算
【解析】【解答】解:由,,
可得,,
因为,和的面积分别为1,,,
所以,,所以,


当且仅当时,即等号成立,则的最小值是.
【分析】根据向量的数量积,结合三角形的面积求得,最后利用基本不等式“1”的妙用求解即可.
7.【答案】A
【知识点】函数的奇偶性;利用导数研究函数的单调性
【解析】【解答】解:函数,
的定义域为,满足,即是偶函数,
当时,,
当时,,则,

因为,所以,所以,所以,
则在上是单调递增.
【分析】求函数的定义域,利用奇偶性的定义判断函数的奇偶性,求出在范围内的表达式,求导,利用导数判断函数在范围内的单调性即可.
8.【答案】B
【知识点】组合几何体的面积、表面积、体积问题;棱锥的结构特征;锥体的体积公式及应用
【解析】【解答】解:在正四棱锥中,是棱PA的中点,
取PD的中点为,连接EF,BE,CF,CE,CA,FA,所以,
因为,所以,所以,,,四点共面,
所以平面EBC在四棱锥上的截面是平面BCFE,
平面BCFE把四棱锥分为两个部分,设四棱锥的体积为,高为,
设四边形的面积为,
则,
同理,
设点到平面AEF的距离是,
则,
即,故,
所以体积较小部分与体积较大部分的体积之比为.
故答案为:B.
【分析】取PD的中点为,连接EF,BE,CF,CE,CA,FA,推出,,,四点共面,
平面EBC在四棱锥上的截面是平面BCFE,再利用等体积法得到各个几何体之间的体积关系,据此求解即可.
9.【答案】A,B,D
【知识点】基本不等式;椭圆的定义;椭圆的简单性质;直线与圆锥曲线的综合问题
【解析】【解答】解:A、由椭圆的定义可得,
则的周长为,故A正确;
B、,当且仅当时等号成立,故B正确;
C、设直线的方程为,,
联立,消元整理可得,
,,

当时,最小为1,故C错误;
D、当直线过短轴顶点时,最大,
此时,即最大为,
所以存在直线,使得,故D正确.
【分析】根据椭圆的定义求解即可判断A;利用基本不等式求解即可判断B;设直线的方程为,,联立直线与椭圆方程,利用韦达定理结合椭圆弦长公式求解即可判断C;根据的最大角即可判断D.
10.【答案】B,C
【知识点】极差、方差与标准差;古典概型及其概率计算公式;超几何分布;二项分布;用样本估计总体的百分位数
【解析】【解答】解:A、,从小到大选取第2和第3个数的平均数作为第25百分位数,
即,则数据2,3,4,5,6,7,8,9的第25百分位数为3.5,故A错误;
B、随机变量,由,可得,解得,
则,故B正确;
C、这15名学生的数学成绩的平均数为,
故这15名学生的数学成绩的方差为,故C正确;
D、2罐中有奖券的概率为,故D错误.
【分析】根据百分位数的定义求解即可判断A;利用二项分布的期望求得的值,再根据方差公式求解即可判断B;利用总体方差和样本方差的关系求解即可判断C;利用超几何分布求解相应的概率即可判断D.
11.【答案】A,C,D
【知识点】基本不等式在最值问题中的应用;平面向量的数量积运算;简单的三角恒等变换;两角和与差的正弦公式;正弦定理的应用
【解析】【解答】解:A、,由正弦定理可得,
则,
因为,,,所以,所以,故A正确;
B、由正弦定理,得,,
则,解得,
因为是边AC的中点,则,且,
可得,当且仅当时取等号,
则,故B错误;
C、
,当且仅当,即时等号成立,
则的最大值为,故C正确;
D、因为,,则,即,,,
因为,则,
即,解得,故D正确.
【分析】利用正弦定理,结合两角和正弦公式化简求解即可判断A;利用正弦定理求得,再利用平面向量结合基本不等式运算求解即可判断B;由(1)的结论,结合三角形内角和定理以及两角和的余弦公式、辅助角公式化简整理可得,再根据正弦函数的性质求最值即可判断C;根据向量数量积的几何意义,结合外心性质可得,解方程即可判断D.
12.【答案】
【知识点】平面内两点间的距离公式;圆的标准方程;轨迹方程;直线与圆的位置关系
【解析】【解答】解:设,
因为,所以,整理得,
所以点的轨迹是以为圆心,为半径的圆,
则当取最大值时,与圆相切,则,
在中,,则.
故答案为:.
【分析】设,由,利用两点间距离公式化简求得点的轨迹方程,判断出当取最大值时点的位置,结合直线与圆的位置关系求解即可.
13.【答案】
【知识点】二倍角的正弦公式;二倍角的余弦公式;同角三角函数间的基本关系;三角函数诱导公式二~六
【解析】【解答】解:由,
可得,
则.
故答案为:.
【分析】利用余弦的二倍角以及诱导公式化简已知条件求出,再利用同角三角函数基本关系,结合二倍角公式化简求值即可.
14.【答案】
【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】【解答】解:由题意可得恒成立,
令,,即恒成立,,

若,则;
若,令,的定义域为,,
当时,有;当时,有,
所以在单调递减,在单调递增,
当时,的最小值为,
因为恒成立,则恒成立,解得,即,
(ⅰ)当时,则有;
(ⅱ)当时,则有,则,
令,,
当时,,当时,,
则在上单调递增,在上单调递减,
当时,取得最大值,
综合(1)(2)得:的最大值为,则的最大值为.
故答案为:.
【分析】由题意可得恒成立,令,,故恒成立,,分和讨论,当,令,求导,利用导数判断函数的单调性,求最小值,得,再分和讨论,构造新函数,求导,利用导数判断函数的单调性,求该目标式的最大值即可.
15.【答案】(1)解:设等差数列的公差为,由,,可得,解得,
则;
由,得,即,
因为,所以是一个以4为首项,3为公比的等比数列;
(2)解:由(1)可得,则,即,
故.
【知识点】等差数列概念与表示;等比数列概念与表示;数列的求和;等比数列的性质;等差数列与等比数列的综合
【解析】【分析】(1)设等差数列的公差为,由题意利用等差数列的通项公式求等差数列的公差,即可得到其通项公式;由数列满足,,根据等比数列的定义可证明数列是等比数列;
(2)由(1)可得,则,利用分组求和法,结合等差数列、等比数列的前项和公式求即可.
(1)设等差数列的公差为,由,,
得,解得.
所以.
由得,即,
又,
所以是一个以4为首项,3为公比的等比数列.
(2)由(1)可得,所以.
所以.
所以.
16.【答案】(1)解:列联表如下:
学校 数学成绩 合计
不优秀 优秀
甲校 40 10 50
乙校 60 10 70
合计 100 20 120
零假设为:两校学生的数学成绩优秀率无差异.
根据列联表数据,计算得到,
根据小概率值的独立性检验,没有充分证据推断不成立,
因此可以认为成立,即认为两校学生的数学成绩优秀率没有差异;
(2)解:设事件“利用AI自习室帮助该学生且数学成绩能有效转化”,事件“该学生来自甲校”,
事件“该学生来自乙校”,
由题意可得,,且,,
则,即该学生数学成绩有效转化的概率为.
【知识点】独立性检验;全概率公式;2×2列联表
【解析】【分析】(1)由题意,先完成列联表,再进行零假设、根据卡方公式计算卡方值,与临界值比较判断即可;
(2)先记事件,利用全概率公式求解即可.
(1)列联表如下:
单位:人
学校 数学成绩 合计
不优秀 优秀
甲校 40 10 50
乙校 60 10 70
合计 100 20 120
零假设为:两校学生的数学成绩优秀率无差异.
根据列联表数据,计算得到
.
根据小概率值的独立性检验,没有充分证据推断不成立,
因此可以认为成立,即认为两校学生的数学成绩优秀率没有差异.
(2)设事件“利用AI自习室帮助该学生且数学成绩能有效转化”,
事件“该学生来自甲校”,事件“该学生来自乙校”,则
,,且,,
则,
所以该学生数学成绩有效转化的概率为.
17.【答案】(1)证明:在直角梯形中,,,则,,
在中,,,所以,,
因为,所以,
在中,,,
则,
又因为,所以,
又因为平面平面,平面平面,平面,所以平面,
因为平面,所以;
(2)解:取的中点为,连接PO,因为,所以,
又因为平面平面,平面平面,平面,所以平面,
所以,解得,
以点为原点,分别以,所在直线分别为轴,轴建立空间直角坐标系,如图所示:
则,,,,
,,
设,因为点是三棱锥的外接球的球心,则点应在平面上,所以,
又,,所以,解得,所以,
所以,
设是平面的一个法向量,
则,即,取,则,,可得,
设直线与平面所成的角为,则,
故直线与平面所成角的正弦值是.
【知识点】球内接多面体;平面与平面垂直的判定;平面与平面垂直的性质;用空间向量研究直线与平面所成的角;锥体的体积公式及应用
【解析】【分析】(1)根据面面垂直的性质得到平面,进而得到线线垂直;
(2)取的中点为,连接PO,利用面面垂直的性质证明平面,再根据四棱锥 的体积求得,以点为原点,分别以,所在直线分别为轴,轴建立空间直角坐标系,利用空间向量法求解即可.
(1)证明:在直角梯形中,,,则,.
在中,,,所以,.
因为,所以.
在中,,,
则.
又,所以.
又平面平面,平面平面,平面,
所以平面.
因为平面,所以.
(2)取的中点为,连接PO. 因为,所以.
又因为平面平面,平面平面,平面,
所以平面.
所以,解得.
以点为原点,分别以,所在直线分别为轴,轴建立空间直角坐标系,如图所示,
则,,,.
,.
设,因为点是三棱锥的外接球的球心,则点应在平面上,所以.
又,,
所以,解得,所以.
所以.
设是平面的一个法向量,
则,即,取,则,,
所以.
设直线与平面所成的角为,
则,
所以直线与平面所成角的正弦值是.
18.【答案】(1)解:设双曲线,
由题意得:,解得,故双曲线方程为,
设,则ⅰ)当切线斜率不存在时,由对称性可知,为AB的中点;
ⅱ)当切线斜率存在时,设切线(或),
联立,消去得:,
由,即,
又,则,,
所以,即,解得,
所以直线,又,则,
联立方程组:,消去得,
将,代入上式化简为,恒成立,
设,,则,即为AB的中点;
(2)解:因为与相交,所以切线的斜率存在,
由(1)知,切线,将,分别代入切线的方程得,,
则,,
故,
故存在,使得恒成立.
【知识点】平面内两点间的距离公式;双曲线的标准方程;双曲线的简单性质;直线与圆锥曲线的综合问题
【解析】【分析】(1)设双曲线,由题意列方程组,求解即可得双曲线的标准方程;再分直线是否存在斜率进行分类讨论,当切线斜率存在时,设切线,联立直线与双曲线方程,消元整理,结合一元二次方程根与系数关系进行运算求解证明即可;
(2)由(1)知,切线,将,分别代入切线的方程得点的坐标,再根据两点间距离公式,结合(1)的结论进行求解即可.
(1)设双曲线,
由题意得:解得故双曲线方程为.
设,则
ⅰ)当切线斜率不存在时,由对称性可知,为AB的中点.
ⅱ)当切线斜率存在时,设切线(或)
联立方程组:消去得:.
由,即.
又,则,,
所以,即,解得.
所以直线,又,则.
联立方程组:消去得:,因为.
则上式化简为,恒成立.
设,,则,所以为AB的中点.
(2)因为与相交,则切线的斜率存在,
由(1)知,切线,将,分别代入切线的方程得
所以,,则,
.
所以.
故存在,使得恒成立.
19.【答案】(1)解:函数的定义域为,,
当时,,当时,,
则在上单调递减,在上单调递增,
当时,取极小值,极小值为,无极大值;
(2)证明:有两个零点,即方程有两个不同实根和,,
设,则,
当时,;当时,,
所以在上单调递减,在上单调递增,
所以在处取得最小值,,
的大致图象,如图所示:
可知函数的最低点为,,
直线的方程为,直线的方程为,
则直线与函数的图象交点的横坐标分别是和,
设与直线和的交点的横坐标分别是和,,解方程可得,,,
当时,,则函数的图象在线段的下方,
当时,,
令,,
所以在上单调递减,在上单调递增,
又,所以,其中,
故函数的图象在线段的下方,根据单调性可得,,则,
故;
(3)解:由得,即,,,
两式相加,得;
两式相减,得,
所以,
所以,
即,
不妨令,记,则,
令,则,
所以在上单调递增,则,
所以,即,所以,
又,
所以,即,
令,则时,,在上单调递增,
又因为,所以,
则,即.
【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;利用导数研究函数最大(小)值;函数的零点与方程根的关系
【解析】【分析】(1)求函数的定义域,再求导,利用导数判断函数的单调性,求极值即可;
(2)由题意可得:方程有两个不同实根和,设,利用导数判断其单调性,求最值,作出函数的大致图象,根据导数与最值的关系求出函数的最值点,分别求出直线、方程,可得到与直线的交点横坐标及差值,再比较与差值的大小即可;
(3)根据与的图象有两个交点得到,通过构造函数及导数与最值的关系得到,结合基本不等式得到,再构造函数,利用导数判断函数的单调性,利用单调性的关系求解即可.
(1)的定义域为,,
当时,. 当时,,
所以在上单调递减,在上单调递增.
当时,取极小值,极小值为,无极大值.
(2)有两个零点,即方程有两个不同实根和,.
设,则.
当时,;当时,,
所以在上单调递减,在上单调递增,
所以在处取得最小值,.
的大致图象如图所示,
可知函数的最低点为,,
直线的方程为,直线的方程为.
则直线与函数的图象交点的横坐标分别是和,
设与直线和的交点的横坐标分别是和,.
解方程可得,,.
当时,,
所以函数的图象在线段的下方.
当时,.
令,,
所以在上单调递减,在上单调递增.
又,所以,其中,
故函数的图象在线段的下方.
所以根据单调性,可得,,所以,
故.
(3)由得,即,
所以,,
两式相加,得;
两式相减,得,
所以,
所以,
即.
不妨令,记,则,
令,则,
所以在上单调递增,则,
所以,即,所以.
又,
所以,即.
令,则时,,
所以在上单调递增.
又,
所以,
所以,即.
1 / 12026年湖南邵阳市高三下学期第二次联考数学试题
1.(2026·邵阳模拟)已知集合,集合,则(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】并集及其运算;对数函数的图象与性质;一元二次不等式及其解法
【解析】【解答】解:易知,,
则,即.
【分析】先解一元二次不等式求得集合,求对数函数定义域得集合,再根据集合的并集运算求解即可.
2.(2026·邵阳模拟)已知复数满足,则下列说法正确的是(  )
A.
B.复数在复平面内对应的点位于第一象限
C.复数的共轭复数为
D.将复数对应的向量绕原点按逆时针方向旋转,所得向量对应的复数为
【答案】B
【知识点】复数在复平面中的表示;复数代数形式的乘除运算;复数的模;复数运算的几何意义
【解析】【解答】解:A、易知,则,故A错误;
B、复数对应的点为,位于第一象限,故B正确;
C、复数的共轭复数是,故C错误;
D、复数对应的点为,绕原点按逆时针方向旋转,得到的点为,所以所得向量对应的复数应为,故D错误.
【分析】利用复数代数形式的除法法则求得,再计算复数的模即可判断A;根据复数在复平面内的表示求解即可判断B;求共轭复数即可判断C;求出旋转所得向量对应的复数即可判断D.
3.(2026·邵阳模拟)在平行四边形ABCD中,点在线段AC上,且.若,其中,,则(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】平面向量的线性运算;平面向量的基本定理
【解析】【解答】解:易知,
因为,所以,则.
故答案为:A.
【分析】以为基向量表示,根据,求,再求的值即可.
4.(2026·邵阳模拟)清明将至,为倡导文明祭祀,筑牢防火安全防线,4名青年志愿者到3个社区参加“绿色清明”公益宣讲活动,要求每名志愿者只能选择一个社区,每个社区至少要有一名志愿者,则不同的分配方案共有(  )
A.24种 B.36种 C.64种 D.72种
【答案】B
【知识点】分步乘法计数原理;排列、组合的实际应用
【解析】【解答】解:根据题意,将4名青年志愿者分为三组,共有种情况,再分配到3个社区,共有种情况,则共有种不同情况.
【分析】根据分组、分配求解即可.
5.(2026·邵阳模拟)已知函数,则下列结论错误的是(  )
A.
B.
C.函数在区间上单调递增
D.函数的图象关于点中心对称
【答案】C
【知识点】含三角函数的复合函数的周期;正弦函数的性质;函数y=Asin(ωx+φ)的图象与性质
【解析】【解答】解:A、函数的最小正周期,则,故A正确;
B、由为最大值,可知是函数的对称轴,
则,故B正确;
C、,令,可得,
则函数在区间上不单调,故C错误;
D、因为,所以函数的图象关于点中心对称,故D正确.
【分析】求函数的最小正周期,根据函数周期性分析即可判断A;根据正弦函数对称性的性质分析即可判断BD;根据函数的单调性即可判断C.
6.(2026·邵阳模拟)已知是内的一点,且,.若,和的面积分别为1,,,则的最小值是(  )
A. B.9 C.15 D.20
【答案】C
【知识点】基本不等式在最值问题中的应用;平面向量的数量积运算;三角形中的几何计算
【解析】【解答】解:由,,
可得,,
因为,和的面积分别为1,,,
所以,,所以,


当且仅当时,即等号成立,则的最小值是.
【分析】根据向量的数量积,结合三角形的面积求得,最后利用基本不等式“1”的妙用求解即可.
7.(2026·邵阳模拟)已知函数,,则(  )
A.是偶函数,且在单调递增
B.是偶函数,且在单调递减
C.是奇函数,且在单调递增
D.是奇函数,且在单调递减
【答案】A
【知识点】函数的奇偶性;利用导数研究函数的单调性
【解析】【解答】解:函数,
的定义域为,满足,即是偶函数,
当时,,
当时,,则,

因为,所以,所以,所以,
则在上是单调递增.
【分析】求函数的定义域,利用奇偶性的定义判断函数的奇偶性,求出在范围内的表达式,求导,利用导数判断函数在范围内的单调性即可.
8.(2026·邵阳模拟)在正四棱锥中,是棱PA的中点,平面EBC将该正四棱锥分割成两部分,则体积较小部分与体积较大部分的体积之比为(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】组合几何体的面积、表面积、体积问题;棱锥的结构特征;锥体的体积公式及应用
【解析】【解答】解:在正四棱锥中,是棱PA的中点,
取PD的中点为,连接EF,BE,CF,CE,CA,FA,所以,
因为,所以,所以,,,四点共面,
所以平面EBC在四棱锥上的截面是平面BCFE,
平面BCFE把四棱锥分为两个部分,设四棱锥的体积为,高为,
设四边形的面积为,
则,
同理,
设点到平面AEF的距离是,
则,
即,故,
所以体积较小部分与体积较大部分的体积之比为.
故答案为:B.
【分析】取PD的中点为,连接EF,BE,CF,CE,CA,FA,推出,,,四点共面,
平面EBC在四棱锥上的截面是平面BCFE,再利用等体积法得到各个几何体之间的体积关系,据此求解即可.
9.(2026·邵阳模拟)已知,分别是椭圆:的左、右焦点,过的直线交于,两点,则下列结论成立的是(  )
A.的周长为8 B.
C.的最小值为 D.存在直线,使得
【答案】A,B,D
【知识点】基本不等式;椭圆的定义;椭圆的简单性质;直线与圆锥曲线的综合问题
【解析】【解答】解:A、由椭圆的定义可得,
则的周长为,故A正确;
B、,当且仅当时等号成立,故B正确;
C、设直线的方程为,,
联立,消元整理可得,
,,

当时,最小为1,故C错误;
D、当直线过短轴顶点时,最大,
此时,即最大为,
所以存在直线,使得,故D正确.
【分析】根据椭圆的定义求解即可判断A;利用基本不等式求解即可判断B;设直线的方程为,,联立直线与椭圆方程,利用韦达定理结合椭圆弦长公式求解即可判断C;根据的最大角即可判断D.
10.(2026·邵阳模拟)下列说法正确的是(  )
A.数据2,3,4,5,6,7,8,9的第25百分位数为3
B.若随机变量,,则
C.某校在对高一(2)班学生的数学成绩调查中,随机抽取10名男生的数学成绩,其平均数为105,方差为24,随机抽取5名女生的数学成绩,其平均数为102,方差为21,则这15名学生的数学成绩的方差为25
D.一箱12罐的饮料中4罐有奖券,每张奖券奖励饮料一罐,从中任意抽取2罐,则这2罐中有奖券的概率为
【答案】B,C
【知识点】极差、方差与标准差;古典概型及其概率计算公式;超几何分布;二项分布;用样本估计总体的百分位数
【解析】【解答】解:A、,从小到大选取第2和第3个数的平均数作为第25百分位数,
即,则数据2,3,4,5,6,7,8,9的第25百分位数为3.5,故A错误;
B、随机变量,由,可得,解得,
则,故B正确;
C、这15名学生的数学成绩的平均数为,
故这15名学生的数学成绩的方差为,故C正确;
D、2罐中有奖券的概率为,故D错误.
【分析】根据百分位数的定义求解即可判断A;利用二项分布的期望求得的值,再根据方差公式求解即可判断B;利用总体方差和样本方差的关系求解即可判断C;利用超几何分布求解相应的概率即可判断D.
11.(2026·邵阳模拟)在中,角,,所对的边分别为,,,且,,则下列选项正确的是(  )
A.
B.若是边AC的中点,则线段BD的长的最小值为
C.的最大值为
D.若点是的外心,且,,则
【答案】A,C,D
【知识点】基本不等式在最值问题中的应用;平面向量的数量积运算;简单的三角恒等变换;两角和与差的正弦公式;正弦定理的应用
【解析】【解答】解:A、,由正弦定理可得,
则,
因为,,,所以,所以,故A正确;
B、由正弦定理,得,,
则,解得,
因为是边AC的中点,则,且,
可得,当且仅当时取等号,
则,故B错误;
C、
,当且仅当,即时等号成立,
则的最大值为,故C正确;
D、因为,,则,即,,,
因为,则,
即,解得,故D正确.
【分析】利用正弦定理,结合两角和正弦公式化简求解即可判断A;利用正弦定理求得,再利用平面向量结合基本不等式运算求解即可判断B;由(1)的结论,结合三角形内角和定理以及两角和的余弦公式、辅助角公式化简整理可得,再根据正弦函数的性质求最值即可判断C;根据向量数量积的几何意义,结合外心性质可得,解方程即可判断D.
12.(2026·邵阳模拟)在平面直角坐标系中,为坐标原点,,,动点满足.当取最大值时,   .
【答案】
【知识点】平面内两点间的距离公式;圆的标准方程;轨迹方程;直线与圆的位置关系
【解析】【解答】解:设,
因为,所以,整理得,
所以点的轨迹是以为圆心,为半径的圆,
则当取最大值时,与圆相切,则,
在中,,则.
故答案为:.
【分析】设,由,利用两点间距离公式化简求得点的轨迹方程,判断出当取最大值时点的位置,结合直线与圆的位置关系求解即可.
13.(2026·邵阳模拟)已知,则   .
【答案】
【知识点】二倍角的正弦公式;二倍角的余弦公式;同角三角函数间的基本关系;三角函数诱导公式二~六
【解析】【解答】解:由,
可得,
则.
故答案为:.
【分析】利用余弦的二倍角以及诱导公式化简已知条件求出,再利用同角三角函数基本关系,结合二倍角公式化简求值即可.
14.(2026·邵阳模拟)已知函数(,,),若在上恒成立,则的最大值为   .
【答案】
【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】【解答】解:由题意可得恒成立,
令,,即恒成立,,

若,则;
若,令,的定义域为,,
当时,有;当时,有,
所以在单调递减,在单调递增,
当时,的最小值为,
因为恒成立,则恒成立,解得,即,
(ⅰ)当时,则有;
(ⅱ)当时,则有,则,
令,,
当时,,当时,,
则在上单调递增,在上单调递减,
当时,取得最大值,
综合(1)(2)得:的最大值为,则的最大值为.
故答案为:.
【分析】由题意可得恒成立,令,,故恒成立,,分和讨论,当,令,求导,利用导数判断函数的单调性,求最小值,得,再分和讨论,构造新函数,求导,利用导数判断函数的单调性,求该目标式的最大值即可.
15.(2026·邵阳模拟)已知数列是等差数列,且,,数列满足,.
(1)求的通项公式,并证明数列是等比数列;
(2)若数列满足,求的前项和.
【答案】(1)解:设等差数列的公差为,由,,可得,解得,
则;
由,得,即,
因为,所以是一个以4为首项,3为公比的等比数列;
(2)解:由(1)可得,则,即,
故.
【知识点】等差数列概念与表示;等比数列概念与表示;数列的求和;等比数列的性质;等差数列与等比数列的综合
【解析】【分析】(1)设等差数列的公差为,由题意利用等差数列的通项公式求等差数列的公差,即可得到其通项公式;由数列满足,,根据等比数列的定义可证明数列是等比数列;
(2)由(1)可得,则,利用分组求和法,结合等差数列、等比数列的前项和公式求即可.
(1)设等差数列的公差为,由,,
得,解得.
所以.
由得,即,
又,
所以是一个以4为首项,3为公比的等比数列.
(2)由(1)可得,所以.
所以.
所以.
16.(2026·邵阳模拟)为比较甲、乙两所学校学生的数学水平,采用简单随机抽样的方法从甲、乙两所学校共抽取120名学生.通过测验得到如下数据:甲校50名学生中有10名学生的数学成绩优秀;乙校70名学生中有10名学生的数学成绩优秀.根据抽样数据的分析,得到不完整抽样数据列联表,如表(一)所示.
单位:人
学校 数学成绩 合计
不优秀 优秀
甲校   10 50
乙校   10 70
合计      
表(一)
(1)完成表(一)列联表,依据小概率值的独立性检验,能否据此推断两校学生的数学成绩优秀率有差异?
(2)已知甲、乙两所学校利用AI自习室帮助数学不优秀的学生进行成绩有效转化,且转化数据如下:甲校数学不优秀学生成绩有效转化的概率为,乙校数学不优秀学生成绩有效转化的概率为.若从甲、乙两所学校数学不优秀的学生中采用随机抽样的方式抽出1名学生,用样本估计总体,用频率估计概率,求该学生数学成绩有效转化的概率.
参考公式与数据:
,其中.
0.1 0.05 0.01 0.005 0.001
2.706 3.841 6.635 7.879 10.828
【答案】(1)解:列联表如下:
学校 数学成绩 合计
不优秀 优秀
甲校 40 10 50
乙校 60 10 70
合计 100 20 120
零假设为:两校学生的数学成绩优秀率无差异.
根据列联表数据,计算得到,
根据小概率值的独立性检验,没有充分证据推断不成立,
因此可以认为成立,即认为两校学生的数学成绩优秀率没有差异;
(2)解:设事件“利用AI自习室帮助该学生且数学成绩能有效转化”,事件“该学生来自甲校”,
事件“该学生来自乙校”,
由题意可得,,且,,
则,即该学生数学成绩有效转化的概率为.
【知识点】独立性检验;全概率公式;2×2列联表
【解析】【分析】(1)由题意,先完成列联表,再进行零假设、根据卡方公式计算卡方值,与临界值比较判断即可;
(2)先记事件,利用全概率公式求解即可.
(1)列联表如下:
单位:人
学校 数学成绩 合计
不优秀 优秀
甲校 40 10 50
乙校 60 10 70
合计 100 20 120
零假设为:两校学生的数学成绩优秀率无差异.
根据列联表数据,计算得到
.
根据小概率值的独立性检验,没有充分证据推断不成立,
因此可以认为成立,即认为两校学生的数学成绩优秀率没有差异.
(2)设事件“利用AI自习室帮助该学生且数学成绩能有效转化”,
事件“该学生来自甲校”,事件“该学生来自乙校”,则
,,且,,
则,
所以该学生数学成绩有效转化的概率为.
17.(2026·邵阳模拟)如图,在四棱锥中,,,,,,,点在线段上,,平面平面.
(1)求证:;
(2)设点是三棱锥的外接球的球心,且四棱锥的体积是,求直线与平面所成角的正弦值.
【答案】(1)证明:在直角梯形中,,,则,,
在中,,,所以,,
因为,所以,
在中,,,
则,
又因为,所以,
又因为平面平面,平面平面,平面,所以平面,
因为平面,所以;
(2)解:取的中点为,连接PO,因为,所以,
又因为平面平面,平面平面,平面,所以平面,
所以,解得,
以点为原点,分别以,所在直线分别为轴,轴建立空间直角坐标系,如图所示:
则,,,,
,,
设,因为点是三棱锥的外接球的球心,则点应在平面上,所以,
又,,所以,解得,所以,
所以,
设是平面的一个法向量,
则,即,取,则,,可得,
设直线与平面所成的角为,则,
故直线与平面所成角的正弦值是.
【知识点】球内接多面体;平面与平面垂直的判定;平面与平面垂直的性质;用空间向量研究直线与平面所成的角;锥体的体积公式及应用
【解析】【分析】(1)根据面面垂直的性质得到平面,进而得到线线垂直;
(2)取的中点为,连接PO,利用面面垂直的性质证明平面,再根据四棱锥 的体积求得,以点为原点,分别以,所在直线分别为轴,轴建立空间直角坐标系,利用空间向量法求解即可.
(1)证明:在直角梯形中,,,则,.
在中,,,所以,.
因为,所以.
在中,,,
则.
又,所以.
又平面平面,平面平面,平面,
所以平面.
因为平面,所以.
(2)取的中点为,连接PO. 因为,所以.
又因为平面平面,平面平面,平面,
所以平面.
所以,解得.
以点为原点,分别以,所在直线分别为轴,轴建立空间直角坐标系,如图所示,
则,,,.
,.
设,因为点是三棱锥的外接球的球心,则点应在平面上,所以.
又,,
所以,解得,所以.
所以.
设是平面的一个法向量,
则,即,取,则,,
所以.
设直线与平面所成的角为,
则,
所以直线与平面所成角的正弦值是.
18.(2026·邵阳模拟)已知双曲线的渐近线方程为,右焦点为,直线与相切于点.
(1)若与的渐近线分别交于,两点,证明:点为线段AB的中点;
(2)已知直线:,:,若与,分别交于点,,是否存在实数,使得恒成立?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)解:设双曲线,
由题意得:,解得,故双曲线方程为,
设,则ⅰ)当切线斜率不存在时,由对称性可知,为AB的中点;
ⅱ)当切线斜率存在时,设切线(或),
联立,消去得:,
由,即,
又,则,,
所以,即,解得,
所以直线,又,则,
联立方程组:,消去得,
将,代入上式化简为,恒成立,
设,,则,即为AB的中点;
(2)解:因为与相交,所以切线的斜率存在,
由(1)知,切线,将,分别代入切线的方程得,,
则,,
故,
故存在,使得恒成立.
【知识点】平面内两点间的距离公式;双曲线的标准方程;双曲线的简单性质;直线与圆锥曲线的综合问题
【解析】【分析】(1)设双曲线,由题意列方程组,求解即可得双曲线的标准方程;再分直线是否存在斜率进行分类讨论,当切线斜率存在时,设切线,联立直线与双曲线方程,消元整理,结合一元二次方程根与系数关系进行运算求解证明即可;
(2)由(1)知,切线,将,分别代入切线的方程得点的坐标,再根据两点间距离公式,结合(1)的结论进行求解即可.
(1)设双曲线,
由题意得:解得故双曲线方程为.
设,则
ⅰ)当切线斜率不存在时,由对称性可知,为AB的中点.
ⅱ)当切线斜率存在时,设切线(或)
联立方程组:消去得:.
由,即.
又,则,,
所以,即,解得.
所以直线,又,则.
联立方程组:消去得:,因为.
则上式化简为,恒成立.
设,,则,所以为AB的中点.
(2)因为与相交,则切线的斜率存在,
由(1)知,切线,将,分别代入切线的方程得
所以,,则,
.
所以.
故存在,使得恒成立.
19.(2026·邵阳模拟)已知函数.
(1)求函数的极值;
(2)若函数有两个零点和,且,求证:;
(3)设函数,,若与的图象有两个交点,,试比较与的大小.(参考数据:,)
【答案】(1)解:函数的定义域为,,
当时,,当时,,
则在上单调递减,在上单调递增,
当时,取极小值,极小值为,无极大值;
(2)证明:有两个零点,即方程有两个不同实根和,,
设,则,
当时,;当时,,
所以在上单调递减,在上单调递增,
所以在处取得最小值,,
的大致图象,如图所示:
可知函数的最低点为,,
直线的方程为,直线的方程为,
则直线与函数的图象交点的横坐标分别是和,
设与直线和的交点的横坐标分别是和,,解方程可得,,,
当时,,则函数的图象在线段的下方,
当时,,
令,,
所以在上单调递减,在上单调递增,
又,所以,其中,
故函数的图象在线段的下方,根据单调性可得,,则,
故;
(3)解:由得,即,,,
两式相加,得;
两式相减,得,
所以,
所以,
即,
不妨令,记,则,
令,则,
所以在上单调递增,则,
所以,即,所以,
又,
所以,即,
令,则时,,在上单调递增,
又因为,所以,
则,即.
【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;利用导数研究函数最大(小)值;函数的零点与方程根的关系
【解析】【分析】(1)求函数的定义域,再求导,利用导数判断函数的单调性,求极值即可;
(2)由题意可得:方程有两个不同实根和,设,利用导数判断其单调性,求最值,作出函数的大致图象,根据导数与最值的关系求出函数的最值点,分别求出直线、方程,可得到与直线的交点横坐标及差值,再比较与差值的大小即可;
(3)根据与的图象有两个交点得到,通过构造函数及导数与最值的关系得到,结合基本不等式得到,再构造函数,利用导数判断函数的单调性,利用单调性的关系求解即可.
(1)的定义域为,,
当时,. 当时,,
所以在上单调递减,在上单调递增.
当时,取极小值,极小值为,无极大值.
(2)有两个零点,即方程有两个不同实根和,.
设,则.
当时,;当时,,
所以在上单调递减,在上单调递增,
所以在处取得最小值,.
的大致图象如图所示,
可知函数的最低点为,,
直线的方程为,直线的方程为.
则直线与函数的图象交点的横坐标分别是和,
设与直线和的交点的横坐标分别是和,.
解方程可得,,.
当时,,
所以函数的图象在线段的下方.
当时,.
令,,
所以在上单调递减,在上单调递增.
又,所以,其中,
故函数的图象在线段的下方.
所以根据单调性,可得,,所以,
故.
(3)由得,即,
所以,,
两式相加,得;
两式相减,得,
所以,
所以,
即.
不妨令,记,则,
令,则,
所以在上单调递增,则,
所以,即,所以.
又,
所以,即.
令,则时,,
所以在上单调递增.
又,
所以,
所以,即.
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