大兴安岭市重点中学2025学年高三第一次诊断考试(数学试题文)试卷注意事项1.考生要认真填写考场号和座位序号2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60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.已知中内角所对应的边依次为,若,则的面积为( )A. B. C. D.2.设集合,,则( ).A. B.C. D.3.已知α,β是两平面,l,m,n是三条不同的直线,则不正确命题是( )A.若m⊥α,n//α,则m⊥n B.若m//α,n//α,则m//nC.若l⊥α,l//β,则α⊥β D.若α//β,lβ,且l//α,则l//β4.如图,棱长为的正方体中,为线段的中点,分别为线段和 棱 上任意一点,则的最小值为( )A. B. C. D.5.如图,圆锥底面半径为,体积为,、是底面圆的两条互相垂直的直径,是母线的中点,已知过与的平面与圆锥侧面的交线是以为顶点的抛物线的一部分,则该抛物线的焦点到圆锥顶点的距离等于( )A. B.1 C. D.6.某学校为了调查学生在课外读物方面的支出情况,抽取了一个容量为的样本,其频率分布直方图如图所示,其中支出在(单位:元)的同学有34人,则的值为( )A.100 B.1000 C.90 D.907.当时,函数的图象大致是( )A. B.C. D.8.某几何体的三视图如图所示(单位:cm),则该几何体的表面积是( )A. B. C. D.9.若命题:从有2件正品和2件次品的产品中任选2件得到都是正品的概率为三分之一;命题:在边长为4的正方形内任取一点,则的概率为,则下列命题是真命题的是( )A. B. C. D.10.设为的两个零点,且的最小值为1,则( )A. B. C. D.11.已知是函数图象上的一点,过作圆的两条切线,切点分别为,则的最小值为( )A. B. C.0 D.12.抛物线的焦点为,准线为,,是抛物线上的两个动点,且满足,设线段的中点在上的投影为,则的最大值是( )A. B. C. D.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.在中,若,则的范围为________.14.已知复数(为虚数单位)为纯虚数,则实数的值为_____.15.在△ABC中,a=3,,B=2A,则cosA=_____.16.函数的定义域为____.三、解答题:共70分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17.(12分)数列的前项和为,且.数列满足,其前项和为.(1)求数列与的通项公式;(2)设,求数列的前项和.18.(12分)已知抛物线的焦点为,点,点为抛物线上的动点. (1)若的最小值为,求实数的值; (2)设线段的中点为,其中为坐标原点,若,求的面积.19.(12分)已知直线与抛物线交于两点.(1)当点的横坐标之和为4时,求直线的斜率;(2)已知点,直线过点,记直线的斜率分别为,当取最大值时,求直线的方程.20.(12分)已知矩阵,且二阶矩阵M满足AM=B,求M的特征值及属于各特征值的一个特征向量.21.(12分)在中,内角的对边分别是,已知.(1)求的值;(2)若,求的面积.22.(10分)已知集合,集合,.(1)求集合B;(2)记,且集合M中有且仅有一个整数,求实数k的取值范围.参考答案一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60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、A【解析】由余弦定理可得,结合可得a,b,再利用面积公式计算即可.【详解】由余弦定理,得,由,解得,所以,.故选:A.【点睛】本题考查利用余弦定理解三角形,考查学生的基本计算能力,是一道容易题.2、D【解析】根据题意,求出集合A,进而求出集合和,分析选项即可得到答案.【详解】根据题意,则故选:D【点睛】此题考查集合的交并集运算,属于简单题目,3、B【解析】根据线面平行、线面垂直和空间角的知识,判断A选项的正确性.由线面平行有关知识判断B选项的正确性.根据面面垂直的判定定理,判断C选项的正确性.根据面面平行的性质判断D选项的正确性.【详解】A.若,则在中存在一条直线,使得,则,又,那么,故正确;B.若,则或相交或异面,故不正确;C.若,则存在,使,又,则,故正确.D.若,且,则或,又由,故正确.故选:B【点睛】本小题主要考查空间线线、线面和面面有关命题真假性的判断,属于基础题.4、D【解析】取中点,过作面,可得为等腰直角三角形,由,可得,当时, 最小,由 ,故,即可求解.【详解】取中点,过作面,如图:则,故,而对固定的点,当时, 最小.此时由面,可知为等腰直角三角形,,故.故选:D【点睛】本题考查了空间几何体中的线面垂直、考查了学生的空间想象能力,属于中档题.5、D【解析】建立平面直角坐标系,求得抛物线的轨迹方程,解直角三角形求得抛物线的焦点到圆锥顶点的距离.【详解】将抛物线放入坐标系,如图所示,∵,,,∴,设抛物线,代入点,可得∴焦点为,即焦点为中点,设焦点为,,,∴.故选:D【点睛】本小题考查圆锥曲线的概念,抛物线的性质,两点间的距离等基础知识;考查运算求解能力,空间想象能力,推理论证能力,应用意识.6、A【解析】利用频率分布直方图得到支出在的同学的频率,再结合支出在(单位:元)的同学有34人,即得解【详解】由题意,支出在(单位:元)的同学有34人由频率分布直方图可知,支出在的同学的频率为.故选:A【点睛】本题考查了频率分布直方图的应用,考查了学生概念理解,数据处理,数学运算的能力,属于基础题.7、B【解析】由,解得,即或,函数有两个零点,,不正确,设,则,由,解得或,由,解得:,即是函数的一个极大值点,不成立,排除,故选B.【方法点晴】本题通过对多个图象的选择考察函数的解析式、定义域、值域、单调性,导数的应用以及数学化归思想,属于难题.这类题型也是近年高考常见的命题方向,该题型的特点是综合性较强较强、考查知识点较多,但是并不是无路可循.解答这类题型可以从多方面入手,根据函数的定义域、值域、单调性、奇偶性、特殊点以及时函数图象的变化趋势,利用排除法,将不合题意选项一一排除.8、D【解析】根据三视图判断出几何体为正四棱锥,由此计算出几何体的表面积.【详解】根据三视图可知,该几何体为正四棱锥.底面积为.侧面的高为,所以侧面积为.所以该几何体的表面积是.故选:D【点睛】本小题主要考查由三视图判断原图,考查锥体表面积的计算,属于基础题.9、B【解析】因为从有2件正品和2件次品的产品中任选2件得到都是正品的概率为,即命题是错误,则是正确的;在边长为4的正方形内任取一点,若的概率为,即命题是正确的,故由符合命题的真假的判定规则可得答案 是正确的,应选答案B。
点睛:本题将古典型概率公式、几何型概率公式与命题的真假(含或、且、非等连接词)的命题构成的复合命题的真假的判定有机地整合在一起,旨在考查命题真假的判定及古典概型的特征与计算公式的运用、几何概型的特征与计算公式的运用等知识与方法的综合运用,以及分析问题 解决问题的能力10、A【解析】先化简已知得,再根据题意得出f(x)的最小值正周期T为1×2,再求出ω的值.【详解】由题得,设x1,x2为f(x)=2sin(ωx﹣)(ω>0)的两个零点,且的最小值为1,∴=1,解得T=2;∴=2,解得ω=π.故选A.【点睛】本题考查了三角恒等变换和三角函数的图象与性质的应用问题,是基础题.11、C【解析】先画出函数图像和圆,可知,若设,则,所以,而要求的最小值,只要取得最大值,若设圆的圆心为,则,所以只要取得最小值,若设,则,然后构造函数,利用导数求其最小值即可.【详解】记圆的圆心为,设,则,设,记,则,令,因为在上单调递增,且,所以当时,;当时,,则在上单调递减,在上单调递增,所以,即,所以(当时等号成立).故选:C【点睛】此题考查的是两个向量的数量积的最小值,利用了导数求解,考查了转化思想和运算能力,属于难题.12、B【解析】试题分析:设在直线上的投影分别是,则,,又是中点,所以,则,在中,所以,即,所以,故选B.考点:抛物线的性质.【名师点晴】在直线与抛物线的位置关系问题中,涉及到抛物线上的点到焦点的距离,焦点弦长,抛物线上的点到准线(或与准线平行的直线)的距离时,常常考虑用抛物线的定义进行问题的转化.象本题弦的中点到准线的距离首先等于两点到准线距离之和的一半,然后转化为两点到焦点的距离,从而与弦长之间可通过余弦定理建立关系.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13、【解析】借助正切的和角公式可求得,即则通过降幂扩角公式和辅助角公式可化简,由,借助正弦型函数的图象和性质即可解得所求.【详解】,所以,.因为,所以,所以.故答案为: .【点睛】本题考查了三角函数的化简,重点考查学生的计算能力,难度一般.14、【解析】利用复数的乘法求解再根据纯虚数的定义求解即可.【详解】解:复数为纯虚数,解得.故答案为:.【点睛】本题主要考查了根据复数为纯虚数求解参数的问题,属于基础题.15、【解析】由已知利用正弦定理,二倍角的正弦函数公式即可计算求值得解.【详解】解:∵a=3,,B=2A,∴由正弦定理可得:,∴cosA.故答案为.【点睛】本题主要考查了正弦定理,二倍角的正弦函数公式在解三角形中的应用,属于基础题.16、【解析】由题意得,解得定义域为.三、解答题:共70分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17、(1),;(2).【解析】(1)令可求得的值,令,由得出,两式相减可推导出数列为等比数列,确定该数列的公比,利用等比数列的通项公式可求得数列的通项公式,再利用对数的运算性质可得出数列的通项公式;(2)运用等差数列的求和公式,运用数列的分组求和和裂项相消求和,化简可得.【详解】(1)当时,,所以;当时,,得,即,所以,数列是首项为,公比为 的等比数列,.;(2)由(1)知数列是首项为,公差为的等差数列,.,.所以.【点睛】本题考查数列的递推式的运用,注意结合等比数列的定义和通项公式,考查数列的求和方法:分组求和法和裂项相消求和,考查运算能力,属于中档题.18、(1)的值为或.(2)【解析】(1)分类讨论,当时,线段与抛物线没有公共点,设点在抛物线准线上的射影为,当三点共线时,能取得最小值,利用抛物线的焦半径公式即可求解;当时,线段与抛物线有公共点,利用两点间的距离公式即可求解. (2)由题意可得轴且设,则,代入抛物线方程求出,再利用三角形的面积公式即可求解.【详解】由题,,若线段与抛物线没有公共点,即时,设点在抛物线准线上的射影为,则三点共线时,的最小值为,此时若线段与抛物线有公共点,即时,则三点共线时,的最小值为:,此时综上,实数的。