2024-2025学年天津市南开中学高三(上)期中数学试卷 一、单选题:本题共9小题,每小题5分,共45分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。 1.已知集合,,,则( ) A. B. C. D. 2.已知:,:,则( ) A. 是的充分不必要条件 B. 是的充要条件 C. 是的必要不充分条件 D. 是的充分不必要条件 3.已知向量,若,则( ) A. B. C. D. 4.若,,,则,,的大小关系为( ) A. B. C. D. 5.记为各项均为正数的等比数列的前项和,,则( ) A. B. C. D. 6.已知函数的最小正周期为,则函数在区间上的最大值与最小值的和等于( ) A. B. C. D. 7.设,为两条不同的直线,,为两个不同的平面,给出下列命题: 若,,则; 若,,则; 若,,,则; 若,,则与所成的角和与所成的角相等. 其中正确命题的序号是( ) A. B. C. D. 8.双曲线的一条渐近线方程为,,分别为双曲线的左、右焦点,双曲线左支上的点到的距离最小值为,则双曲线方程为( ) A. B. C. D. 9.如图,在直三棱柱中,,是等边三角形,点为该三棱柱外接球的球心,则三棱柱外接球表面积与四棱锥体积之比为是( ) A. B. C. D. 二、填空题:本题共6小题,每小题5分,共30分。 10.已知复数满足为虚数单位,则 _____. 11.的展开式中含项的系数为_____. 12.将圆心角为,半径为的扇形围成一个圆锥,则该圆锥的母线与底面所成角的余弦值为_____. 13.已知,过点恰好只有一条直线与圆:相切,则 _____,该直线的方程为_____. 14.袋子中有个大小相同的球,其中红球个,白球个,依次从中不放回的取球,则第一次取到白球且第二次取到红球的概率是_____;若在已知第一次取到白球的前提下,第二次取到红球的概率是_____. 15.如图,三角形中,,,为中点,为中线的中点则中线的长为_____,与所成角的余弦值为_____. 三、解答题:本题共5小题,共75分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。 16.本小题分 如图,正三棱柱的底面边长为,. 求证:; 若点在线段上,且,求三棱锥的体积. 17.本小题分 在非等腰中,,,分别是三个内角,,的对边,且,,. 求的值; 求的周长; 求的值. 18.本小题分 三棱台中,若平面,,,,,分别是,中点. 求证:平面; 求平面与平面所成夹角的余弦值; 求点到平面的距离. 19.本小题分 已知椭圆:的离心率为,且经过点. 求椭圆的方程; 设为的左焦点,过点的直线与交于,两点,且,求直线的斜率. 20.本小题分 已知函数. 若, 求函数在上的切线方程; 求函数的单调区间; 若时,,求的取值范围. 参考答案 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16.证明:取中点,连接,,则, 因为平面平面,平面平面, 所以面,因为面, 所以, 因为,, 所以, 所以,又,, 所以平面,又平面, 所以C. 解:由题可得:, 所以,又点到平面的距离为, 三角形的面积为, 所以, 所以, 故三棱锥的体积为. 17.解:在中,,,, 由正弦定理,得 ,解得; 在中,由余弦定理得,即,解得或, 非等腰,,的周长为; 中,,,,, . 18.解:证明:连接,A. 由,分别是,的中点,根据中位线性质,,且, 由棱台性质,,于是, 由,可知四边形是平行四边形,则, 又平面,平面,于是平面. 过作,垂足为,过作,垂足为,连接,E. 由面,面,故AA, 又,,,平面,则平面. 由平面,故, 又,,,平面,于是平面, 由平面,故AC于是平面与平面所成角即. 又,,则, 故,在中,,则, 于是, 所以平面与平面所成夹角的余弦值为; 方法一:几何法 过作,垂足为,作,垂足为,连接,,过作,垂足为. 由题干数据可得,,, 根据勾股定理,, 由平面,平面,则, 又,,,平面,于是平面. 又平面,则, 又,,,平面,故平面. 在中,, 又,故点到平面的距离 ... ...