内容正文:
2021学年第一学期质量监控
高三数学试卷
(满分:150分,完卷时间:120分钟)
(答题请写在答题纸上)
一、填空题(本大题共有12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分)考生应在答题纸的相应位置直接填写结果.
1.已知集合,,则 .
2.函数的定义域是 .
3.若复数满足(为虚数单位),则 .
4.的展开式中的系数为 .(结果用数值表示)
5.已知,则行列式的值为 .
6.某小区共有住户2000人,其中老年人600人,中年人1000人,其余为青少年等人群,为了调查该小区的新冠疫苗接种情况,现采用分层抽样的方法从中抽取一个容量为400的样本,则样本中中年人的人数为 .
7.设为直线上的一点,且位于第一象限,若点到双曲线的两条渐近线的距离之积为,则点的坐标为 .
8.已知,,且,则的最小值为 .
9.有身高全不相同的6位同学一起拍毕业照,若6人随机排成两排,每排3人,则后排每人都比前排任意一位同学高的概率是 .(结果用最简分数表示)
10.已知、、、…、是抛物线上不同的点,点,若,则 .
11.若数列满足…(,),则称数列为“阶相消数列”.已知“2阶相消数列”的通项公式为,记…,,,则当=___________时,取得最小值.
12.已知点、和,记线段的中点为,取线段和线段中的一条,记其端点为、,使之满足;记线段的中点为,取线段和线段中的一条,记其端点为、,使之满足;依次下去,得到点、、…、、…,则 .
二、选择题(本大题共有4题,满分20分,每题5分)每题有且只有一个正确答案,考生应在答题纸的相应位置,将代表正确选项的小方格涂黑.
13.已知,则“”是“”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
14.下列函数中,以为周期且在区间上单调递增的是 ( ).
(A) (B)
(C) (D)
15.如图,在棱长为1的正方体中,、、分别是棱、、的中点,以△为底面作一个直三棱柱,使其另一个底面的三个顶点也都在正方体的表面上,则这个直三棱柱的体积为 ( ).
(A) (B) (C) (D)
16.已知向量与的夹角为,且,向量满足(),且.记向量在向量与方向上的投影分别为、.现有两个结论:① 若,则;② 的最大值为,则正确的判断是 ( ).
(A) ①成立,②成立 (B) ①成立,②不成立
(C) ①不成立,②成立 (D) ①不成立,②不成立
三、解答题(本大题共有5题,满分76分)解答下列各题必须在答题纸相应编号的规定区域内写出必要的步骤.
17.(本题满分14分,第1小题满分6分,第2小题满分8分)
如图,已知圆锥的底面半径,经过旋转轴的截面是等边三角形,点为半圆弧的中点,点为母线的中点.
(1)求此圆锥的表面积;
(2)求异面直线与所成角的大小.
18.(本题满分14分,第1小题满分6分,第2小题满分8分)
已知函数.
(1)设是的反函数,若,求的值;
(2)是否存在常数,使得函数为奇函数.若存在,求的值,并证明此时在上单调递增;若不存在,请说明理由.
19.(本题满分14分,第1小题满分6分,第2小题满分8分)
落户上海的某休闲度假园区预计于2022年开工建设.如图,拟在该度假园区入口处修建平面图呈直角三角形的迎宾区,,迎宾区的入口设置在点处,出口在点处.游客可从入口沿着观景通道到达出口,其中米,米,也可以沿便捷通道到达出口(为内一点).
(1)若是以为直角顶点的等腰直角三角形,某游客的步行速度为每分钟50米,则该游客从入口步行至出口,走便捷通道比走观景通道可以快几分钟?(结果精确到1分钟)
(2)园区计划将区域修建成室外游乐场,若,该如何设计使室外游乐场的面积最大,请说明理由.
20.(本题满分16分,第1小题满分4分,第2小题满分6分,第3小题满分6分)
已知为椭圆内一定点,为直线上一动点,直线与椭圆交于、两点(点位于、两点之间),为坐标原点.
(1)当直线的倾斜角为时,求直线的斜率;
(2)当△的面积为时,求点的横坐标;
(3)设,,试问是否为定值?若是,请求出该定值;若不是,请说明理由.
21.(本题满分18分,第1小题满分4分,第2小题满分6分,第3小题满分8分)
已知有穷数列的各项均不相等,将的项