内容正文:
数学(一)试卷
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40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. B. C. -10 D. 10
2. 用表示有限集合中元素的个数,例如,,则.对于任意两个有限集合,若,则( )
A. 10 B. 12 C. 14 D. 18
3. 在平行四边形中,已知,则( )
A. 5 B. 9 C. 13 D. 18
4. 设,则( )
A. B.
C. D.
5. 已知圆锥的轴截面是边长为3的等边三角形,且该圆锥底面圆和顶点都在球的球面上,则球的体积为( )
A. B. C. D.
6. 中华人民共和国体育代表团参加夏季奥运会以来,中国健儿们不断取得好成绩,到今天成长为体育大国,从2000年以来,金牌情况统计如下(不含中国香港、中国台湾):
中国体育代表团夏季奥运会获得金牌数
届数
第27届
第28届
第29届
第30届
第31届
第32届
届数代码
1
2
3
4
5
6
地点
2000年
悉尼
2004年
雅典
2008年
北京
2012年
伦敦
2016年
里约热内卢
2021年
东京
金牌数
28
32
48
38
26
38
根据以上数据,建立关于的线性回归方程,若不考虑其他因素,根据回归方程预测第33届(2024年巴黎奥运会)中国体育代表团金牌总数为( )
(精确到0.01,金牌数精确到1,参考数据:);参考公式:回归方程中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为:.
A. 29 B. 33 C. 37 D. 45
7. 若是函数的零点,则( )
A. B. C. 2 D. 1
8. 已知函数,将的图象向左平移个单位后,得到函数的图象,若的图象与的图象关于轴对称,则的最小值等于( )
A. B. C. D.
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项是符合题目要求.全部选对得6分,部分选对得部分分,有选错的得0分.
9. 某个单选题(只有一个选项符合题目要求)为:给出以下4个命题,命题序号为①②③④(注:命题具体内容省略),则所有正确命题的序号是:A.①② B.③④ C.①④ D.②③根据以上信息,则下列判断正确的是( )
A. ①②③④中可能有3个正确
B. 若①错误,则③一定正确
C. ①②有一个正确,③④有一个错误
D. 若②正确,则④一定错误
10. 已知数列是公比为2的等比数列,且,则下列结论正确的是( )
A. 若是等比数列,则公比为
B. 是公比为2的等比数列
C.
D. 若,则
11. 如图,曲线是一条“双纽线”,其上的点满足:到点与到点的距离之积为4,则下列结论正确的是( )
A. 点在曲线上
B. 点在上,则
C. 点在椭圆上,若,则
D. 过作轴的垂线交于两点,则
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知是公差为2的等差数列,且,则______.
13. 自然常数是自然对数的底数,大约等于2.71828.某人用“调日法”找逼近的分数,称小于2.718281的值为弱值,大于2.718282的值为强值.由,取2为弱值,3为强值,得,故为弱值,与上一次的强值3计算得,故为弱值,继续计算,,若某次得到的近似值为弱值,与上一次的强值继续计算得到新的近似值;若某次得到的近似值为强值,与上一次的弱值继续计算得到新的近似值,依此类推,若,则__________.
14. 动圆经过原点,且与直线相切,记圆心的轨迹为,直线与交于两点,则__________.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 在中,内角所对的边分别为,已知为边上一点.
(1)若为的中点,且,求;
(2)若平分,且,求的面积.
16. 如图,四棱台的上、下底面分别是边长为1和2的正方形,侧棱垂直于上、下底面,且.
(1)证明:直线平面;
(2)求平面与平面夹角的余弦值;
(3)求多面体的体积.
17. 已知函数.
(1)若为增函数,求的取值范围;
(2)若有两个极值点,证明:.
18. 羽毛球比赛采用21分制,比赛规则如下:一场比赛为三局两胜制,在一局比赛中,每赢一球得1分,先得21分且至少领先2分者获胜,该局比赛结束;当比分打成后,以投掷硬币的方式选择发球权,随后得分者拥有发球权,一方领先2分者获胜,该局比赛结束.现有甲、乙两人进行一场21分制的羽毛球比赛,假设甲发球时甲得分的概率为,乙发球时甲得分的概率为,各球的比赛结果相互独立,且各局的比赛结果也相互独立.已知第一局目前比分为.
(1)若再打两个球,这两个球甲得分为,求的分布列和数学期望;
(2)假设一旦两人比分相等,以投掷硬币的方式选择发球权,求一局比赛甲获胜的概率;
(3)用估计每局比赛甲获胜的概率,求该场比赛甲获胜的概率.
19. 已知双曲线的离心率为,右焦点为.
(1)求的方程;
(2)设动直线与双曲线有且只有一个公共点(在第一象限),且与直线相交于点.
①证明:;
②设为坐标原点,求面积的最小值.
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数学(一)试卷
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40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. B. C. -10 D. 10
【答案】A
【解析】
【分析】
根据复数乘法法则求解即可.
【详解】,故选A.
【点睛】本题考查复数乘法,考查基本运算求解能力,属基础题.
2. 用表示有限集合中元素的个数,例如,,则.对于任意两个有限集合,若,则( )
A. 10 B. 12 C. 14 D. 18
【答案】A
【解析】
【分析】直接画出韦恩图求解即可.
【详解】由已知作集合的韦恩图,则
故选:A
3. 在平行四边形中,已知,则( )
A. 5 B. 9 C. 13 D. 18
【答案】B
【解析】
【分析】根据向量加法、减法和数量积运算列方程来求得.
【详解】,
两式平方并相减得,所以.
故选:B
4. 设,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】利用1,2,3对进行分段,由此判断出正确选项.
【详解】解:因为,
所以,即,
故选:A.
5. 已知圆锥的轴截面是边长为3的等边三角形,且该圆锥底面圆和顶点都在球的球面上,则球的体积为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据圆锥的轴截面是边长为3的等边三角形,求出外接球的半径即可求出体积.
【详解】圆锥的轴截面是边长为3的等边三角形,
边长为3的等边三角形的外接圆半径即是圆锥的外接球半径,
设球的半径为,由正弦定理得,即,故球的体积.
故选:D.
6. 中华人民共和国体育代表团参加夏季奥运会以来,中国健儿们不断取得好成绩,到今天成长为体育大国,从2000年以来,金牌情况统计如下(不含中国香港、中国台湾):
中国体育代表团夏季奥运会获得金牌数
届数
第27届
第28届
第29届
第30届
第31届
第32届
届数代码
1
2
3
4
5
6
地点
2000年
悉尼
2004年
雅典
2008年
北京
2012年
伦敦
2016年
里约热内卢
2021年
东京
金牌数
28
32
48
38
26
38
根据以上数据,建立关于的线性回归方程,若不考虑其他因素,根据回归方程预测第33届(2024年巴黎奥运会)中国体育代表团金牌总数为( )
(精确到0.01,金牌数精确到1,参考数据:);参考公式:回归方程中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为:.
A. 29 B. 33 C. 37 D. 45
【答案】C
【解析】
【分析】先求出,然后由回归直线的方程公式求出方程,预测2024年对应代入回归方程即可求解.
【详解】,
,所以,
所以关于的线性回归方程为.
2024年对应,代入回归方程得,
故选:C.
7. 若是函数的零点,则( )
A. B. C. 2 D. 1
【答案】C
【解析】
【分析】根据条件得到,变形得到,构造函数,利用的单调性,得到,即可求解.
【详解】因为是函数的零点,则,
即,又易知,所以,
设函数,则在区间上恒成立,
即在上单调递增,
所以,则.
故选:C.
8. 已知函数,将的图象向左平移个单位后,得到函数的图象,若的图象与的图象关于轴对称,则的最小值等于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据函数平移可得,进而根据即可代入化简得求解.
【详解】解:,要的图象与的图象关于轴对称,则,
所以,故,
又,故,
故选:B.
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项是符合题目要求.全部选对得6分,部分选对得部分分,有选错的得0分.
9. 某个单选题(只有一个选项符合题目要求)为:给出以下4个命题,命题序号为①②③④(注:命题具体内容省略),则所有正确命题的序号是:A.①② B.③④ C.①④ D.②③根据以上信息,则下列判断正确的是( )
A. ①②③④中可能有3个正确
B. 若①错误,则③一定正确
C. ①②有一个正确,③④有一个错误
D. 若②正确,则④一定错误
【答案】BD
【解析】
【分析】根据选项内容,对命题序号是否正确进行讨论.
【详解】由于每个选项只有两个命题序号,可以判断①②③④有且只有2个正确,A错误;
当①②正确③④错误时,符合题意,C错误;
根据选项的设置序号知,①③都正确或都错误,单选题没有选项符合,则①③一个正确一个错误,
同理②④也是一个正确一个错误,故BD正确.
故选:BD.
10. 已知数列是公比为2的等比数列,且,则下列结论正确的是( )
A. 若是等比数列,则公比为
B. 是公比为2的等比数列
C.
D. 若,则
【答案】BCD
【解析】
【分析】依题意有,则中奇数项和偶数项分别构成公比为2的等比数列,可判断BC选项,若是等比数列,求出公比判断A选项,由已知条件求的通项判断D选项.
【详解】数列是公比为2的等比数列,且,
得,则,因为,则,且.
若是等比数列,则,故,所以公比,A错误;
由,故,即,故是公比为2的等比数列,B正确;
同理,数列是公比为2的等比数列,由,则,C正确;
由,则,设为偶数,则,同理设为奇数,则,
所以,D正确,
故选:BCD.
11. 如图,曲线是一条“双纽线”,其上的点满足:到点与到点的距离之积为4,则下列结论正确的是( )
A. 点在曲线上
B. 点在上,则
C. 点在椭圆上,若,则
D. 过作轴的垂线交于两点,则
【答案】ACD
【解析】
【分析】由“双纽线”定义判断A;由“双纽线”定义得到,再计算判断B;由“双纽线”定义和椭圆定义判断C;设,由勾股定理得到,再解方程判断D.
【详解】对于A,,由定义知,A正确;
对于B,由点在上,得,
化简得,解得,,B错误;
对于C,椭圆的焦点坐标恰好为与,
则,由,得,
则,,C正确;
对于D,设,则,而,则,
又,
则,化简得,解得,,
因此1,,D正确.
故选:ACD
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知是公差为2的等差数列,且,则______.
【答案】24
【解析】
【分析】利用等差数列的项的性质,求得,再由和公差即可求得.
【详解】是公差为2的等差数列,则,解得,
故.
故答案为:24.
13. 自然常数是自然对数的底数,大约等于2.71828.某人用“调日法”找逼近的分数,称小于2.718281的值为弱值,大于2.718282的值为强值.由,取2为弱值,3为强值,得,故为弱值,与上一次的强值3计算得,故为弱值,继续计算,,若某次得到的近似值为弱值,与上一次的强值继续计算得到新的近似值;若某次得到的近似值为强值,与上一次的弱值继续计算得到新的近似值,依此类推,若,则__________.
【答案】6
【解析】
【分析】根据题意利用“调日法”不断计算,进行归纳推理能求出结果.
【详解】因为为弱值,则与上一次的强值3计算得为强值,
与上一次的弱值计算得为弱值,
与上一次的强值计算得为强值,
与上一次的弱值计算得,故.
故答案为:.
14. 动圆经过原点,且与直线相切,记圆心的轨迹为,直线与交于两点,则__________.
【答案】6
【解析】
【分析】设点,由题意得到,化简得圆心的轨迹方程为,将其与直线联立,写出韦达定理,利用弦长公式计算即得.
【详解】
如图,设动圆的圆心,由题意得,
两边取平方,,化简得,故圆心的轨迹方程为.
联立方程,消去整理得,
设,则,
故.
故答案为:6.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 在中,内角所对的边分别为,已知为边上一点.
(1)若为的中点,且,求;
(2)若平分,且,求的面积.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)因为为的中点,所以,两边平方可得,即可解得;
(2)由平分,则,由,利用三角形的面积公式可求得,进而可求得的面积.
【小问1详解】
在中,,
因为为的中点,所以,
两边平方得,
则,
解得.
【小问2详解】
因为平分,所以,
又,
所以,解得,
所以.
16. 如图,四棱台的上、下底面分别是边长为1和2的正方形,侧棱垂直于上、下底面,且.
(1)证明:直线平面;
(2)求平面与平面夹角的余弦值;
(3)求多面体的体积.
【答案】(1)证明:连接交于点,连接,
由棱台的性质知,
由四棱台的上、下底面分别是边长为1和2的正方形,
得,
所以四边形为平行四边形,所以,
而平面平面,
所以直线平面.
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)连接交于点,连接,由四棱台的上、下底面分别是边长为1和2的正方形,可得四边形为平行四边形,则,进而得直线平面;
(2)由已知,以为原点建立空间直角坐标系,求出平面的一个法向量,平面的一个法向量,由,即可求得平面与平面夹角的余弦值;
(3)多面体的体积,即为四棱台的体积减去三棱锥的体积,由体积公式即可求得.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
因为平面,而四边形为正方形,
所以两两垂直,
如图,以为原点建立空间直角坐标系,因为,
所以,
则.
设平面的一个法向量为,
则所以
令,则取,
取平面的一个法向量,
设平面与平面夹角为,
则,
所以平面与平面夹角的余弦值为.
【小问3详解】
四棱台的体积,
三棱锥的体积为,
所以多面体的体积.
17. 已知函数.
(1)若为增函数,求的取值范围;
(2)若有两个极值点,证明:.
【答案】(1)
(2)
,,,由(1)知当,
即时,有两个极值点,
故,设,则,
设,
则,
故在上单调递增,所以,
所以,又,
故,
所以,
又在上单调递减,
故,
所以.
【解析】
【分析】(1),由题意得恒成立,,求导分析的单调性,即的单调性,求出的最值,即可求解.
(2)由(1)知,当时,有两个极值点,设,则,设,求导得出的单调性,可得,继而可得,即,由的单调性可得,继而即可证明.
【小问1详解】
为增函数,则恒成立,
设,则,
令,则,
当时,,所以在上单调递减;
当时,,所以在上单调递增,
所以是函数的极小值点,
故当,即恒成立,
所以当为增函数,的取值范围为.
【小问2详解】
略
18. 羽毛球比赛采用21分制,比赛规则如下:一场比赛为三局两胜制,在一局比赛中,每赢一球得1分,先得21分且至少领先2分者获胜,该局比赛结束;当比分打成后,以投掷硬币的方式选择发球权,随后得分者拥有发球权,一方领先2分者获胜,该局比赛结束.现有甲、乙两人进行一场21分制的羽毛球比赛,假设甲发球时甲得分的概率为,乙发球时甲得分的概率为,各球的比赛结果相互独立,且各局的比赛结果也相互独立.已知第一局目前比分为.
(1)若再打两个球,这两个球甲得分为,求的分布列和数学期望;
(2)假设一旦两人比分相等,以投掷硬币的方式选择发球权,求一局比赛甲获胜的概率;
(3)用估计每局比赛甲获胜的概率,求该场比赛甲获胜的概率.
【答案】(1)
0
1
2
(2)
(3).
【解析】
【分析】(1)由题意得的所有可取值为,根据独立事件的概率乘法公式求出相应的概率,进而得到的分布列,再用期望公式求出即可;
(2)设第一局比赛甲获胜为事件,由(1)知,,利用全概率公式求解即可;
(3)利用独立事件的概率乘法公式求解.
【小问1详解】
依题意,的所有可取值为.
设打成后甲先发球为事件,则乙先发球为事件,且,
所以,
,
.
所以的分布列为
0
1
2
故的数学期望为.
【小问2详解】
设第一局比赛甲获胜为事件,
则,
由(1)知,,
由全概率公式得:,
即,解得,所以.
【小问3详解】
.由(2)知,估计每一局甲获胜的概率均为,
设甲获胜时比赛的总局数为,因为每一局比赛的结果相互独立,
所以,,
故该场比赛甲获胜的概率为.
19. 已知双曲线的离心率为,右焦点为.
(1)求的方程;
(2)设动直线与双曲线有且只有一个公共点(在第一象限),且与直线相交于点.
①证明:;
②设为坐标原点,求面积的最小值.
【答案】(1)
(2)
①由,消去得,
由题意得,化简得.
则,故,
因为点在第一象限,所以,则.
将代入,得.
由已知,所以,
所以.
②.
【解析】
【分析】(1)根据已知条件求得,从而求得双曲线的方程.
(2)①联立直线的方程和双曲线的方程,由此求得点坐标,求得点坐标,利用向量数量积的坐标运算证得.
②先求得三角形面积的表达式,然后导数求得面积的最小值.
【小问1详解】
设双曲线的半焦距为,由题意知,而,解得,
由,所以的方程为.
【小问2详解】
①略
②设直线与轴的交点为,则,
所以的面积为,
由,所以,
设,则,
令,解得,故在上单调递减,在上单调递增,
所以当时,取得最小值为.
所以当时,面积的最小值为.
【点睛】关键点点睛:根据已知条件求得,和是两个未知参数,要求出两个参数的值,需要两个已知条件,如本题中“双曲线的离心率以及右焦点”两个已知条件,再结合即可求得,从而求得双曲线的标准方程.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
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