内容正文:
葫芦岛市长江卫生中等职业技术学校2024—2025学年度(上)高三期中考试
数学试题
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分.满分150分,考试时间120分钟.
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚.
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效.
第I卷
一、单项选择题(本题共8小题,每小题5分,共40分.每小题只有一个选项符合题意)
1. 已知复数,则( ).
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由已知,可根据题意直接表示出,化简即可得到结果.
【详解】由已知,复数,
故选:A.
2. 已知集合,,,则实数的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由题设知,讨论、求a值,结合集合的性质确定a值即可.
【详解】由知:,
当,即,则,与集合中元素互异性有矛盾,不符合;
当,即或,
若,则,与集合中元素互异性有矛盾,不符合;
若,则,,满足要求.
综上,.
故选:A
3 已知,则( )
A. B. C. D. 4
【答案】A
【解析】
【分析】根据诱导公式化简,再由同角三角函数的基本关系,两角和的正切公式求解.
【详解】,
,即,
,
故选:A
4. 函数f(x)=x2–xsinx的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
分析函数的奇偶性,并利用导数分析该函数在区间上的单调性,结合排除法可得出合适的选项.
【详解】因为,且定义域关于原点对称,所以函数为偶函数,故排除B项;
,设,则恒成立,所以函数单调递增,所以当时,,
任取,则,所以,,,所以,函数在上为增函数,故排除C、D选项.
故选:A.
【点睛】本题考查利用函数解析式选择图象,一般分析函数的定义域、奇偶性、单调性、函数零点以及函数值符号,结合排除法得出合适的选项,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题.
5. 中国古代数学著作《算法统宗》中有这样一个问题:“三百七十八里关,初步健步不为难,次日脚痛减一半,六朝才得到其关,要见次日行里数,请公仔细算相还.”其大意为:“有一个人走378里路,第一天健步行走,从第二天起脚痛每天走的路程为前一天的一半,走了6天后到达目的地.”则该人第一天走的路程为( )
A. 228里 B. 192里 C. 126里 D. 63里
【答案】B
【解析】
【分析】利用等比数列的求和公式可得答案.
【详解】由题意得,该人从第二天起每天所走路程构成以为公比的等比数列,
设该数列为,其前项和为,
则有,解得,
故选:B.
6. 若函数在具有单调性,则a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据导数与函数的单调性的关系进行求解即可.
【详解】由,
当函数在单调递增时,
恒成立,得,设,
当时,单调递增,
当时,单调递减,所以,
因此有,
当函数在单调递减时,
恒成立,得,设,
当时,单调递增,
当时,单调递减,所以,
显然无论取何实数,不等式不能恒成立,
综上所述,a的取值范围是,
故选:C
7. 已知直线是曲线的一条切线,则实数( )
A. 2 B. 1 C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用切线的斜率,求解切点坐标,代入切线方程求解即可.
【详解】曲线,可得,
直线是曲线的一条切线,
设切点横坐标为:,则切点纵坐标为,则,解得,.
故选:D.
8. 已知函数有且只有一个零点,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】求导,对导函数同构变形,构造,得到其单调性,进而得到的单调性,从而得到要想满足有且只有一个零点,只需,得到方程,求出答案.
【详解】定义域为R,
且,
令,则恒成立,
故在R上单调递增,
当,即时,,单调递增,
当,即时,,单调递减,
故在处取得极小值,也是最小值,
故要想满足有且只有一个零点,只需,
即,解得.
故选:A
二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对的得6分,有选错的得0分)
9. 若,则下列关系一定成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】BC
【解析】
【详解】令,可判断A、D两项,根据指数函数,幂函数以及对数函数单调性,即可判断BC两项.
【分析】当,时,不满足,所以A不成立;
根据在实数集上单调递增,所以,一定有,所以B成立;
实数集上单调递减,所以,一定有,所以C成立;
当,时,,此时,所以D不成立
故选:BC
10. 如图,在方格中,向量的始点和终点均为小正方形的顶点,则( )
A. B.
C. D.
【答案】BCD
【解析】
【分析】A选项,由于两向量方向不同,故;B选项,建立平面直角坐标系,求出向量坐标,从而对BCD进行判断.
【详解】A选项,由于的方向不同,故,A错误;
B选项,如图所示,建立平面直角坐标系,
则,
故,故,
又,故,B正确;
C选项,,故,C正确;
D选项,,,
故,D正确.
故选:BCD
11. 在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,则下列结论正确的是( )
A. 若,则一定是钝角三角形
B. 若,,则有两解
C. 若,则为等腰三角形
D. 若为锐角三角形,则
【答案】AD
【解析】
【分析】利用余弦定理可判断A;利用正弦定理可判断B;利用余弦定理统一成边化简后可判断C;利用正弦函数的单调性可判断D.
【详解】对于A,因为,则,所以为钝角,故A正确;
对于B,在,,,,
,
则由正弦定理得,,得,
所以无解,故B错误;
对于C,因为,即,
整理可得,所以或,
故为等腰三角形或直角三角形,故C错误;
对于D,若为锐角三角形,则,所以,
则,故D正确.
故选:AD.
第II卷(非选择题)
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分.请把正确答案填在题中横线上)
12. 在等比数列中,,,则_________.
【答案】8
【解析】
【分析】根据等比中项的性质求解即可.
【详解】由题,则,且,所以,
故答案为:8
13. 点到双曲线的一条渐近线的距离为__________.
【答案】2
【解析】
【分析】根据双曲线的方程求出渐近线的方程,然后根据点到直线的距离公式,求解即可得出答案.
【详解】由已知可得,,,
双曲线的渐近线方程为.
所以,点到,即的距离.
故答案为:2.
14. 已知函数在区间恰有一个极小值点,三个零点,则的取值范围是__________.
【答案】
【解析】
【分析】根据题意,由条件可得,结合条件可得,即可得到不等式.
【详解】因为
,
令,记,
因为,且,所以,
所以函数在区间恰有一个极小值点,三个零点可以转化为在上恰有一个极小值点,三个零点,
则,解得,
则的取值范围是.
故答案为:
四、解答题(本题共6小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
15. 已知是公差不为的等差数列的前项和,是与的等比中项,.
(1)求数列的通项公式;
(2)已知,求数列的前项和.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由等比中项及等差数列通项公式列方程得,由等差数列前n项和可得,进而求基本量,写出通项公式即可;
(2)应用错位相减法、等比数列前n项和公式求.
【小问1详解】
设数列的公差为d,由是与的等比中项,则,
所以,且,整理得①,
又,整理得②,
由①②解得,,所以.
【小问2详解】
由(1)知,,则,
所以
两式相减得,
所以.
16. 已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且,.
(1)求B;
(2)若△ABC为锐角三角形,求△ABC面积的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用正弦定理将已知等式统一成边的形式,化简后可利用余弦定理求得结果;
(2)由题意可得,然后根据正弦定理表示出,再求出角的范围,从而可求出,进而可求出△ABC面积的取值范围.
【小问1详解】
由题设及正弦定理得,
所以,故,
因为,所以.
小问2详解】
由题设及(1)知△ABC的面积.
由正弦定理得
.
由于△ABC为锐角三角形,故,.
由(1)知,所以,
所以,所以,
所以,所以,
故,从而.
因此,△ABC面积的取值范围是.
17. 设函数.
(1)若,求在处的切线方程;
(2)当时,证明:.
【答案】(1)
(2)证明见解析
【解析】
【分析】(1)利用导数几何意义求切线方程;
(2)通过构造新函数求最值即可证明.
【小问1详解】
时,
所以,
所以在处的切线方程为.
【小问2详解】
证明:当时,化为.
令,
时,,此时函数单调递减;
,此时函数单调递增.
时,函数取得极小值即最小值,
所以只要证明,
即证明即可.
令,,
,
可得时,函数取得极小值即最小值,,
所以在上恒成立,
所以,当时,成立.
【点睛】利用导数证明不等式的方法主要有:①构造函数,求解函数的最小值大于零;②分别求解的最小值和的最大值可证结论;③利用常见不等式进行放缩证明.
18. 如图,在四棱锥中,,,是等边三角形,平面平面,是的中点,.
(1)求证:;
(2)求二面角的余弦值.
【答案】(1)证明见解析;
(2)
【解析】
【分析】(1)由,结合面面垂直的性质中点平面,进而证得;
(2)取的中点,连接,可得,以为原点建立的空间直角坐标系,分别求得平面和的法向量,结合向量的夹角公式,即可求解.
【小问1详解】
证明:因为是等边三角形,且是的中点,所以,
又因为平面平面,且平面平面,平面,
所以平面,
又由平面,所以.
【小问2详解】
解:取的中点,连接,
、分别为、的中点,则,
,则,又因为平面,
以为坐标原点,、、所在直线分别为、、轴建立如下图所示的空间直角坐标系,
因为且是等边三角形,可得,
可得,
则,
设平面的法向量,
则,令,可得,即,
设平面的法向量,
则,令,可得,即,
所以,
由图可知,二面角为锐角,所以二面角的余弦值为.
19. 已知抛物线的顶点在原点,对称轴为坐标轴,且过,,,四点中的两点.
(1)求抛物线的方程;
(2)若直线与抛物线交于两点,与抛物线交于两点,在第一象限,在第四象限,且,求的值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据抛物线的对称性,利用代入法进行求解即可;
(2)设出直线,,
根据直线与抛物线的位置关系得到,,再结合题目条件
利用平面向量共线的性质转化,可得到,从而解出.
【小问1详解】
由抛物线的顶点在原点,对称轴为坐标轴可知,
点和点不可能同时在抛物线上,
点和点不可能同时在抛物线上,
点和点不可能同时在抛物线上,
点和点也不可能同时在抛物线上,
,两点分别位于第二、四象限,这样的抛物线不存在,
所以抛物线只能过,,根据两点位置可设,
代入点,则,得,
所以,抛物线过点,满足题意.
综上,抛物线的方程为.
【小问2详解】
设直线,,
根据题意可知:,且,
联立,得,则,
同理联立,得,则,
由得,即,
所以,
即,整理得,
又因为,所以,
由,得,
联立,所以,
故.
【点睛】关键点睛:本题的关键是由得到平面向量表达式.
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考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分.满分150分,考试时间120分钟.
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚.
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效.
第I卷
一、单项选择题(本题共8小题,每小题5分,共40分.每小题只有一个选项符合题意)
1. 已知复数,则( ).
A. B. C. D.
2. 已知集合,,,则实数的值为( )
A. B. C. D.
3. 已知,则( )
A. B. C. D. 4
4. 函数f(x)=x2–xsinx的图象大致为( )
A. B.
C. D.
5. 中国古代数学著作《算法统宗》中有这样一个问题:“三百七十八里关,初步健步不为难,次日脚痛减一半,六朝才得到其关,要见次日行里数,请公仔细算相还.”其大意为:“有一个人走378里路,第一天健步行走,从第二天起脚痛每天走的路程为前一天的一半,走了6天后到达目的地.”则该人第一天走的路程为( )
A. 228里 B. 192里 C. 126里 D. 63里
6. 若函数在具有单调性,则a的取值范围是( )
A. B. C. D.
7. 已知直线是曲线的一条切线,则实数( )
A 2 B. 1 C. D.
8. 已知函数有且只有一个零点,则值为( )
A. B. C. D.
二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对的得6分,有选错的得0分)
9. 若,则下列关系一定成立的是( )
A. B.
C. D.
10. 如图,在方格中,向量的始点和终点均为小正方形的顶点,则( )
A. B.
C D.
11. 在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,则下列结论正确的是( )
A. 若,则一定是钝角三角形
B. 若,,则有两解
C. 若,则为等腰三角形
D. 若为锐角三角形,则
第II卷(非选择题)
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分.请把正确答案填在题中横线上)
12. 在等比数列中,,,则_________.
13. 点到双曲线的一条渐近线的距离为__________.
14. 已知函数在区间恰有一个极小值点,三个零点,则的取值范围是__________.
四、解答题(本题共6小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
15. 已知是公差不为等差数列的前项和,是与的等比中项,.
(1)求数列的通项公式;
(2)已知,求数列的前项和.
16. 已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且,.
(1)求B;
(2)若△ABC为锐角三角形,求△ABC面积的取值范围.
17. 设函数.
(1)若,求在处的切线方程;
(2)当时,证明:.
18. 如图,在四棱锥中,,,是等边三角形,平面平面,是的中点,.
(1)求证:;
(2)求二面角的余弦值.
19. 已知抛物线的顶点在原点,对称轴为坐标轴,且过,,,四点中的两点.
(1)求抛物线方程;
(2)若直线与抛物线交于两点,与抛物线交于两点,在第一象限,在第四象限,且,求的值.
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