内容正文:
扬大附中东部分校2022-2023学年第一学期
高三期末适应性训练 数学试卷
一、选择题: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.已知集合,则( )
A. B.
C. D.
【答案】 A
2.若,则( )
A.3 B.2 C. D.
【答案】 C
3.不等式在R上恒成立的一个充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
【答案】 D
4.的展开式中的系数为( )
A. 20 B. -20 C. 28 D. -28
【答案】B
5.某工厂有两个生产车间,所生产的同一批产品合格率分别是和,已知某批产品的和分别是两个车间生产,质量跟踪小组从中随机抽取一件,发现不合格,则该产品是由A车间生产的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
6.已知是椭圆的左、右焦点,点为抛物线准线上一点,若是底角为的等腰三角形,则椭圆的离心率为( )
A. B . C. D.
【答案】 B
7.已知数列的前项和为,且().记,为数列的前项和,则使成立的最小正整数为( )
A. 5 B. 6 C. 7 D. 8
【答案】C
【解析】由,可知,
∴,即.
时,,∴,∴,∴,
∴数列是以1为首项,以为公比的等比数列.
∴.又,
∴数列是以为首项,以为公比的等比数列.
∴.
又,∴,即,
∴.又,∴的最小值为7.
故选:C.
8.已知、,且,若恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】不妨设,则,可得,
所以,,设,则,
所以,函数在区间上为增函数,
对任意的恒成立,则,
故选:D.
二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.
9.设离散型随机变量X的分布列为
X
0
1
2
3
4
P
q
0.4
0.1
0.2
0.2
若离散型随机变量Y满足:,则下列结果正确的有( )
A. B. C. D.
【答案】ABC
【解析】由,得,故A正确;
,故B正确;
因为,所以,故C正确;
,故D不正确.
10.若,则下列说法正确的有( )
A. 的最小正周期是
B. 方程是的一条对称轴
C. 的值域为
D. ,,对都满足,(a,b是实常数)
【答案】BC
【解析】对A,因为,所以,故是的一个周期,故最小正周期是是错误的,
对B,因为,故是的一条对称轴是正确的,
对C,当时,,由,则,故因此,由A知是的周期,故的值域为,C正确,
对D,因为当时,,且是的周期,故画出的图象如图:
由图可知,没有对称中心,故不存在,使得,故D错误.
故选:BC
11. 已知拋物线的焦点为,准线为,过点的直线与抛物线交于两点,点在上的射影为,则下列说法正确的是( )
A. 若,则
B. 以为直径的圆与准线相切
C. 设,则
D. 过点与抛物线有且仅有一个公共点的直线至多有2条
【答案】ABC
【详解】解:由题意,故A正确;
拋物线的准线,
,则以为直径的圆的半径,
线段的中点坐标为,
则线段的中点到准线的距离为,
所以以为直径的圆与准线相切,故B正确;
拋物线的焦点为,
,当且仅当三点共线时,取等号,
所以,故C正确;
对于D,当直线斜率不存在时,直线方程为,与抛物线只有一个交点,
当直线斜率存在时,设直线方程为,
联立,消得,
当时,方程得解为,
此时直线与抛物线只有一个交点,
当时,则,解得,
综上所述,过点与抛物线有且仅有一个公共点的直线有3条,故D错误.
故选:ABC.
12.已知函数是定义在上的奇函数,当时,,则下列说法正确的是( )
A. 曲线在点处的切线方程为
B. 不等式的解集为
C. 若关于的方程有6个实根,则
D. ,,都有
【答案】AC
【解析】函数是定义在上的奇函数,,
∵当时,,
∴当时,,则,
∴,,又
∴曲线在点处的切线方程为,故A正确;
∵∴令,则
当时,,解得;
当时,,解得;
当时,,符合题意,
故的解集为,故B错误;
当时,,∴,
当时,,单调递增;当时,,单调递减,
∴当时,取极小值,
在时,,
函数是上的奇函数,图象关于原点对称,
根据以上信息,作出的大致图象如图,
由图可知,当时,,
,,都有,故D错误.
根据函数图象的变换规律,作出的大致图象如图,
由图可知,当时,直线与的图象有6个交点,则关于的方程有6个实根,故C正确;
故选:AC.
三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,不需写出解答过程,请把答案直接填写在答题卡相应位置上.
13. 过点作圆:的切线交坐标轴于点,,则 .
【答案】
【解答】解:由题意知,,,
点在圆:上,且,
故切线的方程为,即,
故A、两点分别为,,
故,,故,
故答案为:.
14. 已知向量在方向上的投影向量是是与同方向的单位向量),,则___________.
【答案】
【解析】【详解】因为向量在方向上的投影向量为,所以,
又,,
所以.故答案为:.
15.如图,将绘有函数
部分图象的纸片沿轴折成直二面角,此时之间的距离为,则=_____________.
【答案】
【解析】如图,因为的周期为,所以,
,
所以,
解得,所以,
所以,,
因为,所以或,
又因为函数在轴右侧单调递减,所以.
故答案为: .
16.在四面体PABC中,,,,设,则该几何体的外接球的体积为_________
【答案】
【解析】如图,该四面体的外接球的球心O必经过△ABC外接圆的圆心且垂直于平面ABC的直线上,且到A,P的距离相等.
在△ABC中,由余弦定理得:.
由正弦定理得:,解得:
而,所以.
即该几何体的外接球的半径.
所以外接球的体积为.
故答案为:.
四、解答题:本大题共6小题,共70分,请在答题卡指定区域内作答.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17. 的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知bcos A+a=c.
(1)求cos B;
(2)如图,D为外一点,若在平面四边形ABCD中,D=2B,且AD=1,CD=3,BC=,求AB长.
【答案】(1);(2).
【解析】
【详解】解 (1)在中,由正弦定理得
sin Bcos A+sin A=sin C,又C=π-(A+B),
所以sin Bcos A+sin A=sin (A+B),
故sinBcos A+sin A=sin Acos B+cos Asin B,
所以sin Acos B=sin A,
又A∈(0,π),所以sin A≠0,故cos B=.
(2)因为D=2B,所以cos D=2cos2B-1=,又在中,AD=1,CD=3,
所以由余弦定理可得AC2=AD2+CD2-2AD·CD·cos D =1+9-2×3×=12,
所以AC=,
在中,BC=,AC=,cos B=,
所以由余弦定理可得AC2=AB2+BC2-2AB·BCcos B,
即12=AB2+6-2·AB××,化简得AB2-AB-6=0,
解得AB=.
故AB的长为.
18.已知正项等比数列的前n项和为,满足,.
(1)求数列的通项公式;
(2)记,数列前n项和,求使不等式成立的n的最小值.
【答案】(1); (2).
【小问1详解】
设等比数列的公比为,因为,所以,
由
,因为,所以,
因为,所以解得,即,所以数列的通项公式为:
;
【小问2详解】
由(1)可知:,所以,所以,
,
得:,
所以,代入中,
得,因为,所以n的最小值为.
19.近年来,某市积极组织开展党史学习教育的活动,为调查活动开展的效果,市委宣传部对全市多个基层支部的党员进行了测试,并从中抽取了1000份试卷进行调查,根据这1000份试卷的成绩(单位:分,满分100分)得到如下频数分布表:
成绩/分
频数
40
90
200
400
150
80
40
(1)求这1000份试卷成绩的平均数?(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表).
(2)假设此次测试的成绩服从正态分布,其中近似为样本平均数,近似为样本方差,已知的近似值为6.61,以样本估计总体,假设有84.14%的学生的测试成绩高于市教育局预期的平均成绩,则市教育局预期的平均成绩大约为多少(结果保留一位小数)?
(3)该市教育局准备从成绩在内的120份试卷中用分层抽样的方法抽取6份,再从这6份试卷中随机抽取3份进行进一步分析,记为抽取的3份试卷中测试成绩在内的份数,求的分布列和数学期望.
参考数据:若,则,,.
【答案】(1)82.15分
(2)75.5分 (3)分布列见解析,
【解析】【小问1详解】
设这1000份试卷成绩的平均数为,则:
分.
【小问2详解】
由(1)得,而,
由于,
即,
所以市委宣传部预期平均成绩大约为75.5分;
【小问3详解】
由分层抽样得抽取的6份试卷中2份在内,4份在内,的可能取值为0,1,2,
则,,
即的分布列为:
0
1
2
所以.
20.如图,在四棱锥中,四边形是矩形,是正三角形,且平面平面,,为棱的中点,四棱锥的体积为.
(1)若为棱的中点,求证:平面;
(2)在棱上是否存在点,使得平面与平面所成锐二面角的余弦值为?若存在,指出点的位置并给以证明;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)证明见解析; (2)存在点,位于靠近点的三等分点处满足题意.
【解析】
(1)
取中点,连接,
分别为中点,
,
底面四边形是矩形,为棱的中点,
,.
,,
故四边形是平行四边形,
.
又平面,平面,
平面.
(2)假设在棱上存在点满足题意,
在等边中,为的中点,所以,
又平面平面,平面平面,平面,
平面,则是四棱锥的高.
设,则,,
,所以.
以点为原点,,的方向分别为轴的正方向,建立如图所示的空间直角坐标系,则,,,,
故,,.
设,
.
设平面PMB的一个法向量为,
则 ,取.
易知平面的一个法向量为,,
,
故存在点,位于靠近点的三等分点处满足题意.
21.已知点与,动点满足直线,的斜率之积为,则点的轨迹为曲线.
(1)求曲线的方程;
(2)若点在直线上,直线,分别与曲线交于点,,求与面积之比的最大值.
【答案】(1) (2)
【解析】(1),
,化简得,
当位于轴上时,此时直线,的斜率均不存在,不合题意,舍去
故曲线的方程为;
(2)设,则直线的方程为,
联立得:,,
直线的方程为,
联立,得,.
故
,当且仅当时等号成立.
最大值为.
22.己知函数(其中).
(1)当时,求的最大值;
(2)对任意,都有成立,求实数a的取值范围.
【答案】(1)最大值为0
(2)
【解析】【小问1详解】
将代入函数中,,由
所以
当时,,所以函数在上单调递增;
当时,,所以函数在上单调递减;
故函数
【小问2详解】
任意都有成立,
即,即,
令, ,
令,
则在上恒成立,即 在上单调递增.
又,
故在 内有零点,设零点为,
当时,,
当时,,
所以,则,
所以,
设,,所以在单调递增,
,即,
所以,
所以,
所以.
即实数a的取值范围是
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高三期末适应性训练 数学试卷
一、选择题: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.已知集合,则( )
A. B.
C. D.
2.若,则( )
A.3 B.2 C. D.
3.不等式在R上恒成立的一个充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
4.的展开式中的系数为( )
A. 20 B. -20 C. 28 D. -28
5.某工厂有两个生产车间,所生产的同一批产品合格率分别是和,已知某批产品的和分别是两个车间生产,质量跟踪小组从中随机抽取一件,发现不合格,则该产品是由A车间生产的概率为( )
A. B. C. D.
6.已知是椭圆的左、右焦点,点为抛物线准线上一点,若是底角为的等腰三角形,则椭圆的离心率为( )
A. B . C. D.
7.已知数列的前项和为,且().记,为数列的前项和,则使成立的最小正整数为( )
A. 5 B. 6 C. 7 D. 8
8.已知、,且,若恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.
9.设离散型随机变量X的分布列为
X
0
1
2
3
4
P
q
0.4
0.1
0.2
0.2
若离散型随机变量Y满足:,则下列结果正确的有( )
A. B. C. D.
10.若,则下列说法正确的有( )
A. 的最小正周期是
B. 方程是的一条对称轴
C. 的值域为
D. ,,对都满足,(a,b是实常数)
11. 已知拋物线的焦点为,准线为,过点的直线与抛物线交于两点,点在上的射影为,则下列说法正确的是( )
A. 若,则
B. 以为直径的圆与准线相切
C. 设,则
D. 过点与抛物线有且仅有一个公共点的直线至多有2条
12.已知函数是定义在上的奇函数,当时,,则下列说法正确的是( )
A. 曲线在点处的切线方程为
B. 不等式的解集为
C. 若关于的方程有6个实根,则
D. ,,都有
三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,不需写出解答过程,请把答案直接填写在答题卡相应位置上.
13. 过点作圆:的切线交坐标轴于点,,则 .
14. 已知向量在方向上的投影向量是是与同方向的单位向量),,则___________.
15.如图,将绘有函数
部分图象的纸片沿轴折成直二面角,此时之间的距离为,则=_____________.
16.在四面体PABC中,,,,设,则该几何体的外接球的体积为_________
四、解答题:本大题共6小题,共70分,请在答题卡指定区域内作答.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17. 的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知bcos A+a=c.
(1)求cos B;
(2)如图,D为外一点,若在平面四边形ABCD中,D=2B,且AD=1,CD=3,BC=,求AB长.
18.已知正项等比数列的前n项和为,满足,.
(1)求数列的通项公式;
(2)记,数列前n项和,求使不等式成立的n的最小值.
19.近年来,某市积极组织开展党史学习教育的活动,为调查活动开展的效果,市委宣传部对全市多个基层支部的党员进行了测试,并从中抽取了1000份试卷进行调查,根据这1000份试卷的成绩(单位:分,满分100分)得到如下频数分布表:
成绩/分
频数
40
90
200
400
150
80
40
(1)求这1000份试卷成绩的平均数?(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表).
(2)假设此次测试的成绩服从正态分布,其中近似为样本平均数,近似为样本方差,已知的近似值为6.61,以样本估计总体,假设有84.14%的学生的测试成绩高于市教育局预期的平均成绩,则市教育局预期的平均成绩大约为多少(结果保留一位小数)?
(3)该市教育局准备从成绩在内的120份试卷中用分层抽样的方法抽取6份,再从这6份试卷中随机抽取3份进行进一步分析,记为抽取的3份试卷中测试成绩在内的份数,求的分布列和数学期望.
参考数据:若,则,,.
20.如图,在四棱锥中,四边形是矩形,是正三角形,且平面平面,,为棱的中点,四棱锥的体积为.
(1)若为棱的中点,求证:平面;
(2)在棱上是否存在点,使得平面与平面所成锐二面角的余弦值为?若存在,指出点的位置并给以证明;若不存在,请说明理由.
21.已知点与,动点满足直线,的斜率之积为,则点的轨迹为曲线.
(1)求曲线的方程;
(2)若点在直线上,直线,分别与曲线交于点,,求与面积之比的最大值.
22.己知函数(其中).
(1)当时,求的最大值;
(2)对任意,都有成立,求实数a的取值范围.
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