内容正文:
长水教育集团2024~2025学年第一学期质量检测(11月)
高三年级数学试题
本试卷共4页,19题.全卷满分150分.考试用时120分钟.
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、考号等填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置.
2.选择题的作答: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.写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效.
3.填空题和解答题的作答:用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内.写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效.
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交.
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,,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】利用子集关系来求解参数,最后要检验元素的互异性.
【详解】因为,所以,
由,
所以或,
解得或或1,
经检验集合中元素的互异性,把或舍去,
所以.
故选:A.
2. “,”成立的充分必要条件是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】讨论是否为0,当时,显然无解,故,用表示出方程的解,令结果大于0,求得的取值范围.
【详解】当即时,,,所以;
当即时,,.
故选:C.
3. 国家射击运动员在某次训练中的8次射击成绩(单位:环)分别为10,7,8,10,,10,8,6,其中为整数,若这8次射击成绩的中位数为9,则( )
A. 6 B. 7 C. 9 D. 10
【答案】D
【解析】
【分析】按中位数的定义结合选项逐一验证,即可求解.
【详解】将成绩(除了)从小到大排列为:6,7,8,8,10,10,10,
结合选项,只有时,这8次射击成绩的中位数.
故选:D.
4. 已知,,且,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】结合已知条件对进行变形,得到,再利用基本不等式求最小值.
【详解】因为,,所以,
因为,,所以,所以,
当且仅当时取等号.
所以的最小值为.
故选:B.
5. 已知正四棱锥的侧面积是底面积的2倍,则该正四棱锥侧棱和底面所成角的余弦值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由面积求得侧棱与底面边长的关系,再根据线面角定义求解.
【详解】如图,正四棱锥中,是底面中心,是中点,则是棱锥的高,是斜高,是侧棱与底面所成的角,
设底面边长为,,
由已知,则,又,
所以,而,
所以,
.
故选:D.
6. 设向量与的夹角为,定义,已知,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用平面向量数量积的运算法则求得与,进而求得,再代入,利用数量积求模长公式即可得解.
【详解】,,,
即,则,
故,得,
,,
.
故选:D.
7. 已知数列的首项,且满足,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】利用取倒法证得是等差数列,进而求得,从而得解.
【详解】因为,,易知,
所以,即,
又,所以,
故是以为首项,为公差的等差数列,
则,故,
所以.
故选:A.
8. 设椭圆的左右焦点为,,右顶点为,已知点在椭圆上,若,,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用已知条件求出点坐标,代入中形成齐次方程,解出离心率即可.
【详解】
如图:由题意不妨设在第一象限,知,
因为,所以,
所以,
则,且,即,
又由,所以,又,即,
结合解得,
代入中,整理得,
即,解得(舍)或.
故选:D.
二、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,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 若复数,在复平面内对应的点为,则( )
A. B.
C. 的虚部为2 D. 点在直线上
【答案】ACD
【解析】
【分析】利用复数的运算化简,再由复数和共轭复数的概念,复数的几何意义对选项进行判断.
【详解】,
,故A正确;
,故B错误;
的虚部为2,故C正确;
点坐标代入直线成立,故D正确.
故选:ACD.
10. 设为正实数,已知函数,则下列结论正确的是( )
A. 当时,函数的图象的一条对称轴为
B. 已知,,且的最小值为,则
C. 当时,函数的图象向左平移个单位长度后,得到函数
D. 若在区间上单调递增,则的取值范围是
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据正弦函数的对称轴公式计算判断A,根据函数最值结合函数的图象特征得出参数判断B,应用平移化简结合诱导公式得出函数判断C,结合正弦函数的单调性列出不等式计算判断D.
【详解】A选项,当时,函数的图象的对称轴为,即,不能取到,A错误;
B选项,为的最小值点,为的最大值点,则,即,且,所以,B正确;
C选项,当时,函数的图象向左平移个单位长度后,得到函数,故C正确;
D选项,∵,则,
若在区间上单调递增,则,解得,D正确;
故选:BCD.
11. 已知函数的极值点,则( )
A. 是的极小值点 B. 有三个零点
C. D.
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据极值点的概念可得,进而判断函数单调性及零点情况,判断各选项.
【详解】由,
得,
由是函数的极值点,得,解得,
故函数,,
令,解得或,
所以函数在和上单调递增,在上单调递减,
故为极小值点,A选项正确;
又,,,,
所以函数分别在,,上各有一个零点,共三个零点,B选项正确;
又在上单调递减,且,
所以,
又,故,C选项错误;
同理,
且,
,D选项正确;
故选:ABD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. ______.
【答案】
【解析】
【分析】利用诱导公式化简求值
【详解】
.
故答案为:.
13. 已知抛物线的焦点为,若以轴正方向的射线绕焦点逆时针旋转,与抛物线交于点,过作轴,交准线于点,则的面积为______.
【答案】
【解析】
【分析】联立直线的方程和抛物线方程得到的坐标,从而利用三角形面积公式计算出结果.
【详解】由题知焦点,准线为,直线的方程为:,
联立,可得,
所以或(舍),,
,
所以.
故答案为:.
14. 已知一个圆台的侧面积为,下底面半径比上底面半径大,母线与下底面所成角的正切值为,则该圆台的外接球圆台的上、下底面圆周上的点均在球面上的体积为________.
【答案】
【解析】
【分析】结合题意计算可得,,,再设出该圆台的外接球球心,借助球的性质得到,再代入数据计算即可得.
【详解】如图,设、分别为上下底面圆心,为母线,为点在底面的投影,
为该圆台的外接球球心,
由该圆台的侧面积为,则有,
即,
由下底面半径比上底面半径大,则有,
由母线与下底面所成角的正切值为,则有,即,
又,即有,
则,即,则,
则有,
即,即,即,
设该圆台的外接球半径为,则,
故该圆台的外接球体积.
故答案为:.
【点睛】关键点点睛:本题关键点在于设出该圆台的外接球球心,从而借助勾股定理得到.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤.
15. 在中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,且.
(1)求B;
(2)若,,求c.(提示:.)
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由正弦定理角化边再结合余弦定理求解即可;
(2)由正弦定理得到,结合求得,,然后由正弦定理求解边即可.
【小问1详解】
因为,
所以由正弦定理得:,即,
所以由余弦定理的:,
因为,所以.
【小问2详解】
由(1)可知,,,
由正弦定理得,所以,
所以,
所以,因为,
所以由正弦定理得:,所以.
16. 如图,长方体中,点分别在上,且,.
(1)求证:平面;
(2)当时,求平面与平面的夹角的余弦值.
【答案】(1)证明:因为平面平面,所以,
又且,平面,所以平面,
且平面,故,同理,,
平面,
所以平面.
(2)
【解析】
【分析】(1)先证,,根据线面垂直的判定定理证明平面.
(2)建立空间直角坐标系,用空间向量求二面角的余弦.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
以为原点,所在直线为轴建立空间直角坐标系,如图:
则,
在平面中,
设平面的一个法向量为,
则,可取
由(1)知,平面的一个法向量为
设平面与平面的夹角为,
则
故所求的夹角的余弦值为.
17. 已知函数.
(1)讨论函数在区间上的单调性;
(2)若存在,使得成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)在上单调递减,在上单调递增;
(2)
【解析】
【分析】(1)求导,即可根据导函数的正负求解,
(2)将问题转化为存在,成立,构造函数,求导得函数的最值即可求解.
【小问1详解】
,
解得,
因为,所以,
当,当,
所以在上单调递减,在上单调递增;
【小问2详解】
,
当时,由可得不成立,
当时,,
令恒成立,
故在单调递减,
所以,
所以的取值范围为.
18. 设动点到定点的距离与它到定直线的距离之比为.
(1)求点的轨迹的方程;
(2)过的直线与曲线交右支于两点(在轴上方),曲线与轴左、右交点分别为,设直线的斜率为,直线的斜率为,试判断是否为定值,若是定值,求出此值,若不是,请说明理由.
【答案】(1)
(2)为定值,且定值为
【解析】
【分析】(1)根据点到直线的距离以及点到点的距离公式,即可列方程化简求解,
(2)由题意,设直线的方程为,将直线方程与双曲线方程联立,结合条件求出即可.
【小问1详解】
设,到定直线的距离为则,
故,平方后化简可得,
故点的轨迹的方程为:
【小问2详解】
由题意,,
设直线的方程为,,,,,
由,可得,
所以,.
则,,
所以
;
当直线的斜率不存在时,,此时,
综上,为定值.
19. 现有n枚质地不同的游戏币,向上抛出游戏币后,落下时正面朝上的概率为.甲、乙两人用这n枚游戏币玩游戏.
(1)甲将游戏币向上抛出10次,用表示落下时正面朝上的次数,求的期望,并写出当为何值时,最大(直接写出结果,不用写过程);
(2)甲将游戏币向上抛出,用表示落下时正面朝上游戏币的个数,求的分布列;
(3)将这枚游戏币依次向上抛出,规定若落下时正面朝上的个数为奇数,则甲获胜,否则乙获胜,请判断这个游戏规则是否公平,并说明理由.
【答案】(1),
(2)分布列:
X
0
1
2
3
P
(3)公平,理由:不妨假设按照的顺序抛这n枚游戏币;记抛第枚游戏币后,正面朝上的游戏币个数为奇数的概率为;
于是;
即,即.
记,则,
故数列为首项是,公差为的等差数列;
故,则,
故,则,因此公平.
【解析】
【分析】(1)依题意可得随机变量服从二项分布,即可得出期望值,依据二项式性质可得时,最大.
(2)写出的所有可能取值,求出对应概率即可求得分布列;
(3)根据题意可求得,可知游戏规则是公平的.
【小问1详解】
依题意得:每次抛游戏币落下时正面向上的概率均为,
故,于是,
当时,最大.
【小问2详解】
记事件为“第枚游戏币向上抛出后,正面朝上”,
则,Y可取.由事件相互独立,
则.
;
;
;
故分布列为:
X
0
1
2
3
P
【小问3详解】略
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高三年级数学试题
本试卷共4页,19题.全卷满分150分.考试用时120分钟.
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、考号等填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置.
2.选择题的作答: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.写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效.
3.填空题和解答题的作答:用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内.写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效.
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交.
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,,若,则( )
A. B. C. D.
2. “,”成立的充分必要条件是( )
A. B. C. D.
3. 国家射击运动员在某次训练中的8次射击成绩(单位:环)分别为10,7,8,10,,10,8,6,其中为整数,若这8次射击成绩的中位数为9,则( )
A. 6 B. 7 C. 9 D. 10
4. 已知,,且,则的最小值为( )
A. B. C. D.
5. 已知正四棱锥的侧面积是底面积的2倍,则该正四棱锥侧棱和底面所成角的余弦值为( )
A. B. C. D.
6. 设向量与的夹角为,定义,已知,,,则( )
A. B. C. D.
7. 已知数列的首项,且满足,则的值为( )
A. B. C. D.
8. 设椭圆的左右焦点为,,右顶点为,已知点在椭圆上,若,,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
二、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,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 若复数,在复平面内对应的点为,则( )
A. B.
C. 的虚部为2 D. 点在直线上
10. 设为正实数,已知函数,则下列结论正确的是( )
A. 当时,函数的图象的一条对称轴为
B. 已知,,且的最小值为,则
C. 当时,函数的图象向左平移个单位长度后,得到函数
D. 若在区间上单调递增,则的取值范围是
11. 已知函数的极值点,则( )
A. 是的极小值点 B. 有三个零点
C. D.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. ______.
13. 已知抛物线的焦点为,若以轴正方向的射线绕焦点逆时针旋转,与抛物线交于点,过作轴,交准线于点,则的面积为______.
14. 已知一个圆台的侧面积为,下底面半径比上底面半径大,母线与下底面所成角的正切值为,则该圆台的外接球圆台的上、下底面圆周上的点均在球面上的体积为________.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤.
15. 在中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,且.
(1)求B;
(2)若,,求c.(提示:.)
16. 如图,长方体中,点分别在上,且,.
(1)求证:平面;
(2)当时,求平面与平面的夹角的余弦值.
17. 已知函数.
(1)讨论函数在区间上的单调性;
(2)若存在,使得成立,求实数的取值范围.
18. 设动点到定点的距离与它到定直线的距离之比为.
(1)求点的轨迹的方程;
(2)过的直线与曲线交右支于两点(在轴上方),曲线与轴左、右交点分别为,设直线的斜率为,直线的斜率为,试判断是否为定值,若是定值,求出此值,若不是,请说明理由.
19. 现有n枚质地不同的游戏币,向上抛出游戏币后,落下时正面朝上的概率为.甲、乙两人用这n枚游戏币玩游戏.
(1)甲将游戏币向上抛出10次,用表示落下时正面朝上的次数,求的期望,并写出当为何值时,最大(直接写出结果,不用写过程);
(2)甲将游戏币向上抛出,用表示落下时正面朝上游戏币的个数,求的分布列;
(3)将这枚游戏币依次向上抛出,规定若落下时正面朝上的个数为奇数,则甲获胜,否则乙获胜,请判断这个游戏规则是否公平,并说明理由.
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