内容正文:
河北省沧州市运东五校2024-2025学年高三上学期11月期中考试数学试题
考生注意:
1.本试卷满分150分,考试时间120分钟.
2.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡相应位置上.
3.请按照题号顺序在各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效.
4.考试结束后,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. 某地有8个快递收件点,在某天接收到的快递个数分别为360,284,290,300,188,240,260,288,则这组数据的上四分位数为( )
A. 290 B. 295 C. 300 D. 330
【答案】B
【解析】
【分析】根据百分位数的定义计算即可.
【详解】将数据从小到大排序为:,
所以上四分位数第6个数与第7个数的中位数,为295.
故选:B.
2. 已知数列是无穷项等比数列,公比为,则“”是“数列单调递增”的( )
A. 充分而不必要条件 B. 必要而不充分条件
C. 充分必要条件 D. 既不充分又不必要条件
【答案】D
【解析】
【分析】根据等比数列的首项、公比的不同情形,分析数列的单调性,结合充分条件、必要条件得解.
【详解】若,,则数列单调递减,故不能推出数列单调递增;
若单调递增,则,,或,,不能推出,
所以“”是“数列单调递增”的既不充分也不必要条件,
故选:D.
3. 已知圆与双曲线的渐近线相切,则该双曲线的离心率是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由双曲线方程,求得其一条渐近线的方程,再由圆 ,求得圆心为,半径,利用直线与圆相切,即可求得,得到答案.
【详解】由双曲线,可得其一条渐近线的方程为,即,
又由圆,可得圆心为,半径,
则圆心到直线的距离为,则,可得,
故选C.
【点睛】本题主要考查了双曲线的离心率的求解,以及直线与圆的位置关系的应用,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.
4. 已知向量,,若向量在向量上的投影向量为,则( )
A. B. C. 2 D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据向量投影的概念运算求出 ,再利用向量数量积运算求得结果.
【详解】由题在上的投影向量为,
又,,即,
.
故选:A.
5. 冬奥会会徽以汉字“冬”(如图1甲)为灵感来源,结合中国书法的艺术形态,将悠久的中国传统文化底蕴与国际化风格融为一体,呈现出中国在新时代的新形象、新梦想.某同学查阅资料得知,书法中的一些特殊画笔都有固定的角度,比如弯折位置通常采用30°,45°,60°,90°,120°,150°等特殊角度.为了判断“冬”的弯折角度是否符合书法中的美学要求.该同学取端点绘制了△ABD(如图乙),测得,若点C恰好在边BD上,请帮忙计算sin∠ACD的值( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先根据三条边求出,利用平方关系得到,即可根据等腰三角形求解.
【详解】由题意,在中,由余弦定理可得,,
因为,所以,
在中,由得,
故选:C
6. 2023年9月8日,杭州第19届亚运会火炬传递启动仪式在西湖涌金公园广场举行.秉持杭州亚运会“绿色、智能、节俭、文明”的办赛理念,本次亚运会火炬传递线路的筹划聚焦简约、规模适度.在杭州某路段传递活动由甲、乙、丙、丁、戊5名火炬手分五棒完成.若第一棒火炬手只能从甲、乙、丙中产生,最后一棒火炬手只能从甲、乙中产生,则不同的传递方案种数为( )
A. 18 B. 24 C. 36 D. 48
【答案】B
【解析】
【分析】分第一棒为丙、第一棒为甲或乙两种情况讨论,分别计算可得.
【详解】当第一棒为丙时,排列方案有种;
当第一棒为甲或乙时,排列方案有种;
故不同的传递方案有种.
故选:B
7. 已知θ是三角形的一个内角,满足,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由已知利用同角三角函数基本关系式,可求的值,进而利用二倍角公式及齐次式的计算可得结果.
【详解】因为,两边平方得,
即,可得,
因为是三角形的一个内角,且,所以,
所以,得,
又因为,所以,
故有:.
从而有
.
故选:B.
8. 已知椭圆 :的焦点分别为,,点 在 上,点 在轴上,且满足,,则 的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】设,先根据,得,,代入椭圆方程可得,进而解方程可得.
【详解】
如图, :的图象,则,,其中,
设,,则,
,,,
因,得,
故,得,
由得,
得即,得
由,得,又,,
化简得,又椭圆离心率,
所以,得.
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. 已知复数,,,则( )
A. B. 的实部依次成等比数列
C. D. 的虚部依次成等差数列
【答案】ABC
【解析】
【分析】由题意由复数乘除法分别将化简,再由复数加法、共轭复数的概念即可判断A;复数的实部、虚部以及等差数列、等比数列的概念即可判断BD,由复数模的运算即可判断C.
【详解】因为,,所以,所以,故A正确;
因为,,的实部分别为1,3,9,所以,,的实部依次成等比数列,故B正确;
因为,,的虚部分别为, ,1,所以,,的虚部依次不成等差数列,故D错误;
,故C正确.
故选:ABC.
10. 已知函数的部分图象如图所示.则( )
A. 的图象关于中心对称
B. 在区间上单调递增
C. 函数的图象向右平移个单位长度可以得到函数的图象
D. 将函数 的图象所有点的横坐标缩小为原来的,得到函数的图象
【答案】ABD
【解析】
【分析】由题意首先求出函数的表达式,对于A,直接代入检验即可;对于B,由复合函数单调性、正弦函数单调性判断即可;对于CD,直接由三角函数的平移、伸缩变换法则进行运算即可.
【详解】由图象可知,,解得,
又,所以,即,结合,可知,
所以函数的表达式为,
对于A,由于,即 的图象关于中心对称,故A正确;
对于B,当时,,由复合函数单调性可知 在区间上单调递增,故B正确;
对于C,函数的图象向右平移个单位长度可以得到函数,故C错误;
对于D,将函数 的图象所有点的横坐标缩小为原来的,得到函数的图象,故D正确.
故选:ABD.
11. 定义在R上的函数满足,,.若,记函数的最大值与最小值分别为、,则下列说法正确的是( )
A. 为的一个周期 B.
C. 若,则 D. 在上单调递增
【答案】ABC
【解析】
【分析】结合已知求得为的一个周期,从而A正确;将等式两侧对应函数分别求导,得,即可判断B正确;利用中心对称性质求值判断C正确;根据函数的性质判断D错误.
【详解】由,将x替换成,得.
因为,由上面两个式子,.
将x替换成,,所以.
所以,
所以为的一个周期,A正确;
将等式两侧对应函数分别求导,
得,即成立,B正确;
满足,即函数图象关于点中心对称,
函数的最大值和最小值点一定存在关于点中心对称的对应关系,
所以,解得,C正确;
已知条件中函数没有单调性,无法判断在上是否单调递增,D错误.
故选:ABC.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 若集合,,,则的最小值为__________.
【答案】6
【解析】
【分析】先求出集合,然后由,从而求解.
【详解】由,解得,所以,
因为,,所以,
所以的最小值为 .
故答案为: .
13. 甲、乙两个圆锥的母线长相等,侧面展开图的圆心角之和为,侧面积分别为和,体积分别为和.若,则__________.
【答案】##
【解析】
【分析】设母线长为,甲圆锥底面半径为,乙圆锥底面圆半径为,根据圆锥的侧面积公式可得,再结合圆心角之和可将分别用表示,再利用勾股定理分别求出两圆锥的高,再根据圆锥的体积公式即可得解.
【详解】解:设母线长为,甲圆锥底面半径为,乙圆锥底面圆半径为,
则,所以,
又,则,所以,
所以甲圆锥的高,
乙圆锥的高,
所以.
故答案为:.
14. 已知实数 ,满足,,则__________.
【答案】1
【解析】
【分析】由可变形为,故考虑构造函数,判断函数的单调性,利用单调性化简等式,由此可求 .
【详解】因为,化简得.
所以,又,
构造函数,
因为函数,在上都为增函数,
所以函数在上为单调递增函数,
由,∴,
解得,,
∴.
故答案为: .
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. 已知函数
(1)当时,求在区间上的最值;
(2)若直线是曲线的一条切线,求 的值.
【答案】(1),
(2)
【解析】
【分析】(1)求导后,根据正负可确定在上的单调性,由单调性可确定最值点并求得最值;
(2)设切点为,结合切线斜率可构造方程组求得和 的值.
【小问1详解】
当时,,则,
当时,;当时,;
在上单调递减,在上单调递增,
,,
又,,.
【小问2详解】
由题意知:,
设直线与相切于点,
则,消去 得:,解得:,
则,解得:.
16. “村BA”后,贵州“村超”又火出圈!所谓“村超”,其实是目前火爆全网的贵州乡村体育赛事一一榕江(三宝侗寨)和美乡村足球超级联赛,被大家简称为“村超”.“村超”的民族风、乡土味、欢乐感,让每个人尽情享受着足球带来的快乐.
某校为了丰富学生课余生活,组建了足球社团.足球社团为了解学生喜欢足球是否与性别有关,随机抽取了男、女同学各50名进行调查,部分数据如表所示:
喜欢足球
不喜欢足球
合计
男生
20
女生
15
合计
100
附:.
0.1
0.05
0.01
0.005
0.001
2.706
3.841
6.635
7.879
10.828
(1)根据所给数据完成上表,依据 的独立性检验,能否有的把握认为该中学学生喜欢足球与性别有关?
(2)社团指导老师从喜欢足球的学生中抽取了2名男生和1名女生示范定点射门.据统计,这两名男生进球的概率均为,这名女生进球的概率为,每人射门一次,假设各人进球相互独立,求3人进球总次数 的分布列和数学期望.
【答案】(1)有的把握认为该中学学生喜欢足球与性别有关
(2)
0
1
2
3
【解析】
【分析】(1)根据男女生各 名及表中数据即可填写列联表,然后根据计算从而求解.
(2)根据题意可知 的所有可能取值为,列出分布列,计算出期望从而求解.
【小问1详解】
依题意,列联表如下:
喜欢足球
不喜欢足球
合计
男生
30
20
50
女生
15
35
50
合计
45
55
100
零假设:该中学学生喜欢足球与性别无关,
的观测值为,
,根据小概率值 的独立性检验,推断不成立,
所以有的把握认为该中学学生喜欢足球与性别有关.
【小问2详解】
依题意, 的所有可能取值为,
,
所以 的分布列为:
0
1
2
3
数学期.
17. 如图,多面体由正四棱锥 和正四面体组合而成.
(1)证明:平面;
(2)求与平面所成角的正弦值.
【答案】(1)
分别取的中点,连接,
由题意可知多面体的棱长全相等,且四边形为正方形,
所以,
因为平面,
所以平面,同理平面.
又平面平面,所以四点共面.
又因为,所以四边形为平行四边形,
所以,又 平面平面,
所以平面.
(2)
【解析】
【分析】(1)利用正四棱锥与正四面体的性质得到多面体的棱长全相等,从而利用线面垂直的判定定理证得四点共面,再利用线面平行的判定定理即可得解;
(2)依题意建立空间直角坐标系,利用空间向量法求得线面角,从而得解.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
以为原点,以所在直线分别为轴建立如图所示的空间直角坐标系,不妨设,
则,
所以.
设平面的一个法向量为,则,即,
令,则,所以.
设与平面所成角为,
则,
即与平面所成角的正弦值为.
18. 已知抛物线为抛物线外一点,过点作抛物线的两条切线,切点分别为(在轴两侧),与分别交 轴于.
(1)若点在直线上,证明直线 过定点,并求出该定点;
(2)若点在曲线上,求四边形的面积的范围.
【答案】(1)
设,直线,
联立,可得.
在轴两侧,,
,
由得,
所以 点处的切线方程为,
整理得,
同理可求得 点处的切线方程为,
由,可得,
又在直线上,.
直线 过定点.
(2)
【解析】
【分析】(1)设出直线 的方程并与抛物线方程联立,化简写出根与系数关系,结合处的切线方程求得直线 所过定点.
(2)先求得四边形的面积的表达式,然后利用导数求得面积的取值范围.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
由(1)可得在曲线上,
.
由(1)可知,
,
,
令在单调递增,
四边形的面积的范围为.
【点睛】
方法点睛:求解抛物线的切线方程,有两种方法,一种是利用判别式法,即设出切线的方程并与抛物线方程联立,化简后利用判别式为0列方程来求得切线方程;另一种是利用导数的方法,利用导数求得切线的斜率,进而求得切线方程.
19. 已知有穷数列中的每一项都是不大于 的正整数.对于满足的整数,令集合.记集合中元素的个数为(约定空集的元素个数为0).
(1)若 ,求及;
(2)若,求证:互不相同;
(3)已知 ,若对任意的正整数都有或,求的值.
【答案】(1) ,.
(2)证明:依题意 ,
则有,
因此,
又因为,
所以
所以互不相同.
(3)时,.
时,.
时,.
【解析】
【分析】(1)观察数列,结合题意得到及;
(2)先得到,故,再由得到,从而证明出结论;
(3)由题意得或,令,得到或,当时得到,当时,考虑或两种情况,求出答案.
【小问1详解】
因为,所以,则;
【小问2详解】
略
【小问3详解】
依题意
由或,知或.
令,可得或,对于成立,
故或.
①当时,
,
所以.
②当时,
或.
当时,由或,有,
同理,
所以.
当时,此时有,
令,可得或,即或.
令,可得或. 令,可得.
所以.
若,则令,可得,与矛盾.
所以有.
不妨设,
令,可得,因此.
令,则或.
故.
所以.
综上,时,.
时,.
时,.
【点睛】数列新定义问题的方法和技巧:
(1)可通过举例子的方式,将抽象的定义转化为具体的简单的应用,从而加深对信息的理解;
(2)可用自己的语言转述新信息所表达的内容,如果能清晰描述,那么说明对此信息理解的较为透彻;
(3)发现新信息与所学知识的联系,并从描述中体会信息的本质特征与规律;
(4)如果新信息是课本知识的推广,则要关注此信息与课本中概念的不同之处,以及什么情况下可以使用书上的概念,要将“新”性质有机地应用到“旧”性质上,创造性的解决问题.
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河北省沧州市运东五校2024-2025学年高三上学期11月期中考试数学试题
考生注意:
1.本试卷满分150分,考试时间120分钟.
2.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡相应位置上.
3.请按照题号顺序在各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效.
4.考试结束后,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. 某地有8个快递收件点,在某天接收到的快递个数分别为360,284,290,300,188,240,260,288,则这组数据的上四分位数为( )
A. 290 B. 295 C. 300 D. 330
2. 已知数列是无穷项等比数列,公比为,则“”是“数列单调递增”的( )
A. 充分而不必要条件 B. 必要而不充分条件
C. 充分必要条件 D. 既不充分又不必要条件
3. 已知圆与双曲线的渐近线相切,则该双曲线的离心率是
A. B. C. D.
4. 已知向量,,若向量在向量上的投影向量为,则( )
A. B. C. 2 D.
5. 冬奥会会徽以汉字“冬”(如图1甲)为灵感来源,结合中国书法的艺术形态,将悠久的中国传统文化底蕴与国际化风格融为一体,呈现出中国在新时代的新形象、新梦想.某同学查阅资料得知,书法中的一些特殊画笔都有固定的角度,比如弯折位置通常采用30°,45°,60°,90°,120°,150°等特殊角度.为了判断“冬”的弯折角度是否符合书法中的美学要求.该同学取端点绘制了△ABD(如图乙),测得,若点C恰好在边BD上,请帮忙计算sin∠ACD的值( )
A. B. C. D.
6. 2023年9月8日,杭州第19届亚运会火炬传递启动仪式在西湖涌金公园广场举行.秉持杭州亚运会“绿色、智能、节俭、文明”的办赛理念,本次亚运会火炬传递线路的筹划聚焦简约、规模适度.在杭州某路段传递活动由甲、乙、丙、丁、戊5名火炬手分五棒完成.若第一棒火炬手只能从甲、乙、丙中产生,最后一棒火炬手只能从甲、乙中产生,则不同的传递方案种数为( )
A. 18 B. 24 C. 36 D. 48
7. 已知θ是三角形的一个内角,满足,则( )
A. B. C. D.
8. 已知椭圆 :的焦点分别为,,点 在 上,点 在 轴上,且满足,,则 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. 已知复数,,,则( )
A. B. 的实部依次成等比数列
C. D. 的虚部依次成等差数列
10. 已知函数的部分图象如图所示.则( )
A. 的图象关于中心对称
B. 在区间上单调递增
C. 函数的图象向右平移个单位长度可以得到函数的图象
D. 将函数的图象所有点的横坐标缩小为原来的,得到函数的图象
11. 定义在R上的函数满足,,.若,记函数的最大值与最小值分别为、,则下列说法正确的是( )
A. 为的一个周期 B.
C. 若,则 D. 在上单调递增
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 若集合,,,则的最小值为__________.
13. 甲、乙两个圆锥的母线长相等,侧面展开图的圆心角之和为,侧面积分别为和,体积分别为和.若,则__________.
14. 已知实数 , 满足,,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. 已知函数
(1)当时,求在区间上的最值;
(2)若直线是曲线的一条切线,求 的值.
16. “村BA”后,贵州“村超”又火出圈!所谓“村超”,其实是目前火爆全网的贵州乡村体育赛事一一榕江(三宝侗寨)和美乡村足球超级联赛,被大家简称为“村超”.“村超”的民族风、乡土味、欢乐感,让每个人尽情享受着足球带来的快乐.
某校为了丰富学生课余生活,组建了足球社团.足球社团为了解学生喜欢足球是否与性别有关,随机抽取了男、女同学各50名进行调查,部分数据如表所示:
喜欢足球
不喜欢足球
合计
男生
20
女生
15
合计
100
附:.
0.1
0.05
0.01
0.005
0.001
2.706
3.841
6.635
7.879
10.828
(1)根据所给数据完成上表,依据 的独立性检验,能否有的把握认为该中学学生喜欢足球与性别有关?
(2)社团指导老师从喜欢足球的学生中抽取了2名男生和1名女生示范定点射门.据统计,这两名男生进球的概率均为,这名女生进球的概率为,每人射门一次,假设各人进球相互独立,求3人进球总次数 的分布列和数学期望.
17. 如图,多面体由正四棱锥 和正四面体组合而成.
(1)证明:平面;
(2)求与平面 所成角的正弦值.
18. 已知抛物线为抛物线外一点,过点作抛物线的两条切线,切点分别为(在 轴两侧),与分别交 轴于.
(1)若点在直线上,证明直线 过定点,并求出该定点;
(2)若点在曲线上,求四边形的面积的范围.
19. 已知有穷数列中的每一项都是不大于 的正整数.对于满足的整数,令集合.记集合中元素的个数为(约定空集的元素个数为0).
(1)若 ,求及;
(2)若,求证:互不相同;
(3)已知 ,若对任意的正整数都有或,求的值.
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