内容正文:
青岛市2024年高三年级部分学生调研检测
数学试题
2024.11
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.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需要改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号.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、单项选择题: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.若集合,,则( )
A. B. C. D.
2.已知,都是实数,那么“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
3.要得到函数的图象,只要将函数的图象( )
A.向右平移个单位 B.向左平移个单位
C.向左平移个单位 D.向右平移个单位
4.已知平面向量,满足,且,则在方向上的投影向量为( )
A. B. C. D.
5.函数的大致图象为( )
A. B.
C. D.
6.“克拉茨猜想”又称“猜想”,是德国数学家洛萨·克拉茨在1950年世界数学家大会上公布的一个猜想:任给一个正整数n,如果n是偶数,就将它减半;如果n是奇数,就将它乘3后加1.不断重复这样的运算,经过有限步后,最终都能够得到1.若n经过5次运算后首次得到1,则n的所有不同取值的和为( )
A.16 B.32 C.37 D.5
7.若正数满足,则( )
A.128 B.108 C.2 D.1
8.定义在上的函数对,,都有,且,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对得部分分,有选错的得0分.
9.已知三条直线,,和三个平面,,,则( )
A.若,,则
B.若,,则
C.若,,则
D.若,,则
10.已知函数,则( )
A.的定义域()
B.是图象的一条对称轴
C.在区间上单调递增
D.的最大值为
11.已知实数x,y满足,则( )
A. B.
C. D.
三、填空题:本题共3个小题,每小题5分,共15分.
12.已知等差数列()中,,成等比数列,,则__________.
13.已知曲线在处的切线与曲线相切,则__________.
14.已知集合(,),若集合,且M中的所有元素之和为奇数,称M为A的奇子集,则A的所有“奇子集元素之和”的总和为__________.
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.(13分)
设的内角的对边分别为,且
(1)求;
(2)若,内切圆半径,求a.
16.(15分)
已知数列满足:,,.
(1)求数列的通项公式;
(2)记表示不超过x的最大整数,,求
17.(15分)
如图,在四棱锥中,底面为矩形,,平面平面,平面平面,平面与平面夹角为45°.
(1)点均在同一球面上,求该球的体积;
(2)点分别在棱上,当为等边三角形时,求直线与平面所成角的正弦值
18.(17分)
已知函数(且),当时,.
(1)求;
(2)若为的极小值,求的取值范围;
(3)证明:.
19.(17分)
如果一个实数是有理数,或是对有理数进行有限次加、乘和开二次方根运算的结果,或是对这些结果继续进行有限次加、乘和开二次方根运算的结果,则称这个实数为可解数.如果一个角的正弦值和余弦值都是可解数,则称这个角为可解角.如:角都是可解角.
(1)判断,,是否为可解数(无需说明理由);
(2)证明:角是可解角;
(3)已知每个可解数都是某些整系数多项式函数()的零点,这些多项式中,的最高次数最小,且系数,,,…,的最大公约数为1的多项式函数称为的最小多项式函数.任一可解数的最小多项式函数中x的最高次数必为().例如:的最小多项式函数不是,而是.证明:角不是可解角,并求整数度数的锐角中最小的可解角.
青岛市2024年高三年级部分学生调研检测
数学参考答案及评分标准
一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.
1-8CBDA ACBB
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.
9.AD 10.ABD 11.BC
三、填空题:本题共3个小题,每小题5分,共15分.
12.25或13 13. 14.
四、解答题:本题共5小题,共77分.
15.(13分)
解:(1)由正弦定理得
因为,所以
所以
即,且,所以
(2)
又因为
所以,即,所以①
由余弦定理得②
解得
16.(15分)
解:(1)由题知:
因为,所以数列是以为首项,为公比的等比数列
所以,所以
(2)因为,
两式作差得
所以
易求得,,
因为,所以是递减数列,
当时,,
所以
综上,
17.(15分)
解:(1)因为底面ABCD为矩形,所以
又因为平面平面ABCD,且平面平面,平面ABCD,
所以平面PCD,所以,同理:
又因为,所以平面ABCD
由题知,由平面ABCD为矩形知:,
所以,所以,ABCD为正方形,
记PB中点为0,可求得:,
所以O为该球的球心,其半径
因此,该球的体积
(2)若平面EFG与平面PAC不平行,
依平行性,不妨将点G放在点P的位置,不妨设E不在A的位置,
则,,不合题意
若平面平面,则,
所以,所以为等边三角形,
又因为平面平面PAC,两平面的法向量共线,
所以直线与平面所成角等于与平面所成角
下面提供向量法和几何法两种参考解法:
(法1)以为原点,所在直线分别为x轴,y轴,z轴,建立空间直角坐标系,则,,,,
设平面的一个法向量为,则,
所以,令,得
显然,设与平面所成角为,
则
(法2)连结AC,BD交于点O',在直角中,过D做,
因为,,,PD,平面PBD,
所以平面PBD,
所以,又因为,,
所以平面,
所以为与平面所成角
在直角中,,解得,
设与平面所成角为,则
18.(17分)
解:(1)
由知,的最小值为
所以
解得,即
(2)显然为偶函数,只需研究的情况,
若,则,令,
则,
所以在上单调递增
所以,在上单调递增,
依对称性,在上单调递减,
故为极小值
若,,令,,
令,即,
解得(舍),
所以
因为,
当时,,在上单调递减,
所以在上均小于0
所以在上单调递减,而,故不合题意,
综上,k的取值范围为
(3)结合(2):令,则,
解得
令,即,得,
则,
解得,
所以
19.(17分)
解:(1)是可解数,是可解数,不是可解数
(2)设,则
又
因为,所以,
解方程,
得是可解数,
又显然是可解数,所以角是可解角
(3)先证明角不是可解角.
因为
所以,
即是的零点
根据已知结论,若是可解数,那么它的最小多项式函数最高次项次数只能是1或2,
即有整系数一次或二次因式,
(法1)假设,整数a,b,c的最大公约数为1,整数p,q互质,不妨令,,(,完全同理)
则
若,,当时,,则且,无解;
若,,当时,,则且,无解;
若,,当时,,则且,无解;
若,,当时,,则且,无解;
同理,若,,也均无解
说明不可能是可解数,角不是可解角
(法2)有整系数一次或二次因式,
说明存在有理零点
设它的有理零点为,m,n是互质的整数.
于是,,
所以,得到m整除,
,,,,同理n整除,.
得到,,,,
显然这些都不是的零点,
说明不可能是可解数,20°角不是可解角
设,是可解角,则,,,都是可解数,
容易看到可解数的加、减、乘以及开二次方根的结果还是可解数,
于是,,
也是可解数,因此可解角的和、差、半角还是可解角
因为角不是可解角,
若角是可解角,则多次相加后,角也是可解角,矛盾!
同理,角也不是可解角
利用,是可解角,
因此是整数度数的锐角中的最小可解角
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