内容正文:
安徽省滁州市2025届高三第一次教学质量监测数学试题(滁州一模)
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 已知,则( )
A. B. 3 C. 5 D. 6
【答案】C
【解析】
【分析】先求得,然后根据复数的乘法运算法则求解即可.
【详解】由,得,
则.
故选:C.
2. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】解指数不等式求得集合,利用交集的意义即可求解.
【详解】集合,
,
所以.
故选:A.
3. 已知单位向量,满足,则在上的投影向量为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用投影向量公式计算即可.
【详解】因为,,
所以在上的投影向量为
故选:C.
4. 已知角的始边与x轴的非负半轴重合,终边上有一点,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由三角函数的定义可求得,,,利用二倍角的余弦公式可求值.
【详解】由题意可得,,因此,,
所以,,,,
所以
故选:B.
5. 已知数列的第1项和第2项均为1,以后各项由给出.若数列的各项除以3所得余数组成一个新数列,则( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】A
【解析】
【分析】利用数列的递推式求得数列的项,进而求得各项除以3的余数组成的新数列是周期为8的数列,进而可求解.
【详解】因为,,所以数列为1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89,144,,
此数列各项除以3的余数依次构成的数列为1,1,2,0,2,2,1,0,1,1,2,0,2,2,1,0,,是以8为周期的周期数列,
所以
故选:A.
6. 中国被称为“制扇王国”,折扇的起源历史悠久,最早可以追溯到西汉时期.现有一把折扇,其结构如图.完全展开后扇面的圆心角为,上板长为若把该扇面围成一个圆台,则圆台的高为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】应用几何扇形弧长计算,结合圆台的几何特征计算即可.
【详解】设小扇形的半径为xcm,则大扇形的半径为,
设圆台的上下底面半径分别为,
则,
所以,
所以,
所以圆台的高为
故选:
7. 已知函数的图象关于点对称,且在区间内有且只有两条对称轴,则( )
A. 在区间上单调递增 B. 在区间上单调递增
C. 在区间上单调递减 D. 在区间上单调递减
【答案】B
【解析】
【分析】根据三角恒等变换化简函数,利用函数关于点对称,在区间内有且只有两条对称轴,可求得,利用整体法可求得单增区间与单减区间判断即可.
【详解】,
因为函数的图象关于点对称,
所以,所以,
又,所以,
因为函数在区间内有且只有两条对称轴,
所以,
所以,所以,
所以,
由,可得,
所以在区间上单调递增,故A错误,B正确
由,可得,故C,D错误.
故选:B.
8. 已知函数,是的反函数.若,满足,则的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用等式变形,再同构一个函数,满足,再由单调性去找到等式关系,最后把二元变量转化为一元变量:,再用函数思想来求最大值即可.
【详解】由题意得,因为,
所以,
所以,
令,则,
因为在上单调递增,所以
所以,
令,
则,
令,则,
所以在R上单调递减,
又
所以当时,,即当时,,即,
所以在上单调递增,在上单调递减,
所以,
故选:D.
二、多选题:本题共3小题,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2分,有选错的得0分.
9. 下列说法中正确的是( )
A. 一个样本(数据不全为3)的平均数为3,若添加一个新数据3组成一个新样本,则新样本的平均数不变,方差变小
B. 在成对样本数据中,两个变量间的样本相关系数越小,则它们的线性相关程度越弱
C. 数据,53,56,69,70,72,79,65,80,45,41的极差为40,则这组数据的第m百分位数为79
D. 依据小概率值的独立性检验推断两个分类变量X与Y之间是否有关联,经计算得,则可以认为“X与Y没有关联”
【答案】AC
【解析】
【分析】利用平均数与方差的定义可判断A;由相关系数的概念可判断B;利用百分位的定义求解可判断C;由独立性检验的意义可判断D.
【详解】一个样本(数据不全为3)的平均数为3,若添加一个新数据3组成一个新样本,则新样本的平均数不变,
根据方差公式,可知方差变小,故A正确;
两个变量的相关系数越小,则两者的线性相关程度越弱,故B错误;
除m外,剩余数据的极差为,因为所有数据的极差为40,且,
所以
把数据技从小到大题序排列,得:41,45,53,56,65,69,70,72,79,80,
由,所以这组数据的第m百分位数为第9个,为故C正确;
零假设为与Y相互独立,即X与Y没有关联,由,
可知依据的独立性检验,没有充分证据推断不成立,可以认为“X与Y有关联”,故D错误.
故选:AC.
10. 已知函数的极值点从小到大依次为,,,,是的导函数,则( )
A. B.
C. 是的极小值点 D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】对函数求导,为研究导函数的正负,构造函数,通过对其求导,分段讨论研究函数的单调性,进而研究函数的极值点,判断各个选项即可.
【详解】,定义域为,
则,.
因为,所以,而,
所以,故选项A正确;
令,则.
①考虑的情况:
当时,;当时,;
则函数在上单调递增,在上单调递减.
又,,当且时,,
则存在,使得,
当时,,
此时,则,故;
当时,,
此时,则,故.
②考虑的情况:
当时,,,且等号不能同时取得,
则,此时.
结合①可知,在上单调递增,在上单调递减,
函数在处取得极大值,可知,故选项B错误;
③考虑的情况:
当时,;当时,;
则函数在上单调递增,在上单调递减,
,,当且时,,
则存在,使得,
当时,,
此时,则,此时;
当时,,
此时,则,此时;
④考虑的情况:
当时,,,且等号不能同时取得,
则,此时;
结合③可知,在上单调递减,在上单调递增,
综上,在上单调递增,在上单调递减,在上单调递增,
函数在处取得极大值,在处取得极小值,
可知,即是的极小值点,故选项C正确;
⑤考虑的情况:
可知函数在上单调递增,在上单调递减,
同①可知,存在,使得,
当时,,此时;
当时,,此时;
综合可知,在上单调递增,在上单调递减,在上单调递增,在上单调递减,
可知.
由题可知,,.
令,,
则,可得,
,可得,
由可得,则,
则,即,
.
又,则,,,
可得,即,
则,
即,即,
可得.
又,,函数在上单调递减,
所以,即,
可得,故选项D正确.
故选:ACD.
11. 已知双曲线的右焦点为F,O为坐标原点,直线,则( )
A. E的离心率
B. 若直线l与E的左右两支均有交点,则m的取值范围为
C. 若直线l与E的渐近线在y轴右侧交于M,N两点,则面积的最小值为
D. 若直线l与E右支交于A,B两点,弦AB的垂直平分线交x轴于点P,则
【答案】ABD
【解析】
【分析】对于A:根据方程可得,即可得离心率;对于B:根据双曲线的几何意义分析判断;对于C:联立方程求M,N两点坐标,进而可得面积;对于D:联立方程,利用韦达定理求,求弦AB的垂直平分线和点P的坐标,进而可得结果.
【详解】对于双曲线E:,可知,,,
则右焦点,渐近线方程为.
对于选项A:双曲线的离心率为,故A正确;
对于选项B:直线l:,过定点,斜率为,
若直线l与双曲线E的左右两支均有交点,
则直线l的斜率应满足,可得,故B正确;
对于选项C:联立,解得,
联立,解得,
可取,,
由点M,N在y轴右侧,可得,解得或,即,
则,
同理可得,
则,
因为,所以,故C错误;
对于选项D:联立,可得,
设,,
则,可得,
设弦AB的中点为,则,,
可知弦AB的垂直平分线的斜率为,
则弦AB的垂直平分线的方程为,
令,可得,即,
则,
,
所以,故D正确.
故选:ABD.
【点睛】方法点睛:与圆锥曲线有关的取值范围问题的三种解法
1.数形结合法:利用待求量的几何意义,确定出极端位置后数形结合求解;
2.构建不等式法:利用已知或隐含的不等关系,构建以待求量为元的不等式求解;
3.构建函数法:先引入变量构建以待求量为因变量的函数,再求其值域.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知函数恒过定点,则__________.
【答案】
【解析】
【分析】令求解即可.
【详解】令,则,又,所以过定点,
即,,所以
故答案为:
13. 已知两点,,动点M满足,抛物线的焦点为F,动点N在C上,则的最小值为__________.
【答案】3
【解析】
【分析】设,由已知求得点M的轨迹方程,数形结合可求得的最小值.
【详解】因为点M满足,
设,则,
两边平方整理得,
即点M的轨迹为圆心,半径为2的圆,
的最小值是M到准线的最短距离,
因为N可以选择在抛物线上,使得N到M的距离加上N到准线的距离最小,
圆心到准线的距离是,
圆的半径是2,所以M 到准线的最短距离是,
因此,的最小值是
故答案为:
14. 如图,某停车区域共有6个停车位,现有3辆白色汽车和2辆黑色汽车将停在车位上.记黑色汽车之间的白色汽车数为X,则X的数学期望为__________.
【答案】1
【解析】
【分析】由题意可知,,根据随机变量表示的意义,通过计算每个可能的值的概率,再由这些概率利用期望计算公式计算数学期望 .
【详解】X可能的取值为:0,1,2,3,
则,
,
,
,
所以X的数学期望为⨉⨉⨉⨉
故答案为:1.
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. 在中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,且
(1)求
(2)已知,D为AB边上一点,且,,求
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用正弦定理可得,利用三角恒等变换可得,可求;
(2)由已知可得,可求得,利用余弦定理可求得,进而可得为等腰三角形,可求解.
【小问1详解】
由可得,
即,
所以,
又因为,所以,
结合,所以;
【小问2详解】
由题可知,与相似,则,
设,则,有,故,所以,
在中,,解得:,
所以,所以为等腰三角形,所以
16. 已知椭圆的焦距为2,且经过点,M为C的右顶点,过点P的直线l与C交于点异于点
(1)求C的标准方程;
(2)求面积的最大值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由已知可得,,求解即可;
(2)设与直线PM平行的直线l的方程为,与椭圆方程联立,利用时,求得切线方程,进而求得椭圆上的点到直线PM的距离的最大值,进而求得面积的最大值.
【小问1详解】
由题,故,
把代入椭圆方程中得到,
解得:,,
所以椭圆的标准方程为;
【小问2详解】
由题,直线PM的方程为,
设与直线PM平行的直线m的方程为,
当直线m与椭圆相切时,切点到直线PM距离取得最大值,Q为切点时,面积最大,
把代入椭圆方程中得:,
当直线m与椭圆相切时,距离最大,
故有,即,
所以,即,
当时,与之间的距离即为椭圆上点到直线PM距离的最大值,
此时,
所以面积最大值为
17. 如图(1)所示,在中,,,,E为AC中点.过点E作,垂足为现将沿EF翻折至,如图(2)所示,连接PB,PC,过点P作,垂足为G,且
(1)若平面平面,求证:;
(2)求二面角的正弦值.
【答案】(1)
在图(1)中,,,所以,,
为AC的中点,,所以,,
,所以G为AB的中点,所以,
在图(2)中,平面PEG,平面PEG,
所以平面,
平面,平面平面,所以;
(2)
【解析】
【分析】(1)利用已知易证,可得平面,利用线面平行的性质可得结论;
(2)利用已知可证平面,过在平面内作,以为坐标原点,为坐标轴建立空间直角坐标系,求得平面PEC的一个法向量和平面PBC的一个法向量,利用向量法可求二面角的正弦值.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
在图(2)中,因为,,,PF、平面PBF,
所以平面PBF,
又平面EFBC,所以平面平面EFBC,
因为平面平面,,所以平面
由(1)知,即,又,所以,
过在平面内作,
以为坐标原点,为坐标轴建立如图所示的空间直角坐标系,
则,,,,
所以,,,
设平面PEC的法向量为,
则,
令,解得,所以
设平面PBC的法向量为,
则,
令,解得,所以,
所以,
所以,
所以二面角的正弦值为.
18. 已知函数
(1)若不等式恒成立,求实数a的取值范围;
(2)若,求证:有且只有1个零点.
【答案】(1)
(2)
,
当时,,,
所以在上单调递增,又,,
由零点存在性定理可知,在区间上存在1个零点,
故此时有1个零点.
当时,当时,;当时,;当时,,
所以在上单调递增,在上单调递减,在上单调递增,
因,当时,
,
取,则,且,
由零点存在性定理可知,在区间上存在1个零点,
故此时有1个零点.
当时,当时,;当时,;当时,,
所以在上单调递增,在上单调递减,在上单调递增,
,
由于,所以,所以,
所以,所以
又,,
由零点存在性定理可知,在区间上存在1个零点,
故此时有1个零点.
综上可知,当时,有且只有1个零点,得证.
【解析】
【分析】(1)由已知可得,令,利用导数可得,进而可得,令,利用导数求得即可;
(2)求导得,分,,三种情况讨论中可证得结论.
【小问1详解】
由可得,
设,,,
当时,当时,,
所以在上单调调递减,在上单调递增,
所以,即,
所以等价于,
设,,,
当时,;当时,,
所以在上单调递增,在上单调递减,
所以,
所以,
故实数a的取值范围为;
【小问2详解】
略
【点睛】利用导数研究零点问题:
(1)确定零点的个数问题:可利用数形结合的办法判断交点个数,如果函数较为复杂,可用导数知识确定极值点和单调区间从而确定其大致图象;
(2)方程的有解问题就是判断是否存在零点的问题,可参变分离,转化为求函数的值域问题处理.可以通过构造函数的方法,把问题转化为研究构造的函数的零点问题;
(3)利用导数研究函数零点或方程根,通常有三种思路:①利用最值或极值研究;②利用数形结合思想研究;③构造辅助函数研究.
19. 对于数列,记,称数列为数列的一阶差分数列;记,称数列为数列的二阶差分数列一般地,对于,记,规定:,,称数列为数列的k阶差分数列.对于数列,如果为常数,则称数列为k阶等差数列.
(1)已知7,14,25,41,63是一个k阶等差数列的前5项,求k的值及
(2)已知数列满足,对,且,恒成立.
ⅰ求证:数列为二阶等差数列;
ⅱ令,求证:数列的前n项和
【答案】(1),
(2)
取,可得,
又,所以,
所以,
即,
所以为常数,
所以数列为二阶等差数列.
由知,
当时,,
,
,
,
相加得,
整理得,
所以,,
在等式中,取,,得,解得,
所以,
所以,
令,
,
相减得,
所以,
所以,得证.
【解析】
【分析】(1)根据k阶等差数列的定义逐个项计算可得即可判断;
(2)取,化简可得即可判断;
利用累加法可得,再在等式中,取,,可得,再放缩可得,根据错位相减法证明即可.
【小问1详解】
由题意知,,,
,
,,
,,
由k阶等差数列的定义可知,,
由可得
【小问2详解】
略.
【点睛】方法点睛:
(1)新定义题型注意根据定义逐步计算各项,进而得出答案;
(2)证明数列不等式时,观察通项的形式确定放缩后的求和方法,进而确定放缩所需的通项结构.
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安徽省滁州市2025届高三第一次教学质量监测数学试题(滁州一模)
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 已知,则( )
A. B. 3 C. 5 D. 6
2. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
3. 已知单位向量,满足,则在上的投影向量为( )
A. B. C. D.
4. 已知角的始边与x轴的非负半轴重合,终边上有一点,则( )
A. B. C. D.
5. 已知数列的第1项和第2项均为1,以后各项由给出.若数列的各项除以3所得余数组成一个新数列,则( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
6. 中国被称为“制扇王国”,折扇的起源历史悠久,最早可以追溯到西汉时期.现有一把折扇,其结构如图.完全展开后扇面的圆心角为,上板长为若把该扇面围成一个圆台,则圆台的高为( )
A. B. C. D.
7. 已知函数的图象关于点对称,且在区间内有且只有两条对称轴,则( )
A. 在区间上单调递增 B. 在区间上单调递增
C. 在区间上单调递减 D. 在区间上单调递减
8. 已知函数,是的反函数.若,满足,则的最大值为( )
A. B. C. D.
二、多选题:本题共3小题,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2分,有选错的得0分.
9. 下列说法中正确的是( )
A. 一个样本(数据不全为3)的平均数为3,若添加一个新数据3组成一个新样本,则新样本的平均数不变,方差变小
B. 在成对样本数据中,两个变量间的样本相关系数越小,则它们的线性相关程度越弱
C. 数据,53,56,69,70,72,79,65,80,45,41的极差为40,则这组数据的第m百分位数为79
D. 依据小概率值的独立性检验推断两个分类变量X与Y之间是否有关联,经计算得,则可以认为“X与Y没有关联”
10. 已知函数的极值点从小到大依次为,,,,是的导函数,则( )
A. B.
C. 是的极小值点 D.
11. 已知双曲线的右焦点为F,O为坐标原点,直线,则( )
A. E的离心率
B. 若直线l与E的左右两支均有交点,则m的取值范围为
C. 若直线l与E的渐近线在y轴右侧交于M,N两点,则面积的最小值为
D. 若直线l与E右支交于A,B两点,弦AB的垂直平分线交x轴于点P,则
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知函数恒过定点,则__________.
13. 已知两点,,动点M满足,抛物线的焦点为F,动点N在C上,则的最小值为__________.
14. 如图,某停车区域共有6个停车位,现有3辆白色汽车和2辆黑色汽车将停在车位上.记黑色汽车之间的白色汽车数为X,则X的数学期望为__________.
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. 在中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,且
(1)求
(2)已知,D为AB边上一点,且,,求
16. 已知椭圆的焦距为2,且经过点,M为C的右顶点,过点P的直线l与C交于点异于点
(1)求C的标准方程;
(2)求面积的最大值.
17. 如图(1)所示,在中,,,,E为AC中点.过点E作,垂足为现将沿EF翻折至,如图(2)所示,连接PB,PC,过点P作,垂足为G,且
(1)若平面平面,求证:;
(2)求二面角的正弦值.
18. 已知函数
(1)若不等式恒成立,求实数a的取值范围;
(2)若,求证:有且只有1个零点.
19. 对于数列,记,称数列为数列的一阶差分数列;记,称数列为数列的二阶差分数列一般地,对于,记,规定:,,称数列为数列的k阶差分数列.对于数列,如果为常数,则称数列为k阶等差数列.
(1)已知7,14,25,41,63是一个k阶等差数列的前5项,求k的值及
(2)已知数列满足,对,且,恒成立.
ⅰ求证:数列为二阶等差数列;
ⅱ令,求证:数列的前n项和
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