内容正文:
江苏省镇江市扬中市第二高级中学2024-2025第二学期高三数学周练8
姓名
一、单选题:本大题共8小题,每题5分,共40分.在每小题提供的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.已知函数的定义域为集合A.函数的值域为
集合B,若A⊆B,则实数a的取值范围为 ( B )
A.[﹣1,1] B. C.[﹣1,+∞) D.
【详解】要使函数有意义,则,得,∵函数f(x)的定义域为A,∴A≠∅,即a≤x<3﹣2a,即A=[a,3﹣2a),∵x∈,∴2x+∈[﹣,],则g(x)∈[2sin(﹣),2sin],即g(x)∈[﹣1,2],即B=[﹣1,2],若A⊆B,则,得,得≤a<1,即实数a的取值范围是[,1),故选:B.
2.若复数z满足,则的最小值为 ( B )
A. B. C. 1 D.
【详解】令,为实数由,
所以,
因此当时,取最小值,故选:B
3.已知 ,则 ( B )
A. 8 B. 10 C. D.
4.已知直线交抛物线于,两点,且的中点为,则直线的斜率为 D
A. B. C. D.
【详解】易知直线的斜率存在,设直线的斜率为,,,,,
则两式相减得,整理得,因为的中点为,则,所以,即直线的斜率为.故选:.
5.设P,A,B,C是球表面上的四个点,PA,PB,PC两两垂直,球的体积为,二面角的大小为,则三棱锥的体积为 ( C )
A. 2 B. C. D. 4
【详解】∵PA,PB,PC两两垂直,所以可以把三棱锥补成一个长方体,如图,是该长方体同一顶点处的三条棱,长方体的外接球就是三棱锥的外接球,长方体的对角线就是其外接球的直径,由得,所以,作,垂足为,连接,因为平面,平面,所以,同理,又,平面,所以平面,而平面,所以,
所以是二面角的平面角,所以,
由得,而,又,
所以,所以,
,
故选:C.
6.定义在R上的奇函数f(x)满足f(x)=f(4-x),且f(x)在[-2,2]上单调递增.设a=f(),b=f(),c=f(-13),则 ( D )
A.a<b<c B.c<b<a C.b<a<c D.b<c<a
7.已知函数有两个零点,则实数的取值范围是 ( D )
A. B. C. D.
【详解】由函数,可得,
当时,在上恒成立,所以在上单调递增,
所以至多一个零点,不符合题意,当时,,可得,
当时,,所以在上单调递减,
当时,,所以在上单调递增,
所以时,取得极小值,也是最小值,
又函数有两个零点,所以,即,解得,
当时,,当时,,
当时,,
设,则,
所以单调递增,则,
所以,所以在上有且只有一个零点,
在上有且只有一个零点,
所以满足函数有两个零点的实数的取值范围是.故选:D.
8.在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,,则( A )
A. B. C. D.
【详解】由题意知,故,
则,
故,即又,则,由于,故,即∴,故选:A.
二、多选题:本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合要求.全
9.某企业使用新技术对某款芯片制造工艺进行改进.部分芯片由智能检测系统进行筛选,其中部分次品芯片会被淘汰,筛选后的芯片及未经筛选的芯片进入流水线由工人进行抽样检验.记表示事件“某芯片通过智能检测系统筛选”,表示事件“某芯片经人工抽检后合格”.改进生产工艺后,该款芯片的某项质量指标服从正态分布,现从中随机抽取个,这个芯片中恰有个的质量指标位于区间,则下列说法正确的是( ACD )(若,)
A. B.
C. D. 取得最大值时,的估计值为53
【详解】对于A,由题意,故A正确;对于B,由,则,又,
于是,即,
因此,即,则,故B错误;
对于C,
,故C正确;
对于D,,设,
, 解得,,
由,解得,即,
所以取得最大值时,的估计值为53,故D正确.故选:ACD.
10.若非零函数对任意的实数则 (ABD )
A. B.对任意实数,都有
C.上是增函数
D.当
11. 著名数学家欧拉提出了如下定理:三角形的外心、重心、垂心依次位于同一直线上,且重心到外心的距离是重心到垂心距离的一半,此直线被称为三角形的欧拉线,该定理被称为欧拉线定理.已知的外心为O,重心为G,垂心为H,M为BC中点,且,,则下列各式正确的有 (BCD )
A. B.
C. D.
【详解】对A:由是重心可得,
所以,故A项错误;对B:过的外心分别作,的垂线,垂足为,,如图(1),易知,分别是,的中点,则
,故B项正确;
对C:因为是的重心,所以有,
故,
由欧拉线定理可得,故C项正确:
对D:如图(2),由于,可得,
所以,故D正确.
故选:BCD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15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.
12.在数列中,,且,则____1176______.
【详解】因为,所以,所以,又,
所以是常数列.所以,所以,所以故答案为:1176
13.已知函数,如果对任意的,都有成立,则实数的取值范围是__________.
【详解】由.可得,因为,所以,所以在单调递减,所以,,所以在上单调递增,,对任意的,都有成立,所以,所以,故答案为:.
14.已知P是圆上的动点,,点是圆
上的两个动点,点 满足:,,则的最小值为 .
【详解】由题知,圆的半径,,圆的半径,
设的中点为,连接,所以,
因为,,
所以四边形为矩形,则为的中点,且,
设,则,所以,
因为,所以,所以,即,整理得,
所以点在以为圆心,以为半径的圆上.因为,所以,
设与圆交于点,取的中点,连接,则,,
在和中,且,
所以与相似,所以,即,所以,当且仅当三点共线且垂直于轴时取等号,所以的最小值为.故答案为:.
【点睛】关键点点睛:本题的关键点之一在于根据已知条件得到点的轨迹为圆,其次在于构造三角形相似,从而得到.
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.如图,与存在对顶角,,,且.
(1)证明:为中点;
(2)若,求的长.
15.解:(1)设,,则,.
在中,由余弦定理得:
在中,由余弦定理得:.
由,所以.
化简得:.
故为中点.
(2)如图:
过点做,交与.
则.
由().
所以,又,所以.
所以.
所以,又,.
所以.
由
所以.
又,所以,所以.
所以.
即.
在中,根据正弦定理,可得:.
16.已知数列和满足.记数列和满足.
(1)求数列的通项公式;
(2)记数列的前项和为,求.
16.解:(1)①由题可得①,②.
由①+②得:,即,
于是数列为等比数列,首项,公比为,于是,
由①-②得:,即,
于是数列为等差数列,首项,公差为2,于是.
(2)求和看通项:,
奇数项和;
偶数项和:
,
,
所以.
17.已知函数.
(1)讨论单调性;
(2)证明:当时,.
17.解:(1)
当时,,在上单调递增;
当,令
且当时,,单调增;
当时,,单调递减
综上:当时,在上单调递增;
当时,在递增,在递减.
(2),由(1)知
下证:,即证:,令,
即证:.
令,,
当时,,单调递增;当时,,单调递减;
∴,证毕!
18.如图,在中,是中点,分别是边上的动点,且,将沿折起,将点折至点的位置,得到四棱锥.
(1)求证:平面;
(2)若,二面角是直二面角,求线段中点到平面的距离;
(3)当时,求直线与平面所成角的正弦值的取值范围.
18.解:(1)在四棱锥中,,
而平面平面,
所以平面
(2)由,,得,折叠后,在四棱锥中,,
由二面角是直二面角,即平面平面,
平面平面,平面,平面,
∵平面,∴
以分别为轴建立空间直角坐标系,则
,
设平面法向量为,则,
令,得,
所求点面距为.
(3)以直线和分别为轴,过作平面的垂线为轴,建立空间直角坐标系,
设,显然,
,
,得出,则,
则,
点与其在直线上射影点及点围成以线段为斜边的直角三角形,
则,即,且且,即,
平面的法向量为,设直线与平面所成角为,
,
则,
令,函数在上递减,,
因此,则,解得,
所以直线与平面所成角的正弦值的取值范围是
19.已知椭圆的离心率为,左、右顶点分别为、,点、为椭圆上异于、的两点,面积的最大值为.
(1)求椭圆的方程;
(2)设直线、的斜率分别为、,且.
①求证:直线经过定点.
②设和的面积分别为、,求的最大值.
19.解:(1)当点为椭圆短轴顶点时,的面积取最大值,
且最大值为,
由题意可得,解得,
所以,椭圆的标准方程为.
(2)①设点、.
若直线的斜率为零,则点、关于轴对称,则,不合乎题意.
设直线的方程为,由于直线不过椭圆的左、右顶点,则,
联立可得,
,可得,
由韦达定理可得,,则,
所以,
,解得,
即直线的方程为,故直线过定点.
②由韦达定理可得,,
所以,
,
,则,
因为函数在上单调递增,故,
所以,,当且仅当时,等号成立,
因此,的最大值为.
【点睛】方法点睛:求解直线过定点问题常用方法如下:
(1)“特殊探路,一般证明”:即先通过特殊情况确定定点,再转化为有方向、有目的的一般性证明;
(2)“一般推理,特殊求解”:即设出定点坐标,根据题设条件选择参数,建立一个直线系或曲线的方程,再根据参数的任意性得到一个关于定点坐标的方程组,以这个方程组的解为坐标的点即为所求点;
(3)求证直线过定点,常利用直线的点斜式方程或截距式来证明.
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江苏省镇江市扬中市第二高级中学2024-2025第二学期高三数学周练8
姓名
一、单选题:本大题共8小题,每题5分,共40分.在每小题提供的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.已知函数的定义域为集合A.函数的值域为
集合B,若A⊆B,则实数a的取值范围为 ( )
A.[﹣1,1] B. C.[﹣1,+∞) D.
2.若复数z满足,则的最小值为 ( )
A. B. C. 1 D.
3.已知 ,则 ( )
A. 8 B. 10 C. D.
4.已知直线交抛物线于,两点,且的中点为,则直线的斜率为
A. B. C. D.
5.设P,A,B,C是球表面上的四个点,PA,PB,PC两两垂直,球的体积为,二面角的大小为,则三棱锥的体积为 ( )
A. 2 B. C. D. 4
6.定义在R上的奇函数f(x)满足f(x)=f(4-x),且f(x)在[-2,2]上单调递增.设a=f(),b=f(),c=f(-13),则 ( )
A.a<b<c B.c<b<a C.b<a<c D.b<c<a
7.已知函数有两个零点,则实数的取值范围是 ( )
A. B. C. D.
8.在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,,则( )
A. B. C. D.
二、多选题:本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合要求.全
9.某企业使用新技术对某款芯片制造工艺进行改进.部分芯片由智能检测系统进行筛选,其中部分次品芯片会被淘汰,筛选后的芯片及未经筛选的芯片进入流水线由工人进行抽样检验.记表示事件“某芯片通过智能检测系统筛选”,表示事件“某芯片经人工抽检后合格”.改进生产工艺后,该款芯片的某项质量指标服从正态分布,现从中随机抽取个,这个芯片中恰有个的质量指标位于区间,则下列说法正确的是( )(若,)
A. B.
C. D. 取得最大值时,的估计值为53
10.若非零函数对任意的实数则 ( )
A. B.对任意实数,都有
C.上是增函数
D.当
11. 著名数学家欧拉提出了如下定理:三角形的外心、重心、垂心依次位于同一直线上,且重心到外心的距离是重心到垂心距离的一半,此直线被称为三角形的欧拉线,该定理被称为欧拉线定理.已知的外心为O,重心为G,垂心为H,M为BC中点,且,,则下列各式正确的有 ( )
A. B.
C. D.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15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.
12.在数列中,,且,则__________.
13.已知函数,如果对任意的,都有成立,则实数的取值范围是__________.
14.已知P是圆上的动点,,点是圆
上的两个动点,点 满足:,,则的最小值为 .
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.如图,与存在对顶角,,,且.
(1)证明:为中点;
(2)若,求的长.
16.已知数列和满足.记数列和满足.
(1)求数列的通项公式;
(2)记数列的前项和为,求.
17.已知函数.
(1)讨论单调性;
(2)证明:当时,.
18.如图,在中,是中点,分别是边上的动点,且,将沿折起,将点折至点的位置,得到四棱锥.
(1)求证:平面;
(2)若,二面角是直二面角,求线段中点到平面的距离;
(3)当时,求直线与平面所成角的正弦值的取值范围.
19.已知椭圆的离心率为,左、右顶点分别为、,点、为椭圆上异于、的两点,面积的最大值为.
(1)求椭圆的方程;
(2)设直线、的斜率分别为、,且.
①求证:直线经过定点.
②设和的面积分别为、,求的最大值.
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