内容正文:
高三押题卷二数学试题
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,,且,则( )
A. B.
C. 或20 D.
2. 设复数z满足=i,则|z|=
A. 1 B. C. D. 2
3. 已知,那么( )
A. B. C. D.
4. 已知是公差不为0的等差数列,其前n项和为,则“,”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
5. 已知F为双曲线的一个焦点,为C的一条渐近线,若F关于l的对称点在C上,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D. 2
6. 已知圆的圆心到直线距离是,则圆M与圆的位置关系是( )
A. 外离 B. 相交 C. 内含 D. 内切
7. 已知的展开式的各项系数和为4096,则展开式中的系数为( )
A. 15 B. 1215 C. 2430 D. 81
8. 已知随机变量满足P(=1)=pi,P(=0)=1—pi,i=1,2.若0<p1<p2<,则
A. <,< B. <,>
C. >,< D. >,>
二、多选题: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. 已知函数,则下列说法正确的是( )
A. 此函数的周期为 B. 此函数图象关于直线对称
C. 此函数在区间上有6个零点 D. 此函数在区间上单调递减
10. 设椭圆的左、右焦点分别为、,P是C上的动点,则下列结论正确的是( )
A.
B. 离心率
C. 面积的最大值为12
D. 以线段为直径的圆与圆相切
11. 已知函数,下列关于函数的零点个数的判断,其中正确的是( )
A. 当时,有2个零点 B. 当时,至少有2个零点
C. 当时,有1个零点 D. 当时,可能有4个零点
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 顶角为的等腰三角形被称为黄金三角形,其底边和腰之比正好为黄金比,用黄金比表示_________.
13. 已知偶函数的定义域为,且,则的值域为__________.
14. 如图:在中,,,三点分别在边,,上,则,,的外接圆交于一点,称点为密克点.运用上述结论解决如下问题:在梯形中,,,,为边的中点,动点在边上,与的外接圆交于点(异于点),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,在四面体中,,记二面角为分别为的中点.
(1)求证:;
(2)若,求直线与平面所成角的正弦值.
16. “你好!我是DeepSeek,很高兴见到你!我可以帮你写代码,读文件,写作各种创意内容,请把你的任务交给我吧”,DeepSeek从横空出世到与我们日常相伴,成为我们解决问题的“好参谋,好助手”,AI大模型正在改变着我们的工作和生活的方式.为了了解不同学历人群对DeepSeek的使用情况,随机调查了200人,得到如下数据:
单位:人
学历
使用情况
合计
经常使用
不经常使用
本科及以上
65
35
100
本科以下
50
50
100
合计
115
85
200
(1)依据小概率值的独立性检验,能否认为DeepSeek的使用情况与学历有关?
(2)某校组织“AI模型”知识竞赛,甲、乙两名选手在决赛阶段相遇,决赛阶段共有3道题目,甲、乙同时依次作答,3道试题作答完毕后比赛结束.规定:对同一道题目,两人同时答对或答错,每人得0分;若一人答对另一人答错,答对的得10分,答错的得分,比赛结束累加得分为正数者获胜,两人分别独立答题互不影响,每人每次的答题结果也互不影响,若甲、乙两名选手正确回答每道题的概率分别为,.
(i)求比赛结束后甲获胜的概率;
(ii)求比赛结束后甲获胜的条件下,乙恰好回答对1道题的概率.
附:,其中.
0.1
0.05
0.01
0.005
0.001
2.706
3.841
6.635
7.879
10.828
17. 已知函数,直线l是曲线在点处的切线.
(1)当,(为自然对数的底数)时,求l的方程;
(2)若存在l经过点,求实数a的取值范围;
(3)当时,设点,,B为l与y轴的交点,表示的面积.求的最小值.
18. 已知抛物线:的焦点为,直线l与抛物线交于A,B两点,且为线段AB的中点.
(1)求抛物线的标准方程;
(2)求直线l的方程;
(3)过点作抛物线的两条切线,分别交l于C,D两点,求面积的最小值.
19. 设,对于数列,,…,,若对任意,与均为非负数或者均为负数,则称数列,,…,为强数列.
(1)判断数列,,,,与数列,,,,分别是否为强数列;
(2)若存在公比为负数的等比数列,,…,,使得它为强数列,求公比q的取值范围;
(3)设,,…,为强数列,且数列中正数与负数交替出现(不出现0),证明:一定可以从数列,,…,中选出连续三项,不改变它们在原数列中的顺序,它们三项构成一个强数列.
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高三押题卷二数学试题
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,,且,则( )
A. B.
C. 或20 D.
【答案】D
【解析】
【分析】由交集的结果分类讨论集合与元素的关系,由此即可列式求解,但要注意检验,由此即可得解.
【详解】由题意集合,,且,
当时,,此时集合,,且,满足题意;
当时,,此时集合,,且,不满足题意;
综上所述,当且仅当,即集合,,此时有,
对比选项可得只有D选项符合题意.
故选:D.
2. 设复数z满足=i,则|z|=
A. 1 B. C. D. 2
【答案】A
【解析】
【详解】试题分析:由题意得,,所以,故选A.
考点:复数的运算与复数的模.
3. 已知,那么( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意,由诱导公式化简,结合同角三角函数的关系代入计算,即可得到结果.
【详解】因为,
所以,
则,
所以.
故选:B
4. 已知是公差不为0的等差数列,其前n项和为,则“,”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
【答案】A
【解析】
【分析】根据充分条件和必要条件的定义,分别判断“”能否推出“”以及“”能否推出“”,进而确定两者之间的条件关系.
【详解】若,这意味着是数列中的最大值.
因为是公差不为的等差数列,所以该数列的前项和是关于的二次函数(且二次项系数不为),其图象是一条抛物线.
当是最大值时,说明从第项开始数列的项变为非正数,即,且(若,那么,与是最大值矛盾).
所以由“”可以推出“”,充分性成立.
若,仅知道第项是非负的,但无法确定就是的最大值.
例如,当公差时,数列是递增数列,那么会随着的增大而增大,此时就不是最大值,即不能推出,必要性不成立.
因为充分性成立,必要性不成立,所以“”是“”的充分不必要条件.
故选:A
5. 已知F为双曲线的一个焦点,为C的一条渐近线,若F关于l的对称点在C上,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D. 2
【答案】B
【解析】
【分析】设,,点F关于l的对称点为,结合题意可得,解出、后代入中化简后结合离心率定义计算即可得解.
【详解】由双曲线对称性,不妨设,,
点F关于l的对称点为,则有,
解得,则有,
整理得,
即,
化简得,故,
则.
故选:B.
6. 已知圆的圆心到直线距离是,则圆M与圆的位置关系是( )
A. 外离 B. 相交 C. 内含 D. 内切
【答案】C
【解析】
【分析】首先由圆心到直线距离是列式求出的值,进而可得圆心的坐标以及圆的半径,比较两圆圆心距与半径之和、半径之差的绝对值的大小关系即可求解.
【详解】圆即圆的圆心半径分别为,
圆的圆心半径分别为,
因为,解得或(舍去),
从而,所以,
因为,
所以圆M与圆的位置关系是内含.
故选:C.
7. 已知的展开式的各项系数和为4096,则展开式中的系数为( )
A. 15 B. 1215 C. 2430 D. 81
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意,令,求得,化简得到展开式的通项,进而得到答案.
【详解】因为的展开式的各项系数和为,
令,可得,解得,即二项式为,
可得其通项为,
令,可得,所以展开式中的系数为.
故选:B.
8. 已知随机变量满足P(=1)=pi,P(=0)=1—pi,i=1,2.若0<p1<p2<,则
A. <,< B. <,>
C. >,< D. >,>
【答案】A
【解析】
【详解】∵,∴,
∵,∴,故选A.
【名师点睛】求离散型随机变量的分布列,首先要根据具体情况确定的取值情况,然后利用排列,组合与概率知识求出取各个值时的概率.对于服从某些特殊分布的随机变量,其分布列可以直接应用公式给出,其中超几何分布描述的是不放回抽样问题,随机变量为抽到的某类个体的个数.由已知本题随机变量服从两点分布,由两点分布数学期望与方差的公式可得A正确.
二、多选题: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. 已知函数,则下列说法正确的是( )
A. 此函数的周期为 B. 此函数图象关于直线对称
C. 此函数在区间上有6个零点 D. 此函数在区间上单调递减
【答案】BD
【解析】
【分析】利用周期函数定义、轴对称性质判断AB;求出函数的零点判断C;利用导数确定单调性判断D.
【详解】对于A,,函数周期不为,A错误;
对于B,,图象关于直线对称,B正确;
对于C,
,由,得或,又,
则,函数在区间上有7个零点,C错误;
对于D,,当时,,,
,因此,函数在区间上单调递减,D正确.
故选:BD
10. 设椭圆的左、右焦点分别为、,P是C上的动点,则下列结论正确的是( )
A.
B. 离心率
C. 面积的最大值为12
D. 以线段为直径的圆与圆相切
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据题意,由椭圆的标准方程可得,结合椭圆的性质对选项逐一判断,即可得到结果.
【详解】因为椭圆,则,
由椭圆的定义可知,,故A错误;
由椭圆离心率公式可得,故B正确;
因为设点到轴的距离为,显然,
则面积的最大值为,故C正确;
线段的中点为,则以线段为直径的圆的方程为,
其圆心为,半径,
且圆的圆心为,半径,
则两圆的圆心距为,
即两圆外切,故D正确;
故选:BCD
11. 已知函数,下列关于函数的零点个数的判断,其中正确的是( )
A. 当时,有2个零点 B. 当时,至少有2个零点
C. 当时,有1个零点 D. 当时,可能有4个零点
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据的正负分类讨论,分别作出与的函数图象,一一分析计算即可.
【详解】设,函数的零点即的解,
若时,则时,,所以,
如图所示,显然有两个零点,故A正确,C错误;
若时,或,
当时,即时,只有两个零点,
当时,即时,有三个零点,
当时,即时,有四个零点,故B、D正确.
故选:ABD
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 顶角为的等腰三角形被称为黄金三角形,其底边和腰之比正好为黄金比,用黄金比表示_________.
【答案】
【解析】
【分析】根据已知可得,由二倍角的余弦函数即可求解.
【详解】
如图等腰三角形中,,过作交于,
所以为角平分线,
所以,即,
由已知可得,
所以,
所以.
故答案为:.
13. 已知偶函数的定义域为,且,则的值域为__________.
【答案】
【解析】
【分析】令可得出,令结合偶函数的性质可求得函数的解析式,由此可得出函数的值域.
【详解】对,令,则,解得;
对,令,则,
又为偶函数,,故,解得。
又,故其值域为.
故答案为:.
14. 如图:在中,,,三点分别在边,,上,则,,的外接圆交于一点,称点为密克点.运用上述结论解决如下问题:在梯形中,,,,为边的中点,动点在边上,与的外接圆交于点(异于点),则的最小值为______.
【答案】
【解析】
【分析】根据已知条件确定正三角形,利用外接圆公共点确定点Q的位置,再结合外心和外接圆半径等条件,通过余弦定理求出线段BD的长度,最后根据点与圆的位置关系求出BQ的最小值.
【详解】延长,交于点,则由题可知为正三角形,为正三角形,
由题设结论,,的外接圆有唯一公共点,该公共点即为题中的点,故点在的外接圆上,
如上图,又由题可知,即为的外心,且外接圆半径为2,,
在中,由余弦定理,所以的最小值为.
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. 如图,在四面体中,,记二面角为分别为的中点.
(1)求证:;
(2)若,求直线与平面所成角的正弦值.
【答案】(1)
取中点,连接,又分别为的中点,
则,因为,
所以,又平面,
所以平面,又平面,所以.
(2)
【解析】
【分析】(1)取中点,连接,利用三角形中位线的性质及异面直线夹角的概念得,进而利用线面垂直的判定定理证得平面,最后利用线面垂直的性质定理即可证明.
(2)建立空间直角坐标系,求出平面的法向量,利用向量法求解线面角的正弦值即可.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
由(1)知是二面角的平面角,所以.
如图,以为原点,分别为轴,过作平面的垂线为轴建立空间直角坐标系,
则,,
所以,
设平面的法向量为,则,即,可取,
设直线与平面所成角为,则,
所以直线与平面所成角的正弦值为.
16. “你好!我是DeepSeek,很高兴见到你!我可以帮你写代码,读文件,写作各种创意内容,请把你的任务交给我吧”,DeepSeek从横空出世到与我们日常相伴,成为我们解决问题的“好参谋,好助手”,AI大模型正在改变着我们的工作和生活的方式.为了了解不同学历人群对DeepSeek的使用情况,随机调查了200人,得到如下数据:
单位:人
学历
使用情况
合计
经常使用
不经常使用
本科及以上
65
35
100
本科以下
50
50
100
合计
115
85
200
(1)依据小概率值的独立性检验,能否认为DeepSeek的使用情况与学历有关?
(2)某校组织“AI模型”知识竞赛,甲、乙两名选手在决赛阶段相遇,决赛阶段共有3道题目,甲、乙同时依次作答,3道试题作答完毕后比赛结束.规定:对同一道题目,两人同时答对或答错,每人得0分;若一人答对另一人答错,答对的得10分,答错的得分,比赛结束累加得分为正数者获胜,两人分别独立答题互不影响,每人每次的答题结果也互不影响,若甲、乙两名选手正确回答每道题的概率分别为,.
(i)求比赛结束后甲获胜的概率;
(ii)求比赛结束后甲获胜的条件下,乙恰好回答对1道题的概率.
附:,其中.
0.1
0.05
0.01
0.005
0.001
2.706
3.841
6.635
7.879
10.828
【答案】(1)认为DeepSeek的使用情况与学历无关
(2)(i);(ii)
【解析】
【分析】(1) 先假设DeepSeek的使用情况与学历无关,再根据卡方的计算式计算出卡方的结果,和6.635去比,根据独立性检验的理论即可做出判断;
(2) (i)对于一道题而言,先分析甲得分的可能情况并求出概率,即可知道比赛结束后甲获胜的所有可能情况,再根据重伯努利实验的概率计算式计算即可;
(ii)由(i)可知甲获胜的概率,只须计算出比赛结束后甲获胜的同时乙恰好回答对1道题的概率,再按照条件概率的计算式计算即可.
【小问1详解】
由题意有:零假设为:DeepSeek的使用情况与学历无关,,
所以据小概率值的独立性检验,没有充分证据推断不成立,
因此可以认为成立,即认为DeepSeek的使用情况与学历无关;
【小问2详解】
(i)当甲,乙同时回答第道题时,甲得分为,
所以,,
比赛结束甲获胜时的得分可能的取值为10,20,30,
所以,,
所以比赛结束后甲获胜的概率,
(ii)设事件“比赛结束后甲获胜”,事件“比赛结束时乙恰好答对一道题”,
,
所以,
所以比赛结束后甲获胜的条件下,乙恰好回答对1道题的概率为.
17. 已知函数,直线l是曲线在点处的切线.
(1)当,(为自然对数的底数)时,求l的方程;
(2)若存在l经过点,求实数a的取值范围;
(3)当时,设点,,B为l与y轴的交点,表示的面积.求的最小值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)代入得到函数,求出切点坐标,然后求导数得到切线斜率,然后写出切线方程;
(2)由函数求出切点坐标,由导数求出切线斜率得到切线方程.带点到直线方程得到方程,设函数,通过导数求得函数的单调区间,然后得到函数的最小值,方程有解即函数由零点,即函数最小值小于等于0,建立不等式后求得实数a的取值范围;
(3)代入得到函数解析式,然后求出切点坐标,求导数得到切线斜率,然后得到切线方程,即得点坐标.然后得到三角形面积,由(2)得到函数在时取得最小值,由于最小值大于0,从而知道当时,三角面积最小值,即得到结果.
【小问1详解】
当,(为自然对数的底数)时,
,,
,,
所以直线l的方程为,即.
【小问2详解】
因为,所以.
因为,所以.
所以直线l的方程为.
因为l经过点,所以,化简得.
设,由题意知,存在,使得.
又因为,
当时,,在区间上单调递减;
当时,,在区间上单调递增;
所以在时取得最小值.
因为,所以,解得.
此时.
因为,
所以只需.所以a的取值范围是.
【小问3详解】
当时,,,
,,
直线l的方程为.
令,得,即,
所以.
由(2)知,当时,在时取得最小值,
因为,所以恒成立,
所以当时,取得最小值.
18. 已知抛物线:的焦点为,直线l与抛物线交于A,B两点,且为线段AB的中点.
(1)求抛物线的标准方程;
(2)求直线l的方程;
(3)过点作抛物线的两条切线,分别交l于C,D两点,求面积的最小值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)根据抛物线的焦点坐标求得,即可求解;
(2)根据点差法,结合斜率公式即可求解直线的斜率,进而可判断直线过焦点,由焦点弦公式即可求解;
(3)设设抛物线的切线方程为,联立直线与抛物线得交点坐标关系,设的方程为,联立,求出、,进而求得,利用点到直线的距离公式求出点到直线线的距离,根据三角形面积公式列关系利用导数求出最值即可.
【小问1详解】
因为抛物线:的焦点为,
所以,
所以抛物线.
【小问2详解】
由题易知直线的斜率存在.设,则可得.
因为线段的中点为,所以,
所以,则的方程为,即.
【小问3详解】
设抛物线的切线方程为,
,即,由,可得,
,设的方程为,
联立,
,同理,
,
点到直线线的距离,所以,
令,
因为,则,,,
当时,,单调递减,当时,,单调递增,
所以,此时.
19. 设,对于数列,,…,,若对任意,与均为非负数或者均为负数,则称数列,,…,为强数列.
(1)判断数列,,,,与数列,,,,分别是否为强数列;
(2)若存在公比为负数的等比数列,,…,,使得它为强数列,求公比q的取值范围;
(3)设,,…,为强数列,且数列中正数与负数交替出现(不出现0),证明:一定可以从数列,,…,中选出连续三项,不改变它们在原数列中的顺序,它们三项构成一个强数列.
【答案】(1)
数列,,,,不是强数列
数列,,,,是强数列
(2)
(3)证明如下:
注意到若连续三项构成强数列,则中间项的绝对值最小,取数列中绝对值最小的一项,
(若最小的同时存在正项和负项,取负项).
如果,
①若,则,,故,与(2)中矛盾;
②若,则,,故,由(2)知矛盾,
于是不为首项,同理不为末项,我们取,,三项.
(ⅰ)若,则,,且,,故,,,,构成强数列;
(ⅱ)若,则,,且,,故,,,,构成强数列.
∴一定可以从数列,,…,中选出连续三项,不改变它们在原数列中的顺序,它们三项构成一个强数列.
【解析】
【分析】(1)先求两个数列中所有三角函数值,然后根据强数列的定义判断即可.
(2)思路一:利用等比数列求和公式,借助,分别得出,,从而得出,即,验证后,可得解;思路二:借助局部分析,得出与,从而得出,验证后,可得解;
(3)注意到若连续三项构成强数列,则中间项的绝对值最小,取数列中绝对值最小的一项,若,由(2)知矛盾,得出不为首项和末项,再取,,三项,进行与讨论即可得证.
【小问1详解】
数列0,1,0,,0,前两项和为1,后三项和为,不是强数列;
数列1,0,,0,1,满足第一项、前两项、前三项、前四项、后一项、后两项、后三项、后四项的和均非负,是强数列.
∴数列,,,,不是强数列,
数列,,,,是强数列.
【小问2详解】
(方法一:等比数列求和)设首项,公比,
依题意,,即,
故,即,故.
另一方面,,即,
故,即,故.
于是,,又1,,1,…,1,,1满足条件,综上,.
(方法二:局部分析)设首项,公比,
依题意,,∴,
即,
又∵,∴
即,
故,即,故,.
同理,,
故,,
于是,又1,,1,…,1,,1满足条件,综上,.
【小问3详解】
略
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