内容正文:
2025届钱学森实验班高三下学期周测(四)数学答案
1.【答案】A
【解析】,则,虚部是1,选A.
2.【答案】D
【解析】∵,∴,∴
3.【答案】C
【解析】淘汰法或写出真命题,然后根据主元思想求出的取值范围.
4.【答案】B
【解析】函数向左平移个单位后为,当时,,∵单调递增,且,∴,∴.
5.【答案】B
【解析】设数列的公差为,首项为,∵,两边同除以6得:,
∴,解得,又,即,解得,故选:B.
6.【答案】C
【解析】(方法一)设,∵,∴,∴,∴,∴,∵,
∴,,,代入解得,∴,∴,选C.
(方法二)因为,,所以为等腰直角三角形,
又因为,为中线,所以,,所以.因为,所以,所以,即,
所以.过点作交于点,所以,因为,设,则,所以,解得,∴.选C.
7.【答案】B
【解析】∵
.其中,∴,选B.
8.【答案】C
【解析】选项A,该半圆围成的圆锥,如图所示,
设圆锥底面半径为,则,∴,∴,
∵为的中点,为的中点,∴,且,
∴,为等腰直角三角形,选项A错误;
选项B,若平面,则,直角中,,∴,选项B错误;
选项C,∵,∴平面,选项C正确;
选项D,∵,,∴平面,∴平面平面,∴到直线的距离即为到平面的距离,又∵,∴到直线的距离等于到直线的距离,为,选项D错误;故正确选项为C.
9.【答案】ABC
【解析】由题意可知,函数,
而,结合图像易得.故正确选项为ABC.
10.【答案】ABD
【解析】∵,∴,∵,∴,∵,∴,
∴,故A正确;
∵,∴,
又∵解得,,故B正确;
,故C不正确;
,故D正确;综上,选ABD
11.【答案】BCD
【解析】∵直线的斜率为,
∴直线的方程为,即,∵,∴直线的方程为,联立,消得:,
∵直线与抛物线相切,∴,∴,∴A错误;
同理可得,∴,∵,∴
整理得,∵,∴,∴选项B正确;
由可得,代入得,∴选项C正确;
将直线的方程与抛物线联立,同理可得,
∴直线与抛物线相切,∴选项D正确:综上所述,正确选项为BCD.
12.【答案】
【解析】:函数的导数,∵函数在处的倾斜角为,
∴,∴,∴
13.【答案】
【解析】,,,,,,
∵有且只有一组数对满足不等式,∴,的取值集合为
14.【答案】
【解析】设点在平面内的投影为,因为直线,与平面所成角分别为,,且,则,根据线面夹角关系可知,,所以,由阿波罗尼斯圆可知,投影在圆上运动,以为轴,过的中点作垂线,建立如图所示直角坐标系.令,由题可知,,.
则,化简得,可知在以为圆心,半径为的圆上,当最小时,最小,即三棱锥的体积最小,
此时,,,,
∴点在底面上的射影在上,且,又∴此时三棱锥的外接球的球心为的中点,外接球的半径,
15.(1)解:在中,设内角、、的对边分别为、、,
因为,即,
由题意得:由正弦定理得,即,
所以,,又因为,所以,.
(2)解:,代入,则,即,
因为,所以,,则,可得,因此,的周长为.
16.【解析】(1)由,,,,平面,
可得平面,又平面,则,
在中,根据勾股定理,
(2)如图,过点作于点,由(1)可知,平面平面,交于,
∴平面,∵,又,,∴为直角三角形,
∴如图,以为轴,为轴,过作的平行线为轴建立如图所示的空间直角坐标系
则,,,有,,
设平面的法向量,则,令,解得其中一个法向量;于是,,
故与平面所成角的正弦值为.
17.
解:(1)依题意知甲、乙两人所付费用相同时,可能是元或元或元
甲滑雪2小时以上,3小时以内的概率为,
乙滑雪2小时以上,3小时以内的概率为,
所以两人付费均为元的概率为,两人付费均为元的概率为
两人付费均为元的概率为
所以,甲、乙两人所付费用的概率为
(2)的所有可能取值为:,
则,,
,
所以,随机变量的分布列如下表所示:
0
40
80
120
18.18.【解析】(1)(方法一)易知,由无极值点可知,
无变号零点,令(*),
显然时,(*)无零点,此时无极值点,满足题意;故(*)可变形得,
令,原问题等价于的图像与无相交交点,又,则,,单调递增;,,单调递减;
又,;,;;故,解得,
综上,
(方法二)构建,则
①当时,当时恒成立,在上单调递增,因为,,所以有一个零点,即为的一个极值点;
②当时,当时恒成立,即无极值点;
③当时,当,;当,,
所以在单调递减,在上单调递增,
故,若,则即.
当时,,当时,,
设,,故,故在上为增函数,
故,故,故当时,有两个零点,此时有两个极值点.当时,当时恒成立,即无极值点;综上所述:
(2)(方法一)由可知,,即,
令,易知,
则,
若,即时,则,,单调递增,,不符合题意;若,即时,则,,单调递减,
,,单调递增,,,单调递减,
又,故令,解得,即,若,即时,则,,单调递减,
,,单调递增,,,单调递减
故令
记,则恒成立,
故当时,,即,
即对于任意,恒成立,综上所述,
(方法二)①当时,不等式恒成立,可得;
②当时,可得恒成立,设,
则
.
可设,可得,设,,
由,可得恒成立,可得在递增,在递增,所以,即恒成立,即在递增,所以,
再令,可得,当时,,在递增;
时,,在递减,所以,
所以,综上可得的取值范围是.
【答案】(1)(2)证明见解析(3)证明见解析
【详解】(1)设,由题意得,即,化简整理得,
所以曲线C的方程为;
(2)证明:由题意可知,都在第一象限,作差化简整理得,而,所以,
设的中点为,所以,因为曲线C的渐近线方程为,所以,所以;
(3)由题意可知直线l的斜率存在,设直线l的方程为,,,,联立方程组,整理得,则,所以,,因为,同理由,得化简整理得,
所以,化简整理得,
代入,化简整理得,所以点D在定直线上.
学科网(北京)股份有限公司
$$
2025届钱学森实验班高三下学期周测(四)
数学试卷
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.设复数,则的虚部是( )
A.1 B.-1 C. D.
2.设双曲线:(,)的右焦点为,过作双曲线的一条渐近线的垂线,垂足为,若(为坐标原点),则双曲线的离心率为( )
A. B.3 C.2 D.
3.若命题“,”是假命题,则不能等于( )
A. B.0 C.1 D.
4.若函数()向左正移个单位后在区间上单调递增,则( )
A. B. C. D.
5.已知数列的前项和为,若是等差数列,且,,则( )
A.1 B. C.10 D.
6.如图,在中,,,是边的中点,过点作于点,延长交于点,则( )
A. B. C. D.
7.( )
A. B. C. D.
8.如图所示是一个以为直径,点为圆心的半圆,其半径为4,为线段的中点,其中,,是半圆圆周上的三个点,且把半圆的圆周分成了弧长相等的四段,若将该半圆围成一个以为顶点的圆锥的侧面,则在该圆锥中下列结果正确的是( )
A.为正三角形 B.平面
C.平面 D.点到平面的距离为
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.设函数,则下列结论正确的是( )
A.存在实数使得 B.方程有唯一正实数解
C.方程有唯一负实数解 D.有负实数解
10.已知随机事件,满足,,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
11.设点()是抛物线上任意一点,过点作抛物线的两条切线,分别交抛物线于点和点,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.直线与抛物线相切
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.已知曲线在点处的切线的倾斜角为,则的值为______.
13.已知,,若有且只有一组数对满足不等式
,则实数的取值集合为______.
14.在三棱锥中,,且.记直线,与平面所成角分别为,,已知,当三棱锥的体积最小时,则三棱锥外接球的表面积为______.
四、解答题:本大题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.在中,.
(1)求角的大小;
(2)若,的面积为,求的周长.
16.(15分)
如图1,在矩形中,,,将沿矩形的对角线进行翻折,得到如图2所示的三棱锥,且.
图1 图2
(1)求翻折后线段的长;
(2)点满足,求与平面所成角的正弦值.
17. (本题满分15分)
为推广滑雪运动,某滑雪场开展滑雪促销活动.促销活动期间的收费标准是:滑雪时间不超过1小时免费,超过1小时的部分每小时收费标准为40元(不足1小时的部分按1小时计算).促销活动期间,有甲、乙两人相互独立地来该滑雪场运动,设甲、乙两人滑雪不超过1小时就离开的概率分别为,;滑雪1小时以上且不超过2小时再离开的概率分别为,;且两人滑雪时间都不会超过3小时.
(1)求甲、乙两人所付滑雪费用相同的概率;
(2)设甲、乙两人所付的滑雪费用之和为随机变量ξ,求ξ的分布列与均值E(ξ),方差D(ξ).
18.(17分)
已知函数,.(注:是自然对数的底数)
(1)若无极值点,求实数的取值范围;
(2)当时,恒成立,求实数的取值范围.
19.(17分)设,两点的坐标分别为,.直线,相交于点P,且它们的斜率之积为4.记点P的轨迹为曲线C.
(1)求曲线C的方程;
(2)数列,是正项数列,且数列是公差为4的等差数列,点在曲线C上,求证:;
(3)过点的直线l交曲线C于A,B两点(A,B两点在y轴右侧),在线段AB上取异于A,B的点D,且满足,证明:点D在定直线上.
学科网(北京)股份有限公司
$$