内容正文:
孝感高中2023级高三年级测试
数学试题
本卷满分150分,考试时间120分钟
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.设,则曲线在点处的切线的斜率为( )
A. B. C. D.
2.已知命题::,,命题:,,则( )
A. 和都是真命题 B. 和都是真命题
C. 和都是真命题 D. 和都是真命题
3.已知,,若,则( )
A. 有最小值 B. 有最小值
C. 有最大值 D. 有最大值
4.已知定义在上的函数满足,且是奇函数,则下列结论错误的是( )
A. B. C. D. 5.
5.函数的部分图象可能为( )
A. B.
C. D.
6.按照“碳达峰”、“碳中和”的实现路径,年为碳达峰时期,年实现碳中和,到年,纯电动汽车在整体汽车中的渗透率有望超过,新型动力电池迎来了蓬勃发展的风口.于年提出蓄电池的容量单位:,放电时间单位:与放电电流单位:之间关系的经验公式:,其中为常数.为了测算某蓄电池的常数,在电池容量不变的条件下,当放电电流时,放电时间;当放电电流时,放电时间则该蓄电池的常数大约为( )
参考数据:,
A. B. C. D.
7.若,,则( )
A. B. C. D.
8.设,,,,则( )
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。
9. 设函数,则( )
A. 当时,有三个零点 B. 当时,无极值点
C. ,使在上是减函数 D. ,图象对称中心的横坐标不变
10.若函数既有极大值也有极小值,则( )
A. B. C. D.
11.对于函数,下列说法正确的是( )
A. 函数的单调递减区间为
B.
C. 若方程有个不等实数根,则
D. 对任意正实数,,且,若,则
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12. 已知函数是上的增函数,则实数的取值范围是
13.已知直线是曲线和的公切线,则实数 .
14. 已知函数,若在其定义域上没有零点,则的取值范围是 .
四、解答题:本题共6小题,共72分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
15.本小题分已知椭圆:的左、右焦点分别为、,点、、分别是椭圆的上、右、左顶点,且,点是的中点,且.
Ⅰ求椭圆的标准方程;
Ⅱ过点的直线与椭圆相交于点、,若的面积是,求直线的方程.
16.本小题分如图,四边形中,,,,且为锐角.
(1)求;
(2)求的面积.
17.本小题分如图,三棱台中,面面,,.
证明:;
求与面所成角的正弦值.
18.本小题分一种掷骰子走跳棋的游戏:如图,棋盘上有编号依次为0,1,2,3,…,20的格子,共21个.一枚棋子开始在0号格子中,玩家每掷一次骰子(一种质地均匀的正方体形状玩具,六个面分别标有数字1,2,3,4,5,6),棋子向前跳动一次.若掷出的骰子子点数不小于3点,则跳1格(从号格子跳到号格子,);否则,跳2格(从号格子跳到号格子,).当棋子跳到19号格子或20号格子时,游戏结束.
(1)棋子跳动3次后,记棋子所在格子编号为,求的分布列;
(2)设棋子跳到编号为的格子的概率为,其中规定.
①求证:为等比数列;
②游戏组织者规定:跳到19号格子,游戏失败,玩家付给组织者元;跳到20号格子,游戏胜利,组织者付给玩家8a元.问此种规则对游戏组织者是否有利?说明理由.
0
1
2
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……
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20
19.本小题分已知函数.
当时,讨论的单调性
当时,,求实数的取值范围
设,证明:.
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孝感高中2023级高三年级测试
数学试题
本卷满分150分,考试时间120分钟
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.设,则曲线在点处的切线的斜率为( A )
A. B. C. D.
2.已知命题::,,命题:,,则( B )
A. 和都是真命题 B. 和都是真命题
C. 和都是真命题 D. 和都是真命题
3.已知,,若,则( A )
A. 有最小值 B. 有最小值
C. 有最大值 D. 有最大值
4.已知定义在上的函数满足,且是奇函数,则下列结论错误的是( D )
A. B. C. D.
5.函数的部分图象可能为( A )
A. B.
C. D.
6.按照“碳达峰”、“碳中和”的实现路径,年为碳达峰时期,年实现碳中和,到年,纯电动汽车在整体汽车中的渗透率有望超过,新型动力电池迎来了蓬勃发展的风口.于年提出蓄电池的容量单位:,放电时间单位:与放电电流单位:之间关系的经验公式:,其中为常数.为了测算某蓄电池的常数,在电池容量不变的条件下,当放电电流时,放电时间;当放电电流时,放电时间则该蓄电池的常数大约为( B )
参考数据:,
A. B. C. D.
7.若,,则( D )
A. B. C. D.
【详解】设,由可得:,代入,可得:,即,解得:或舍去.
所以,即,又因为,所以,则,
解得:,,所以,故选:.
8.设,,,,则( C )
A. B. C. D.
【详解】解:,,,,
对于A,设,则,令,则恒成立,
所以在上单调递增,则恒成立,所以在上单调递增,
则,即,所以,故A正确;
对于B,设,则,故在上单调递增,
则,整理得,所以,故B不正确;
对于D,设,则,
当时,,所以在上单调递增,
所以有,即,所以,则,故D错误
由前面可知,所以,故C正确.
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。
9. 设函数,则( BD )
A. 当时,有三个零点 B. 当时,无极值点
C. ,使在上是减函数 D. ,图象对称中心的横坐标不变
10.若函数既有极大值也有极小值,则( BCD )
A. B. C. D.
11.对于函数,下列说法正确的是( BCD )
A. 函数的单调递减区间为
B.
C. 若方程有个不等实数根,则
D. 对任意正实数,,且,若,则
【解答】解:对于,因为定义域为,,
由,得 或,所以单调递减区间为和,A错误;对于,因为当时,,函数在内单调递增,所以,而,所以,B正确;对于,因为 为偶函数,当 时, ,由选项A知函数 的单调递减区间为 , ,增区间为 ,又当 时, ,当 时, ,当 时, , 时,当 时, ,当 时, , 时, ,
所以函数 的图象如图所示,直线 与函数 有个不同交点,则 ,所以C正确;
对于 ,当 时,若 ,则,因为函数 在 单调递减,在 单调递增,
所以不妨设 ,由可得,即,不妨取,设,
则,则当时,,,故,
在上单调递增,又,而,,即因为,当时,,在上单调递减,因为,,故可得,即得,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。
12. 已知函数是上的增函数,则实数的取值范围是 .
【答案】.
13.已知直线是曲线和的公切线,则实数 .
【答案】
14. 已知函数,若在其定义域上没有零点,则的取值范围是 .
【答案】
【分析】注意到,从而可得在定义域内恒成立,进一步可得,从而可得恒成立,故只需求出的最大值即可.
【详解】因为在上连续,又,所以要使无零点,需使在其定义域上恒成立.于是原问题转化为,求的取值范围.当时,,不合题意;当时,,
,,,,当时,恒成立,下面讨论的情况,
令,所以在上单调递增,又由式得,所以,即恒成立.令,令得.因为当时,,所以在上单调递增;
因为当时,,所以在上单调递减,所以是的极大值点,,所以,即.
综上所述,的取值范围为.
四、解答题:本题共6小题,共72分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
15. 本小题分已知椭圆:的左、右焦点分别为、,点、、分别是椭圆的上、右、左顶点,且,点是的中点,且.
Ⅰ求椭圆的标准方程;(4分)
Ⅱ过点的直线与椭圆相交于点、,若的面积是,求直线的方程.(9分)
【答案】解:Ⅰ由题意知,,,
点是的中点,且,,,,
故所求椭圆方程为.
Ⅱ设,,直线:,
联立,得,
,,,,.直线的方程为或.
16. 本小题分如图,四边形中,,,,且为锐角.
(1)求;(7分)
(2)求的面积.(8分)
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由三角形面积公式求得,利用余弦定理求得,分析可知BD是四边形外接圆的直径,再利用正弦定理可求解;
(2)由面积公式即可得解.
【详解】(1)由已知,
∵是锐角,∴.
由余弦定理可得,则.
∵,∴BD是四边形外接圆的直径,
∴BD是外接圆的直径,利用正弦定理知
(2)由,,,,
则,,
又,则,
因此,
故的面积为.
17.本小题分
如图,三棱台中,面面,,.
证明:;(7分)
求与面所成角的正弦值.(8分)
【详解】作交于,连接.
∵平面平面,而平面平面,平面,∴平面,而平面,即有.
∵,
∴.
在中,,即有,∴.
由棱台的定义可知,,所以,,而,
∴平面,而平面,∴.
(2)设平面BCD的法向量为,
由()得,,
∴令,则,,,
,,
由于,∴直线与平面所成角的正弦值为.
18. 本小题分 一种掷骰子走跳棋的游戏:如图,棋盘上有编号依次为0,1,2,3,…,20的格子,共21个.一枚棋子开始在0号格子中,玩家每掷一次骰子(一种质地均匀的正方体形状玩具,六个面分别标有数字1,2,3,4,5,6),棋子向前跳动一次.若掷出的骰子子点数不小于3点,则跳1格(从号格子跳到号格子,);否则,跳2格(从号格子跳到号格子,).当棋子跳到19号格子或20号格子时,游戏结束.
(1)棋子跳动3次后,记棋子所在格子编号为,求的分布列;
(2)设棋子跳到编号为的格子的概率为,其中规定.(6分)
①求证:为等比数列;(4分)
②游戏组织者规定:跳到19号格子,游戏失败,玩家付给组织者元;跳到20号格子,游戏胜利,组织者付给玩家8a元.问此种规则对游戏组织者是否有利?说明理由. (7分)
0
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……
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【答案】(1)分布列见解析
(2)①证明见解析;②有利,理由见解析
【分析】(1)得到棋子跳1格的概率后,求出的可能取值及其对应概率即可得分布列;
(2)①由全概率公式可得,即可得证;②由①中所得结合等比数列定义可得数列的通项公式,再借助累加法可得,即可得,再计算是否为正即可得.
【详解】(1)棋子跳1格的概率为,则跳2格的概率为,
棋子跳动3次后,的可能取值为:、、、,
,,
,,
则其分布列为:
(2)①由题意可得,
即,又,,则,
故数列是等比数列;
②由①可得当时,有,
则、、、,
累加有,
即,
故,,
有
,
19.本小题分已知函数.
当时,讨论的单调性(3分)
当时,,求实数的取值范围(7分)
设,证明:.(7分)
【答案】解:
当时,,单调递减当时,,单调递增.
令对恒成立又
令,则
若,即,
所以使得当时,有单调递增,矛盾
若,即时,
在上单调递减,,符合题意.
综上所述,实数的取值范围是.
取,则,总有成立,令,则,故即对任意的恒成立.
所以对任意的,有,整理得到:,故,故不等式成立.
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