内容正文:
华清中学高三年级上学期收心考试
数学试题
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
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,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】先求出集合,再根据交集的定义求解即可.
【详解】由,
则.
故选:A
2. ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据复数的四则运算化简即可.
【详解】.
故选:A.
3. 在中,若,则( )
A. 30° B. 45° C. 60° D. 120°
【答案】C
【解析】
【分析】由正弦定理得,再由余弦定理即可得解.
【详解】由及正弦定理得,
设,,则,.由余弦定理得,
又,所以.
故选:C.
【点睛】本题考查了正弦定理和余弦定理的综合应用,属于基础题.
4. 下列说法中错误的是( )
A. 若,则
B. 若,,则
C. 越接近1,相关性越强
D. 越接近0,相关性越弱
【答案】B
【解析】
【分析】根据正态分布以及相关系数的概念直接判断即可.
【详解】对于A,根据正态分布对称性可知,,A说法正确;
对于B,根据正态分布对称性可知,,B说法错误;
对于C和D,相关系数越接近0,相关性越弱,越接近1,相关性越强,故C和D说法正确.
故选:B
5. 已知函数在定义域上是减函数,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据分段函数单调性结合二次函数性质列式求解即可.
【详解】若函数在定义域上是减函数,
则,解得,
故选:B
6. 已知抛物线的焦点为,是抛物线上一点,且点到的距离为,则该抛物线的焦点坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用抛物线的定义求出的值,即可得出抛物线的焦点坐标.
【详解】抛物线的准线方程为,焦点为,
由抛物线的定义可知,点到的距离为,可得,故.
故选:B.
7. 已知,,则( )
A. 1 B. C. - D. -1
【答案】A
【解析】
【分析】根据给定条件,利用和角、差角的正弦公式求出,再利用二倍角的余弦公式计算作答.
【详解】因为,而,
因此,则,
所以,
故选:A.
8. 一家银行有VIP客户和普通客户,VIP客户占客户总数的,普通客户占客户总数的.已知VIP客户的信用卡欺诈概率为,而普通客户的信用卡欺诈概率为.现在随机抽取一个发生信用卡欺诈的客户,请问这个客户是VIP客户的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】设事件E为“客户发生信用卡欺诈”,由全概率公式得,再由条件概率公式即可求解.
【详解】记事件A为“客户是VIP客户”,事件B为“客户是普通客户”,事件E为“客户发生信用卡欺诈”,则,,,,
由全概率计算公式得,
由条件概率公式得,
故选:A.
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. 下列说法错误的是( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若,则 D. 若,则
【答案】ACD
【解析】
【分析】由不等式的性质及特殊值逐项判断即可.
【详解】对于A,当时,显然不成立,错误;
对于B,由,可知,所以,正确;
对于C,取,此时,错误;
对于D,取,此时,错误;
故选:ACD
10. 设是公比为正数等比数列的前n项和,若,,则( )
A. B.
C. 为常数 D. 为等比数列
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据等比数列的性质可得公比,进而可得通项公式与,再逐个选项判断即可.
【详解】设公比为,则,解得,故,
则,.
对A,,故A正确;
对B,,故B错误;
对C,为常数,故C正确;
对D,,,故为等比数列,故D正确;
故选:ACD
11. 已知函数是定义在R上的奇函数,当时,,则下列命题正确的是( )
A. 当时, B. 函数有3个零点
C. 的解集为 D. ,都有
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据函数奇偶性求解析判断A;解方程求零点判断B;解不等式可判断C;利用导数求出函数的极值,可得函数值域,即可判断D.
【详解】对于A,函数是定义在R上的奇函数,当时,,
则当时,,故,A错误;
对于B,函数是定义在R上的奇函数,故;
当时,令,解得;
当时,令,解得;
故函数有3个零点,B正确;
对于C,当时,令,解得;
当时,令,解得,则,
故的解集为,C正确;
对于D,当时,,所以时,,单调递减,
时,,单调递增,所以时,取最小值为,
且时,,所以,即,
当时,,当时,,单调递增,
当时,,单调递减,
所以时,取极大值为,且时,,时,,
所以,所以,
综合以上,的值域为,
所以,都有,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. 已知向量,,若与垂直,则____________.
【答案】
【解析】
【分析】由向量线性运算、垂直的坐标表示列方程求得,再应用坐标公式求.
【详解】由题设,又与垂直,
所以,可得.
所以.
故答案为:
13. 二项式的展开式中第5项的系数为__________.
【答案】210
【解析】
【分析】根据二项式的展开式的通项公式可求得第5项,从而得到第5项的系数.
【详解】二项式的展开式的第5项是:.
因此,二项式的展开式中第5项的系数是210.
故答案为:210.
14. 正三棱台的上、下底边长分别为6,18,该正三棱台内部有一个内切球(与上、下底面和三个侧面都相切),则正三棱台的表面积为__________.
【答案】
【解析】
【分析】利用内切球的性质,从截面形状分析数量关系,进而求出棱台表面积.
【详解】
如图,上底面边上的中线为,下底面边上的中线为.
根据内切球的性质可知,球与三个平面的切点分别在、、上.
考察截面 .
根据勾股定理易知,,.
圆与相切于,其中 分别为棱台上下底面的中心,为斜高,
因,,
由切线长定理,易得,,则,
上底面面积为,下底面面积为,
因此三棱台的表面积为.
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. 在①;②;③.这三个条件中任选一个补充在下面的问题中.已知等差数列的前n项和为,且公差,若___________.
(Ⅰ)求数列的通项公式;
(Ⅱ)记,求数列的前n项和.
注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.
【答案】(Ⅰ)答案见解析;(Ⅱ).
【解析】
【分析】
(Ⅰ)若选条件①,根据条件建立关于公差的方程,求通项公式,若选条件②,利用等差数列前项和公式,求公差和首项,表示通项公式,若选条件③,利用与的关系,求通项公式;(Ⅱ)根据(Ⅰ)可得数列的通项公式,再利用裂项相消法求和.
【详解】(Ⅰ)若选①:由,
得
即
所以.
若选②:设等差数列的首项为,由,
得:
解得,
所以.
若选③:当时;
当时,
显然时也满足,
;
(Ⅱ)由(I)知
,
则.
16. 已知分别为三个内角的对边,且.
(1)证明:成等差数列;
(2)若,的面积为,求的周长.
【答案】(1)
由及正弦定理,
得,
即,
也即,
所以,
由于在中,,故,
即,所以,
又,,
所以,则.
所以,
即成等差数列.
(2)6
【解析】
【分析】(1)根据正弦定理边角互化,结合三角恒等变换,即可得,进而根据三角形的内角和,以及等差中项的性质即可求解,
(2)根据三角形面积公式以及余弦定理即可求解.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
由,得.
由余弦定理得,
则,
所以,则,
即的周长为6.
17. 如图1,和都是直角三角形,,,,如图2,把沿边折起,使所在平面与所在平面垂直,连接.
(1)求与平面所成角的余弦值;
(2)求点到平面的距离.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据面面垂直的性质可得线面垂直,根据线面角的几何法可得为所求角,即可利用三角形的边角关系求解,
(2)根据面面垂直的性质以及线面垂直,面面垂直的判定,可得的长即为点到平面的距离,即可利用等面积法求解.
【小问1详解】
取的中点,连接,
,,
平面平面,
平面平面平面,
平面,
即为与平面所成的角.
为等腰直角三角形,,
,
,
,
,
,
与平面所成角的余弦值为.
【小问2详解】
,平面平面,
平面平面平面,
平面,
平面,
平面,
平面.
平面,
平面平面,
过点作于点,
又平面平面平面,
则平面,
的长即为点到平面的距离.
由(1)可知,
又,
,
所以,点到平面的距离为
18. 已知椭圆的右焦点为,且过点.
(1)求C的方程;
(2)若过点的直线与交于两点,为坐标原点,求面积的最大值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据给定条件,结合,代入点的坐标,列式计算得解.
(2)设出直线l的方程,与椭圆的方程联立,借助韦达定理结合均值不等式计算作答.
【小问1详解】
椭圆的右焦点为,
则椭圆的半焦距为,
由于,则椭圆的方程变为:,
将点的坐标代入,,解得:或(舍去),
得,
所以椭圆的方程为.
【小问2详解】
依题意,直线l的斜率不为0,则设直线l的方程为,
,,
由消去x并整理得:,
,,
的面积,
,
设,,
,
因为,当且仅当,时取得“=”,
于是得,,
所以面积的最大值为1.
19. 已知函数.
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)讨论函数的单调性;
(3)当时,恒成立,求a的取值范围.
【答案】(1)
(2)①当时,在上单调递增;②当时,的单调增区间为;单调减区间为;③当时,的单调增区间为;单调减区间为
(3)
【解析】
【分析】(1)求出,利用导数几何意义求得切线斜率,代入点斜式直线方程求解即可;
(2)求出导函数,按照和分类讨论求解即可;
(3)解法一:根据函数的单调性分类讨论研究的最小值,即可解答;
解法二:分类讨论,先求时a的取值范围,然后参变分离,把恒成立问题转化为恒成立问题,构造函数,利用导数求解函数最值即可求解.
【小问1详解】
当时,,得,
,则,
所以切线方程为:,即;
【小问2详解】
由题,可得,
当时,,,单调递减,
,,单调递增,
当时,的解为,
①当,即时,,则在上单调递增;
②当,即时,
在区间上,,在区间上,,
所以的单调增区间为;单调减区间为;
③当,即时,
在区间上,,在区间上,,
所以的单调增区间为;单调减区间为;
【小问3详解】
解法一:,
①当时,因为,所以,,所以,
则在上单调递增,成立,
②当时,,
所以在上单调递增,所以成立.
③当时,在区间上,;在区间,,
所以在上单调递减,上单调递增,所以,不符合.
综上所述,的取值范围是.
解法二:当时,恒成立,等价于“当时,恒成立”.
即在上恒成立.
当时,,所以.
当时,,所以恒成立.
设,则,
因为,所以,所以在区间上单调递增.
所以,所以.
综上所述,的取值范围是.
【点睛】方法点睛:对于利用导数研究不等式的恒成立与有解问题的求解策略:
(1)通常要构造新函数,利用导数研究函数的单调性,求出最值,从而求出参数的取值范围;
(2)利用可分离变量,构造新函数,直接把问题转化为函数的最值问题.
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(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
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,则( )
A. B. C. D.
2. ( )
A. B. C. D.
3. 在中,若,则( )
A. 30° B. 45° C. 60° D. 120°
4. 下列说法中错误的是( )
A. 若,则
B. 若,,则
C. 越接近1,相关性越强
D. 越接近0,相关性越弱
5. 已知函数在定义域上是减函数,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
6. 已知抛物线的焦点为,是抛物线上一点,且点到的距离为,则该抛物线的焦点坐标为( )
A. B. C. D.
7. 已知,,则( )
A. 1 B. C. - D. -1
8. 一家银行有VIP客户和普通客户,VIP客户占客户总数的,普通客户占客户总数的.已知VIP客户的信用卡欺诈概率为,而普通客户的信用卡欺诈概率为.现在随机抽取一个发生信用卡欺诈的客户,请问这个客户是VIP客户的概率是( )
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. 下列说法错误的是( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若,则 D. 若,则
10. 设是公比为正数等比数列的前n项和,若,,则( )
A. B.
C. 为常数 D. 为等比数列
11. 已知函数是定义在R上的奇函数,当时,,则下列命题正确的是( )
A. 当时, B. 函数有3个零点
C. 的解集为 D. ,都有
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知向量,,若与垂直,则____________.
13. 二项式的展开式中第5项的系数为__________.
14. 正三棱台的上、下底边长分别为6,18,该正三棱台内部有一个内切球(与上、下底面和三个侧面都相切),则正三棱台的表面积为__________.
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①;②;③.这三个条件中任选一个补充在下面的问题中.已知等差数列的前n项和为,且公差,若___________.
(Ⅰ)求数列的通项公式;
(Ⅱ)记,求数列的前n项和.
注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.
16. 已知分别为三个内角的对边,且.
(1)证明:成等差数列;
(2)若,的面积为,求的周长.
17. 如图1,和都是直角三角形,,,,如图2,把沿边折起,使所在平面与所在平面垂直,连接.
(1)求与平面所成角的余弦值;
(2)求点到平面的距离.
18. 已知椭圆的右焦点为,且过点.
(1)求C的方程;
(2)若过点的直线与交于两点,为坐标原点,求面积的最大值.
19. 已知函数.
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)讨论函数的单调性;
(3)当时,恒成立,求a的取值范围.
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