内容正文:
仁寿一中南校区高2023级高三上学期数学周练(一)
一、单选题(每题5分,共40分)
1.若全集,则集合等于( )
A. B. C. D.
2.若复数,则的虚部为( )
A. B. C. D.
3.已知双曲线关于原点对称,其中一个焦点的坐标为,一条渐近线方程为,则的实轴长为( )
A.3 B.6 C.4 D.8
4.在等比数列中,,,,则数列的前项和为( )
A. B. C. D.
5.已知,则的值为( )
A.70 B.126 C.56 D.84
6.已知非零向量满足,向量在向量上的投影向量为,若,则实数的值为( )
A. B. C. D.
7.已知圆与圆交于两点,若点在直线上,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
8.函数在区间上有最小值,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、多选题(每题6分,共18分)
9.已知是随机事件,且,则下列说法正确的有( )
A.与可能为互斥事件 B.若,则与相互独立
C.若,则 D.若与相互独立,则
10.关于函数,下列说法正确的是( )
A.是的极小值点;
B.函数有且只有1个零点;
C.存在正整数,使得恒成立;
D.对任意两个正实数,且,若,则.
11.
已知直三棱柱的所有棱长均为6,点分别是线段的中点,
则下列结论正确的是( )
A.平面
B.
C.三棱柱外接球的表面积为
D.点到平面的距离为
三、填空题(每题5分,共15分)
12.首项为1的等比数列中,,,成等差数列,则的公比 .
13.
已知函数,若正数a满足,
则a的取值范围是_____________
14.
在中,若,则的取值范围为 .
四、解答题(共77分)
15.(13分)张老师准备参加某大型活动,他选择服装搭配的颜色规则如下:将一枚骰子连续投掷两次,两次的点数之和为3的倍数,则记,否则记;若,则当天穿深色,否则穿浅色.每种颜色的衣物包括西装和休闲装,若张老师选择了深色,再选西装的可能性为,而选择了浅色后,再选西装的可能性为.
(1)求随机变量的分布列,并求出的期望和方差;
(2)求张老师当天穿西装的概率.
16.(15分)已知函数.
(1)求函数的单调递增区间及在上的值域;
(2)若为锐角,且,求的值.
17.
(15分)如图,四面体ABCD中,,,,
E为AC的中点.
(1)证明:平面平面;
(2)设,,点F在线段BD上,
(i)求二面角的余弦值;
(ii)记CF与平面ABD所成角为,求的最大值.
18.(17分)已知椭圆的离心率为,右顶点为.
(1)求C的标准方程;
(2)若,直线l过C的右焦点且与C交于P,Q两点,
①求的最小值;
②若,求l的方程.
19.(17分)设实系数一元二次方程①,有两根,
则方程可变形为,展开得②,
比较①②可以得到,这就是我们熟知的一元二次方程的韦达定理.
事实上,与一元二次方程类似,一元三次方程也有韦达定理.
设方程有三个根,则有③
(1)证明公式③,即一元三次方程的韦达定理;
(2)已知函数恰有两个零点.
(i)求证:的其中一个零点大于0,另一个零点大于且小于0;
(ii)求的取值范围.
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仁寿一中南校区高2023级高三上学期数学周练(一)
一、单选题(每题5分,共40分)
1.若全集,则集合等于( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】 ,,
,,
故选:D
2.若复数,则的虚部为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】因为,
所以,故的虚部为.
故选:B.
3.已知双曲线关于原点对称,其中一个焦点的坐标为,一条渐近线方程为,则的实轴长为( )
A.3 B.6 C.4 D.8
【答案】B
【详解】由题意设双曲线的方程为,则,
解得,故所求实轴长为. 故选:B .
4.在等比数列中,,,,则数列的前项和为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】设等比数列的公比为,则,.
∵,即,∴.又,∴.
∴,∴.
∴数列的前项和为.
故选:C.
5.已知,则的值为( )
A.70 B.126 C.56 D.84
【答案】B
【详解】两项中不存在,对于其余部分,
展开式中的系数为,展开式中的系数为,……,展开式中的系数为,
所以,
故选:B.
6.已知非零向量满足,向量在向量上的投影向量为,若,则实数的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】向量在向量上的投影向量为,得.
由得,
又,则,
因为是非零向量,故,解得.
故选:C.
7.已知圆与圆交于两点,若点在直线上,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】两圆方程相减得,,令,则.
由两圆相交知,,解得,
又,则,易得在上单调递增,
且,所以.
故选:A.
8.函数在区间上有最小值,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由题意得,令得;令得或,
由此得函数在上是减函数,在上是增函数,
故函数在处取到极小值-2,判断知此极小值必是区间上的最小值,
所以,解得;
又当时,,故有,综上知实数的取值范围是,
故选:C.
二、多选题(每题6分,共18分)
9.已知是随机事件,且,则下列说法正确的有( )
A.与可能为互斥事件 B.若,则与相互独立
C.若,则 D.若与相互独立,则
【答案】BC
【分析】由题设结合独立事件、互斥事件的定义、概率公式与性质逐项判断即可.
【详解】选项A:因为,所以,与不可能为互斥事件,A说法错误;
选项B:因为,所以若,则与相互独立,B说法正确;
选项C:若,则,C说法正确;
选项D:若与相互独立,则与也相互独立,证明如下:
因为与互斥,且,
所以,
所以,即与也相互独立,
所以,
因为,所以,
代入得,D说法错误;
故选:BC
10.关于函数,下列说法正确的是( )
A.是的极小值点;
B.函数有且只有1个零点;
C.存在正整数,使得恒成立;
D.对任意两个正实数,且,若,则.
【答案】ABD
【详解】对于A,函数的定义域为,求导得,
当时,;当时,,是的极小值点,A正确;
对于B,函数,求导得,
函数在上单调递减,,
因此函数有且只有1个零点,B正确:
对于C,由,得,令,则,
令,求导得,当时,,当时,,
函数在上单调递增,在上单调递减,则,即,
因此在上函数单调递减,函数无最小值,且恒有,
则不存在正实数,使得成立,C错误;
对于D,不妨令,由,结合A选项知,
要证,即证,此时,
由函数在上单调递增,得,则,
即证明,令,
求导得,
函数在上单调递减,,即成立,
因此成立,D正确.
故选:ABD
已知直三棱柱的所有棱长均为6,点分别是线段的中点,
则下列结论正确的是( )
A.平面 B.
C.三棱柱外接球的表面积为
D.点到平面的距离为
【答案】ACD
【详解】取的中点,连接,因为点分别是线段的中点,所以,所以四边形为平行四边形,
故,又平面平面,所以平面,故正确;
因为点分别是线段的中点,所以,
所以四边形为平行四边形,所以,因为平面,又平面,所以,又是正三角形,又是的中点,所以,
又,平面,所以平面,
所以平面,则.若,则平面,
则,显然这不成立,故错误;
记的外接圆圆心分别为,则,
故,故所求外接球的表面积为,故正确;
,故.
设点到平面的距离为.,则,
即,解得,故正确.
故选:ACD.
三、填空题(每题5分,共15分)
12.首项为1的等比数列中,,,成等差数列,则的公比 .
【答案】2
【详解】设等比数列的公比为,因为,,成等差数列,
所以,所以,
因为首项为1,所以,所以,故.
故答案为:2
13.已知函数,若正数a满足,则a的取值范围是_____________
【答案】
【详解】由题设,令且,
对于,即,则,
令且,则,
而,即在上单调递增,所以,
所以,则,即,
所以,则,可得.
14.在中,若,则的取值范围为 .
【答案】
【详解】由,得,
由正弦定理得,则,当且仅当时等号成立.又,且余弦函数在上单调递减,则,
而正弦函数在上单调递增,因此,
所以的取值范围为.
故答案为:
四、解答题(共77分)
15.(13分)张老师准备参加某大型活动,他选择服装搭配的颜色规则如下:将一枚骰子连续投掷两次,两次的点数之和为3的倍数,则记,否则记;若,则当天穿深色,否则穿浅色.每种颜色的衣物包括西装和休闲装,若张老师选择了深色,再选西装的可能性为,而选择了浅色后,再选西装的可能性为.
(1)求随机变量的分布列,并求出的期望和方差;
(2)求张老师当天穿西装的概率.
【详解】(1)将一枚骰子连续投掷两次共有基本事件种,
掷出的点数之和是3的倍数有:
,12种;
则掷出的点数之和不是3的倍数有24种,
随机变量的取值为0,1,
,
所以的分布列为:
0
1
.
;
(2)设表示深色,则表示穿浅色,表示穿西装,则表示穿休闲装.
根据题意,穿深色衣物的概率为,则穿浅色衣物的概率为,
穿深色西装的概率为,穿浅色西装的概率为,
则当天穿西装的概率为.
所以张老师当天穿西装的概率为.
16.(15分)已知函数.
(1)求函数的单调递增区间及在上的值域;
(2)若为锐角,且,求的值.
【详解】(1)依题意,函数
由,解得,
所以函数的单调递增区间为;
由,得,,
所以当的值域为.
(2)由(1)知,,由,得,
由,得,所以,,
所以
17.(15分)如图,四面体ABCD中,,,,E为AC的中点.
(1)证明:平面平面;
(2)设,,点F在线段BD上,
(i)求二面角的余弦值;
(ii)记CF与平面ABD所成角为,求的最大值.
【详解】(1)由于,
故,则,由于E为AC的中点,所以,
因为平面,故平面,又平面,
故平面平面.
(2)(i)因为,
所以为边长为2的等边三角形,则,
,
,
又平面,
故平面,故建立如图所示的空间直角坐标系,
则,
设平面的法向量为,令,则,
平面的一个法向量为,所以,
由图可知二面角的平面角为锐角,所以二面角的余弦值为;
(ii)设则,
所以,则,当且仅当时取到等号,故的最大值为
18.(17分)已知椭圆的离心率为,右顶点为.
(1)求C的标准方程;
(2)若,直线l过C的右焦点且与C交于P,Q两点,
①求的最小值;
②若,求l的方程.
【详解】(1)因为,所以,又,
所以,故C的标准方程为.
(2)①设,则,
所以,
又,所以当时,的最小值为,
②由题意,右焦点,直线l斜率不为0,
设l的方程为,
因为,所以,则,
故,可得,
由,消去x,得,
则,
从而,
可得,即,所以,
故l的方程为或.
19.(17分)设实系数一元二次方程①,有两根,
则方程可变形为,展开得②,
比较①②可以得到,这就是我们熟知的一元二次方程的韦达定理.
事实上,与一元二次方程类似,一元三次方程也有韦达定理.
设方程有三个根,则有③
(1)证明公式③,即一元三次方程的韦达定理;
(2)已知函数恰有两个零点.
(i)求证:的其中一个零点大于0,另一个零点大于且小于0;
(ii)求的取值范围.
【详解】(1)证明:因为方程有三个根,
所以方程即为,
变形为,
比较两个方程可得.
(2)(i)证明:有两个零点,
有一个二重根,一个一重根,且
由(1)可得,由可得.
由可得,.
联立上两式可得,解得,
又,综上.
(ii)解:由(i)可得,
.
令,则,
,当时,,
在上单调递增,,
.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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