内容正文:
长沙市岳麓实验中学高三10月月考数学试卷
一、单选题
1. 已知集合 ,若 ,则实数 的取值范围是( )
A. B. C. D.
2. 已知,则( )
A. B. 1 C. D. 2
3. 已知向量,且,则( )
A. 1 B. 5 C. D.
4. 已知,则( )
A. B. C. D.
5. 若将一个表面积为的铁球熔铸成一个高为9cm的实心圆锥(熔铸过程中损耗忽略不计),则该圆锥的底面半径为( )
A. 2cm B. C. 3cm D.
6. 已知函数在上单调递增,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
7. 若函数在区间上单调递增,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
8. 若,,,则( )
A. B. C. D.
二、多选题
9. 下列命题正确的是( )
A. 两个随机变量的线性相关性越强,则样本相关系数越接近于1
B. 对具有线性相关关系的变量,,有一组观测数据,其经验回归方程是,且,则实数的值是
C. 已知随机变量的方差为4,则的标准差是6
D. 已知随机变量,若,则
10. 已知函数是函数的一个极值点,则下列说法正确的是( )
A.
B. 函数在区间上单调递减
C. 过点能作两条不同的直线与相切
D. 函数有5个零点
11. 已知抛物线的焦点为,准线交轴于点,抛物线上一点到点的距离为,点,是抛物线上的两点,点是的中点,则下列说法正确的是( )
A.
B. 若,则点到轴的距离为
C. 若延长线交轴于,且是的中点,则
D. 当取最小值时,
三、填空题
12. 已知抛物线的准线为,点在上,直线,点到直线的距离与到直线的距离之和的最小值是_________.
13. 已知函数(为自然对数的底数),若在上恒成立,则实数的取值范围是__________.
14. 已知样本相关系数,则成对样本数据,,,,的相关系数为______.
四、解答题
15. 在中,内角,,的对边分别为,,,且,.
(1)求角和;
(2)已知,设、为线段上的两个动点(靠近点),且.
①若,求的周长;
②当为何值时,的面积最小,最小面积是多少?
16. 已知椭圆上任意一点到的两个焦点的距离之和为.
(1)求的方程;
(2)已知直线与相交于A,B两点,若,求的值.
17. 如图,四棱锥的底面是矩形,平面,,为的中点.
(1)求证:平面;
(2)求平面与平面夹角的余弦值.
18. 已知函数,.
(1)若,求曲线在处的切线方程;
(2)求函数的单调增区间;
(3)若存在极大值点,求证:.
19. 在数列中,,.
(1)证明:数列是等差数列;
(2)求的通项公式;
(3)若,求数列的前项和.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
长沙市岳麓实验中学高三10月月考数学试卷
一、单选题
1. 已知集合 ,若 ,则实数 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】解不等式求得,由已知可得,进而可求实数 的取值范围.
【详解】由,可得,解得,
所以,由,可得,
又,所以,
所以实数 的取值范围是.
故选:A.
2. 已知,则( )
A. B. 1 C. D. 2
【答案】C
【解析】
【分析】利用复数的运算性质得到,再利用复数的模长公式求解即可.
【详解】由题意得,
由复数的模长公式得,故C正确.
故选:C
3. 已知向量,且,则( )
A. 1 B. 5 C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据向量垂直的坐标表示解方程即可.
【详解】解:因为,所以,
因为,
所以,,解得.
故选:B.
4. 已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先利用诱导公式将目标式化为,再利用二倍角的余弦公式求解即可.
【详解】由题意结合诱导公式得,
由二倍角的余弦公式得,故B正确.
故选:B
5. 若将一个表面积为的铁球熔铸成一个高为9cm的实心圆锥(熔铸过程中损耗忽略不计),则该圆锥的底面半径为( )
A. 2cm B. C. 3cm D.
【答案】B
【解析】
【分析】求出铁球的半径,再结合等体积法即可求解.
【详解】设所求为,铁球的半径为,则,解得,
所以,解得.
故选:B.
6. 已知函数在上单调递增,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据二次函数以及幂函数的单调性,结合分界点处两函数的单调性与整体保持一致列不等式求解即可.
【详解】因为在上单调递增,所以只需要
解得.
故选:D.
7. 若函数在区间上单调递增,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】正体代入利用正弦函数的单调性结合题意计算可得.
【详解】由,可得,
由题意可得,解得,
因为,所以,所以实数的取值范围是.
故选:A.
8. 若,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】通过中间值即可比较大小.
【详解】易知,
,
,
所以,
故选:C
二、多选题
9. 下列命题正确的是( )
A. 两个随机变量的线性相关性越强,则样本相关系数越接近于1
B. 对具有线性相关关系的变量,,有一组观测数据,其经验回归方程是,且,则实数的值是
C. 已知随机变量的方差为4,则的标准差是6
D. 已知随机变量,若,则
【答案】BC
【解析】
【分析】由相关系数的性质可得A错误;由样本中心点计算相关系数可得B正确;由方差的性质可得C正确;由正态分布的对称性可得D错误.
【详解】对于A,两个随机变量的线性相关性越强,则样本相关系数的绝对值越接近于1.所以A错误;
对于B,,,所以,所以,B正确;
对于C,已知随机变量的方差为4,则的方差是,所以标准差为,故C正确;
对于D,由,由对称性可得,
所以,所以D错误.
故选:BC.
10. 已知函数是函数的一个极值点,则下列说法正确的是( )
A.
B. 函数在区间上单调递减
C. 过点能作两条不同的直线与相切
D. 函数有5个零点
【答案】ABD
【解析】
【分析】首先根据函数的极值点求参数的值,再利用导数求函数的单调性,判断AB,利用导数的几何意义求过点的切线方程,根据切点的个数,判断切线的条数,判断C,首先根据,利用数形结合确定的范围,再结合图象确定的零点个数,即可判断D.
【详解】对于A中,由函数,可得,
因为是函数的一个极值点,可得,
解得,经检验适合题意,所以A正确:
对于B中,由,令,解得或,
当时,:当时,;当时,,
故在区间上递增,在区间上递减,在区间上递增,所以B正确:
对于C中,设过点且与函数相切的切点为,
则该切线方程为,
由于切点满足直线方程,则,
整理得,解得,所以只能作一条切线,所以C错误:
对于D中,令,则的根有三个,如图所示,,
所以方程有3个不同根,方程和均有1个根,
故有5个零点,所以D正确.
故选:ABD.
11. 已知抛物线的焦点为,准线交轴于点,抛物线上一点到点的距离为,点,是抛物线上的两点,点是的中点,则下列说法正确的是( )
A.
B. 若,则点到轴的距离为
C. 若延长线交轴于,且是的中点,则
D. 当取最小值时,
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据抛物线的定义可求出的值可判断A;利用抛物线的定义转化为梯形中边之间的关系可判断B;根据是的中点求出的横坐标,结合抛物线的定义可判断C;利用抛物线的定义将取最小值转化为最大,即直线与抛物线相切,联立直线方程和抛物线方程,令,求解即可判断D.
【详解】过点分别向抛物线的准线作垂线,垂足分别为,
连接,如图:
对于A,由题知,,所以,,故A正确;
对于B,因为点是的中点,所以是梯形的中位线,
所以,
所以点到轴的距离为,故B错误;
对于C, ,设,,
因为是的中点,则,
所以,故C正确;
对于D,,
所以当最大时,即直线与抛物线相切时,取最小值,
易知直线的斜率不为0,,
设直线:,
则,消去得,
则,解得,,
所以当直线为或时,取最小值,
此时,故D正确.
故选:ACD.
三、填空题
12. 已知抛物线的准线为,点在上,直线,点到直线的距离与到直线的距离之和的最小值是_________.
【答案】3
【解析】
【分析】根据抛物线的定义,把问题转化为点到直线的距离求解.
【详解】由题意,抛物线的焦点为,
由抛物线的定义知,点到直线的距离等于点到点的距离,
因此点到直线的距离与到直线的距离之和的最小值,
即为点到直线的距离,即为.
故答案为:3
13. 已知函数(为自然对数的底数),若在上恒成立,则实数的取值范围是__________.
【答案】.
【解析】
【分析】根据题意得,令,求导求最值即可.
【详解】由已知在上恒成立,
所以在上恒成立,
故,其中,
令,则,
令,解得,令,解得,
故在上单调递减,在上单调递增,
故,
故.所以的取值范围是.
故答案为:.
14. 已知样本相关系数,则成对样本数据,,,,的相关系数为______.
【答案】##
【解析】
【分析】根据相关系数的计算公式分别计算数据即可.
【详解】因为,,
则,
,
所以.
故答案为:.
四、解答题
15. 在中,内角,,的对边分别为,,,且,.
(1)求角和;
(2)已知,设、为线段上的两个动点(靠近点),且.
①若,求的周长;
②当为何值时,的面积最小,最小面积是多少?
【答案】(1),
(2)①;②当,的面积取最小值
【解析】
【分析】(1)利用正弦定理将边化角,即可求出,由余弦定理及已知条件得到,再由正弦定理将边化角,即可求出;
(2)①利用余弦定理可求出的长,推导出,可求出、的长,即可得出的周长;
②设,由正弦定理得出,利用三角形的面积公式结合三角恒等变换、三角函数的基本性质可求出面积的最小值及其对应的值.
【小问1详解】
因为,由正弦定理可得,
又,所以,则,又,所以;
因为,由余弦定理可得,
即,由正弦定理可得,
所以,
则,
所以,
即,即,即,
又,所以,所以,则;
【小问2详解】
①由(1)可知,
因为,由正弦定理,所以,,
在中,由余弦定理可得
,则,
因为,所以,
∵,∴,
∴,∴的周长为.
②设,
在中,,
由正弦定理,得,
又在中,由正弦定理可得,得,
所以
,
所以当且仅当,即时,的面积取最小值为.
16. 已知椭圆上任意一点到的两个焦点的距离之和为.
(1)求的方程;
(2)已知直线与相交于A,B两点,若,求的值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据题意得到关于的方程组,解出即可;
(2)先联立直线方程和椭圆方程,得出根与系数的关系,再结合弦长公式代入计算求解参数.
【小问1详解】
由题意可得,解得,
故的方程为.
【小问2详解】
联立,得.
,解得.
设,则,
,
解得,即的值为.
17. 如图,四棱锥的底面是矩形,平面,,为的中点.
(1)求证:平面;
(2)求平面与平面夹角的余弦值.
【答案】(1)证明:因为,为的中点,所以,
因为四棱锥的底面是矩形,所以,
所以与相似,故,
因为,所以,故,
因为底面,底面,所以,
因为,平面,所以平面.
(2)
【解析】
【分析】(1)利用三角形相似证得,结合线面垂直的判定定理证明即可.
(2)建立空间直角坐标系,分别求出平面与平面的法向量,利用向量法求解夹角余弦值即可.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
因为平面,平面,所以,,
因为四棱锥的底面是矩形,所以.
以为原点,建立如图所示的空间直角坐标系,则,,,,
所以,,.
因为平面,所以平面的法向量为,
设平面的法向量为,
则即
令,则,,此时,
设平面与平面的夹角为,则,
所以平面与平面的夹角的余弦值为.
18. 已知函数,.
(1)若,求曲线在处的切线方程;
(2)求函数的单调增区间;
(3)若存在极大值点,求证:.
【答案】(1)
(2)
当时,函数的单调增区间为和;
当时,函数的单调增区间为;
当时,函数的单调增区间为和
(3)
当时,函数在和上单调递增,在上单调递减,
的极大值为;
当时,函数在和上单调递增,在上单调递减,
的极大值为,
,,,;
当时,在单调递增,此时无极值,不合题意;
综上,若存在极大值点,则.
【解析】
【分析】(1)利用导数的几何意义求出切线的斜率,进而可求出切线的方程;
(2)求导,分情况讨论函数的单调递增区间;
(3)利用函数的单调性求出函数的极大值,根据的取值范围进而可证明.
【小问1详解】
若,则,,,
曲线在处切线的斜率,
曲线在处的切线方程为;
【小问2详解】
,定义域为,
,
当时,令,得或,
函数的单调增区间为和;
当时,,函数的单调增区间为;
当时,令,得或,
函数的单调增区间为和.
综上,当时,函数的单调增区间为和;
当时,函数的单调增区间为;
当时,函数的单调增区间为和;
【小问3详解】
略
19. 在数列中,,.
(1)证明:数列是等差数列;
(2)求的通项公式;
(3)若,求数列的前项和.
【答案】(1)
因为,所以,
所以.
因为,所以,
所以数列是首项是,公差为1的等差数列.
(2).
(3).
【解析】
【分析】(1)根据等差数列的定义进行运算证明即可;
(2)根据(1)的结论,结合等差数列的通项公式进行求解即可;
(3)利用分组求和法,结合等差数列和等比数列的前项和进行求解即可.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
由(1)可得,
则,故.
【小问3详解】
由(2)可得,
则
.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$