内容正文:
高三数学考试
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上.
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.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
4.本试卷主要考试内容:高考全部内容.
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,则中元素的最小值为( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
2. 函数的值域为( )
A. B.
C D.
3. 已知为抛物线上一点,且点纵坐标为,则当变化时点到焦点的距离的最小值为( )
A B. C. D.
4. 已知一组数据为2,4,6,5,m,4,3,则“”是“这组数据的中位数为4”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
5. 若复数的实部与虚部分别为,则数列的前100项和为( )
A. 4900 B. 5000 C. 4950 D. 5050
6. 在正方体中,,则与平面所成角的正弦值为( )
A. B. C. D.
7. 若圆上恰有两个点到直线的距离为1,则整数的值共有( )
A. 3个 B. 5个 C. 6个 D. 7个
8. 设定义在上的函数满足且,则下列结论不可能成立的是( )
A. 的极大值为
B. 函数为奇函数
C. 的极小值为
D. 在上单调递增
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. 在中,,过点A作BC的垂线,垂足为H,则( )
A. 当时,
B. 当时,
C. 当时,
D. 当时,
10. 现有一个圆锥的底面半径为,高为,一个圆柱的底面半径为,高为,则( )
A. 圆柱的体积与圆锥的体积的比值大于
B. 圆柱母线长与圆锥的母线长的比值为
C. 圆柱的侧面积与圆锥的侧面积的比值小于
D. 圆柱的外接球的体积与圆锥的外接球的体积相等
11. 已知椭圆的长轴长是离心率的两倍,为上任意一点,且原点为的对称中心,则( )
A
B. 的最小值为
C. 的最大值为
D. 线段的中垂线不可能经过的顶点
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. __________
13. 若将本不同的文学杂志与本完全相同的《红楼梦》分给位同学,每位同学本,且每位同学至多得本《红楼梦》,则不同的分法共有__________种.
14. 在数列中,,,则__________,数列的前2n项和__________.
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. 已知函数的部分图象如图所示,,
(1)求的解析式;
(2)若,求函数的取值范围.
16. 如图,在四棱锥中,底面是平行四边形,平面,且,,.
(1)证明:平面.
(2)证明:平面平面.
(3)若二面角的余弦值为,求棱的长.
17. 一个箱子中装有标号为的个小球,这些小球除了标号不同,其他特征完全相同,现从这个箱子中有放回地取球若干次,每次抽取个小球.
(1)若抽取次,求第次才取到号小球的概率;
(2)若抽取次,求号小球至少被抽取次的概率;
(3)若一旦抽到号小球就停止取球,在停止取球时抽取的总次数不大于的前提下,记停止取球时已取球的次数为,求的数学期望.
18. 已知双曲线的焦距为,且的焦点到渐近线的距离为.
(1)求的方程.
(2)设的右顶点为,直线与交于点(都异于点),且,证明:直线过定点.
(3)若动直线过(2)中的定点,且与的左、右支分别交于点,与直线交于点,证明:.
19. 若函数的导函数在上单调递增,则称为全正凹函数.设函数,.
(1)求的单调区间.
(2)证明:与均为全正凹函数.
(3)当时,证明:.
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高三数学考试
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上.
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.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
4.本试卷主要考试内容:高考全部内容.
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,则中元素的最小值为( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】D
【解析】
【分析】先解一元二次不等式得集合A,再根据交集运算即可.
【详解】因为,
所以,
所以该交集中元素最小值是4,
故选:D.
2. 函数的值域为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】令,则,可得出,利用二次函数的单调性可求出的值域.
【详解】令,则,故,
所以,
因为二次函数在上为增函数,故当时,.
因此函数的值域为.
故选:A.
3. 已知为抛物线上一点,且点的纵坐标为,则当变化时点到焦点的距离的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】求出点的坐标,利用抛物线的定义结合基本不等式可求得的最小值.
【详解】将代入抛物线的方程得,即点,其中,
抛物线的准线方程为,
由抛物线的定义可得,
当且仅当时,即当时,等号成立,
因此,点到焦点的距离的最小值为.
故选:B.
4. 已知一组数据为2,4,6,5,m,4,3,则“”是“这组数据的中位数为4”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】
【分析】依次分析充分性和必要性即可得解.
【详解】“”,则题中数据从小到大排列为或,中位数均为4,充分性成立,
“这组数据的中位数为4”,若,仍满足这组数据的中位数为4,必要性不成立,
所以“”是“这组数据的中位数为4”的充分不必要条件.
故选:A
5. 若复数的实部与虚部分别为,则数列的前100项和为( )
A. 4900 B. 5000 C. 4950 D. 5050
【答案】C
【解析】
【分析】根据复数的运算法则,求得,得到,结合等差数列的求和公式,即可求解.
【详解】由复数,可得,
则,所以数列是首项为,公差为的等差数列,
所以数列前100项的和为.
故选:C.
6. 在正方体中,,则与平面所成角的正弦值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】求出关键平面的法向量,直接用向量的方法计算线面角可得.
【详解】设正方体的棱长为4,以D点为原点,
分别以所在直线为轴,建立空间直角坐标系.如图:
则,
由,所以E点是的一个四等分点(靠近点),
所以,,.
因四边形是正方形,所以.
又因正方体是直棱柱,所以平面,平面,所以.
因为,,,
平面,平面,
所以平面,所以是平面的一个法向量.
所以.
所以与平面所成角的正弦为.
故选:D.
7. 若圆上恰有两个点到直线的距离为1,则整数的值共有( )
A. 3个 B. 5个 C. 6个 D. 7个
【答案】C
【解析】
【分析】先求出圆心到直线距离d,再由计算即可求解.
【详解】圆的圆心为,半径为,
则圆心到直线的距离为,
则由题或,
所以整数的值有,共6个.
故选:C
8. 设定义在上的函数满足且,则下列结论不可能成立的是( )
A. 的极大值为
B. 函数为奇函数
C. 的极小值为
D. 在上单调递增
【答案】B
【解析】
【分析】取,利用极值与导数的关系可判断AC选项,利用函数的单调性与导数的关系可判断D选项;利用奇函数的定义可判断B选项.
【详解】对于A选项,不妨取,则,
此时,且,满足题意,
函数的定义域为,,
当时,;当时,.
所以函数在、上单调递增,在上单调递减,
此时函数的极大值为,A有可能;
对于B选项,若函数为奇函数,
则,可得,
当时,由可得,
所以,可得,矛盾,B不可能;
对于C选项,可取,由A选项可知,函数的极小值为,C有可能;
对于D选项,可取,由A选项可知,函数在上单调递增,D有可能.
故选:B.
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. 在中,,过点A作BC的垂线,垂足为H,则( )
A. 当时,
B. 当时,
C. 当时,
D. 当时,
【答案】ABD
【解析】
【分析】利用余弦定理计算可判断A项;利用等面积可判断B项;先判断,在直角三角形中,利用射影定理求出之长,即可判断C项;结合图形,通过向量线性运算将用表示即可判断D项.
【详解】对于A,由余弦定理,,即,故A正确;
对于B,由题意,的面积为,可得,故B正确;
对于C,由可知,在中,,
则由与相似,可得,则,故有,故C错误;
对于D,由C项已得,由图知,,故D正确.
故选:ABD.
10. 现有一个圆锥的底面半径为,高为,一个圆柱的底面半径为,高为,则( )
A. 圆柱的体积与圆锥的体积的比值大于
B. 圆柱的母线长与圆锥的母线长的比值为
C. 圆柱的侧面积与圆锥的侧面积的比值小于
D. 圆柱的外接球的体积与圆锥的外接球的体积相等
【答案】BCD
【解析】
【分析】利用圆柱、圆锥的体积公式可判断A选项;求出圆柱、圆锥的母线长,可判断B选项;利用圆柱、圆锥的侧面积公式可判断C选项;求出圆柱、圆锥外接球半径长,可判断D选项.
【详解】对于A选项,圆柱的体积为,圆锥的体积为,
所以,A错;
对于B选项,圆柱的母线长为,圆锥的母线长为,
所以,B对;
对于C选项,圆柱的侧面积为,圆锥的侧面积为,
所以,
因为,故,C对;
对于D选项,设圆柱的外接球半径为,则,
设圆锥的外接球半径为,则,解得,故,D对.
故选:BCD.
11. 已知椭圆的长轴长是离心率的两倍,为上任意一点,且原点为的对称中心,则( )
A.
B. 的最小值为
C. 的最大值为
D. 线段的中垂线不可能经过的顶点
【答案】AC
【解析】
【分析】根据曲线表示椭圆可得范围,分别讨论和的情况,根据长轴长为离心率的两倍可构造方程求得A正确;设,,,结合三角恒等变换和三角函数值域的知识可确定BC正误;将椭圆顶点坐标代入线段中垂线方程中,发现方程可以成立,则D错误.
【详解】对于A,由椭圆方程得:,,解得:且,
当时,,椭圆焦点在轴上,则其长轴长为,焦距为,
离心率,,解得:;
当时,,椭圆焦点在轴上,则其长轴长为,焦距为,
离心率,,整理可得:,
当时,,无解;
综上所述:,A正确;
对于B,由A知:椭圆,
设,,,
(其中,),
则当时,取得最小值,B错误;
对于C,,
则当或时,取得最大值,C正确;
对于D,,中点,
若不是椭圆顶点,则,
中垂线方程为:,即,
将代入方程得:,化简得:,
解得:或,又,,
中垂线可能经过椭圆顶点,D错误.
故选:AC.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. __________
【答案】
【解析】
【分析】利用对数的运算性质计算即可得解.
【详解】原式.
故答案为:.
13. 若将本不同的文学杂志与本完全相同的《红楼梦》分给位同学,每位同学本,且每位同学至多得本《红楼梦》,则不同的分法共有__________种.
【答案】
【解析】
【分析】将本不同的文学杂志分为四组,每组数量分别为、、、,其中分得一本杂志的同学同时也将分配得到一本《红楼梦》,结合分步乘法计数原理可得答案.
【详解】将本不同的文学杂志分为四组,每组数量分别为、、、,
其中分得一本杂志的同学同时也将分配得到一本《红楼梦》,
所以不同的分法种数为种.
故答案为:.
14. 在数列中,,,则__________,数列的前2n项和__________.
【答案】 ①. ②.
【解析】
【分析】利用递推关系构造等比数列求出的通项公式;先求出,再根据各项的性质列出并化简.
【详解】,
,
又,,
数列是首项为2,公比为2的等比数列,
,即;
,
.
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. 已知函数的部分图象如图所示,,
(1)求的解析式;
(2)若,求函数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据函数图象得到,,再根据,即可得到的解析式.
(2)根据(1)结合两角差余弦公式计算化简得出,再应用应用正弦函数图象求解即可
【小问1详解】
由图知:,,
所以.
因为,且,
所以,.
【小问2详解】
,
因为,所以,所以,
所以的取值范围是.
16. 如图,在四棱锥中,底面是平行四边形,平面,且,,.
(1)证明:平面.
(2)证明:平面平面.
(3)若二面角的余弦值为,求棱的长.
【答案】(1)证明见解析
(2)证明见解析 (3)
【解析】
【分析】(1)利用和线面平行的判定定理可证得结论;
(2)根据线面垂直的判定可证得平面,由和面面垂直的判定定理可证得结论;
(3)以为坐标原点可建立空间直角坐标系,设,利用二面角的向量求法可构造方程求得的值.
【小问1详解】
四边形为平行四边形,,
平面,平面,平面.
【小问2详解】
平面,平面,;
,,,,;
平面,,平面,
,平面,
平面,平面平面.
【小问3详解】
由(2)知:平面,,则两两互相垂直,
以为坐标原点,正方向为轴正方向,可建立如图空间直角坐标系,
设,则,,,,
,,,
设平面的法向量,
则,令,解得:,,;
设平面的法向量,
则,令,解得:,,;
,解得:(舍)或,
棱的长为.
17. 一个箱子中装有标号为的个小球,这些小球除了标号不同,其他特征完全相同,现从这个箱子中有放回地取球若干次,每次抽取个小球.
(1)若抽取次,求第次才取到号小球的概率;
(2)若抽取次,求号小球至少被抽取次的概率;
(3)若一旦抽到号小球就停止取球,在停止取球时抽取的总次数不大于的前提下,记停止取球时已取球的次数为,求的数学期望.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)根据独立事件概率乘法公式直接求解即可;
(2)根据独立事件概率乘法公式和对立事件概率公式求解即可;
(3)分别计算出每个取值对应的概率,根据数学期望求解公式直接求解即可.
【小问1详解】
每次抽球抽到号小球的概率为,抽不到号小球的概率为,
记事件:“抽取次,第次才取到号小球”,
则
【小问2详解】
每次抽球抽到号小球的概率为,抽不到号小球的概率为,
记事件:“抽取次,号小球至少被抽取次”,
,.
【小问3详解】
由题意知:在停止取球时抽取的总次数不大于的前提下,所有可能的取值为,
;;
;;
的数学期望.
18. 已知双曲线的焦距为,且的焦点到渐近线的距离为.
(1)求的方程.
(2)设的右顶点为,直线与交于点(都异于点),且,证明:直线过定点.
(3)若动直线过(2)中的定点,且与的左、右支分别交于点,与直线交于点,证明:.
【答案】(1)
(2)证明见解析 (3)证明见解析
【解析】
【分析】(1)根据条件,利用点到直线的距离公式,得到,再利用间的关系,求出,即可求解;
(2)设,联立直线方程与双曲线方程得,利用根与系数间的关系得,再结合条件得,从而得或,即可求解;
(3)分直线斜率为和不为两种情况,直线斜率为时,直接求出的坐标,即可求解,当斜率不为, 直线为,联立双曲线方程,利用根与系数间的关系得,即可求解.
【小问1详解】
因为双曲线的渐近线方程为,即
由题有,又,所以,
所以的方程为.
【小问2详解】
设,
由,消得,
则,
,
因,,所以,
则,即,
所以,整理得到,
即,所以或,
当时,直线方程为,直线过点,不合题意,
当时,直线方程为,直线过定点.
【小问3详解】
由(2)知,设,
当时,,此时,
所以,
当时,设,由,消得,
则,且,所以,
因为
,
所以,即.
19. 若函数的导函数在上单调递增,则称为全正凹函数.设函数,.
(1)求的单调区间.
(2)证明:与均为全正凹函数.
(3)当时,证明:.
【答案】(1)单调递减区间为,单调递增区间为;
(2)证明见解析; (3)证明见解析.
【解析】
【分析】(1)利用导数直接求函数的单调区间可得;
(2)根据题中的定义用导数判断,利用导数的导数来判断正负可得;
(3)先由对不等式进行放缩得,再由得只需证,再构造函数用导数证明可得.
【小问1详解】
因,所以函数的定义域为.
所以,因为与在均单调递增,
所以在单调递增,且,当,,单调递减;
当,,单调递增;
所以的单调递减区间为,单调递增区间为.
【小问2详解】
由(1)可知在单调递增,所以为全正凹函数.
又,定义域为,
,
令,则,
因为,令,所以,
所以在单调递增,所以为全正凹函数.
故与均为全正凹函数.
【小问3详解】
当时,因为 ,且,所以,因此只需证.
即
,则,所以,,
所以,所以,即,进而.
所以只需证明即可.
再令,所以,
令,则,令,则.
当时,当时,所以,
所以在上单调递增,且.
所以当时,,当时,,所以在单调递减,在上递增,
,即.
所以成立,进而原不等式成立.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
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