内容正文:
遵义市第四中学高三模拟测试数学试卷(一)
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区.
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚.
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效.
第Ⅰ卷 客观题
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. 实数a,b满足,则( )
A. B. C. 1 D. 3
【答案】D
【解析】
【分析】先根据复数乘法计算化简,再结合复数相等列式求解.
【详解】由得,
解得,所以.
故选:D.
2. 设集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】化简集合,即可求出结果.
【详解】,.
故选:C
【点睛】本题考查集合间的关系,属于基础题.
3. 设等差数列的前n项和为,已知,则( )
A. 90 B. 180 C. 45 D. 135
【答案】A
【解析】
【分析】根据等差数列前项和的公式结合等差数列的性质即可得解.
【详解】解:因为,
所以.
故选:A.
4. 已知平面向量,的夹角为,且满足, ,则下列说法错误的是( )
A. B. 与的夹角为
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据数量积的定义、运算律、向量模长及夹角计算公式计算可得.
【详解】对于A,因为平面向量,的夹角为,且满足,,
所以,故A正确;
对于C,,故C正确;
对于B,因为,,
所以,又,
所以,故B错误.
对于D,由A知,则,故D正确;
故选:B.
5. 用这五个数组成无重复数字的五位数,则不同的奇数共有( )
A. 24个 B. 48个 C. 60个 D. 72个
【答案】B
【解析】
【分析】根据分步乘法原理,先安排个位数字,再安排余下的4个位置.
【详解】根据题意,先安排个位数字,在3和5中选一个共有种,
再安排余下的4个位置,有种,
所以组成无重复数字的五位数,不同的奇数共有种.
故选:B.
6. 如图,在正方体中,点M,N分别为线段AC和线段的中点,求直线MN与平面所成角为( )
A. 60° B. 45° C. 30° D. 75°
【答案】B
【解析】
【分析】取的中点,连接,证明平面,即得即直线MN与平面所成角,解三角形即得.
【详解】
如图,取的中点,连接,因是的中点,故,
又因正方体中,平面,故平面,
即是在平面上的射影,故即直线MN与平面所成角,
因是的中点,故,易得,,
即直线MN与平面所成角为.
故选:B.
7. ( )
A. B. 6 C. D. 9
【答案】B
【解析】
【分析】根据指数运算法则以及对数运算法则求解即可.
【详解】
故选:B
【点睛】本题考查指数运算法则以及对数运算法则,考查基本分析求解能力,属基础题.
8. 已知抛物线:和圆:,过点作直线与上述两曲线自左而右依次交于点,,,,则的最小值为( )
A. B. 2 C. 3 D.
【答案】D
【解析】
【分析】由题可设直线的方程为,设,利用韦达定理可得,再结合抛物线的定义可得,然后利用基本不等式即得.
【详解】由抛物线:可知焦点为,
当直线的斜率为0时,;
当直线斜率不为0时,设直线的方程为,
由,得,
设,则,
由抛物线的定义可知
∴,
∴,
当且仅当时取等号.
故选:D
二、选择题: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. 函数的定义域为,导函数在内的图象如图所示,则下列命题正确的是( )
A. 函数在内一定不存在最小值 B. 函数在内只有一个极小值点
C. 函数在内有两个极大值点 D. 函数在内可能没有零点
【答案】BCD
【解析】
【分析】对AB,设的根为,且,进而分析函数的单调性与极值和最值即可;对C,根据导数确定原函数的极值点即可;对D,举反例判断即可.
【详解】对AB,设的根为,且,则由图可知,
函数在内单调递增,在内单调递减,在内单调递增,
在内单调递减,所以函数在区间内有极小值,
当时,是函数在区间内的最小值,
所以A错误,B正确;
对C,函数在区间内有极大值,所以C正确;
对D,当时,函数在内没有零点,所以D正确.
故选:BCD.
10. 若圆与圆交于A,B两点,则下列选项中正确的是( )
A. 点在圆内
B. 直线的方程为
C. 圆上的点到直线距离的最大值为
D. 圆上存在两点P,Q,使得
【答案】BC
【解析】
【分析】对于A,将点带入圆即可;对于B,圆与圆方程相减即可;对于C,由圆心到直线的距离再加半径2即可;对于D,直线经过圆的圆心,圆中不存在比长的弦.
【详解】对于A,因为,所以点在圆外,故A错误;
对于B,圆与圆交于两点,
因为圆和圆相交,将两圆相减可得:,
即公共弦所在直线的方程为,故B正确;
对于C,圆的圆心坐标为,半径为2,
圆心到直线的距离,
所以圆上的点到直线距离的最大值为,故C正确;
对于D,直线经过圆的圆心,
所以线段是圆的直径,故圆中不存在比长的弦,D错误.
故选:BC.
11. 已知函数的部分图象如图所示,则下列说法正确的是( )
A.
B. 函数的图象关于直线对称
C. 函数是偶函数
D. 将函数图象上所有点的横坐标变为原来的2倍,得到函数的图象
【答案】ABD
【解析】
【分析】结合函数图象依次求出,再根据选项,分别运用代入检验对称性,利用奇偶性定义判断函数奇偶性,利用伸缩变换得到新函数逐一判断即得.
【详解】由图可得,,,解得,故A正确;
又函数图象经过点,则,即,
因,故,解得,故.
对于B,当时,,此时函数取得最小值,故B正确;
对于C,,是奇函数,故C错误;
对于D,将函数图象上所有点的横坐标变为原来的2倍,
将得到函数的图象,故D正确.
故选:ABD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分
12. 若一个正四棱柱的表面积为64,高为2,则该正四棱柱的外接球的体积为______.
【答案】
【解析】
【分析】根据表面积列出方程可求得底面正方形边长,进一步可求得外接球半径,结合球的体积公式即可得解.
【详解】设正四棱柱的底面正方形的边长为,
则,解得或(舍去),
而正四棱柱的外接球的直径为正四棱柱的体对角线,
所以该正四棱柱的外接球的半径为,
所以该正四棱柱的外接球的体积为.
故答案为:.
13. 函数的最大值为__________.
【答案】##
【解析】
【分析】根据二倍角的正、余弦公式和辅助角公式可得,结合正弦函数的性质即可求解.
【详解】,
当即即时,
取得最大值,且最大值为.
故答案为:
14. 设O是坐标原点,是椭圆的左焦点,椭圆上的点P关于O的对称点是Q,若,,则该椭圆的离心率是______.
【答案】##0.5
【解析】
【分析】利用对角线相互平分判断四边形为平行四边形,利用,中的余弦定理,面积公式列方程,得关于,,的方程,构造出离心率,求解即可.
【详解】
由题意,点P关于O的对称点是Q,所以点是线段的中点,
根据椭圆的对称性知,点是线段(为椭圆的右焦点)的中点,
则四边形为平行四边形;
由,得,则,
在平行四边形中,由,得,
所以,
在中,由余弦定理得,
所以,
由题意,,
又,
所以,则,即,
得,所以离心率.
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. 已知在△中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,且.
(1)求角C的大小;
(2)若,求△的面积S的最大值.
【答案】(1);
(2).
【解析】
【分析】(1)由正弦定理、和角正弦公式及三角形内角的性质可得,进而可得C的大小;
(2)由余弦定理可得,根据基本不等式可得,由三角形面积公式求面积的最大值,注意等号成立条件.
【小问1详解】
由正弦定理知:,
∴,又,
∴,则,故.
【小问2详解】
由,又,则,
∴,当且仅当时等号成立,
∴△的面积S的最大值为.
16. 如图,已知正方体的棱长为,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)以点为坐标原点,、、所在直线分别为、、轴建立如图所示的空间直角坐标系.
因为正方体的棱长为,是的中点,
所以、、、、、、,
,.
设平面的法向量为,由,
令,则,,所以.
因为,所以,
因为平面,所以平面;
(2).
【解析】
【分析】(1)以点为坐标原点,、、所在直线分别为、、轴建立空间直角坐标系,利用空间向量法可证得平面;
(2)利用空间向量法可求得平面与平面夹角的余弦值.
【详解】(1)略
(2)由(1)知,平面的法向量.
又平面的法向量为.
设平面与平面的夹角为,
则,
所以平面与平面夹角的余弦值为.
【点睛】思路点睛:利用空间向量法求解二面角的步骤如下:
(1)建立合适的空间直角坐标系,写出二面角对应的两个半平面中对应的点的坐标;
(2)设出法向量,根据法向量垂直于平面内两条直线的方向向量,求解出平面的法向量(注:若半平面为坐标平面,直接取法向量即可);
(3)计算(2)中两个法向量的余弦值,结合立体图形中二面角的实际情况,判断二面角是锐角还是钝角,从而得到二面角的余弦值.
17. 已知抛物线的焦点为,以和的准线上的两点为顶点可以构成边长为的等边三角形.
(1)求的方程;
(2)讨论过点的直线与的交点个数.
【答案】(1)
(2)
当的方程为或的斜率或时,与的交点个数为0;当的斜率或或时,与的交点个数为1;当的斜率时,与的交点个数为2.
【解析】
【分析】(1)根据抛物线和等边三角形的对称性进行求解即可;
(2)根据直线是否存在斜率,结合一元二次方程根的判别式分类讨论进行求解即可.
【小问1详解】
由题意得焦点,准线方程为,
以焦点和的准线上的两点为顶点可以构成边长为的等边三角形,
而这个等边三角形的高为,
即焦点到准线的距离,解得(负值舍去),
所以的方程为.
【小问2详解】
若直线的斜率存在,设的方程为.
由方程组可得.
(Ⅰ)当时,解得,此时方程只有一个实数解,与只有一个公共点;
(Ⅱ)当时,方程的根的判别式为,
(ⅰ)由,解得或,此时方程有两个相等的实数解,与只有一个公共点;
(ⅱ)由,解得或,此时方程有两个不等的实数解,与有两个公共点;
(ⅲ)由,解得,或,此时方程没有实数解,与没有公共点;
若直线的斜率不存在,则直线的方程为,易知与没有公共点.
综上,当的方程为或的斜率或时,与的交点个数为0;当的斜率或或时,与的交点个数为1;当的斜率时,与的交点个数为2.
18. 从2016年1月1日起全国统一实施全面两孩政策,为了解适龄民众对放开生二孩政策的态度,某市选取80后作为调查对象,随机调查了10人,其中打算生二胎的有4人,不打算生二胎的有6人.
(1)从这10人中随机抽取3人,记打算生二胎的人数为,求随机变量的分布列和数学期望;
(2)若以这10人的样本数据估计该市的总体数据,且以频率作为概率,从该市80后中随机抽取3人,记打算生二胎的人数为,求随机变量的分布列和数学期望,方差.
【答案】(1)的分布列为:
0
1
2
3
P
,期望为 (2)的分布列为:
0
1
2
3
P
,期望为,方差为【解析】
【分析】由题可知服从超几何分布,c的取值为0,1,2,则易求的分布列和数学期望;
由题意可知服从二项分布,且,计算即可求得随机变量的分布列和数学期望.
【小问1详解】
由题意知,的值为0,1,2,3,
,
,
,
,
所以的分布列为:
0
1
2
3
P
;
【小问2详解】
由题意可知,全市70后打算生二胎的概率为,,1,2,3,且,
,
的分布列为:
0
1
2
3
P
.
19. 已知函数.
(1)若在处取得极值,求实数的值;
(2)若恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1).
(2).
【解析】
【分析】(1)条件可转化为为的变号零点,列关系式求;
(2)条件可转化为恒成立,利用导数求函数的最小值可得结果.
【小问1详解】
因为在处取得极值,所以为的变号零点,
函数的定义域为,导函数,
所以,得.
,当时,,当时,,
所以在上单调递减,在上单调递增,
所以在处取得极小值,符合题意,故实数的值为.
【小问2详解】
因为,所以可转化为,即恒成立.
令,则,
令,可得,
当时,,函数在上单调递减,
当时,,函数在上单调递增,
所以,所以,
故实数的取值范围为.
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遵义市第四中学高三模拟测试数学试卷(一)
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区.
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚.
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效.
第Ⅰ卷 客观题
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. 实数a,b满足,则( )
A. B. C. 1 D. 3
2. 设集合,,则( )
A. B. C. D.
3. 设等差数列的前n项和为,已知,则( )
A. 90 B. 180 C. 45 D. 135
4. 已知平面向量,的夹角为,且满足, ,则下列说法错误的是( )
A. B. 与的夹角为
C. D.
5. 用这五个数组成无重复数字的五位数,则不同的奇数共有( )
A. 24个 B. 48个 C. 60个 D. 72个
6. 如图,在正方体中,点M,N分别为线段AC和线段的中点,求直线MN与平面所成角为( )
A. 60° B. 45° C. 30° D. 75°
7. ( )
A. B. 6 C. D. 9
8. 已知抛物线:和圆:,过点作直线与上述两曲线自左而右依次交于点,,,,则的最小值为( )
A. B. 2 C. 3 D.
二、选择题: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. 函数的定义域为,导函数在内的图象如图所示,则下列命题正确的是( )
A. 函数在内一定不存在最小值 B. 函数在内只有一个极小值点
C. 函数在内有两个极大值点 D. 函数在内可能没有零点
10. 若圆与圆交于A,B两点,则下列选项中正确的是( )
A. 点在圆内
B. 直线的方程为
C. 圆上的点到直线距离的最大值为
D. 圆上存在两点P,Q,使得
11. 已知函数的部分图象如图所示,则下列说法正确的是( )
A.
B. 函数的图象关于直线对称
C. 函数是偶函数
D. 将函数图象上所有点的横坐标变为原来的2倍,得到函数的图象
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分
12. 若一个正四棱柱的表面积为64,高为2,则该正四棱柱的外接球的体积为______.
13. 函数的最大值为__________.
14. 设O是坐标原点,是椭圆的左焦点,椭圆上的点P关于O的对称点是Q,若,,则该椭圆的离心率是______.
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. 已知在△中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,且.
(1)求角C的大小;
(2)若,求△的面积S的最大值.
16. 如图,已知正方体的棱长为,为的中点.
(1)求证:平面;
(2)求平面与平面夹角的余弦值.
17. 已知抛物线的焦点为,以和的准线上的两点为顶点可以构成边长为的等边三角形.
(1)求的方程;
(2)讨论过点的直线与的交点个数.
18. 从2016年1月1日起全国统一实施全面两孩政策,为了解适龄民众对放开生二孩政策的态度,某市选取80后作为调查对象,随机调查了10人,其中打算生二胎的有4人,不打算生二胎的有6人.
(1)从这10人中随机抽取3人,记打算生二胎的人数为,求随机变量的分布列和数学期望;
(2)若以这10人的样本数据估计该市的总体数据,且以频率作为概率,从该市80后中随机抽取3人,记打算生二胎的人数为,求随机变量的分布列和数学期望,方差.
19. 已知函数.
(1)若在处取得极值,求实数的值;
(2)若恒成立,求实数的取值范围.
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