内容正文:
绵阳南山中学实验学校高2023级高三(上)寒假作业
数学参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
>
8
9
10
11
答案
A
公
ACD
ABD
ABD
1.B【详解】由题知z=i-=-1+i,z=-1-i,所以三在复平面上所对应点的坐标为(-1,-1).故选:B
2.B【详解】f(x)不知奇偶性,因此f(-x)与f(x)的关系不确定,f(-x与f(x)关系不确定,故A错
误:令g(x)=f(x),xeR,-x∈R,8(-x)=f-x0=f()=8(x),
所以8()为偶函数,即y=f)为偶函数,故B正确:于)也不知其奇偶性,故C错误:
h(x)=f(x)-f(-x),VxER,-xER,h(-x)=f(-x)-f(x)=-h(x),
所以h(x)为奇函数,即y=f(x)-f(-x)为奇函数,故D错误.故选:B.
3.C【详解】由U=AUB={∈N0≤x<10}={0,1,2,3,4,5,67,8,9},
而A(CB)={1,3,5,7},则B中不含1,3,5,7,若0B,则0∈A,0∈CB,此时0∈A∩(CB),不满足题
意,故0∈B,同理可得2,4,6,8,9∈B,则B=0,2,4,6,8,9}.故选:C
4.A【详解】由题意知向量a=(sin26,cos20),b=(2,1),
则(a+b)6=a.6+|-2sim20+cos20+5=2sin26+1-2sim20+5=6,故选:A
5.C【详解】由题意可知,二项式的展开式中一共有11项,所以n=10,
设展开式第41眼为常数项,则C(矿(-2y[=C(-2宁,
10-5r=0,r=2,·该二项式的展开式中常数项为C(-2)=180,故选:C
6.C【详解】对A:若mLau,mLn,则nl1a或nca,故A错误;
对B:若/IB,mCc,nCB,则m∥n或mn异面,故B错误;
对C:如图:过直线m作平面Y,交平面c于直线a,因为m/1a,所以/1a:
过直线m作平面6,交平面B于直线b,因为m11B,所以m//b:
所以a/b,且bcB,aaB,所以a/1B.
aca,ax∩B=n,所以a/n.又/1a,所以/∥n.故C正确;
对D:因为垂直于同一个平面的两个平面的位置关系不能确定,故D错误故选:C
7.A【详解】与直线y=t(0<t<A)的三个相邻交点的横坐标分别是1,3,4,
知函数的周期为T=2亚=4-1=3,解得0=
2π
3
由三角函数的图像与直线y=t(0<t<A)知,3与4的中点必为函数的最大值的横坐标,
由五点法知
p=号+2版keZ,得0=+2xkeZ,又网<公得0
π7,
3分2
2
6
Γ6
所以f(x)=Asi
+)令2+s2+≤2版+
(2亚x+
E+,kEZ,解得3h+三≤x≤3k+2,k∈Z,
3
23
6
当&=0时、)的单国送减区间足
故选:A.
8.B【详解】由题意得,抛物线E:y2=4x的准线方程为x=-1,焦点坐标为(1,0),
圆C:(x-4)2+y2=1的圆心C(4,0),半径=1,
A
设P(x,%),则y=4x(x。≥0),
:PA⊥1,根据抛物线的定义可得PA=x。+1,
又直线PB与圆C:(-4)+y2=1相切于点B,PB=VPC-r2,
又|PC=Vx-4)'+y2,|PB=V(x-4)+y,2-1
又PA=PB,x+1=Vx-4)+⅓2-1,即(。+1°=(x-4)°+2-1,
把矿=4代入,得(化+1-化-4+4-1,解得飞子板途:卫
9.ACD【详解】由图及已知,2025年一号线参与人数为4x1.5=6千人,
所以2025年参加10公里慢跑人数为6÷10%=60千人,即6万人,A对,
所以2025年五号线的参与人数为60×30%=18千人,
且2020年二号线、三号线的参与人数总和为8+10=18千人,显然B错,
2020年五条路线参与人数的极差为15-4=11千人,C对,
由图及上述分析,2020年一号到五号线的人数依次为4,8,10,11,15千人,
而2025年一号到五号线的人数依次为6,9,12,15,18千人,
2025年与2020年相比,五条路线中对应的参与人数的增长率依次为:
6=4-509%,9-8=1259%,12-10=20%,15-1≈364%,18-15=20%.
4
8
10
11
15
所以2025年与2020年相比,五条路线中对应的参与人数的增长率最高的是一号线,D对.故选:ACD
10.ABD【详解】对于A,双曲线C:-二=1,则a=2.b=V5,
42
数南近线方程为)名,库上号,双俊号若1d0-2
a
2
孩渐近线方程为±号,即=±停,A正确:
对于B,由题意得,c=V2+b2=V6,EE=2W6,由双曲线的定义得,P-P=2a=4,
:P=2PF引,P=8PE引=4,故△PEE的周长为12+2√6,B正确:
对于C,不妨设点P在右支上,设P引=t,则P=4+t,FE,=2V6,
因为Pr⊥PF,所以(t+4)2+t=24,解得t=22-2或t=-2√2-2(舍去),
所以△PRR的面积为PRP4+0t=2W5+2列×(25-2=2,C错误:
对于D,若直线1与双曲线C的两支各有一个交点,则直线的斜率必须介于两条渐近线的斜率之间,
即k∈
D正确故选:ABD.
2’2
11.ABD【详解】对于A,由余弦定理得a2=b2+c2-2 bc cos A,
因为2d-2b2=c2,可得2(b2+c2-2 bc cos A)-2b2=c2,整理得c2=4 be cosA,即c=4bc0sA,所以A正确:
对于B,因为c=4 bcosA,由正弦定理得simC=4 sin B cosA,
又因为C=元-(A+B),可得sinC=sin(A+B)=sinAcosB+cos Asin B,
所以sin Acos B+cosAsin B=4 sin B cosA,即sinAcos B=3 sin B cosA,所以tanA=3tanB,所以B正确;
对于C,由tanA=3tanB且△ABC为锐角三角形,设taB=t>0,则tanA=3t,
又由C=-(4+8,可得amC:-am4+B)=an4+tnB-,北>0,可得Y-1>0,解得1>
1
1-tan Atan B 3t2-1
5
因为m到。年品
+3t'
因为0,可得2-25,当且汉时,1
店时等号成立,
又因为1行所以等号不成立,则m4-到<点,所以4-B<后所以c不正确:
对于D,由选项C得tan Atan B tanC=3xtx,,=12r,
1
×3一平-其中>万
要0-产可得r0)-C.令f=0.¥得=1度-1价去
当1e(店》时.广)0.f0单词递减:当ea+时,f0>0,f单调通增。
所以当t=1时,f(t)取得最小值,最小值为f(1)=6,所以tan Atan Btan C的最小值为6,所以D正确.
故选:ABD
12.18【详解】第一步:确定个位数,从1,3两个奇数中任选一个放在个位有A2种不同的选法:
第二步:确定百位数,百位数不能是0,也不能是已经用在个位上的数,故有三个数可选,
任选一个放在百位有A种不同的选法:
第三步:确定十位数,从剩下的三个数(包含0)中任选一个放在十位有A;种不同的选法:
根据分步乘法计数原理,可组成无重复数字的三位奇数共A,A;A;=2×3×3=18个.故答案为:18.
13.2元【详解】由题得圆锥底面积Sg=R=元,体积y==硫=5:,解得h=5,
3
3
母线长1=√R2+h2=√1+3=2,故圆锥侧面积S侧=πR1=2n.故答案为:2π.
14.[l,+o)【详解】由f(x)=x+e,得f'()=1+e>0,所以f(x)在R上单调递增,
由g(=x+x,得x>0,且g'()=1+1>0,所以g(d在(0,+)上单调递增
12
因此,对任意t>0,x1和x2都是唯一的,由题意:f(x)=x1+e=t,
g(x)=x,+hx2=t,即hx2=t-x2,则x2=ex:,故t=x2+(t-x2)=e+(t-2),
故t=e+(t-x2)=f(t-x2),根据f()=x+e=t的x1是唯一的,
得t-x2=x,即x+x2=t,故5+x2-ht=t-ht,t>0
令=1n,10,则0-1片号.亩00得=1
当0<t<1时,h'(t)<0,h(t)在(0,1)上单调递减;当t>1时,h'(t)>0,h(t)在(L,+w)上单调递增:
故当t=1时,h()取得最小值:h1)=1-lnl=1,因此h≥1,即:x+x,-lnt∈1,+o).
15.【详解】(1)因为a1=2a-n+1(n∈N),所以a1-(n+1)=2(a-n),
则一-+)-2,又4-1=2,所以a-吟是首项为2,公比为2的等比数列,
a-n
所以a-n=2”,即a=2”+n(neN).
(2)由(1)得an=22m+2n=4"+2n(n∈N),
则{an}的前n项和Tn=(4+2)+(42+4)+(4+6)+..+(4“+2n)
=(4+42+43+..+4)+(2+4+6+..+2m)
4-4)2+2m_4-4+r+n(neN).
1-4
2
3
16.【详解】(1)已知AF的最大值与AB的最小值都等于3,
a+c=3
[a=2
2b2
则有
=3,解得b=5,所以椭圆的标准方程为+上
a
431
a2=b2+c2
c=1
②)由D知椭圆的标准方程为子+背1,则PL,0奶
当直线AB的方程为x=1或y=0时,均不成立;
所以设直线AB的方程为x=y-1(m存在且m≠0),A(x,y),B(x2,y2),
x=y-1
+y-1'整理得(3+4)少-6mw-9=0,由韦达定理,y+
6nL
9
3m2+44y,=
3m2+41
43
因为AF=2FB,且F在A,B之间,所以AF=2FB,
即(-1-x,-)=2(x+1,2),所以-4=2y2,即4=-2%,
60
6n
6m
将片=-2代入y+4=3+4得-2y+y=3+4即⅓3加+4:
9
9
路y2y代入,+4得-2y+4即23m+
所以
6m2
9
3m+4232+4:
整理得8m=3m+4,即52=4,解得m=±25
5
所以直线AB的方程为V5.x+2y+√5=0或√5x-2y+√5=0.
17.【详解】(1)年份代码x的平均数x=3,销量y的平均数)=5,
所以∑(x-)=(←2)2+(←1)2+02+12+2=10,
x-(y-列=-3)(2-列+(2-引3.5-可(3-3(25月
+(4-3)×(8-5)+(5-3)×(9-5)=18.5,
2K-00g-列185185,所以a=-i-5-185×3-05·
所以b=
(-)}
10
1=1
所以这个地区某品牌制氧机的销量y关于年份代码x的线性回归方程为少=1.85x-0.55,
由于2027年对应的年份代码为x=7,得)=1.85×7-0.55=12.4,
所以预测2027年这个地区某品牌制氧机的销量约为12.4万台.
制氧机知识
(2)(i)根据男生和女生各100名,补全2×2列联表为:
学生
合计
了解
不了解
()零假设H。:该校学生对制氧机知识的了解情况与性别无关
男生
80
20
100
根据()中的2×2列联表中的数据可得,
200x(80×60-20×40)2100
女生
40
60
100
x2=
≈33.33>7.879.
100x100x120×80
3
合计
120
80
200
根据小概率值:=0.005的独立性检验,推断H。不成立,
即该校学生对制氧机知识的了解情况与性别有关联,此推断犯错误的概率不大于0.005.
(3)从(2)的样本中按对制氧机知识了解和不了解的比例选取10人,
则抽取的10人中,了解的人数为6人,不了解的人数为4人
再随机从中抽取4人,对制氧机知识不了解的人数X的所有可能取值为0,1,2,3,4.
且P(X=0)=
瓷品瓷别品
C1.21021,
-等-别-3器“
C。21035
P(X=4)=
210
则X的分布列为
0
2
8
4
1
P
14
210
数学期望为8(x)-0女1员+2号3名40
3
P
2105
18.【详解】(1)(i)证明:因为AB LAC,平面PAC⊥平面ABC,平面PAC∩平面ABC=AC,ABc平
面ABC,
所以AB⊥平面PAC,
因为PCC平面PAC,
所以PC⊥AB
33
(ii)根据题意,如图,建立空间直角坐标系,A(0,0,0),B(1,0,0),C(0,1,0),P0,
(22
设三棱锥外接球球心O(a,b,c),则球心O(ab,c)到A,B,C,P的距离相等,
OA=OB
a2+b2+c2=(a-1)2+b2+c2
所以0A=0C,即{a+b2+c2=a2+(b-12+c2
c3
解方程得:a=b=,
2
OA=OP
aipe-a-o3c
所以A0=(a,bc)222
113
又因为平面ABC的法向量为i=(0,0,1),
v15
C
设40与平面4c所成角为,对血0=水风40后
5
B
所以A0与平面ABC夹角的正弦值为西
(2)解:过点P作棱PD⊥AC交AC的延长线于D,因为AB=AC=PC=1,AB L AC,∠PCA=I20°.
所以PD=5,故点P在以D为圆心,DP=5为半径的圆上动,
故以点D为坐标原点,如图建立空间直角坐标系,
则aa010ca0,p00o,设0.则+:-
所c-(号,a=Lo0,c=0u0y
设平面APC的法向量为=(x,y1,1),
CP.e,=0
〔1
则
,即2+w+=0,则G=(0,-2,)
CA.e,=0
x=0
平面PBC的法向量为e2=(2,2,z2)
cpg,=0。
则
CB.e,=0
+m+西=0,令=-2,则无=2:,51+2,8=(2,-21+2w)
即2
x2=-y2
因为二面角A-PC-B的正切值为V2,所以二面角A-PC-B的余弦值的绝对值为5
3
所以Cose,e,F
2z2+2y2+y
V2+y2V4z2+4z2+1+2y)2
3;
又因为y2+z2=
将共代入整理得4打=10,解得y=分:=生号
3
2
故二面角A-PC-B的正切值为√2,BP=√5
19.【详解】(1)当m=1时,8(x)=x-sinx,
(i)当x>0时,则g'(x)=1-Cosx≥0,当且仅当x=2k阮(k∈N)时,等号成立,
故函数g(x)在(0,+o)上为增函数,故当x>0时,g(x)>g(0)=0-sin0=0,故原不等式得证;
(ii)由题意可得f(x)=x(x-siny)+n=-xsinx+n,
所以f'(x)=2x-sinx-xCOSx,且f'(0)=0.
当x>0时,f'(x)=x(1-cosx)+x-sinx.
因为1-cosx≥0,x-sinr>0,所以f'(x)>0.因为f'(-x)=-f'(x)对任意xeR恒成立,
所以当x<0时,f'(x)<0,所以0是f(x)的唯一极值点.
(2)由题意可得f(x)=g(x)+n=x2-x sinx+n,则f'(x)=2r-sinx-x cosx,
设曲线y=f(x)与曲线y=-cosr的两条互相垂直的“合一切线的切点的横坐标分别为x、x2,
其斜率分别为k、k,则k,=-1.
因为(-cosx)/=sinx,所以siny,sinx2=kk2=-1,所以{sinx,sinx2}={-l,l}
不纺设血=1,则名=2+ke2).因为女=f)=2-m-os
由r合一切线的定义可知2mx-sim-cos=im所以m=是=,2keZ.
x,4kπ+π
由“合一切线的定义可知二·x-sinx+n=-c0sx,所以n=0
2
当=
4玩十元k∈乙,n=0时,取x=2元+,x2=-2m2’
则f(x)=-cosx=0,f(x)=-cosx2=0,f'(x)=siny=1,f'(x2)=sinx2=-1,符合题意.
所以m=
2_(keZ),n=0.
4m+π绵阳南山中学实验学校高2023级高三(上)寒假作业
数学
一、单选题: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.复数z=i-1(i为虚数单位)的共轭复数三在复平面上所对应点的坐标为()
A.(1,-1)
B.(-1,-1)
C.(-1,1)
D.(1,1)
2.若f(x)是定义在R上的函数,则下列选项中一定是偶函数的是()
1
A.f(x)
B.f()
C.()
D.f(x)-f(-x)
3.已知集合U=AUB={x∈N0≤x<10以,A∩(C,B)=1,3,5,7},则集合B=()
A.{2,4,6,8}
B.{2,4,6,8,9}
C.{0,2,4,6,89}
D.{0,2,4,6,9}
4.已知0eR,向量a=(sin20,cos28,b=(2,),则(a+b)b=()
A.6
B.5
C.4
D.3
的展开式中第4项与第8项的二项式系数相等,则该二项式的展开式中常数项为()
A.90
B.-90
C.180
D.-180
6.已知m,是两条不同的直线,a,B,Y是三个不同的平面,则下列结论正确的是()
A.若m⊥a,m⊥n,则n/1o
B.若a/IB,mca,ncB,则m∥n
C.若m/1a,m/1B,a∩B=n,则ml∥n
D.若a⊥B,B⊥y,则xI/y
7.已知函数了)-4sn(ax+p)4>0®>0pK习的图像与直线y=10<1<小的相邻三个交点的横坐
标分别为1,3,4,下列区间是函数y=f(x)的减区间的是()
c.[0,2]
D.[2,5]
8.己知抛物线E:y2=4x的准线为l,P为E上的一点,PA⊥1于点A,直线PB与圆C:(x-4④)2+y2=1相
切于点B,若PA=PB,则点P的横坐标为()
A.
>
7
B.3
C.3
D.2或3
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,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.某市10公里慢跑自2020年首次推出5条路线实现“五龙汇聚”,参与人数逐年增加.下图分别为该市2020
年10公里慢跑参与人数的条形统计图(图1)、2025年10公里慢跑参与人数的扇形统计图(图2),已知
2025年一号线的参与人数是2020年一号线参与人数的1.5倍,则()
16公数/
号线10%
五号线
12
306
二号线15%
8
四号线
线路
25%
号线20%
号
线线
线
线
图1
图2
A.2025年该市10公里慢跑总的参与人数是6万
B.2025年五号线的参与人数超过了2020年二号线与三号线的参与人数总和
C.2020年,五条路线对应的参与人数的极差是11千
D.2025年与2020年相比,五条路线中对应的参与人数的增长率最高的是一号线
10.已知点风,R分别为双曲线C:女-二=1的左,右焦点,点P为双曲线C上一动点,则下列说法正确的
42
有()
A.双曲线C与双曲线父?=1有相同的渐近线
24
B.若|P=2PF,则△PF的周长为12+2W6
C.若P耳⊥P,则△PF的面积为25
√2√2
D.若直线l与双曲线C的两支各有一个交点,则直线l的斜率k∈
2’2
11.记锐角△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2-2b2=c2,则()
A.c=4bcosA
B.tan A=3tan B
C.A-B的最大值为名
D.tan Atan B tan C的最小值为6
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.用0、1、2、3、4可组成无重复数字的三位奇数的个数为
13.己知圆锥的底面半径为1,体积为√3π,则该圆锥的侧面积为
14.已知函数f(x)=x+e,8(x)=x+nr,若f(x)=g(x2)=t(t>0),则x+x2-lnt的取值范围
为
四、解答题:本题共5小题,共77分解答写出文字说明、证明过程或演算步骤
15.(13分)己知数列{a}满足a=3,a1=2a.-n+1(n∈N)
(1)证明:数列{a,-心是等比数列,并求出{a}的通项公式:
(2)求数列{an}的前n项和T.
16.(15分)已如畅圆C器若-(a>b>0的左焦点为,过P交振圈于A.B丙点,H的最大值与
AB的最小值都等于3.
(1)求椭圆C的标准方程:
(2)若AF=2FB,求直线AB的方程.
17.(15分)冬季气温骤降、空气干燥且气压变化大,慢性阻塞性肺疾病(慢阻肺),哮喘,间质性肺病、
肺纤维化,肺炎、支气管炎患者等呼吸系统疾病患者对氧气需求增加,尤其需要制氧机辅助,近年来,我
国制氧机产业迅速发展,下表是某地区某品牌制氧机的年销售量与年份的统计表:
年份
2021
2022
2023
2024
2025
年份代码x
2
销量y(万台)
2
3.5
2.5
9
(1)求这种品牌制氧机的销量y关于年份代码x的线性回归方程,并预测2027年这种品牌制氧机的销量:
(2)为了研究不同性别的学生对制氧机知识的了解情况,某校组织了一次有关制氧机知识的竞赛活动,
随机抽取了男生和女生各100名,得到如下2×2列联表:
(i)根据已知条件,填写2×2列联表:
()根据小概率值=0.005的独立性检验,判断该校学生对制氧机知识的了解情况与性别是否有关
联;
(3)从(2)的样本中按对制氧机知识了解和不了解的学生人数进行分层抽取10人,再从这10人中随机
抽取4人做某项调查,记这4人中对制氧机知识不了解的人数为X,试求X的分布列和数学期望
附:回归直线的斜率和截距的最小二乘估计公式分别为
6多w-列
制氧机知识
nad-be)
a=y-bx,x
学生
合计
∑:-)
(a+b)(c+d)(a+c)b+d)
了解
不了解
男生
20
a
0.10
0.05
0.010
0.005
0.001
女生
40
2.706
3.841
6.635
7.879
10.828
合计
18.(17分)在三棱锥P-ABC中,AB=AC=CP=1,AB⊥AC,∠PCA=120°.
(1)若平面PAC⊥平面ABC,
(i)证明:PC⊥AB.
(iⅱ)三棱锥P-ABC的各个顶点都在球O的表面上,求直线AO与平面ABC所成角的正弦值.
(2)若平面PAC⊥平面ABC,且二面角A-CP-B的正切值为√2,求BP的长.
19.(17分)已知函数g(x)=x-sinx,f(x)=8g(x)+n.
(1)当m=1时,
(i)证明:x>0时,8(x)>0;
(i)求函数f(x)的极值点个数;
(2)两函数图象在公共点处的公切线称为“合一切线”.若曲线y=f(x)与曲线y=-C0$x存在两条互相垂
直的合一切线”,求mn、n的值.
绵阳南山中学实验学校高2023级高三(上)寒假作业
数 学
一、单选题: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.复数(为虚数单位)的共轭复数在复平面上所对应点的坐标为( )
A. B. C. D.
2.若是定义在上的函数,则下列选项中一定是偶函数的是( )
A. B. C. D.
3.已知集合,则集合( )
A. B.
C. D.
4.已知,向量,则( )
A.6 B.5 C.4 D.3
5.若的展开式中第4项与第8项的二项式系数相等,则该二项式的展开式中常数项为( )
A.90 B. C.180 D.
6.已知,是两条不同的直线,,,是三个不同的平面,则下列结论正确的是( )
A.若,,则
B.若,,,则
C.若,,,则
D.若,,则
7.已知函数的图像与直线的相邻三个交点的横坐标分别为1,3,4,下列区间是函数的减区间的是( )
A. B. C. D.
8.已知抛物线的准线为,为上的一点,于点,直线与圆相切于点,若,则点的横坐标为( )
A. B. C. D.或
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,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. 某市10公里慢跑自2020年首次推出5条路线实现“五龙汇聚”,参与人数逐年增加.下图分别为该市2020年10公里慢跑参与人数的条形统计图(图1)、2025年10公里慢跑参与人数的扇形统计图(图2),已知2025年一号线的参与人数是2020年一号线参与人数的1.5倍,则( )
A.2025年该市10公里慢跑总的参与人数是6万
B.2025年五号线的参与人数超过了2020年二号线与三号线的参与人数总和
C.2020年,五条路线对应的参与人数的极差是11千
D.2025年与2020年相比,五条路线中对应的参与人数的增长率最高的是一号线
10.已知点分别为双曲线的左、右焦点,点为双曲线上一动点,则下列说法正确的有( )
A.双曲线与双曲线有相同的渐近线
B.若,则的周长为
C.若,则的面积为
D.若直线与双曲线的两支各有一个交点,则直线的斜率
11.记锐角的内角的对边分别为,已知,则( )
A. B.
C.的最大值为 D.的最小值为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.用0、1、2、3、4可组成无重复数字的三位奇数的个数为 .
13.已知圆锥的底面半径为1,体积为,则该圆锥的侧面积为 .
14.已知函数,若,则的取值范围为 .
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.(13分)已知数列满足.
(1)证明:数列是等比数列,并求出的通项公式;
(2)求数列的前项和.
16.
(15分)已知椭圆的左焦点为,过交椭圆于两点,的最大值与的最小值都等于3.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)若,求直线的方程.
17. (15分)冬季气温骤降、空气干燥且气压变化大,慢性阻塞性肺疾病(慢阻肺),哮喘,间质性肺病、肺纤维化,肺炎、支气管炎患者等呼吸系统疾病患者对氧气需求增加,尤其需要制氧机辅助,近年来,我国制氧机产业迅速发展,下表是某地区某品牌制氧机的年销售量与年份的统计表:
(1)求这种品牌制氧机的销量关于年份代码的线性回归方程,并预测2027年这种品牌制氧机的销量;
(2)为了研究不同性别的学生对制氧机知识的了解情况,某校组织了一次有关制氧机知识的竞赛活动,随机抽取了男生和女生各100名,得到如下列联表:
(ⅰ)根据已知条件,填写列联表;
(ⅱ)根据小概率值的独立性检验,判断该校学生对制氧机知识的了解情况与性别是否有关联;
(3)从(2)的样本中按对制氧机知识了解和不了解的学生人数进行分层抽取10人,再从这10人中随机抽取4人做某项调查,记这4人中对制氧机知识不了解的人数为,试求的分布列和数学期望.
附:回归直线的斜率和截距的最小二乘估计公式分别为
18.
(17分)在三棱锥中,,,.
(1)若平面平面,
(i)证明:.
(ii)三棱锥的各个顶点都在球的表面上,求直线与平面所成角的正弦值.
(2)若平面平面,且二面角的正切值为,求的长.
19.(17分)已知函数,.
(1)当时,
(i)证明:时,;
(ii)求函数的极值点个数;
(2)两函数图象在公共点处的公切线称为“合一切线”.若曲线与曲线存在两条互相垂直的“合一切线”,求、的值.
绵阳南山中学实验学校高2023级高三(上)寒假作业
数学参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
B
B
C
A
C
C
A
B
ACD
ABD
ABD
1.B【详解】由题知,,所以在复平面上所对应点的坐标为. 故选:B
2.B【详解】不知奇偶性,因此与的关系不确定,与关系不确定,故A错误;令,,,
所以为偶函数,即为偶函数,故B正确;也不知其奇偶性,故C错误;
令,,,
所以为奇函数,即为奇函数,故D错误.故选:B.
3.C【详解】由,
而,则中不含,若,则,,此时,不满足题意,故,同理可得,则.故选:C.
4.A【详解】由题意知向量,
则,故选:A.
5.C【详解】由题意可知,二项式的展开式中一共有11项,所以,
设展开式第项为常数项,则,
,,该二项式的展开式中常数项为,故选:C.
6.C【详解】对A:若,,则或,故A错误;
对B:若,,,则或异面,故B错误;
对C:如图:过直线作平面,交平面于直线,因为,所以;
过直线作平面,交平面于直线,因为,所以;
所以,且,,所以.
,,所以.又,所以.故C正确;
对D:因为垂直于同一个平面的两个平面的位置关系不能确定,故D错误.故选:C
7.A【详解】与直线的三个相邻交点的横坐标分别是1,3,4,
知函数的周期为,解得,
由三角函数的图像与直线知,3与4的中点必为函数的最大值的横坐标,
由五点法知,得,又,得,
所以,令,,解得,,
当时, 的单调递减区间是.故选:A.
8.B【详解】 由题意得,抛物线的准线方程为,焦点坐标为,
圆的圆心,半径,
设,则,
,根据抛物线的定义可得,
又直线与圆相切于点,,
又,
又,,即,
把代入,得,解得.故选:B.
9.ACD【详解】由图及已知,年一号线参与人数为千人,
所以年参加10公里慢跑人数为千人,即6万人,A对,
所以年五号线的参与人数为千人,
且年二号线、三号线的参与人数总和为千人,显然B错,
年五条路线参与人数的极差为千人,C对,
由图及上述分析,年一号到五号线的人数依次为千人,
而年一号到五号线的人数依次为千人,
2025年与2020年相比,五条路线中对应的参与人数的增长率依次为:
,,,,,
所以2025年与2020年相比,五条路线中对应的参与人数的增长率最高的是一号线,D对.故选:ACD
10.ABD【详解】对于A,双曲线,则,
故渐近线方程为,即,双曲线,
故渐近线方程为,即,A正确;
对于B,由题意得,,由双曲线的定义得,,
,故的周长为,B正确;
对于C,不妨设点在右支上,设,则,
因为,所以,解得或(舍去),
所以的面积为,C错误;
对于D,若直线与双曲线的两支各有一个交点,则直线的斜率必须介于两条渐近线的斜率之间,
即,D正确.故选:ABD.
11.ABD【详解】对于A,由余弦定理得,
因为,可得,整理得,即,所以A正确;
对于B,因为,由正弦定理得,
又因为,可得,
所以,即,所以,所以B正确;
对于C,由且为锐角三角形,设,则,
又由,可得,可得,解得,
因为,
因为,可得,当且仅当时,即时等号成立,
又因为,所以等号不成立,则,所以,所以C不正确;
对于D,由选项C得,其中,
设,可得,令,解得或(舍去),
当时,,单调递减;当时,,单调递增,
所以当时,取得最小值,最小值为,所以的最小值为,所以D正确.
故选:ABD.
12.18【详解】第一步:确定个位数,从两个奇数中任选一个放在个位有种不同的选法;
第二步:确定百位数,百位数不能是,也不能是已经用在个位上的数,故有三个数可选,
任选一个放在百位有种不同的选法;
第三步:确定十位数,从剩下的三个数(包含0)中任选一个放在十位有种不同的选法;
根据分步乘法计数原理,可组成无重复数字的三位奇数共个.故答案为:.
13.【详解】由题得圆锥底面积,体积,解得,
母线长,故圆锥侧面积.故答案为:.
14.【详解】由,得,所以在R上单调递增,
由,得,且,所以在上单调递增.
因此,对任意,和都是唯一的,由题意:,
,即,则,故,
故,根据的是唯一的,
得,即,故,
令, ,则,由得,
当时,,在上单调递减;当时,,在上单调递增;
故当时,取得最小值:,因此,即:.
15.【详解】(1)因为,所以,
则,又,所以是首项为,公比为的等比数列,
所以,即.
(2)由(1)得,
则的前项和
.
16.【详解】(1)已知的最大值与的最小值都等于3,
则有,解得,所以椭圆的标准方程为.
(2)由(1)知椭圆的标准方程为,则,
当直线的方程为或时,均不成立;
所以设直线的方程为(存在且),,
,整理得,由韦达定理,,
因为,且在之间,所以,
即,所以,即,
将代入,得,即,
将代入,得,即,
所以;整理得,即,解得
所以直线的方程为或.
17.【详解】(1)年份代码的平均数,销量的平均数,
所以,
,
所以,所以,
所以这个地区某品牌制氧机的销量关于年份代码的线性回归方程为,
由于2027年对应的年份代码为,得,
所以预测2027年这个地区某品牌制氧机的销量约为12.4万台.
(2)(ⅰ)根据男生和女生各100名,补全列联表为:
(ⅱ)零假设:该校学生对制氧机知识的了解情况与性别无关.
根据(ⅰ)中的列联表中的数据可得,
.
根据小概率值的独立性检验,推断不成立,
即该校学生对制氧机知识的了解情况与性别有关联,此推断犯错误的概率不大于0.005.
(3)从(2)的样本中按对制氧机知识了解和不了解的比例选取10人,
则抽取的10人中,了解的人数为6人,不了解的人数为4人
再随机从中抽取4人,对制氧机知识不了解的人数的所有可能取值为0,1,2,3,4.
且,
,,
则的分布列为
0
1
2
3
4
数学期望为
18.【详解】(1)(i)证明:因为,平面平面,平面平面,平面,
所以平面,
因为平面,
所以
(ii)根据题意,如图,建立空间直角坐标系,,,,,
设三棱锥外接球球心,则球心到的距离相等,
所以,即,解方程得:,
所以,又因为平面的法向量为,
设与平面所成角为,则
所以与平面夹角的正弦值为.
(2)解:过点作棱交的延长线于,因为,,.
所以,故点在以为圆心,为半径的圆上动,
故以点为坐标原点,如图建立空间直角坐标系,
则,,,,设,则,
所以,,
设平面的法向量为,
则,即,则
平面的法向量为
则,即,令,则,,,
因为二面角的正切值为,所以二面角的余弦值的绝对值为
所以;
又因为,将其代入整理得,解得,
所以,,此时
故二面角的正切值为,
19.【详解】(1)当时,,
(i)当时,则,当且仅当时,等号成立,
故函数在上为增函数,故当时,,故原不等式得证;
(ii)由题意可得,
所以,且.
当时,.
因为,,所以.因为对任意恒成立,
所以当时,,所以是的唯一极值点.
(2)由题意可得,则,
设曲线与曲线的两条互相垂直的“合一切线”的切点的横坐标分别为、,
其斜率分别为、,则.
因为,所以,所以.
不妨设,则.因为,
由“合一切线”的定义可知.所以.
由“合一切线”的定义可知,所以.
当,,时,取,,
则,,,,符合题意.
所以,.
学科网(北京)股份有限公司
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