内容正文:
高三年级第一次模拟考试试题
数学
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分.满分150分,考试时间120分钟.
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚.
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效.
4.本卷命题范围:高考范围.
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. 已知全集,集合,则( )
A. B. C. D.
2. 设,则在复平面内,对应的点位于( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
3. 已知双曲线的一条渐近线方程为,则( )
A. 8 B. C. D.
4. 函数的图象的一个对称中心可以为( )
A. B. C. D.
5. “”是“”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
6. 已知平面向量,,若,则与的夹角的余弦值为( )
A. B. C. D.
7. 定义在上的奇函数满足,当时,,则( )
A. B. C. D.
8. 在一个水平平面上放一个半径为2的球,球面上两点满足,是球心,且点到平面的距离为3,则点到平面距离的最大值为( )
A. B. C. 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. 已知,,则( )
A. B.
C. D.
10. 有一组样本数据,其平均数为4,方差为,中位数为m.在这组数中,去掉一个最大的数6和一个最小的数2,余下6个数据的中位数为n,方差为,极差为t,则( )
A. B. C. D.
11. 已知抛物线的焦点为F,过点的直线与抛物线C交于P,Q两点,异于P,Q两点的点在抛物线C上,则( )
A.
B. 直线PA与AQ的斜率之和为4
C. 与面积之比为
D. 过点P,Q作抛物线C的切线分别交直线AB于M,N两点,则点M,N的横坐标之积为1
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 二项式的展开式中常数项为_____.
13. 在中,,,其面积为,则______.
14. 若函数的最大值为则的最小值为___________________.
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. 已知等比数列的前项和为,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)若,求数列的前项和.
16. 为研究甲、乙两种治疗方案的疗效,从选择甲、乙方案进行治疗的患者中随机抽取2000名得到如下列联表:
效果明显
效果不明显
合计
甲方案
1000
200
1200
乙方案
600
200
800
合计
1600
400
2000
(1)根据小概率值的独立性检验,分析治疗效果与选择甲、乙方案是否有关联;
(2)在800名选择乙方案的患者中按效果是否明显用分层随机抽样的方法抽取8人,再从这8名患者中随机抽取4人,设表示4名患者中效果不明显的人数,求的分布列和数学期望.
附:.
0.1
0.01
0.001
2.706
6.635
10.828
17. 如图,、分别是圆柱的上底面,下底面的直径,且,,分别是圆上在同侧的两点,且是线段上一点(不含端点).
(1)求证:平面;
(2)已知圆柱的高为6,表面积为,求平面与平面夹角的余弦值.
18. 已知椭圆的右焦点为,过F的直线与E交于两点.当A为E的上顶点时,.
(1)求E的方程;
(2)过点A作的垂线,垂足为M.
(ⅰ)证明:直线过定点N;
(ⅱ)记的中点为,的斜率为,NB的斜率为,证明:是定值.
19. 已知函数,.
(1)若是的极值点,求a的值并说明是极大值点还是极小值点;
(2)若时,,求a的取值范围;
(3)对的定义域内的任意,,证明:.
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高三年级第一次模拟考试试题
数学
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分.满分150分,考试时间120分钟.
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚.
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效.
4.本卷命题范围:高考范围.
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. 已知全集,集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用补集的定义可求得集合.
【详解】已知全集,,则.
故选:B
2. 设,则在复平面内,对应的点位于( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
【答案】A
【解析】
【详解】,则,
则其在复平面所对应的点坐标为,
则对应的点位于第一象限.
3. 已知双曲线的一条渐近线方程为,则( )
A. 8 B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】因为,所以该双曲线的焦点在轴上,由渐近线方程为得,解得
4. 函数的图象的一个对称中心可以为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】求出的对称中心,再逐一验证即可.
【详解】令,则,
则的对称中心为,
当时,对称中心为,故A符合题意,
不存在,使得取到,故BCD不符合题意.
故选:A
5. “”是“”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】D
【解析】
【分析】解不等式,即可根据充分条件和必要条件的定义求解.
【详解】由可得或,
由可得,故或,解得或,
因此由推不出,由也推不出,
故“”是“”的既不充分也不必要条件,
故选:D
6. 已知平面向量,,若,则与的夹角的余弦值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】因为,则,则,解得,
则,,
则与的夹角的余弦值为.
7. 定义在上的奇函数满足,当时,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】分析可知4是的一个周期,赋值求相应的函数值,可得,结合周期性运算求解即可.
【详解】因为是定义在上的奇函数,则,
可得,可知4是的一个周期,
又因为当时,,则,,
对,令,可得,
令,可得;
令,可得;
则,,,
可得,所以.
故选:D.
8. 在一个水平平面上放一个半径为2的球,球面上两点满足,是球心,且点到平面的距离为3,则点到平面距离的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】法一,过作与平面平行的截面,转化为点到截面距离的最大值,根据球的截面性质求解即可;法二,建立空间直角坐标系,写出球的方程,设出点的坐标,利用向量法求点竖坐标的取值范围即可得解.
【详解】法一:过作与平面平行的截面,截面直径为,如图,
,取中点,过作平行线交球与,
则点在以为直径的小圆上,当在点时,过作与垂直的直径交球于,
则点在以为直径的大圆运动,当位于点时,到平面距离最大,
设,则,,
所以到距离最大值为,
故选:D
法二:过点作平面的垂线为轴,在平面内作两条互相垂直的直线为轴,建立如图所示的空间直角坐标系,
则球的方程为,
因为点到的距离为3,所以设的坐标为,所以,
设的坐标为,则,,
因为,所以,所以,
又由平面向量知识可得,
所以,又因为,
所以,所以,
两边平方得,解得,
所以点到平面距离的最大值为,
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. 已知,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【解析】
【分析】利用两角和的正弦公式可求出的值,可判断A选项;利用两角差的正弦公式可判断B选项;利用切化弦可判断C选项;利用二倍角的正弦公式可判断D选项.
【详解】对于A选项,因为,,
所以,故A正确;
对于B选项,,故B正确;
对于C选项,,故C错误;
,故D正确.
故选:ABD.
10. 有一组样本数据,其平均数为4,方差为,中位数为m.在这组数中,去掉一个最大的数6和一个最小的数2,余下6个数据的中位数为n,方差为,极差为t,则( )
A. B. C. D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】由排序确定中位数不变,通过分析极差可以为4,最后运用方差的公式寻求前后数据的方差关系进而得到结论.
【详解】对于A,令,原中位数,将最大最小去掉后,,此时中位数,所以.故A正确.
对于B,,故B错误.
对于C,因为原数据的平均值为4,所以,去掉,,新的平均值为.
又
所以,因此,故C正确.
对于D,由上述计算,故D正确.
11. 已知抛物线的焦点为F,过点的直线与抛物线C交于P,Q两点,异于P,Q两点的点在抛物线C上,则( )
A.
B. 直线PA与AQ的斜率之和为4
C. 与面积之比为
D. 过点P,Q作抛物线C的切线分别交直线AB于M,N两点,则点M,N的横坐标之积为1
【答案】ACD
【解析】
【分析】常规方法设点与设直线,联立利用韦达定理得到相关定值,计算即可.
【详解】对于A,因为点在抛物线上,代入抛物线方程得.
对于B,设直线,,则直线PA与AQ的斜率之和为
联立得到,所以代入上式得到直线PA与AQ的斜率之和为2,故B错误.
对于C,首先证明,等价于证明直线与的斜率之和为0,即
所以,所以,故C正确
对于D,直线,设过点P作抛物线C的切线为,与抛物线联立,得到,因为相切,所以,即,所以,所以过点P作抛物线C的切线为,联立直线,得到,同理,所以,故D正确.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 二项式的展开式中常数项为_____.
【答案】
【解析】
【分析】先根据二项式展开式的通项公式求出展开式的通项,再令通项中次数为0,求出对应的值,进而得到常数项.
【详解】二项式的展开式的通项为,
令,得,所以常数项为.
因此二项式的展开式中常数项为.
故答案为:
13. 在中,,,其面积为,则______.
【答案】
【解析】
【分析】根据三角形面积公式可得,利用平方公式求解的值,从而得,结合余弦定理求解即可.
【详解】因为,则,
又,则,即,
因为,所以,所以,
由余弦定理得到,
所以.
故答案为:.
14. 若函数的最大值为则的最小值为___________________.
【答案】
【解析】
【分析】求导,利用导数的符号确定函数单调性,得到最大值,再设,继续求导,分析函数单调性得到最值即可.
【详解】函数的定义域为,,
设,则,
所以在上单调递减,
因为,,
所以存在唯一的,使得,即,
当时,,单调递增,
当时,,单调递减,
所以的最大值为,
由,得,
所以,
设,则,
令,得(舍)或,
当时,,单调递减,
当时,,单调递增,
所以有最小值,
即的最小值为3.
故答案为:3.
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. 已知等比数列的前项和为,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)若,求数列的前项和.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)设的公比为,根据等比数列通项公式和求和公式求解即可;
(2)利用裂项相消即可求解.
【小问1详解】
设的公比为,由,得,
由,得,解得
所以.
【小问2详解】
由,得
所以.
16. 为研究甲、乙两种治疗方案的疗效,从选择甲、乙方案进行治疗的患者中随机抽取2000名得到如下列联表:
效果明显
效果不明显
合计
甲方案
1000
200
1200
乙方案
600
200
800
合计
1600
400
2000
(1)根据小概率值的独立性检验,分析治疗效果与选择甲、乙方案是否有关联;
(2)在800名选择乙方案的患者中按效果是否明显用分层随机抽样的方法抽取8人,再从这8名患者中随机抽取4人,设表示4名患者中效果不明显的人数,求的分布列和数学期望.
附:.
0.1
0.01
0.001
2.706
6.635
10.828
【答案】(1)治疗效果与选择甲、乙方案有关联.
(2)
的分布列为
0
1
2
1
【解析】
【分析】(1)根据题意,由列联表代入的计算公式计算,再根据独立性检验内容即可得到结果;
(2)根据题意,由分层抽样的公式可得效果明显的患者中抽取名,从效果不明显的患者中抽取名,再由超几何分布的概率公式代入计算,即可得到分布列,从而得到期望.
【小问1详解】
零假设为:治疗效果与选择甲、乙方案无关联,
,
根据小概率值的独立性检验,我们推断不成立,故治疗效果与选择甲、乙方案有关联.
【小问2详解】
根据分层随机抽样方法可知,从效果明显的患者中抽取名,从效果不明显的患者中抽取名,
的取值分别为0,1,2,
则,
所以的分布列为
0
1
2
.
17. 如图,、分别是圆柱的上底面,下底面的直径,且,,分别是圆上在同侧的两点,且是线段上一点(不含端点).
(1)求证:平面;
(2)已知圆柱的高为6,表面积为,求平面与平面夹角的余弦值.
【答案】(1)
证法一:因为分别是圆上在同侧的两点,
且,
所以是等边三角形,,所以,
又平面平面,所以平面,
因为分别是圆柱的上底面,下底面的直径,且,
所以,
所以四边形是平行四边形,所以,
又平面平面,所以平面,
因为平面平面平面,
所以平面平面,又平面,所以平面,
证法二:如图,在线段上取一点,使得,
因为分别是圆上在同侧的两点,且,
所以是等边三角形,,所以,
又,所以四边形是平行四边形,,
因为分别是圆柱的上底面,下底面的直径,且,
所以,
所以,四边形是平行四边形,所以.
又平面平面,所以平面;
(2)
【解析】
【分析】(1)证法一:通过证明平面平面,进而根据面面平行的性质得到平面;证法二:在线段上取一点,使得,先证四边形是平行四边形,得到,由平行传递性得到,即四边形是平行四边形,得到,再由线面平行的判定即可证明;
(2)先由表面积可计算出圆柱底面半径,而后建系求解平面与平面的法向量,再根据面面夹角与法向量夹角的关系即可求解.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
解:在圆中过点作,又平面平面,
所以,以为原点所在直线分别为轴,
轴,轴,建立如图所示的空间直角坐标系,
设圆柱的底面半径为,
因为圆柱的高为,表面积为,
所以,即,
解得(舍)或,
因为,
所以,
,
设平面的法向量为,
则,即,
令,得,
即为平面的一个法向量,
设平面的法向量为,
则,即,
令,得,
即为平面的一个法向量,
设平面与平面的夹角为,
则,
即平面与平面夹角的余弦值为.
18. 已知椭圆的右焦点为,过F的直线与E交于两点.当A为E的上顶点时,.
(1)求E的方程;
(2)过点A作的垂线,垂足为M.
(ⅰ)证明:直线过定点N;
(ⅱ)记的中点为,的斜率为,NB的斜率为,证明:是定值.
【答案】(1)
(2)(ⅰ)证明如下:
不妨设,,
设,联立,
有,可得,,
即,
易知,直线MB的斜率为,
故直线MB的方程可表示为,
当时,显然,
故
,
所以直线过定点.
而当AB斜率为0时,直线就是轴,也过点.
综上,直线MB过定点.
(ⅱ)证明如下:
由(ⅰ)可得,所以,
则,
所以有,即是定值.
【解析】
【分析】(1)利用椭圆参数的几何意义即可求解椭圆方程;
(2)(ⅰ)利用直线与椭圆联立方程组,设交点坐标,利用假设的坐标来表示直线方程,根据椭圆的对称性可知定点在轴上,所以令,借助韦达定理去求为定值即可;(ⅱ)利用坐标法去计算斜率,通过韦达定理的应用即可证明定值.
【小问1详解】
记E的半焦距为c,由右焦点为可得:,而,
故,于是E的方程为.
【小问2详解】
(ⅰ)略
(ⅱ)略
19. 已知函数,.
(1)若是的极值点,求a的值并说明是极大值点还是极小值点;
(2)若时,,求a的取值范围;
(3)对的定义域内的任意,,证明:.
【答案】(1),是的极大值点.
(2)
(3)证明:因为,
所以要证成立,
只要证成立,
因为,所以只要证成立,
因为,,
所以只要证成立.
记,
则,对成立,
所以在上单调递减,
当时,,所以,
取,由知,从而,
所以成立,故原不等式成立.
【解析】
【分析】(1)根据极值点的性质得,求出,判断函数的单调性结合极值的定义判断;
(2)求导,讨论函数的单调性,最值,求解的范围;
(3)利用分析法将要证不等式转化为,令,记,利用导数判断单调性证明.
【小问1详解】
的定义域为,,
因为是函数的极值点,所以,解得,
当时,,
因为,;时,,
所以在上单调递增,在上单调递减,
所以是的极大值点.
【小问2详解】
,
当时,,,
时,;时,,
在上单调递减,在上单调递增,
所以时,,不合题意.
当时,由得,
当,即时,对成立,
所以在上单调递减,所以时,合题意;
当,即时,对成立,
所以在上单调递增,
所以当时,,不合题意.
综上,a的取值范围是.
【小问3详解】
略
第1页/共1页
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