内容正文:
高三数学二模检测
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.
1. 若集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】易知,
,
则.
2. 设复数是关于的方程的一个根,则 ( )
A. 20 B. 15 C. 10 D. 8
【答案】A
【解析】
【详解】由复数是关于的方程的一个根,
得复数是该方程的另一个根,则,
所以.
3. 圆锥 的轴截面是面积为的等边三角形,则该圆锥的侧面积为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用三角形的面积公式求出圆锥的底面半径r,再利用圆锥的侧面积公式即可得出结果.
【详解】根据题意,设圆锥的底面半径为r,因为圆锥的轴截面为等边三角形,
所以圆锥的母线长,,解得,
所以圆锥的侧面积为.
4. 若,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】利用诱导公式 ,得: ,
故利用二倍角公式,得: .
5. 已知是定义在R上的偶函数,且,若3,则( )
A. 0 B. 1 C. 3 D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据已知及奇偶性的定义可知当时有,根据已知及周期性的定义可得的周期是8,结合周期性及奇函数性质求函数值即可.
【详解】因为是定义在R上的偶函数,
所以,所以当时有,
由,得,所以,
所以,可得的周期是8.
所以.
6. 函数的图象关于点对称,且直线与函数图象的相邻两交点间距离为,则正实数的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由直线与函数图象的相邻两交点间距离为,求得最小正周期;根据正切函数的对称性求得,从而求得其最小值.
【详解】因为直线与函数图象的相邻两交点间距离为,
所以函数的最小正周期为,所以,所以.
由函数 的图象关于点对称,
得,所以.
所以正实数的最小值为.
7. 在平面直角坐标系中,,,,则的最小值为( )
A. 2 B. 4 C. 6 D. 8
【答案】C
【解析】
【分析】取 中点,可得,利用余弦定理求出后,由模长与数量积关系计算可得,再利用点坐标,可得当、、三点共线时,取最小,即可得最小值.
【详解】取 中点,则,则,
由,则,
则,
由,则,则,
当且仅当、、三点共线,且在、之间时,等号成立,
故的最小值为.
8. 已知函数,关于的方程有且仅有4个不同的实根,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】利用导数判断函数的单调性,即可作出其图象,由此可得到的图象,将方程有且仅有4个不同的实根,转化为和对应的方程的根的总数为4个,数形结合,即可求解.
【详解】由可得定义域为,且,
当且时,,函数单调递增;
当时,,函数单调递减,
所以:是极大值点,;
当时, ;当时, ;
由此可作出函数的图象:
令,则原方程可化为:,
得或,
原方程有且仅有4个不同的实根,等价于和对应的方程的根的总数为4个;
结合的图象可得的图象:
由题意知以及,故,且,
结合图象,要使得和有且仅有4个不同的实根,
需满足且,即得,此时有1个解,有3个解,
即.
二、多项选择题:本题共2小题,每小题6分,共12分.
9. 下列说法正确的是( )
A. 样本相关系数越大,则线性相关性越强
B. 1,2,4,5,6,12,18,20的上四分位数是15
C. 随机变量的方差,期望 ,则
D. 某班30个男生的数学平均分为90,方差为4,20个女生的数学平均分为85,方差为6,则全班50个学生的数学成绩的方差为10.8
【答案】BD
【解析】
【详解】A:样本相关系数的绝对值越大,则线性相关性越强,则A错误;
B:该组数据共8个数据,又,
因此上四分位数为第6个数和第7个数的平均数,即,因此B正确;
C:因为,由方差,期望 ,可得,即C错误.
D:易知全班50个学生的数学成绩的平均值为,
因此方差为,即D正确.
10. 大衍数列是中国古代数学中的数列,该数列在现代通信编码领域中得到应用.已知大衍数列满足 ,,则正确的有( )
A. B.
C. D. 数列的前10项和为110
【答案】AC
【解析】
【分析】利用所给数列关系式计算可得A;得到与即可得B;由题意可得,结合累加法与等差数列求和公式计算可得C;并项求和结合等差数列求和公式可得D.
【详解】对于A,由题意可得,,
,,,,故A正确;
对于B,因为为偶数,所以,
因为 为奇数,所以,
所以,故B错误;
对于C,因为为偶数,所以,
又因为 为奇数,,
所以,所以,
所以
,故C正确;
对于D,设数列的前项的和为,
由,则,
故
,故D错误.
三、填空题:本题共3小题,每小题6分,共18分.
11. 设函数,则曲线在点处的切线方程为________.
【答案】
【解析】
【详解】因为,所以.
求导得,有,
曲线在点处的切线方程为,
即.
12. 若a,b∈R+,满足a+b+3=ab,则a+b的取值范围是________.
【答案】
【解析】
【分析】由,再解一元二次不等式得出a+b的取值范围.
【详解】,
∴(a+b)2-4(a+b)-12≥0,解得a+b≥6,当且仅当a=b=3时取等号
故答案为:
13. 在平面直角坐标系中,为直线上在第一象限内的点,,以 为直径的圆与直线交于另一点.若 ,则点的横坐标为________.
【答案】3
【解析】
【分析】方法一:先根据条件确定圆方程,再利用方程组解出交点坐标,最后根据平面向量的数量积求出结果.
【详解】[方法一]:【通性通法】直译法
设,则由圆心为 中点得易得,与联立解得点的横坐标
所以.所以,
由 得
即,解得: 或,因为,所以
故答案为:3.
[方法二]:【最优解】几何法
如图3,因为 为直径,所以, ,.
设,则,
所以,即.
所以,A点的坐标为,则点A的横坐标为3.
[方法三]: 数形结合
如图4,由已知,得 ,则,所以的方程为.
由解得.
设,则,从而.
所以,解得 或.
又,所以 .即点A的横坐标为3.
[方法四]:数形结合+斜率公式
由 ,得,又C是 的中点,所以.
又,所以.设直线l的倾斜角为,则,从而.
设,则,解得 .即点A的横坐标为3.
[方法五]: 数形结合+解三角形
由方法四,知,则.
在中,.
在等腰中,.
设,则,解得 或.
又,所以 .即点A的横坐标为3.
[方法六]:数形结合+解三角形
设直线l的倾斜角为,则,则.
由方法四知,于是.
在中,由正弦定理知,解得,
故点A的横坐标为.
[方法七]:数形结合+解三角形
因为D为以 为直径的圆C上一点,所以,C为 的中点.
因为 ,所以,为等腰直角三角形,即.
在中,.
又,所以.
因为A在第一象限,所以.
又,所以.
【整体点评】方法一:直接根据题意逐句翻译成数学语言,通过运算解出,是该题的通性通法;
方法二:作出简图,利用平面几何知识求解,运算简单,是该题的最优解;
方法三:通过圆的几何性质,利用直线方程联立求点的坐标,简化计算;
方法四:通过圆的几何性质,求出直线 的倾斜角,从而得出斜率,根据斜率公解出,是不错的解法;
方法五:同法四,通过圆的几何性质,求出直线 的倾斜角,从而得出斜率,再通过解三角形求出;
方法六:基本原理同方法五;
方法七:基本原理同方法五.
四、解答题:本题共4小题,共80分.
14. 在中内角,,的对边分别为,,,且.
(1)求;
(2)若,,求的面积.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用正弦定理边化角,结合三角恒等变换可求得 的值,可求;
(2)法一:利用两角和的余弦公式,结合已知可求得,进而利用正弦定理可求得,进而可求的面积.
法二:利用两角和的余弦公式,结合已知可求得,利用正弦定理可求得 ,进而利用可求解.
【小问1详解】
由正弦定理知.
∴,∵,∴,
∴, ,∴.
【小问2详解】
法一:由(1)知,,∴.
∴,∴,∴.
法二:由(1)知,,∴.
由正弦定理可得.
∴.
15. 已知椭圆C:的一个焦点与抛物线的焦点重合,且椭圆C的离心率为.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)过椭圆C的左顶点A且倾斜角为30°的直线交椭圆C于另一点B,O为坐标原点,求的面积.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)先由抛物线焦点求椭圆值,再结合离心率求,最后由、求得椭圆方程.
(2)直线方程代入椭圆方程消元,求解,,以为底、纵坐标绝对值为高求三角形面积.
【小问1详解】
抛物线的焦点为,则,
又椭圆C的离心率,则,所以,
故椭圆C的标准方程为 ;
【小问2详解】
由(1)可知,椭圆C的左顶点,
则直线:,即:,
设,,消去得,
解得或(舍去),
所以.
16. 如图,在四棱锥中,底面为菱形,,, 平面 ,点,分别在棱,上,且 .
(1)求证:;
(2)若 ,与平面 所成的角为60°,点关于平面的对称点为,求点到平面 的距离.
【答案】(1)证明:连,相交于点,连 .∵底面为菱形,∴且.
又 平面 ,平面 ,平面 平面 ,∴ ,
∴ ,又 ,而 .
∴ 平面,又 ,∴平面,而平面,
∴ ,, 为等腰三角形,即.
(2)
【解析】
【分析】(1)连接底面菱形对角线交点,利用线面平行得 ,结合菱形对角线垂直及 推出 平面,进而平面,从而 ,由中点性质即得.
(2)由 及第一问知底面ABCD,建立空间直角坐标系,根据菱形边长与角度得各点坐标,利用 与平面 所成的角为60°,求出P点坐标,再求平面PCD的法向量以确定点A关于该平面的对称点M,最后通过平面PAB的法向量计算点M到该平面 的距离.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
若 ,则,由(1)知 ,∴平面,
以为原点以,,分别为轴,轴, 轴建立直角坐标系,
又,∵,则 , ,, ,
∵ ,,∴ 平面 , 与平面 所成的角为60°,
∴ ,∴ ,∴ .
∴ , , .
设平面的法向量为
则取,,,∴ ,
设 , ,则, 到平面的距离相等,
,
∴.
又,∴,解得
,
设平面 的法向量为 ,∵ , .
则取 ,,,∴ ,
则点 到平面 距离为.
17. 已知.
(1)若,求不等式的解集;
(2)若函数满足在上存在极大值,求m的取值范围;
【答案】(1)
(2)且.
【解析】
【分析】(1)先求出,从而原不等式即为,构建新函数,由该函数为增函数可求不等式的解;
(2)求出函数的导数,就分类讨论后可得参数的取值范围.
【小问1详解】
因为 ,故,故,故,
故即为,
设,则,故在上为增函数,
而即为,故,
故原不等式的解为.
【小问2详解】
在有极大值即为有极大值点.
,
若,则时,,时,,
故为的极小值点,无极大值点,故舍;
若即,则时,,
时,,
故为的极大值点,符合题设要求;
若,则时, ,无极值点,舍;
若即,则时,,
时,,
故为的极大值点,符合题设要求;
综上,且.
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高三数学二模检测
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.
1. 若集合,,则( )
A. B. C. D.
2. 设复数是关于的方程的一个根,则 ( )
A. 20 B. 15 C. 10 D. 8
3. 圆锥 的轴截面是面积为的等边三角形,则该圆锥的侧面积为( )
A. B. C. D.
4. 若,则( )
A. B. C. D.
5. 已知是定义在R上的偶函数,且,若3,则( )
A. 0 B. 1 C. 3 D.
6. 函数的图象关于点对称,且直线 与函数图象的相邻两交点间距离为,则正实数的最小值为( )
A. B. C. D.
7. 在平面直角坐标系中,,,,则的最小值为( )
A. 2 B. 4 C. 6 D. 8
8. 已知函数,关于的方程有且仅有4个不同的实根,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
二、多项选择题:本题共2小题,每小题6分,共12分.
9. 下列说法正确的是( )
A. 样本相关系数越大,则线性相关性越强
B. 1,2,4,5,6,12,18,20的上四分位数是15
C. 随机变量的方差,期望 ,则
D. 某班30个男生的数学平均分为90,方差为4,20个女生的数学平均分为85,方差为6,则全班50个学生的数学成绩的方差为10.8
10. 大衍数列是中国古代数学中的数列,该数列在现代通信编码领域中得到应用.已知大衍数列满足 ,,则正确的有( )
A. B.
C. D. 数列的前10项和为110
三、填空题:本题共3小题,每小题6分,共18分.
11. 设函数,则曲线在点处的切线方程为________.
12. 若a,b∈R+,满足a+b+3=ab,则a+b的取值范围是________.
13. 在平面直角坐标系中,为直线上在第一象限内的点,,以为直径的圆与直线交于另一点.若 ,则点的横坐标为________.
四、解答题:本题共4小题,共80分.
14. 在中内角,,的对边分别为,,,且.
(1)求;
(2)若,,求的面积.
15. 已知椭圆C:的一个焦点与抛物线的焦点重合,且椭圆C的离心率为.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)过椭圆C的左顶点A且倾斜角为30°的直线交椭圆C于另一点B,O为坐标原点,求的面积.
16. 如图,在四棱锥中,底面为菱形,,, 平面 ,点,分别在棱,上,且 .
(1)求证:;
(2)若 ,与平面 所成的角为60°,点关于平面的对称点为,求点到平面 的距离.
17. 已知.
(1)若,求不等式的解集;
(2)若函数满足在上存在极大值,求m的取值范围;
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