内容正文:
江西省南康市南康中学2022-2023学年高三第二学期期末质量调研数学试题(文理合卷)试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60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.已知双曲线的中心在原点且一个焦点为,直线与其相交于,两点,若中点的横坐标为,则此双曲线的方程是
A. B.
C. D.
2.已知向量,夹角为,, ,则( )
A.2 B.4 C. D.
3.直线经过椭圆的左焦点,交椭圆于两点,交轴于点,若,则该椭圆的离心率是()
A. B. C. D.
4.下列函数中,在区间上为减函数的是( )
A. B. C. D.
5.已知椭圆的左、右焦点分别为、,过点的直线与椭圆交于、两点.若的内切圆与线段在其中点处相切,与相切于点,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
6.已知,则的大小关系为
A. B. C. D.
7.一辆邮车从地往地运送邮件,沿途共有地,依次记为,,…(为地,为地).从地出发时,装上发往后面地的邮件各1件,到达后面各地后卸下前面各地发往该地的邮件,同时装上该地发往后面各地的邮件各1件,记该邮车到达,,…各地装卸完毕后剩余的邮件数记为.则的表达式为( ).
A. B. C. D.
8.过抛物线的焦点的直线交该抛物线于,两点,为坐标原点.若,则直线的斜率为( )
A. B. C. D.
9.如果直线与圆相交,则点与圆C的位置关系是( )
A.点M在圆C上 B.点M在圆C外
C.点M在圆C内 D.上述三种情况都有可能
10.将函数图象向右平移个单位长度后,得到函数的图象关于直线对称,则函数在上的值域是( )
A. B. C. D.
11.已知i为虚数单位,则( )
A. B. C. D.
12.党的十九大报告明确提出:在共享经济等领域培育增长点、形成新动能.共享经济是公众将闲置资源通过社会化平台与他人共享,进而获得收入的经济现象.为考察共享经济对企业经济活跃度的影响,在四个不同的企业各取两个部门进行共享经济对比试验,根据四个企业得到的试验数据画出如下四个等高条形图,最能体现共享经济对该部门的发展有显著效果的图形是( )
A. B.
C. D.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.的展开式中,x5的系数是_________.(用数字填写答案)
14.已知集合,,则________.
15.直线过圆的圆心,则的最小值是_____.
16. “学习强国”学习平台是由中宣部主管,以深入学习宣传新时代中国特色社会主义思想为主要内容,立足全体党员、面向全社会的优质平台,现已日益成为老百姓了解国家动态,紧跟时代脉搏的热门app.该款软件主要设有“阅读文章”和“视听学习”两个学习板块和“每日答题”、“每周答题”、“专项答题”、“挑战答题”四个答题板块.某人在学习过程中,将六大板块依次各完成一次,则“阅读文章”与“视听学习”两大学习板块之间最多间隔一个答题板块的学习方法有________种.
三、解答题:共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17.(12分)如图,在四棱锥中,平面,四边形为正方形,点为线段上的点,过三点的平面与交于点.将①,②,③中的两个补充到已知条件中,解答下列问题:
(1)求平面将四棱锥分成两部分的体积比;
(2)求直线与平面所成角的正弦值.
18.(12分)已知函数,且.
(1)求的解析式;
(2)已知,若对任意的,总存在,使得成立,求的取值范围.
19.(12分)已知集合,.
(1)若,则;
(2)若,求实数的取值范围.
20.(12分)在平面直角坐标系中,曲线的参数方程为(为参数),将曲线上每一点的横坐标变为原来的倍,纵坐标不变,得到曲线,以坐标原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系,射线与曲线交于点,将射线绕极点逆时针方向旋转交曲线于点.
(1)求曲线的参数方程;
(2)求面积的最大值.
21.(12分)已知函数.
(1)若,解关于的不等式;
(2)若当时,恒成立,求实数的取值范围.
22.(10分)管道清洁棒是通过在管道内释放清洁剂来清洁管道内壁的工具,现欲用清洁棒清洁一个如图1所示的圆管直角弯头的内壁,其纵截面如图2所示,一根长度为的清洁棒在弯头内恰好处于位置(图中给出的数据是圆管内壁直径大小,).
(1)请用角表示清洁棒的长;
(2)若想让清洁棒通过该弯头,清洁下一段圆管,求能通过该弯头的清洁棒的最大长度.
参考答案
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60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.D
【解析】
根据点差法得,再根据焦点坐标得,解方程组得,,即得结果.
【详解】
设双曲线的方程为,由题意可得,设,,则的中点为,由且,得 , ,即,联立,解得,,故所求双曲线的方程为.故选D.
【点睛】
本题主要考查利用点差法求双曲线标准方程,考查基本求解能力,属于中档题.
2.A
【解析】
根据模长计算公式和数量积运算,即可容易求得结果.
【详解】
由于,
故选:A.
【点睛】
本题考查向量的数量积运算,模长的求解,属综合基础题.
3.A
【解析】
由直线过椭圆的左焦点,得到左焦点为,且,
再由,求得,代入椭圆的方程,求得,进而利用椭圆的离心率的计算公式,即可求解.
【详解】
由题意,直线经过椭圆的左焦点,令,解得,
所以,即椭圆的左焦点为,且 ①
直线交轴于,所以,,
因为,所以,所以,
又由点在椭圆上,得 ②
由,可得,解得,
所以,
所以椭圆的离心率为.
故选A.
【点睛】
本题考查了椭圆的几何性质——离心率的求解,其中求椭圆的离心率(或范围),常见有两种方法:①求出 ,代入公式;②只需要根据一个条件得到关于的齐次式,转化为的齐次式,然后转化为关于的方程,即可得的值(范围).
4.C
【解析】
利用基本初等函数的单调性判断各选项中函数在区间上的单调性,进而可得出结果.
【详解】
对于A选项,函数在区间上为增函数;
对于B选项,函数在区间上为增函数;
对于C选项,函数在区间上为减函数;
对于D选项,函数在区间上为增函数.
故选:C.
【点睛】
本题考查函数在区间上单调性的判断,熟悉一些常见的基本初等函数的单调性是判断的关键,属于基础题.
5.D
【解析】
可设的内切圆的圆心为,设,,可得,由切线的性质:切线长相等推得,解得、,并设,求得的值,推得为等边三角形,由焦距为三角形的高,结合离心率公式可得所求值.
【详解】
可设的内切圆的圆心为,为切点,且为中点,,
设,,则,且有,解得,,
设,,设圆切于点,则,,
由,解得,,
,所以为等边三角形,
所以,,解得.
因此,该椭圆的离心率为.
故选:D.
【点睛】
本题考查椭圆的定义和性质,注意运用三角形的内心性质和等边三角形的性质,切线的性质,考查化简运算能力,属于中档题.
6.D
【解析】
分析:由题意结合对数的性质,对数函数的单调性和指数的性质整理计算即可确定a,b,c的大小关系.
详解:由题意可知:,即,,即,
,即,综上可得:.本题选择D选项.
点睛:对于指数幂的大小的比较,我们通常都是运用指数函数的单调性,但很多时候,因幂的底数或指数不相同,不能直接利用函数的单调性进行比较.这就必须掌握一些特殊方法.在进行指数幂的大小比较时,若底数不同,则首先考虑将其转化成同底数,然后再根据指数函数的单调性进行判断.对于不同底而同指数的指数幂的大小的比较,利用图象法求解,既快捷,又准确.
7.D
【解析】
根据题意,分析该邮车到第站时,一共装上的邮件和卸下的邮件数目,进而计算可得答案.
【详解】
解:根据题意,该邮车到第站时,一共装上了件邮件,
需要卸下件邮件,
则,
故选:D.
【点睛】
本题主要考查数列递推公式的应用,属于中档题.
8.D
【解析】
根据抛物线的定义,结合,求出的坐标,然后求出的斜率即可.
【详解】
解:抛物线的焦点,准线方程为,
设,则,故,此时,即.
则直线的斜率.
故选:D.
【点睛】
本题考查了抛物线的定义,直线斜率公式,属于中档题.
9.B
【解析】
根据圆心到直线的距离小于半径可得满足的条件,利用与圆心的距离判断即可.
【详解】
直线与圆相交,
圆心到直线的距离,
即.
也就是点到圆的圆心的距离大于半径.
即点与圆的位置关系是点在圆外.
故选:
【点睛】
本题主要考查直线与圆相交的性质,考查点到直线距离公式的应用,属于中档题.
10.D
【解析】
由题意利用函数的图象变换规律,三角函数的图象的对称性,余弦函数的值域,求得结果.
【详解】
解:把函数图象向右平移个单位长度后,
可得的图象;
再根据得到函数的图象关于直线对称,
,,
,函数.
在上,,,
故,即的值域是,
故选:D.
【点睛】
本题主要考查函数的图象变换规律,三角函数的图象的对称性,余弦函数的值域,属于中档题.
11.A
【解析】
根据复数乘除运算法则,即可求解.
【详解】
.
故选:A.
【点睛】
本题考查复数代数运算,属于基础题题.
12.D
【解析】
根据四个列联表中的等高条形图可知,
图中D中共享与不共享的企业经济活跃度的差异最大,
它最能体现共享经济对该部门的发展有显著效果,故选D.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.-189
【解析】
由二项式定理得,令r = 5得x5的系数是.
14.
【解析】
利用交集定义直接求解.
【详解】
解:集合奇数,
偶数,
.
故答案为:.
【点睛】
本题考查交集的求法,考查交集定义等基础知识,考查运算求解能力,属于基础题.
15.
【解析】
直线mx﹣ny﹣1=0(m>0,n>0)经过圆x2+y2﹣2x+2y﹣1=0的圆心(1,﹣1),可得m+n=1,再利用“乘1法”和基本不等式的性质即可得出.
【详解】
∵mx﹣ny﹣1=0(m>0,n>0)经过圆x2+y2﹣2x+2y﹣1=0的圆心(1,﹣1),
∴m+n﹣1=0,即m+n=1.
∴()(m+n)=22+2=4,当且仅当m=n时取等号.
∴则的最小值是4.
故答案为:4.
【点睛】
本题考查了圆的标准方程、“乘1法”和基本不等式的性质,属于基础题.
16.
【解析】
先分间隔一个与不间隔分类计数,再根据捆绑法求排列数,最后求和得结果.
【详解】
若“阅读文章”与“视听学习”两大学习板块相邻,则学习方法有种;
若“阅读文章”与“视听学习”两大学习板块之间间隔一个答题板块的学习方法有种;
因此共有种.
故答案为:
【点睛】
本题考查排列组合实际问题,考查基本分析求解能力,属基础题.
三、解答题:共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17.(1);(2).
【解析】
若补充②③根据已知可得平面,从而有,结合,可得
平面,故有,而,得到,②③成立与①②相同,
①③成立,可得,所以任意补充两个条件,结果都一样,以①②作为条件分析;
(1)设,可得,进而求出梯形的面积,可求出,即可求出结论;
(2),以为坐标原点,建立空间坐标系,求出坐标,由(1)得为平面的法向量,根据空间向量的线面角公式即可求解.
【详解】
第一种情况:若将①,②作为已知条件,解答如下:
(1)设平面为平面.
∵,∴平面,而平面平面,
∴,又为中点.
设,则.
在三角形中,,
由知平面,
∴,
∴梯形的面积
,
,,
平面,
,,
∴,
故,.
(2)如图,分别以所在直线为轴建立空间直角坐标系,
设,则
,
由(1)得为平面的一个法向量,
因为,
所以直线与平面所成角的正弦值为.
第二种情况:若将①,③作为已知条件,
则由知平面,,
又,所以平面,,
又,故为中点,即,解答如上不变.
第三种情况:若将②,③作为已知条件,
由及第二种情况知,又,
易知,解答仍如上不变.
【点睛】
本题考查空间点、线、面位置关系,以及体积、直线与平面所成的角,考查计算求解能力,属于中档题.
18.(1);(2)
【解析】
(1)由,可求出的值,进而可求得的解析式;
(2)分别求得和的值域,再结合两个函数的值域间的关系可求出的取值范围.
【详解】
(1)因为,所以,
解得,
故.
(2)因为,所以,所以,则,
图象的对称轴是.
因为,所以,
则,解得,故的取值范围是.
【点睛】
本题考查了三角函数的恒等变换,考查了二次函数及三角函数值域的求法,考查了学生的计算求解能力,属于中档题.
19.(1);(2)
【解析】
(1)将代入可得集合B,解对数不等式可得集合A,由并集运算即可得解.
(2)由可知B为A的子集,即;当符合题意,当B不为空集时,由不等式关系即可求得的取值范围.
【详解】
(1)若,则,
依题意,
故;
(2)因为,故;
若,即时,,符合题意;
若,即时,,
解得;
综上所述,实数的取值范围为.
【点睛】
本题考查了集合的并集运算,由集合的包含关系求参数的取值范围,注意讨论集合是否为空集的情况,属于基础题.
20.(1)(为参数);(2).
【解析】
(1)根据伸缩变换结合曲线的参数方程可得出曲线的参数方程;
(2)将曲线的方程化为普通方程,然后化为极坐标方程,设点的极坐标为,点的极坐标为,将这两点的极坐标代入椭圆的极坐标方程,得出和关于的表达式,然后利用三角恒等变换思想即可求出面积的最大值.
【详解】
(1)由于曲线的参数方程为(为参数),
将曲线上每一点的横坐标变为原来的倍,纵坐标不变,得到曲线,
则曲线的参数方程为(为参数);
(2)将曲线的参数方程化为普通方程得,
化为极坐标方程得,即,
设点的极坐标为,点的极坐标为,
将这两点的极坐标代入椭圆的极坐标方程得,,
的面积为,
当时,的面积取到最大值.
【点睛】
本题考查参数方程、极坐标方程与普通方程的互化,考查了伸缩变换,同时也考查了利用极坐标方程求解三角形面积的最值问题,要熟悉极坐标方程所适用的基本类型,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题.
21.(1)(2)
【解析】
(1)利用零点分段法将表示为分段函数的形式,由此求得不等式的解集.
(2)对分成三种情况,求得的最小值,由此求得的取值范围.
【详解】
(1)当时,,
由此可知,的解集为
(2)当时,
的最小值为和中的最小值,其中,.所以恒成立.
当时,,且,不恒成立,不符合题意.
当时,,
若,则,故不恒成立,不符合题意;
若,则,故不恒成立,不符合题意.
综上,.
【点睛】
本小题主要考查绝对值不等式的解法,考查根据绝对值不等式恒成立求参数的取值范围,考查分类讨论的数学思想方法,属于中档题.
22.(1);(2).
【解析】
(1)过作的垂线,垂足为,易得,进一步可得;
(2)利用导数求得最大值即可.
【详解】
(1)如图,过作的垂线,垂足为,在直角中,,
,所以,同理,
.
(2)设,
则,
令,则,即.
设,且,则
当时,,所以单调递减;
当时,,所以单调递增,
所以当时,取得极小值,
所以.
因为,所以,又,
所以,又,
所以,所以,
所以,
所以能通过此钢管的铁棒最大长度为.
【点睛】
本题考查导数在实际问题中的应用,考查学生的数学运算求解能力,是一道中档题.
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