内容正文:
峨眉二中23级高三3月检测数学试卷
命题人:徐梦 审题人:杨绍君
一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.每小题选项中,只有一项符合要求的.
1. 已知复数满足,则的虚部为( )
A. 1 B. -1 C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】通过复数的除法运算法则化简给定的复数,再求出其共轭复数,最后根据虚部的定义确定的虚部.
【详解】由题意,,则,所以的虚部为1.
故选:A.
2. 已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】由,得到,又,所以,
又,则.
3. 已知,分别为双曲线C:( , )的左、右焦点,A为双曲线C上的一点,且,,,则双曲线C的离心率为( )
A. B. C. D. 3
【答案】C
【解析】
【分析】由勾股定理求出,由双曲线定义得即可求解.
【详解】由题意,,,所以,
所以,所以.
故选:C.
4. 如图是函数的部分图象,其中,则该函数解析式为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由题图知,函数的最小正周期,所以 ,则,
由图可知,点附近函数单调递增,
代入,可得,则,
又,则,所以.
5. 由直线上的点向圆引切线,则切线长的最小值为( )
A. 3 B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由圆的方程求得圆心坐标与半径,再求出圆心到直线的距离,利用勾股定理求得切线长的最小值.
【详解】圆的圆心坐标为,半径为,
由直线上的点向圆引切线,切点为A,
则.
要使切线长最小,则最小,此时.
所以切线长的最小值为.
故选:B.
6. 在数学中,泰勒公式是一个用函数在某点的信息描述其附近取值的公式.其中,.
通过这些公式可以计算一些无理数的近似值.将该公式运用到计算工具中,当计算的项足够多时,可以确保显示值的精确性,已知,,.根据以上公式,则这三个数的大小关系为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】化简,再利用泰勒公式近似求出的值,再比大小即可.
【详解】由题意可得,,
,
又,则.
故选:C
7. 在航天器的轨道校准任务的二维定位平面内,控制中心需要将坐标是的卫星进行三次平移(单位:km):第一次沿向量补偿平移;第二次沿向量修正平移;第三次沿向量校准平移.若卫星最终精准到达坐标是的同步轨道点,则实数( )
A. 4 B. 3 C. 2 D. 1
【答案】C
【解析】
【分析】根据向量平移法则可得点经三次平移后,坐标为,列出方程组求解即可.
【详解】因为点沿平移后,坐标为,
点沿平移后,坐标为;
点沿平移后坐标为,
因为三次平移后坐标为,故,解得.
8. 已知函数是定义在上的可导函数,且满足,,当时,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先判断函数的周期性,从而得到导数的周期性,再根据导函数的对称性和周期性可求 .
【详解】由可得,
所以函数周期是,且的周期也是.
因为,故,
故的图象关于直线对称.
对求导得,.
则
故选:B.
二、选择题:本大题共3个小题,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,选对但不全的得部分分,有选错的得0分.
9. 将一个直径为的铁球磨制成一个零件,能够磨制成的零件可以是( )
A. 底面直径为,高为的圆柱体 B. 底面直径为,高为的圆锥体
C. 底面直径为,高为的圆锥体 D. 各棱长均为的四面体
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据球的几何性质,结合勾股定理,即可结合选项逐一求解.
【详解】对于A,若圆柱的底面直径为8,则半径为4,
此时球心到圆柱底面的距离为,故圆柱的高可以为6,A符合,
对于B,若圆锥的底面直径为8,则半径为4,
此时球心到圆锥底面的距离为,故圆锥的高最大时为 ,B符合,
对于C,若圆锥的底面直径为7,则半径为,
此时球心到圆锥底面的距离为,
故圆锥的高最大时为,C不符合,
对于D , 若将各棱长均为的四面体放入到棱长为的正方体中,
此时正方体的外接球直径为,故D符合,
故选:ABD
10. 过点 的直线交抛物线 于,两点,线段的中点为,抛物线的焦点为,下列说法正确的是( )
A. 以为直径的圆过坐标原点 B. 若 ,则
C. 若直线的斜率存在,则斜率为 D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】设,联立抛物线方程得到韦达定理式,计算即可判断A;直接代入并利用焦半径公式即可判断B;求出,则,即可判断C;计算得即可判断D.
【详解】由题意可知直线斜率不为0,设,
联立得,
则,
对于A选项,,
因为,所以 ,所以以为直径的圆过坐标原点,A说法正确;
对于B选项,若,则,由抛物线的定义可得,B说法错误;
对于C选项,因为为线段中点,所以,
若直线的斜率存在,则,
直线的斜率,C说法正确;
对于D选项,,D说法正确;
故选:ACD.
【点睛】关键点点睛:本题的关键是采用设线法并联立抛物线方程得到韦达定理式,再整体代入一一判断即可.
11. 在锐角中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,且,的周长为12,面积为6,则( )
A. 内切圆的半径为1 B. 外接圆的半径为6
C. D.
【答案】ABD
【解析】
【分析】借助即可判断A;由三角恒等变换得,再结合面积公式和正弦定理即可判断B;借助周长公式和正弦定理即可判断C;借助正弦倍角公式和正弦定理即可判断D.
【详解】令的内切圆半径为,面积为,所以,
所以,即,故A正确;
因为 ,所以,,
所以
,
又
所以
又,所以
令的外接圆半径为,由正弦定理可知,,
所以,所以 ,故B正确;
因为由选项B知,,
所以,故C错误;
由正弦定理和正弦倍角公式得:
,
又由选项B知 ,所以,故D正确;
故选:ABD
三、填空题:本大题共3个小题,每小题5分,共15分.
12. 若曲线的切线为,则______.
【答案】1
【解析】
【分析】根据导数的几何意义求出切线方程,进而对照系数即可.
【详解】设切点为,由,得,
则由题意得
所以,.
所以.
所以.
故答案为:1.
13. 等比数列的前n项和为,若,且与的等差中项为,则 _________.
【答案】15
【解析】
【分析】先由等比数列的性质求出,再由等差中项的性质求出,然后计算公比和,再利用等比数列的公式法求和即可.
【详解】由题意可得,解得 ,
因为与的等差中项为,所以,则,
得到,解得,故,
由等比数列求和公式得.
故答案为:15.
14. 将一个质地均匀的正四面体的四个面上分别写上数字1,2,3,4,并在桌面上连续独立地抛掷次(为正整数).当时,设为正四面体与桌面接触面上的数字为偶数的次数,则_____________;当时,记正四面体与桌面接触面上的数字分别为,,记事件为“ 为偶数”,事件为“,中有偶数,且 ”,则_______________.
【答案】 ①. ②. ##0.25
【解析】
【分析】(1)根据题给条件可判断随机变量服从二项分布,即,再根据即可得解.
(2)写出事件包含的事件个数,再根据条件概率公式计算即可.
【详解】由题意知,正四面体与桌面接触面上的数字为偶数的概率,且在桌面上连续独立地抛掷次,
为正四面体与桌面接触面上的数字为偶数的次数,则随机变量服从二项分布,
即,则;
正四面体与桌面接触面上的数字分别为,的包含的事件总个数为 ,
事件为“ 为偶数”包含的事件个数为,事件为“,中有偶数,且 ”包含的事件个数为.
则,,则.
故答案为:;.
四、解答题:本大题共5个小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 人工智能对人们的生活有较大的影响,为了让老师更加重视人工智能,某校随机抽出30名男教师和20名女教师参加学校组织的“人工智能”相关知识问卷调查(满分100分),若分数为80分及以上的为优秀,其他为非优秀,统计并得到如下列联表:
男教师
女教师
总计
优秀
20
15
35
非优秀
10
5
15
总计
30
20
50
(1)根据小概率值的独立性检验,能否认为这次成绩是否优秀与性别有关?
(2)从样本中成绩非优秀的15名老师中,随机抽取2人进行调研,记抽出的2人中女老师的人数为,求的分布列和数学期望.
附:,其中.
0.1
0.05
0.01
0.001
2.706
3.841
6.635
10.828
【答案】(1)不能认为这次成绩是否优秀与性别有关.
(2)
0
1
2
【解析】
【分析】(1)先作出零假设,根据列联表计算出,所以不能认为这次成绩是否优秀与性别有关.
(2)先写出的可能取值为 ,再根据题目算出对应的概率,列出概率分布列,求出数学期望即可.
【小问1详解】
零假设 : 这次成绩是否优秀与性别无关.
根据表中数据,计算得到
根据小概率值的独立性检验,推断成立,所以不能认为这次成绩是否优秀与性别有关.
【小问2详解】
的可能取值为 .
; ; ;
的分布列为:
0
1
2
数学期望.
16. 已知函数.
(1)当时,求的最小值;
(2)若对总成立,求实数a的取值范围.
【答案】(1)0 (2)
【解析】
【分析】(1)先求出导函数,再根据导函数正负得出函数单调性进而得出最小值;
(2)先参数分类把转化为,再构造函数结合函数最值计算求参.
【小问1详解】
时,因为,所以,
所以当 时, ,当 时, ,所以在 上单调递减,
在上单调递增,所以.
【小问2详解】
因为 ,所以等价于,
令,则,
由(1)得 时,,
所以当时, ,当 时, ,
所以在上单调递减,在上单调递增,所以,
所以.
17. 如图,在四棱锥 中,平面PAD, .
(1)证明: 平面ABCD;
(2)若底面ABCD是正方形, ,E为PB中点,点F在棱PD上,且异面直线AF与PB所成的角为60°.
(ⅰ)求的长度;
(ⅱ)平面AEF交PC于点G,点M在线段PB上,求EG与平面 所成角的正弦值的取值范围.
【答案】(1)证明如下:
因为平面, 平面PAD,
所以 ,
又因为 平面ABCD,平面ABCD, ,
所以 平面ABCD.
(2)(ⅰ);
(ⅱ)
【解析】
【分析】(1)依据平面得 ,结合 ,利用线面垂直判定定理,证得结果;
(2)(ⅰ)建立空间直角坐标系,设,依据异面直线所成角公式求解后结合长度得;
(ⅱ)设求出平面 法向量,计算线面角正弦值表达式,结合参数范围求取值范围.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
(i)由(1)可知 平面ABCD,所以AB,AD,AP两两垂直,
故以A为原点,以AB,AD,AP所在直线分别为x轴,y轴,z轴,
建立如图所示的空间直角坐标系,
依题意可得,
所以,
设,
则,
因为异面直线AF与PB所成角为60°,
所以,
解得,所以.
(ⅱ)设,
则,
,
设平面AEF的法向量为,则,即,
取 ,得,
因为,所以 ,即 ,解得,
所似所以
因为M在线段PB上,所以,
则,
设平面MAD的法向量,则即
取 ,得,
设EG与平面MAD所成角为,
则,
由于,所以,所以
即EG与平面MAD所成角的正弦值的取值范围为
18. 平面直角坐标系中,已知点,动点在轴上的投影为,且,记动点的轨迹为曲线.
(1)求曲线的方程.
(2)已知点在曲线上,点在轴上方且异于点,点在轴下方,直线与轴分别交于点.
(i)若 ,求的取值范围;
(ii)求证:.
【答案】(1)
(2)(i);(ii)证明见解析
【解析】
【分析】(1)设,,根据条件得,即可求解;
(2)(i)设直线,根据条件求出,进而得轴,即可求解;(ii)设直线,联立直线与双曲线方程,得到,求出的坐标,进而求得,即可求解.
【小问1详解】
设,则,由,得,
整理得曲线的方程为.
【小问2详解】
(i)由题设直线,
由,消得到,则,
又 ,以替代,得,
所以,即轴,又点在轴上方且异于点,
则,所以的取值范围为.
(ii)由题可设直线,由,
消得到,则,
且,
又直线,令,得到,所以,
同理可得,又,
所以
.
19. 定义:在一个有穷数列的每相邻两项之间插入这两项的和,形成新的数列,我们把这样的操作称为该数列的一次“和扩充”,例如:数列 经过第一次“和扩充”后得到数列;第二次“和扩充”后得到数列.设数列经过次“和扩充”后得到的数列的项数为,所有项的和为.
(1)若,求;
(2)若,求正整数的最小值;
(3)是否存在数列,使得数列为等比数列?请说明理由.
【答案】(1),
(2)10 (3)存在,且或
【解析】
【分析】(1)由题意计算可得第二次“和扩充”后得到数列,计算即可得解;
(2)由题意可得,计算出首项后,可得数列为等比数列,即可计算出,在解出不等式即可得;
(3)计算出、、后,可得, 计算即可得,再借助等比数列的定义即可得需满足的关系.
【小问1详解】
,第一次“和扩充”后得到数列,
第二次“和扩充”后得到数列,
,;
【小问2详解】
数列经每一次“和扩充”后是在原数列的相邻两项中增加一项,
数列经过次“和扩充”后得到的数列的项数为,
则经第次“和扩充”后增加的项数为,
所以,所以,
其中数列经过1次“和扩充”后,得到,
故,故是首项为4,公比为2的等比数列,
所以,故,
则,即,
又,解得,最小值为10;
【小问3详解】
因为,
,依次类推,,
故
,
若使为等比数列,则或.
【点睛】关键点点睛:本题最后一问关键点在于由题意可得,从而可结合等比数列求和公式得到.
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峨眉二中23级高三3月检测数学试卷
命题人:徐梦 审题人:杨绍君
一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.每小题选项中,只有一项符合要求的.
1. 已知复数满足,则的虚部为( )
A. 1 B. -1 C. D.
2. 已知集合,则( )
A. B. C. D.
3. 已知,分别为双曲线C:( , )的左、右焦点,A为双曲线C上的一点,且,,,则双曲线C的离心率为( )
A. B. C. D. 3
4. 如图是函数的部分图象,其中,则该函数解析式为( )
A. B.
C. D.
5. 由直线上的点向圆引切线,则切线长的最小值为( )
A. 3 B. C. D.
6. 在数学中,泰勒公式是一个用函数在某点的信息描述其附近取值的公式.其中,.
通过这些公式可以计算一些无理数的近似值.将该公式运用到计算工具中,当计算的项足够多时,可以确保显示值的精确性,已知,,.根据以上公式,则这三个数的大小关系为( )
A. B. C. D.
7. 在航天器的轨道校准任务的二维定位平面内,控制中心需要将坐标是的卫星进行三次平移(单位:km):第一次沿向量补偿平移;第二次沿向量修正平移;第三次沿向量校准平移.若卫星最终精准到达坐标是的同步轨道点,则实数( )
A. 4 B. 3 C. 2 D. 1
8. 已知函数是定义在上的可导函数,且满足,,当时,,则( )
A. B. C. D.
二、选择题:本大题共3个小题,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,选对但不全的得部分分,有选错的得0分.
9. 将一个直径为的铁球磨制成一个零件,能够磨制成的零件可以是( )
A. 底面直径为,高为的圆柱体 B. 底面直径为,高为的圆锥体
C. 底面直径为,高为的圆锥体 D. 各棱长均为的四面体
10. 过点 的直线交抛物线 于,两点,线段的中点为,抛物线的焦点为,下列说法正确的是( )
A. 以为直径的圆过坐标原点 B. 若 ,则
C. 若直线的斜率存在,则斜率为 D.
11. 在锐角中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,且,的周长为12,面积为6,则( )
A. 内切圆的半径为1 B. 外接圆的半径为6
C. D.
三、填空题:本大题共3个小题,每小题5分,共15分.
12. 若曲线的切线为,则______.
13. 等比数列的前n项和为,若,且与的等差中项为,则 _________.
14. 将一个质地均匀的正四面体的四个面上分别写上数字1,2,3,4,并在桌面上连续独立地抛掷次(为正整数).当时,设 为正四面体与桌面接触面上的数字为偶数的次数,则_____________;当时,记正四面体与桌面接触面上的数字分别为,,记事件为“ 为偶数”,事件为“,中有偶数,且 ”,则_______________.
四、解答题:本大题共5个小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 人工智能对人们的生活有较大的影响,为了让老师更加重视人工智能,某校随机抽出30名男教师和20名女教师参加学校组织的“人工智能”相关知识问卷调查(满分100分),若分数为80分及以上的为优秀,其他为非优秀,统计并得到如下列联表:
男教师
女教师
总计
优秀
20
15
35
非优秀
10
5
15
总计
30
20
50
(1)根据小概率值的独立性检验,能否认为这次成绩是否优秀与性别有关?
(2)从样本中成绩非优秀的15名老师中,随机抽取2人进行调研,记抽出的2人中女老师的人数为 ,求 的分布列和数学期望.
附:,其中.
0.1
0.05
0.01
0.001
2.706
3.841
6.635
10.828
16. 已知函数.
(1)当时,求的最小值;
(2)若对总成立,求实数a的取值范围.
17. 如图,在四棱锥 中,平面PAD, .
(1)证明: 平面ABCD;
(2)若底面ABCD是正方形, ,E为PB中点,点F在棱PD上,且异面直线AF与PB所成的角为60°.
(ⅰ)求的长度;
(ⅱ)平面AEF交PC于点G,点M在线段PB上,求EG与平面 所成角的正弦值的取值范围.
18. 平面直角坐标系中,已知点,动点在轴上的投影为,且,记动点的轨迹为曲线.
(1)求曲线的方程.
(2)已知点在曲线上,点在轴上方且异于点,点在轴下方,直线与轴分别交于点.
(i)若 ,求的取值范围;
(ii)求证:.
19. 定义:在一个有穷数列的每相邻两项之间插入这两项的和,形成新的数列,我们把这样的操作称为该数列的一次“和扩充”,例如:数列 经过第一次“和扩充”后得到数列;第二次“和扩充”后得到数列.设数列经过次“和扩充”后得到的数列的项数为,所有项的和为.
(1)若,求;
(2)若,求正整数的最小值;
(3)是否存在数列,使得数列为等比数列?请说明理由.
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