内容正文:
高三年级强化训练(B)
数学
考生注意:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上,并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷与答题卡一并收回.
一、单项选择题: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.
1. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
2. 若,则( )
A. B. C. D.
3. 已知某圆锥底面半径为,高为,则该圆锥的外接球表面积为( )
A. B. C. D.
4. 如图为某款仿生蝴蝶的设计示意图,在平面直角坐标系中,每个小方格的边长为1,蝴蝶翅膀的一个前尖端点的坐标为,另一个前尖端点、尾突点均在格点上,则与的夹角的余弦值为( )
A. B. C. D.
5. 已知函数在上是单调函数,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
6. 某科技企业采用大模型训练一款智能协作机器人,该机器人完成单次精密装配任务所需时间(单位:秒)与训练迭代次数的关系式为.定义“边际时间缩短量”为,当时,继续训练节省的工时收益将低于算力成本,应停止训练.已知,则达到停止训练条件的迭代次数至少为( )
A. 22 B. 24 C. 26 D. 28
7. 已知数列的首项,且满足,则数列( )
A. 单调递增 B. 单调递减 C. 先减后增 D. 先增后减
8. 已知双曲线的左右焦点分别为、,过其右焦点的直线l与它的右支交于P、Q两点,与y轴相交于点A,的内切圆与边相切于点B,若,则当的内切圆(圆心为)与的内切圆(圆心为)的面积之和取最小值时,的面积为( )
A. 24 B. 25 C. 48 D. 49
二、多项选择题: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. 下列关于函数的说法正确的有( )
A. 函数的最小正周期为
B. 要得到函数的图象,只需将函数的图象向左平移个单位长度
C. 函数的图象关于点中心对称
D. 函数在区间上单调递减
10. 若直线与两个函数的图象分别交于点,则( )
A. 取得最小值时,
B. 取得最大值时,
C. 的最小值在区间内
D. 的最大值在区间内
11. 将数列中的所有项排成如下数阵.从第2行开始每一行比上一行多两项,且从左到右均构成以2为公比的等比数列;第1列数成等差数列.若,,则( )
A. B.
C. 位于第行第列 D. 在数阵中出现两次
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 若抛物线的焦点为,点在抛物线上,则______.
13. 已知一组样本数据满足,,则这组数据的方差为__________.
14. 记的内角的对边分别为,已知,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. 某出行平台为缓解市高峰时段打车难问题,实行“动态调价”机制.平台根据历史数据发现,乘客是否接受调价与其出行目的密切相关.根据历史订单,市高峰时段乘客出行目的可分为三类:工作通勤、接驳交通枢纽及其他,其占比分别为,,,且这三类出行目的的乘客接受动态调价的概率分别为,,.从市高峰时段所有订单中随机抽取一单.
(1)求该订单乘客接受动态调价的概率;
(2)已知该订单乘客接受动态调价,求其出行目的为工作通勤的概率.
16. 如图,在四棱柱中,四边形ABCD为菱形,为棱BC的中点,平面ABCD,且.
(1)证明:平面平面;
(2)若为棱的中点,求平面与平面的夹角的余弦值.
17. 已知椭圆与曲线在第一象限内有两个不同的交点和,且.
(1)证明:直线的斜率为定值;
(2)记为坐标原点,的面积为,求的取值范围.
18. 已知(其中,).
(1)若函数的图象过点,求不等式的解集;
(2)若恰有两个不同的实数,使得,,成等差数列,求实数的取值范围.
19. 希尔密码是基于矩阵运算的一种加密算法,在希尔密码中,每个英文字母都用数字(,,…,)来代替,其加密过程如下:假设明文中2个字母对应的数字分别为,,记,加密矩阵,加密过程是,其中,,则密文为数字,分别对应的字母,若所得数字大于25,则取该数对26取余数后余数对应的字母,如若得到,则取数字4对应的字母.
(1)若加密矩阵,求明文为“me”的希尔密码的密文.
(2)若,.
(ⅰ)证明:在区间上有且仅有2个零点.
(ⅱ)已知分别为的内角的对边,,且,恒成立,证明:.
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高三年级强化训练(B)
数学
考生注意:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上,并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷与答题卡一并收回.
一、单项选择题: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.
1. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由题得,则.
2. 若,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据复数除法乘法运算求解.
【详解】由得.
故选:D.
3. 已知某圆锥底面半径为,高为,则该圆锥的外接球表面积为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】根据题意,设圆锥外接球的半径为,则有,解得,
则该圆锥的外接球表面积.
4. 如图为某款仿生蝴蝶的设计示意图,在平面直角坐标系中,每个小方格的边长为1,蝴蝶翅膀的一个前尖端点的坐标为,另一个前尖端点、尾突点均在格点上,则与的夹角的余弦值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由题图,知,,又,所以,则.
5. 已知函数在上是单调函数,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由的单调性,可得在上是单调递减函数,求解即可.
【详解】因为在上是单调递减函数,
若在上是单调函数,则是减函数,
所以或,所以.
故选:D.
6. 某科技企业采用大模型训练一款智能协作机器人,该机器人完成单次精密装配任务所需时间(单位:秒)与训练迭代次数的关系式为.定义“边际时间缩短量”为,当时,继续训练节省的工时收益将低于算力成本,应停止训练.已知,则达到停止训练条件的迭代次数至少为( )
A. 22 B. 24 C. 26 D. 28
【答案】B
【解析】
【详解】由题意得,
,
则,则,得,
故达到停止训练条件的迭代次数至少为.
7. 已知数列的首项,且满足,则数列( )
A. 单调递增 B. 单调递减 C. 先减后增 D. 先增后减
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意,得到,构造等比数列,求出,得出数列的通项公式,结合指数函数的性质,即可求解.
【详解】由,可得,即,
所以数列是以为首项,为公比的等比数列,
所以,即,可得,
根据指数函数单调性可知,可得数列是单调递减数列.
8. 已知双曲线的左右焦点分别为、,过其右焦点的直线l与它的右支交于P、Q两点,与y轴相交于点A,的内切圆与边相切于点B,若,则当的内切圆(圆心为)与的内切圆(圆心为)的面积之和取最小值时,的面积为( )
A. 24 B. 25 C. 48 D. 49
【答案】A
【解析】
【分析】根据切线的性质和双曲线的定义可得、的横坐标为a,设直线的倾斜角为,则,得到,,进而可得内切圆面积之和最小值时,再求面积即可.
【详解】根据题意,,,
因为在轴上,所以,
所以
,解得,
设两内切圆半径分别为,,与圆分别相切于点,,,
由切线长定理得
而,两式相加得,
所以T是双曲线的右顶点),轴,所以的横坐标为a,同理可求得的横坐标为a,
则,
设直线的倾斜角为,则,
在,中有,
同理可得,
设,
所以,
显然,当,即,时,
的内切圆与的内切圆的面积之和取最小值,
此时面积为.
二、多项选择题: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. 下列关于函数的说法正确的有( )
A. 函数的最小正周期为
B. 要得到函数的图象,只需将函数的图象向左平移个单位长度
C. 函数的图象关于点中心对称
D. 函数在区间上单调递减
【答案】AC
【解析】
【分析】根据三角恒等变换化简,利用正弦型三角函数的性质逐项判断即可得答案.
【详解】,
所以的最小正周期,故A正确;
函数的图象向左平移个长度单位得到函数
,故B不正确;
对于函数,由于,
所以函数的图象关于点中心对称,故C正确;
当时,,
所以函数在区间上单调递增,故D错误.
10. 若直线与两个函数的图象分别交于点,则( )
A. 取得最小值时,
B. 取得最大值时,
C. 的最小值在区间内
D. 的最大值在区间内
【答案】AC
【解析】
【分析】设,根据条件得出,构造函数研究其单调性、最值即可.
【详解】设,则,即,
则,
记,则,
令,则,
则在上单调递增,
因,
所以存在,使得,即,
则得;得,
则在上单调递减,在上单调递增,
则,
因时,,,则,
故没有最大值,且满足时,有最小值,
则AC正确,BD错误.
故选:AC.
11. 将数列中的所有项排成如下数阵.从第2行开始每一行比上一行多两项,且从左到右均构成以2为公比的等比数列;第1列数成等差数列.若,,则( )
A. B.
C. 位于第行第列 D. 在数阵中出现两次
【答案】AC
【解析】
【分析】根据题意,由等差数列的通项公式求得第一列的通项公式,再由等比数列的通项公式,对各个选项分析,即可求解.
【详解】由第1列数成等差数列,设公差为d,
又由,,可得,,解得,,A正确;
第一列的通项公式为,
又从第2行开始每一行比上一行多两项,且从左到右均构成以2为公比的等比数列,
可得,B错误;
又因为每一行的最后一个数为,
且,可得是的后一个数,且在第46行第1列,C正确;
由题设可知第行第个数的大小为,
当时,,与题意不符,
当时,令,
若,则无整数解;
若,则,即;若,无整数解,D错误.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 若抛物线的焦点为,点在抛物线上,则______.
【答案】3
【解析】
【分析】由题意可得,可求得抛物线方程,由在抛物线上,可求.
【详解】由题意知,所以,所以,
又因为在抛物线上,所以,解得.
故答案为:.
13. 已知一组样本数据满足,,则这组数据的方差为__________.
【答案】##1.25
【解析】
【详解】样本数据的均值,
因为,
所以,解得,
所以这组数据的方差.
14. 记的内角的对边分别为,已知,则的最小值为______.
【答案】
【解析】
【分析】先对,进行通分,并应用正弦定理及同角三角函数的商数关系式计算得出,再利用诱导公式及两角和的正切公式,将其转化为的关系式,最后用换元法,结合基本不等式计算求解得到最小值.
【详解】,得,
由正弦定理得,,
化简得,.
若,则为钝角,且,
则中至少有一个小于零,
即中至少有一个钝角,与一个三角形中至多有一个钝角矛盾,所以.
因为,
所以.
令,则,且,即.
因为,所以,即,
所以,即,
所以.
所以的最小值为.
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. 某出行平台为缓解市高峰时段打车难问题,实行“动态调价”机制.平台根据历史数据发现,乘客是否接受调价与其出行目的密切相关.根据历史订单,市高峰时段乘客出行目的可分为三类:工作通勤、接驳交通枢纽及其他,其占比分别为,,,且这三类出行目的的乘客接受动态调价的概率分别为,,.从市高峰时段所有订单中随机抽取一单.
(1)求该订单乘客接受动态调价的概率;
(2)已知该订单乘客接受动态调价,求其出行目的为工作通勤的概率.
【答案】(1)
(2).
【解析】
【小问1详解】
设事件表示“出行目的为工作通勤”,表示“出行目的为接驳交通枢纽”,表示“出行目的为其他”,事件表示“乘客接受动态调价”.
由题意得:,,.
,,.
由全概率公式:.代入计算:.
故该订单乘客接受动态调价的概率为.
【小问2详解】
由贝叶斯公式:.代入计算:.
故在接受动态调价的条件下,该订单出行目的为工作通勤的概率为.
16. 如图,在四棱柱中,四边形ABCD为菱形,为棱BC的中点,平面ABCD,且.
(1)证明:平面平面;
(2)若为棱的中点,求平面与平面的夹角的余弦值.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】
【小问1详解】
四边形为菱形,为棱BC的中点,所以.
又平面,如图:以为原点所在直线分别为轴,建立空间直角坐标系.
设则
,
设平面的法向量为则,令易得.
设平面的法向量,则,
令,则.
所以,所以平面平面,
即平面平面
【小问2详解】
由(1)得
设平面的法向量,则
令,则
平面与平面的夹角的余弦值为
17. 已知椭圆与曲线在第一象限内有两个不同的交点和,且.
(1)证明:直线的斜率为定值;
(2)记为坐标原点,的面积为,求的取值范围.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)表示出直线的斜率和方程,联立椭圆方程,再根据韦达定理求解;
(2)结合正弦定理面积公式建立关于的方程,再结韦达定理求解.
【小问1详解】
直线的斜率.
联立与,化简得,
由,得.
由根与系数的关系得,
由于,所以,
所以,
所以直线的斜率为定值.
【小问2详解】
因为,
所以.
由(1)知,则,所以的取值范围为.
18. 已知(其中,).
(1)若函数的图象过点,求不等式的解集;
(2)若恰有两个不同的实数,使得,,成等差数列,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)代入点坐标后求得函数的解析式,根据其单调性和定义域解不等式即可;
(2)先根据等差数列得方程有两个不同的实数根,且两根都大于,进而对讨论,结合二次函数根的分布理论可得.
【小问1详解】
将代入,可得,得,
故,该对数函数为定义在上的减函数,
故由可得,解得,
故不等式的解集为
【小问2详解】
由已知可得,
即,故,
整理可得,故,得,
由题意可知方程有两个不同的实数根,且两根都大于,
设,
当时,,即函数在区间上有两个零点,
故,解得,
当时,,即函数在区间上有两个零点,
故,不等式无解,
综上可得实数的取值范围为
19. 希尔密码是基于矩阵运算的一种加密算法,在希尔密码中,每个英文字母都用数字(,,…,)来代替,其加密过程如下:假设明文中2个字母对应的数字分别为,,记,加密矩阵,加密过程是,其中,,则密文为数字,分别对应的字母,若所得数字大于25,则取该数对26取余数后余数对应的字母,如若得到,则取数字4对应的字母.
(1)若加密矩阵,求明文为“me”的希尔密码的密文.
(2)若,.
(ⅰ)证明:在区间上有且仅有2个零点.
(ⅱ)已知分别为的内角的对边,,且,恒成立,证明:.
【答案】(1)ec (2)(ⅰ)证明见解析;(ⅱ)证明见解析
【解析】
【分析】(1)根据定义计算即可求解;
(2)(ⅰ)由定义结合三角恒等变换得出,令,得出,或,,结合分类讨论即可证明;(ⅱ)由平面向量数量积的定义及运算律,余弦定理,勾股定理逆定理即可证明.
【小问1详解】
“me”对应的数字分别为12,4,则,
28对26的余数为2,所以密文两个字母对应的数字分别为4,2,则密文为“ec”.
【小问2详解】
(ⅰ)由题意知,
所以.
令,则,
所以,或,,
若,则只能取0,从而或,
即方程在区间上有2个解,
所以在区间上有且仅有2个零点.
(ⅱ)在中,,则由(ⅰ)可知.
在中,,
由余弦定理得,
由两边同时平方得,
化简得,即恒成立,
则关于的二次方程至多只有1个实数根,
所以,
又,所以.
所以,从而,,
所以,即,得证.
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