内容正文:
高三年级高考适应性考试
数学
试卷共4页,19小题,满分150分.考试用时120分钟.
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡指定位置上.
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.考生必须保持答题卡的整洁.考试结束后,请将答题卡交回.
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. 已知向量,,且,则( )
A. 6 B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】因为向量,,,
所以,解得,故.
2. 若集合,,且,则的值为( )
A. 4 B. 2或4 C. 或4 D. 或4
【答案】C
【解析】
【详解】当时,满足;
当时,因为,所以,
此时,满足.
3. 函数的值域为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意,分和两种情况讨论求解即可.
【详解】当时,;
当时,,
所以的值域为.
4. 已知等比数列的公比为q,且,,则( )
A. 3 B. 2 C. 1 D.
【答案】A
【解析】
【详解】由题意得:,又,
解得:.
5. 某乡村合作社优化农产品种植结构,持续扩大蔬菜种植面积,统计该合作社近5年的蔬菜种植面积(单位:亩)依次为8,10,13,16,20,且这5年的总利润为142.5万元,由这5年的数据求得年利润(单位:万元)与满足线性回归方程,则当蔬菜种植面积增加到30亩时年利润的预测值为( )
A. 60万元 B. 65万元 C. 70万元 D. 75万元
【答案】C
【解析】
【详解】由已知得,,
因为点在回归直线上,所以,得,
即,
所以当蔬菜种植面积增加到30亩时年利润的预测值为万元.
6. 已知偶函数满足当时,,则的图象在处的切线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用偶函数的导数为奇函数求解即可
【详解】当时,,
因为为偶函数,所以,当时两边求导得,
所以,,
所以的图象在处的切线方程为,即
7. 若球与球的体积之比为,表面积之比为,且棱长为1的正方体的所有顶点都在球的表面上,则球的表面积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】设球与球的半径分别为,,
球的体积为,表面积为,
球的体积为,表面积为,
所以,,所以,
因为棱长为1的正方体的所有顶点都在球的表面上,
所以,则,
所以球的表面积为.
8. 已知面积为的正方形的顶点都在双曲线上,点是上与点,,,都不重合的动点,记,,,的斜率分别为,,,,若的虚轴长的取值范围为,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】通过令,,,以及虚轴的取值范围得到的取值范围,从而得到的取值范围.
【详解】因为面积为的正方形的顶点都在双曲线上,由对称性,正方形的中心必定是坐标原点,
不妨令,,,,则,即,
由已知得,则,,
设,则,,相减得,所以,
又,,,,
所以,所以,故B正确.
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. 已知复数,则( )
A. B. 在复平面内对应的点位于第二象限
C. D.
【答案】BC
【解析】
【详解】对于A,,故A错误;
对于B,,在复平面内对应的点为,位于第二象限,故B正确;
对于C,,故C正确;
对于D,,,故D错误,
10. 若,则的值可能是( )
A. B. C. D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】通过解分式不等式,根据指数函数,对数函数以及三角函数性质逐项分析即可.
【详解】由,解得:或,
对于A,因为,所以,
由,故A正确;
对于B,由,故B错误;
对于C,由,故C正确;
对于D,由,故D正确.
11. 已知圆与曲线,则( )
A. ,恒有公共点
B. 当时,,恰有2个公共点
C. 当时,,在时的公共点有3个
D. 当时,直线与有3个公共点的充要条件是直线与圆相交
【答案】ABD
【解析】
【分析】由 得 ,代入圆,把公共点个数转化为关于的方程根的个数.注意圆 上的点满足,所以只需讨论的情况.
【详解】由得,代入圆:
,化简得:.
当时,由得,将点代入,成立,因此点为公共点,恒成立,选项A正确.
下面讨论时的公共点.令 则时公共点个数等于方程的正根个数.
对于B选项,当时,,
若 ,则 .若 ,令,则 ,
则,
因为二次函数 的最小值为
所以 恒成立.故在上单调递增.又
所以方程在内有且仅有一个正根.再加上公共点,共有个公共点,故B选项正确.
对于C选项,当时,
此时
令,则 的两个根为
因此在上单调递增,在上单调递减,在上单调递增.
又 且
所以在时只有一个正根,公共点不是个,故C选项错误.
对于D选项,当时,曲线为
直线与有个公共点,等价于方程 有个不同实根.
设 则,
所以在上单调递增,在上单调递减,在上单调递增.
又
因此方程 有个不同实根的充要条件是
另一方面,直线与圆 相交的充要条件是圆心到直线的距离小于半径,
即 等价于,所以D选项正确.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 展开式中的第5项的系数为______.
【答案】240
【解析】
【分析】由二项式定理通项公式即可求解.
【详解】展开式通项公式为
所以展开式中的第5项的系数为.
13. 已知抛物线的焦点为,若点为在第一象限内的一点,且,则直线的斜率为________.
【答案】
【解析】
【分析】设,根据焦半径公式得,进而求得,再计算斜率即可.
【详解】由已知得,设,
所以,根据焦半径公式得,解得,
代入得,解得,
所以直线的斜率为.
14. 已知数列中,为正整数,且,,,则当的值最大时,满足的的值为________.
【答案】66
【解析】
【分析】根据题意列举求得最大为11,进而得,,再结合分组求和的方法,分和两种情况讨论求解即可.
【详解】由题意得,,,,的可能取值如图所示,
由图可知最大为11,
由,则或16,因为,所以,
所以,
当时,,解得,
当时,,满足条件的不存在,
所以.
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. 记的内角,,的对边分别为,,,已知,且.
(1)求;
(2)若点为的中点,且,求.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据题意得,再结合余弦定理得,再结合求解即可;
(2)结合(1)得,再根据余弦定理求解即可.
【小问1详解】
解:因为
所以,由余弦定理得,整理得,
所以,
因为,所以,
所以
【小问2详解】
解:由(1)知,所以,
因为,所以,
在中由余弦定理得
16. 已知函数.
(1)讨论的单调性;
(2)若当时,,求的取值范围.
【答案】(1)在上单调递增
(2)
【解析】
【分析】(1)求导得,再构造函数,研究其性质得,进而得即可判断单调性;
(2)根据题意得,进而转化为,再构造函数,研究其最大值即可求得答案.
【小问1详解】
解:因为,定义域为,
所以,
设,则,
所以当时,,单调递减,
当时,,单调递增,
所以,即,
所以在上单调递增.
【小问2详解】
解:由,得,即,
因为在上单调递增,
所以,即,
设,则,
所以当时,,单调递增,当时,,单调递减,
所以,
所以,即的取值范围是.
17. 如图,四棱柱的所有棱长都为,三棱锥是正三棱锥.
(1)证明:平面平面;
(2)求直线与平面所成角的正弦值.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)根据给定条件,利用线面垂直的判定、面面垂直的判定推理得证.
(2)以正的中心为原点建立空间直角坐标系,求出平面的法向量,再利用线面角的向量法求解.
【小问1详解】
在所有棱长都为的四棱柱中,四边形是菱形,则,
设,则为的中点,连接,由三棱锥是正三棱锥,
得,则,而平面,
因此平面,而平面,所以平面平面.
【小问2详解】
依题意,三棱锥是所有棱长均为的正三棱锥,取正中心,连接,
则平面,且,在平面内过作,
以为原点,以直线分别为轴建立空间直角坐标系,
则,,
,
设平面的法向量,则,取,得,
设直线与平面所成的角为,则,
所以直线与平面所成角的正弦值为.
18. 某中学航天科技小组利用假期进行一项新型火箭模型的发射试验,根据以往数据可知,单次发射成功的概率为,失败的概率为,发射结果相互独立.计划发射多次.
(1)若某次发射失败,则整个试验终止;若发射成功,则继续发射且至多发射4次.记发射的次数为,求的分布列与期望;
(2)若在一次发射中发射失败,能够成功进行现场修复并确保后续发射不受此次失败影响的概率为(即修复后,系统恢复到正常发射状态).修复失败的概率为.考虑一个简化的连续发射模型,从第1次发射开始.若发射成功,则继续进行下一次发射;若发射失败但成功修复.则继续进行下一次发射;若发射失败且修复失败,则试验终止;此外,若连续2次发射失败,试验也终止.
①求至少发射3次的概率;
②定义为第次发射成功的概率,是否存在实数使得数列为等比数列?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)的分布列为
1
2
3
4
期望为 (2)① ;②存在;
【解析】
【分析】(1)依题意,确定的取值可能为1,2,3,4,分别求出其对应的概率,列出分布列,利用数学期望公式计算即可;
(2)①记第次发射成功为事件,第次发射失败后修复成功为事件,至少发射3次为事件,则,根据概率乘法公式求解;
②第次发射成功有2种情形:第次、第次发射成功,或第次发射成功,第次发射失败且发射失败后修复成功,第次发射成功,则,再构造等比数列求解.
【小问1详解】
由题知,的所有可能取值分别为1,2,3,4,
则,
,
所以的分布列为
1
2
3
4
.
【小问2详解】
①记第次发射成功为事件,第次发射失败后修复成功为事件,
则,,,
记至少发射3次为事件,则,
所以
.
②第次发射成功有2种情形:第次、第次发射成功,
或第次发射成功,第次发射失败且发射失败后修复成功,第次发射成功,
所以,
设,则,
所以,解得,或,
因为,,所以时,
是等比数列,
所以.
19. 已知点,分别是椭圆的左、右顶点,且的离心率为.
(1)求的方程;
(2)若点是上与,不重合的点,直线,与直线分别交于点,,求的最小值;
(3)若不过点且斜率为的直线与交于,两点,证明:的外心恒在定直线上.
【答案】(1)
(2)6 (3)证明见解析
【解析】
【分析】(1)根据条件求解即可.
(2)设直线求出的坐标,然后得到函数,利用基本不等式解决最值问题.
(3)设出点,坐标与直线方程,通过联立得到韦达公式,设出外接圆一般方程,将得到的韦达公式代入运算,寻求的关系即可.
【小问1详解】
因为,所以,
因为的离心率为,所以,解得,
所以的方程为.
【小问2详解】
设直线的方程为,令,得,
设点,其中,则,
则,
所以,
所以直线的方程为,
所以,
,
当且仅当时等号成立.
故的最小值是6.
【小问3详解】
证明:设,,直线的方程为,
联立,得,
所以,,且,,
,
.
设的外接圆方程为,
把点代入圆的方程得,
因为点,在圆上,所以①,②,
①+②得,
其中,
,
所以,
即,
①-②得,
易得,且,
上式两边同时除以得,
整理得,即,
代入得,
所以,或.
当时,,不满足题意,
所以,即,
即点正在定直线上,
所以的外心恒在定直线上.
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试卷共4页,19小题,满分150分.考试用时120分钟.
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡指定位置上.
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.考生必须保持答题卡的整洁.考试结束后,请将答题卡交回.
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. 已知向量,,且,则( )
A. 6 B. C. D.
2. 若集合,,且,则的值为( )
A. 4 B. 2或4 C. 或4 D. 或4
3. 函数的值域为( )
A. B. C. D.
4. 已知等比数列的公比为q,且,,则( )
A. 3 B. 2 C. 1 D.
5. 某乡村合作社优化农产品种植结构,持续扩大蔬菜种植面积,统计该合作社近5年的蔬菜种植面积(单位:亩)依次为8,10,13,16,20,且这5年的总利润为142.5万元,由这5年的数据求得年利润(单位:万元)与满足线性回归方程,则当蔬菜种植面积增加到30亩时年利润的预测值为( )
A. 60万元 B. 65万元 C. 70万元 D. 75万元
6. 已知偶函数满足当时,,则的图象在处的切线方程为( )
A. B. C. D.
7. 若球与球的体积之比为,表面积之比为,且棱长为1的正方体的所有顶点都在球的表面上,则球的表面积为( )
A. B. C. D.
8. 已知面积为的正方形的顶点都在双曲线上,点是上与点,,,都不重合的动点,记,,,的斜率分别为,,,,若的虚轴长的取值范围为,则的取值范围是( )
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. 已知复数,则( )
A. B. 在复平面内对应的点位于第二象限
C. D.
10. 若,则的值可能是( )
A. B. C. D.
11. 已知圆与曲线,则( )
A. ,恒有公共点
B. 当时,,恰有2个公共点
C. 当时,,在时的公共点有3个
D. 当时,直线与有3个公共点的充要条件是直线与圆相交
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 展开式中的第5项的系数为______.
13. 已知抛物线的焦点为,若点为在第一象限内的一点,且,则直线的斜率为________.
14. 已知数列中,为正整数,且,,,则当的值最大时,满足的的值为________.
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. 记的内角,,的对边分别为,,,已知,且.
(1)求;
(2)若点为的中点,且,求.
16. 已知函数.
(1)讨论的单调性;
(2)若当时,,求的取值范围.
17. 如图,四棱柱的所有棱长都为,三棱锥是正三棱锥.
(1)证明:平面平面;
(2)求直线与平面所成角的正弦值.
18. 某中学航天科技小组利用假期进行一项新型火箭模型的发射试验,根据以往数据可知,单次发射成功的概率为,失败的概率为,发射结果相互独立.计划发射多次.
(1)若某次发射失败,则整个试验终止;若发射成功,则继续发射且至多发射4次.记发射的次数为,求的分布列与期望;
(2)若在一次发射中发射失败,能够成功进行现场修复并确保后续发射不受此次失败影响的概率为(即修复后,系统恢复到正常发射状态).修复失败的概率为.考虑一个简化的连续发射模型,从第1次发射开始.若发射成功,则继续进行下一次发射;若发射失败但成功修复.则继续进行下一次发射;若发射失败且修复失败,则试验终止;此外,若连续2次发射失败,试验也终止.
①求至少发射3次的概率;
②定义为第次发射成功的概率,是否存在实数使得数列为等比数列?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.
19. 已知点,分别是椭圆的左、右顶点,且的离心率为.
(1)求的方程;
(2)若点是上与,不重合的点,直线,与直线分别交于点,,求的最小值;
(3)若不过点且斜率为的直线与交于,两点,证明:的外心恒在定直线上.
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