内容正文:
高考模拟考试三数学试题
5.19
一、单选题
1. 双曲线的渐近线方程是( )
A. B.
C. D.
2. 已知,若“”是“”的充分不必要条件,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
3. 已知等差数列满足,则( )
A. B. 14 C. D. 21
4. 已知抛物线的焦点为,准线为是上一点,是直线与的一个交点,若,则( )
A. B. 3 C. D. 2
5. 已知角的顶点为原点,始边为轴的非负半轴,其终边绕着坐标原点按逆时针方向旋转后经过点,则( )
A. B. C. D.
6. 已知随机事件A、B、C满足,,,,则A、B、C至少有一个发生的概率为( )
A. B. C. D.
7. 已知平面α截一球面得圆,过圆心且与α成二面角的平面β截该球面得圆.若该球面的半径为4,圆的面积为4,则圆的面积为
A. 7 B. 9 C. 11 D. 13
8. 已知双曲线的左、右焦点分别为,,以为直径的圆与双曲线的一条渐近线交于点(异于坐标原点),若线段交双曲线于点,且,则该双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
二、多选题
9. 已知方程在复数范围内有n个根,且这n个根在复平面内对应的点n等分单位圆.下列复数是方程的根的是( )
A. 1 B. i C. D.
10. 已知数列,数列满足.若在数列中去掉所有与数列中某项的值相同的项,余下的项组成数列,则( )
A.
B. 中存在连续三项成等比数列
C.
D.
11. 已知函数,则( )
A. ,是增函数
B. ,是奇函数
C. 若有三个不同的零点,,,则
D. 过点且与曲线相切的直线恰有3条,则
三、填空题
12. 在二项式的展开式中,含的项的系数为______.
13. 在平面直角坐标系中,已知抛物线的准线为,点在上,以为圆心的圆与相切且截轴所得的弦长为,则__________.
14. 若函数在[0,4]上恰有2个零点,则符合条件的a的个数为________.
四、解答题
15. 已知函数.
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)设是的两个极值点,是的一个零点,且.是否存在实数,使得按某种顺序排列后构成等差数列?若存在,求;若不存在,说明理由.
16. 天问三号火星探测中,测控系统对双曲线捕获轨道、抛物线滑翔轨道开展信号追踪校准.其中开放型双曲线轨道为非闭合引力捕获轨道,右焦点,虚轴长;抛物线滑翔轨道顶点为坐标原点,对称轴为轴,以近火测控点为焦点.测控直线恒过点,用于两类轨道的实时信号交点监测.
(1)求双曲线与抛物线的标准方程;
(2)结合轨道测控的实际监测需求,进一步探究:不与轴垂直的测控直线与抛物线交于信号监测点,,测控系统采集关于轴的镜像信号点,结合火星地面测控组网特性,探究直线是否存在不受轨道姿态影响的固定地面测控基准定点,并说明理由;
17. 如图,已知平面四边形中,,,.
(1)若四点共圆,求;
(2)求四边形面积的最大值.
18. 把一副三角板按如图所示的方式拼接,其中,将沿翻折至.
(1)若二面角为直二面角,求四面体外接球的表面积;
(2)若直线与平面所成角的正弦值为,求锐二面角的余弦值.
19. 2025年11月5日,第八届中国国际进口博览会在国家会展中心(上海)举办,某企业参展的产品有甲、乙两款机器人,为调查消费者喜爱程度与产品的类型是否有关,在展览期间设置投票箱,随机抽取了部分观众进行现场投票,得到如下列联表:
类型
是否喜爱
合计
喜爱
不喜爱
甲
2m
4m
6m
乙
9m
3m
12m
合计
11m
7m
18m
并根据小概率值的独立性检验,得出了“消费者喜爱程度与产品的类型有关”的结论.
附:.
0.01
0.005
0.001
6.635
7.879
10.828
(1)求正整数m的最小值.
(2)为感谢现场参与的观众,主办方设置了一个挑战机器人对抗赛活动.每人挑战局,每局比赛只有胜和负两种情况,无平局,若每局比赛参与者战胜机器人的概率为,胜者记3分,负者记1分.每局胜负不受其他因素的影响.
(ⅰ)若参与者甲与机器人共对抗4局,求其得分不少于10分的概率.
(ⅱ)记参与者的得分恰好比对抗的局数n多4分的概率为,若,求.
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高考模拟考试三数学试题
5.19
一、单选题
1. 双曲线的渐近线方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据双曲线的渐近线方程定义求解即可.
【详解】双曲线的渐近线方程为.
故选:A.
2. 已知,若“”是“”的充分不必要条件,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用充分不必要条件求参数,得到,即可求解.
【详解】因为“”是“”的充分不必要条件,所以,所以.
故选:D.
3. 已知等差数列满足,则( )
A. B. 14 C. D. 21
【答案】B
【解析】
【详解】由等差数列满足,得,
所以,所以.
4. 已知抛物线的焦点为,准线为是上一点,是直线与的一个交点,若,则( )
A. B. 3 C. D. 2
【答案】D
【解析】
【分析】由题意解出点横坐标,由抛物线的定义求解.
【详解】由题意可知:抛物线的焦点为,准线为,
设,,则,
因为,则,得,
由抛物线定义得.
故选:D.
5. 已知角的顶点为原点,始边为轴的非负半轴,其终边绕着坐标原点按逆时针方向旋转后经过点,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先设逆时针旋转后的角为,由终边过点求出,得、,再把变形为,用诱导公式化为,最后由二倍角公式算出,即得.
【详解】设角,由题意知终边过点.
则,,.
由得,故.
所以.
由二倍角公式:.
因此.
6. 已知随机事件A、B、C满足,,,,则A、B、C至少有一个发生的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由和事件概率计算公式即可求解.
【详解】要求事件至少有一个发生的概率,即求和事件,
根据容斥原理:
,
因为 ,且,
所以 ,概率非负,故,
代入已知条件:,
所以.
7. 已知平面α截一球面得圆,过圆心且与α成二面角的平面β截该球面得圆.若该球面的半径为4,圆的面积为4,则圆的面积为
A. 7 B. 9 C. 11 D. 13
【答案】D
【解析】
【详解】如图所示,由圆的面积为4知球心到圆的距离,在中,,
∴,
故圆的半径,
∴圆的面积为.
8. 已知双曲线的左、右焦点分别为,,以为直径的圆与双曲线的一条渐近线交于点(异于坐标原点),若线段交双曲线于点,且,则该双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】设出渐近线方程并根据平行关系判断出点位置,通过联立渐近线方程与的方程求解出的坐标,即可求解出点坐标,再根据点在双曲线上将坐标代入方程并化简,由此求解出双曲线离心率的值.
【详解】不妨设渐近线的方程为,
因为,为的中点,所以为的中点,
将直线,的方程联立,可得,
又因为,所以,即,
且点在双曲线上,所以,解得,
所以该双曲线的离心率为,
故选:A.
二、多选题
9. 已知方程在复数范围内有n个根,且这n个根在复平面内对应的点n等分单位圆.下列复数是方程的根的是( )
A. 1 B. i C. D.
【答案】ACD
【解析】
【详解】,A正确;,B错误;
依题意方程的个根在复平面内对应的点九等分单位圆,
已知是其中一个根,则个根的幅角依次为,
即根为,
当时,有,C正确;
当时,有,D正确.
10. 已知数列,数列满足.若在数列中去掉所有与数列中某项的值相同的项,余下的项组成数列,则( )
A.
B. 中存在连续三项成等比数列
C.
D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】先由与的递推关系式推出的通项公式,进而得到的通项公式,然后根据与的通项公式,依次判断ABC选项,找出它们相同的项,从而可求的前10项的和可判断D选项.
【详解】因为,所以,又因为,所以,
所以数列是首项为2,公比为2的等比数列,所以,即,
所以,故A正确;
由于,,
所以数列是首项为,公差为2的等差数列,即,
假设中存在连续三项成等比数列,设为:,
则,
化简得:,即等式无解;
所以中不存在连续三项成等比数列,故B错误;
由于,所以,故C正确;
数列的项在数列中对应的位置满足:,
即,即中被去掉的项为:
,,即第一项,
,,即第三项,
,,即第七项,
,,即第十五项,
所以,故D正确.
11. 已知函数,则( )
A. ,是增函数
B. ,是奇函数
C. 若有三个不同的零点,,,则
D. 过点且与曲线相切的直线恰有3条,则
【答案】ACD
【解析】
【分析】选项A:根据导数与单调性的关系判断即可;选项B:根据奇函数的定义判断即可;选项C:根据函数零点的定义,结合韦达定理求解即可;选项D:利用导数的几何意义求得切线方程,代入点得,则函数与直线的图象有3个不同的交点,利用导数与极值的关系判断即可.
【详解】已知,则.
选项A:若是增函数,只需,只需即可,所以.
所以,是增函数,故A正确.
选项B:,,
则,故不是奇函数,故B错误.
选项C:若有三个不同的零点,,,则有3个根.
其中一个零点为,另外两个零点为的两个根,,则.
所以,故C正确.
选项D:设切点为,,
所以切线方程为.
又切线过,所以,即.
切线恰有3条,等价于有3个不同的实数解,即函数与直线有3个交点.
.
令,即,解得或.
当时,,当时,,
所以在、上单调递减,在上单调递增,
所以极小值为,极大值为,
所以当时,与有3个交点.
所以当时,过点且与曲线相切的直线恰有3条,故D正确.
三、填空题
12. 在二项式的展开式中,含的项的系数为______.
【答案】144
【解析】
【分析】
先求出的展开式的通项,令的指数为,进而可求出含项的系数.
【详解】由题意,的展开式的通项为,
令,解得,
所以的系数为.
故答案为:144
13. 在平面直角坐标系中,已知抛物线的准线为,点在上,以为圆心的圆与相切且截轴所得的弦长为,则__________.
【答案】4
【解析】
【详解】
已知抛物线的准线为,则的方程为:,
已知点在上,则,
以为圆心的圆与相切,设圆的半径为,则,
又圆与相切且截轴所得的弦长为,
,解得,即,
,解得.
14. 若函数在[0,4]上恰有2个零点,则符合条件的a的个数为________.
【答案】1
【解析】
【分析】求出函数的零点,通过判断在区间上零点的个数确定的取值.
【详解】时,,在上有两个零点1和,满足题意,
时,由于,无实数解,
,,,由于,
,则,不合题意,
时,,时,,时,(因为),因此在上至少有3个零点,不满足题意,
综上,,所以满足条件的的个数是1.
四、解答题
15. 已知函数.
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)设是的两个极值点,是的一个零点,且.是否存在实数,使得按某种顺序排列后构成等差数列?若存在,求;若不存在,说明理由.
【答案】(1)
(2)存在,
【解析】
【分析】(1)借助导数的几何意义计算即可得;
(2)借助导数祭计算可得函数的极值点为,零点为,结合等差数列定义计算即可得解.
【小问1详解】
当时,,
则,故,
又,所以曲线在点处的切线方程为;
【小问2详解】
,
由于,故,
令,解得或;令,解得;
可知在内单调递减,在内单调递增,
所以的两个极值点为,
不妨设,
因为,且是的一个零点,故.
又因为,
故,
此时依次成等差数列,
所以存在实数满足题意,且.
16. 天问三号火星探测中,测控系统对双曲线捕获轨道、抛物线滑翔轨道开展信号追踪校准.其中开放型双曲线轨道为非闭合引力捕获轨道,右焦点,虚轴长;抛物线滑翔轨道顶点为坐标原点,对称轴为轴,以近火测控点为焦点.测控直线恒过点,用于两类轨道的实时信号交点监测.
(1)求双曲线与抛物线的标准方程;
(2)结合轨道测控的实际监测需求,进一步探究:不与轴垂直的测控直线与抛物线交于信号监测点,,测控系统采集关于轴的镜像信号点,结合火星地面测控组网特性,探究直线是否存在不受轨道姿态影响的固定地面测控基准定点,并说明理由;
【答案】(1),
(2)
不受,理由见解析
【解析】
【分析】(1)根据双曲线和抛物线的性质计算;
(2)设直线的方程,然后联立直线和抛物线方程,然后利用点斜式得到直线的方程,最后利用韦达定理求定点即可.
【小问1详解】
因为双曲线的右焦点,虚轴长,
所以,,又,
可得,,所以双曲线的方程为.
因为抛物线顶点为坐标原点,对称轴为轴,以为焦点,
所以,可得,抛物线的方程为.
因此双曲线的方程为:,抛物线的方程为:.
【小问2详解】
不受轨道姿态影响,理由如下:
设直线:,,,则,
将直线方程代入,得,
,,,
所以直线的方程为:,
令,得
.
因此,无论直线的斜率如何变化,直线恒过定点,
即该点不受轨道姿态影响的固定地面测控基准节点.
17. 如图,已知平面四边形中,,,.
(1)若四点共圆,求;
(2)求四边形面积的最大值.
【答案】(1);
(2).
【解析】
【分析】(1)应用余弦定理有,结合四点共圆有,即可求;
(2)由(1)得,应用三角形面积公式得且为四边形面积,两式作平方相加、应用和角余弦公式得,即可求最值.
【小问1详解】
在中,
在中,
因为四点共圆,所以,则,
上述两式相加得,所以(负值舍).
【小问2详解】
由(1)得,化简得,
则,①
四边形的面积
,
整理得,
则,②
①②相加得,
即,
由于,当且仅当时,取得最小值,
此时四边形的面积最大,由,解得,
故四边形面积的最大值为.
18. 把一副三角板按如图所示的方式拼接,其中,将沿翻折至.
(1)若二面角为直二面角,求四面体外接球的表面积;
(2)若直线与平面所成角的正弦值为,求锐二面角的余弦值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)通过将几何体补成长方体即可求解;
(2)建系,设锐二面角的大小为,进而确定坐标,再结合线面夹角公式即可求解.
【小问1详解】
因为,则,
即,
因为二面角 为直二面角,
即平面平面,
又 ,平面,平面平面,
故 平面 ,平面 ,
所以,故 两两互相垂直,
将四面体放入长方体中,长、宽、高分别为 ,
外接球直径等于长方体体对角线: ,
因此外接球表面积: .
【小问2详解】
以为坐标原点,分别为轴建系,
设点在平面的投影为,连接,
则平面,
又平面,平面,则,
又,平面,
所以平面,又平面,
则,平面,平面,
则即为锐二面角的平面角,设,
因为,
所以,又
所以,
又,,,
向量 ,,
平面的一个法向量为,
则
令,则,
则
设直线与平面所成角为,
则 ,
即,平方后代入 ,
整理得一元二次方程: ,
因为锐角,,解得.
即锐二面角的余弦值为.
19. 2025年11月5日,第八届中国国际进口博览会在国家会展中心(上海)举办,某企业参展的产品有甲、乙两款机器人,为调查消费者喜爱程度与产品的类型是否有关,在展览期间设置投票箱,随机抽取了部分观众进行现场投票,得到如下列联表:
类型
是否喜爱
合计
喜爱
不喜爱
甲
2m
4m
6m
乙
9m
3m
12m
合计
11m
7m
18m
并根据小概率值的独立性检验,得出了“消费者喜爱程度与产品的类型有关”的结论.
附:.
0.01
0.005
0.001
6.635
7.879
10.828
(1)求正整数m的最小值.
(2)为感谢现场参与的观众,主办方设置了一个挑战机器人对抗赛活动.每人挑战局,每局比赛只有胜和负两种情况,无平局,若每局比赛参与者战胜机器人的概率为,胜者记3分,负者记1分.每局胜负不受其他因素的影响.
(ⅰ)若参与者甲与机器人共对抗4局,求其得分不少于10分的概率.
(ⅱ)记参与者的得分恰好比对抗的局数n多4分的概率为,若,求.
【答案】(1)
(2)(ⅰ);(ⅱ)
【解析】
【分析】(1)根据公式计算结合临界表值进行解不等式即可得出结果;
(2)(ⅰ)将“得分不少于10分”转化为“胜利局数”利用二项分布的概率公式计算即可;(ⅱ)将“得分比局数多4分”转化为“胜利局数”,利用二项分布写出(),化简,用错位相减法求和,即可得出结果.
【小问1详解】
由题意可知,,
已知时,,且得出有关的结论,故:
,解得:.
因为为正整数,故.
【小问2详解】
(ⅰ)设4局中胜利局,则失败局,得分为.
得分不少于10分,即:,,
故:.
所以得分不少于10分的概率为.
(ⅱ)设局比赛中获胜局,则总得分为.
得分恰好比局数多4分,即:,解得:,
,()
()
所以,
设
则
两式相减得:
.
所以.
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