内容正文:
南京市第六十六中学高三数学校内三模
一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共计40分.
1. 已知集合,集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】解不等式可化简集合A,然后由交集定义可得答案.
【详解】由题,或,则.
2. 若,则( )
A. B. 1 C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由,得,即,
则,所以.
3. 已知向量,,若,则( )
A. 6 B. 9 C. 4 D. 5
【答案】A
【解析】
【分析】根据向量线性运算的坐标表示,及向量平行的坐标表示进行计算即可.
【详解】由题意得,
又向量,则,所以,解得.
4. 已知函数在上单调,则的最大值是( )
A. 1 B. C. D. 2
【答案】C
【解析】
【分析】由正切函数的单调递增区间为,求得函数的单调递增区间为;再根据函数在上单调,得,从而得到不等式组,确定的取值,结合的条件,确定的最大值.
【详解】由正切函数的单调递增区间为;
令,解得;
函数的单调递增区间为.
由()在上单调,得;
,解得;
,,解得;
,;
,得;
的最大值为.
5. 已知,则的解是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先分区间求解的解集,结合函数单调性确定x的范围后,再代入解关于a的不等式即可.
【详解】 分情况讨论不等式的解:
当时,,不等式,
与前提矛盾,故此时不等式无解;
当时,,对其求导得.
当时,,即在上单调递增.
又,
因此.
综上,的解为.
将代入得,解得,即.
6. 如图,焦点在轴上的椭圆,分别是左右焦点,过的直线交椭圆于两点,,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由椭圆的定义可得,,利用比例关系求得,,由,在,中,利用余弦定理建立方程求出,得解.
【详解】由椭圆的定义,,,且,,
所以设,,则,,
所以,,所以,,
设椭圆的半焦距为,
在中,由余弦定理得,
在中,由余弦定理得,
由,
,即,
化简得,即,
所以椭圆的离心率.
7. 已知定义在上的非常数函数满足:对于任意都有:,.下列选项正确的是( )
A. 是奇函数 B. 是偶函数
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据已知条件赋值,根据指数型函数方程的结构,通过换元,再结合非常数函数的条件,推出,即可判断四个选项.
【详解】解:令,则,
则,解得或,
因为,所以,
化简得,设,则,
当时,,令,则,
即,即为常数函数,与已知矛盾,因此,,选项错误;
因为,所以,结合,可得,
所以,则,因此,,
所以既不是奇函数,也不是偶函数,选项和选项错误,
此时,选项正确,
8. 已知,与在上有三个交点,若,则=( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据求出,从而可得出三点的坐标,再根据,得,结合数量积的坐标公式求解即可.
【详解】令,则,
即,化简得,
解得(舍去),
因为,所以,
所以,
所以,,
由,得,
不妨设,
则,
由,得,
即,
解得(负值舍去).
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.
9. 已知,当时,可以认为,如果,当,可以认为.某校高中有学生人,近视人数有人.从中随机抽取人,记这人中近视人数为随机变量;若从中有放回的一个一个的抽查人,这人中近视人数为随机变量.则( )
附:若随机变量ξ服从正态分布,则,,.
A. B.
C. 随机变量的取值在之间的概率大于0.6826 D.
【答案】BCD
【解析】
【分析】由题意符合超几何分布的特征,先确定参数,再验证是否小于,判断能否近似为二项分布;由题意符合二项分布的特征,先确定参数,再验证和是否均大于,判断能否近似为正态分布,计算对应正态分布的参数和;对于涉及概率计算的选项,先确定正态分布的和,再将所求区间转化为的形式,结合所给正态分布的概率取值规则计算对应概率;计算期望时,根据超几何分布和二项分布的期望公式分别计算和,验证对应选项的正确性即可.
【详解】由题意X服从超几何分布,
选项A:题目规定只有时,才可近似认为服从二项分布,
本题,不满足条件,因此A错误;
选项D:超几何分布的期望公式为,
代入得,因此D正确;
由题意Y服从二项分布,
选项B:计算得,,满足题目条件,
可近似认为,因此B正确;
选项C:由,得: ,,
即区间, ,
所以,故C正确.
10. 正三棱柱中,棱长均为3,在棱上,且(在上面),则( )
A. 五面体的体积是定值
B. 与可能垂直
C.
D. 当时,称五面体为刍甍,该刍甍体积为
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据割补法计算体积分析ACD,建立空间直角坐标系分析B.
【详解】
对于AD,,
正三棱柱中,棱长均为3,所以,
设,则,
,
故,AD正确;
对于B,以为原点,建立空间直角坐标系如图,
则,,,
所以,,
当时,,此时不在棱上,故错误;
对于C,因为平行于平面,
所以到平面的距离为的高,
,
故,
,
故正确.
11. 如图,圆锥的轴截面是边长为2的等边三角形,是的中点,过与底面平行的平面绕点逆时针转动,截圆锥依次得到圆,椭圆,部分椭圆,抛物线,双曲线.则( )
A. 截面中圆的面积为 B. 截面是完整椭圆的离心率最大是
C. 截面是抛物线的焦准距 D. 垂直于底面的双曲线截面的离心率为
【答案】AD
【解析】
【分析】根据给定条件,求出截面中圆的面积判断A;确定离心率最大的完整椭圆位置并求出离心率判断B;建立直角坐标系分别求出抛物线和双曲线的方程,进而求解判断CD.
【详解】依题意,圆锥的底面圆半径,圆锥的高,,
对于A,由为母线的中点,得截面圆的半径为,则圆的面积为,A正确;
对于B,截面是完整椭圆的短轴可视为以点为圆心,为半径的圆垂直于的直径
沿投影到截面椭圆上,则短轴长,当椭圆经过点时,其长轴长取得最大值,
离心率取得最大值,,,B错误;
对于C,如图,设抛物线与底面圆的一个交点为,以为原点,为x轴,
在平面中建立平面直角坐标系,则,,点,
设抛物线方程为,则,解得,则抛物线的焦点到准线的距离为,C错误;
对于D,如图,在与平面垂直且过点的平面内,建立平面直角坐标系,
坐标原点与点到底面的距离相等,且在轴上,
则点坐标为,双曲线与底面圆的一个交点为,其坐标为,
设双曲线方程为,则,,解得,
,所以双曲线的离心率为,D正确.
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共计15分.
12. 若曲线,则曲线在的切线方程为_______________.
【答案】
【解析】
【分析】先求出切点,再根据导数的几何意义求出斜率,代入点斜式方程求出直线方程即可.
【详解】解:由题可得,
当时,,,
所以切点坐标为,斜率为,
因此切线方程为,即.
13. 数学王老师在一个四选一的单选题中,提问一个数学基础非常差的甲同学,当甲同学随机选了一个选项后,王老师在剩余的三个选项中剔除了一个错误选项,甲同学放弃原来的选择,并从另外两个未被剔除的选项中随机选择一个,则甲同学选对的概率为________.
【答案】##
【解析】
【分析】通过分类讨论甲首次选择正确、错误两种情况,结合全概率公式可得答案.
【详解】设事件为“甲第一次选对正确选项”,事件为“甲换选项后选对”,
甲随机从4个选项中选1个,故,
此时剩余3个选项均为错误选项,王老师剔除1个错误选项后,
剩余未选选项全错,因此条件概率;
甲第一次选错的概率,
此时剩余3个选项包含1个正确选项、2个错误选项,
王老师剔除1个错误选项后,剩余2个未选选项为1对1错,
甲换选项时从这2个中随机选取,因此条件概率;
根据全概率公式可得:
.
故答案为:.
14. 已知数列的通项公式,当时,均为素数,这40个素数中,被3除余2的数有___________个.
【答案】
27
【解析】
【分析】将数列通项模3化简,得到被3除余2时的模3特征,再统计1到40内符合条件的个数即可.
【详解】若整数被3除余2,则满足该数,
已知,
先计算41模3的结果:,故,
因此:,令,
化简得:,
因为3是素数,由于可得
或,
因此等价于或,
统计中符合条件的的个数:
满足的为1,4,...,40,
是首项为1、末项为40、公差为3的等差数列,项数为个;
满足的为3,6,...,39,
是首项为3、末项为39、公差为3的等差数列,项数为个,
所以符合条件的共14+13=27个,即对应被3除余2的素数有27个.
故答案为:27.
四、解答题:本题共5小题,共77分.
15. 已知在中,角的对边分别为,满足,且.
(1)求;
(2)若为锐角三角形,求三角形的周长的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用正弦定理化边为角即可得解;
(2)先利用余弦定理结合已知求出边,再利用正弦定理求出,再利用三角函数的性质求出的范围即可.
【小问1详解】
因为,
由正弦定理得,
又,所以,
又,所以;
【小问2详解】
由余弦定理得,
又,
所以,即,所以,
由正弦定理得,
所以,
则,
因为为锐角三角形,
所以,解得,
所以,所以,
而,
故,所以,
所以,
所以三角形的周长的取值范围为.
16. 已知数列中,其前项和记为,且.
(1)数列满足对于恒成立,则称数列是等差数列.证明:数列是等差数列;
(2)若,记,求的前20项的和.
【答案】(1)当时,,解得,
当时,,,
所以,化简得 ①,
,化简得 ②,
①-②得,化简得,
所以数列是以1为首项的等差数列.
(2)600.
【解析】
【分析】(1)由与,构造出条件所给出的模型,直接判断等差数列;
(2)由数列所给出的形式判断数列的奇数项和偶数项分别成等差数列,通过分组求和直接求出的前20项的和.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
由(1)可知,数列是以1为首项的等差数列,,公差为2,
所以,
因为,
所以,
所以
.
17. ,两盒中各有10件产品,其中盒中有4件次品,盒中有5件次品.
(1)在盒中随机取4件产品,这4件产品中次品数为变量,求变量的概率分布及.
(2)若随机交换盒与盒中两件产品后,再从,盒中各随机取2件产品,这4件产品中次品数为变量,求.
(3)甲乙两人轮流从A盒中和B盒中有放回地抽取一件产品,规则如下:甲先从A盒中抽取,抽到次品加一分后甲继续抽,若抽到正品换乙从B盒中继续抽,规则一样.求前10轮结束后,甲乙得分期望值的差?
【答案】(1)则随机变量的分布列为
0
1
2
3
4
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)根据不放回抽样的特点,确定随机变量的取值,并用组合数计算各取值对应的概率,再由分布列求数学期望.
(2)固定产品交换后的结果,设两盒中的次品数分别为和.分别求从两盒中抽出的次品数的期望,再利用+=9求总期望.
(3)按题意,一轮是某人从开始抽取到抽到正品为止.分别设甲、乙一轮的期望得分,利用有放回抽取后概率不变列方程,再根据前10轮中甲、乙各进行5轮求期望差.
【小问1详解】
由题意得服从超几何分布,的取值可能为,
则,
,
则随机变量的分布列为
0
1
2
3
4
则.
【小问2详解】
固定一次交换后的结果,设交换后A盒、B盒中的次品数分别为和.
交换产品不会改变两盒中次品的总数,所以.
设从A盒、B盒中各取2件产品时,所取次品数分别为和,则.
在上述固定的交换结果下,从含有件次品的10件产品中随机取2件,
所取次品数的期望为;同理,.
因此,无论交换后两盒中的次品如何分配,
都有.故.
【小问3详解】
按题意,一轮是某人从开始抽取到抽到正品为止;抽到正品后,本轮结束并换另一人开始下一轮.
由于甲先开始,所以前10轮中甲进行第1,3,5,7,9轮,乙进行第2,4,6,8,10轮,即甲、乙各进行5轮.
甲从A盒抽取时,抽到次品的概率为,抽到正品的概率为.
设甲一轮的期望得分为.
若甲第一次抽到正品,本轮得分为0;若第一次抽到次品,甲先得1分,
再继续进行与开始时相同的有放回抽取过程,后续期望得分仍为.
因此.解得.
同理,乙从B盒抽取时,抽到次品和正品的概率均为.
设乙一轮的期望得分为,则,解得.
所以前10轮结束后,甲、乙得分期望值的差为.
18. 如图,在四棱锥中,,,15,25.
(1)求证:面;
(2)求证:二面角是直二面角;
(3)在平面上求点,使面.
【答案】(1)如图所示:
连接BD,取BD的中点O,连接PO,因为,,
所以的外接圆的圆心为BD的中点,即点O,也为点P在底面ABCD上的射影,则平面ABCD,
因为平面ABCD,所以,又因为,满足所以,
又,所以面;
(2)以A为原点,以AB,AD分别为x,y轴,建立空间直角坐标系:则
易得,则,设,则,
因为 ,所以,解得,则
所以,
设平面PBC的一个法向量为则,即,
令,则,所以,
设平面PCD的一个法向量为则,即,
令,则,所以,
因为,所以,则平面平面PDC,所以二面角是直二面角;
(3).
【解析】
【分析】(1)连接BD,取BD的中点O,连接PO,易得平面ABCD,从而,再由得到,然后利用线面垂直的判定定理证明;
(2)以A为原点,以AB,AD分别为x,y轴,建立空间直角坐标系,分别求得平面PBC和平面PDC,利用向量法求解;
(3)根据面,得到,设,由求解.
【小问1详解】
如图所示:
连接BD,取BD的中点O,连接PO,
因为,,
所以的外接圆的圆心为BD的中点,即点O,
也为点P在底面ABCD上的射影,则平面ABCD,
因为平面ABCD,所以,
又因为,满足
所以,又,
所以面;
【小问2详解】
以A为原点,以AB,AD分别为x,y轴,建立空间直角坐标系:
则
易得,则,
设,则
,因为 ,
所以,解得,
则
所以,
设平面PBC的一个法向量为
则,即
令,则,
所以,
设平面PCD的一个法向量为
则,即
令,则,
所以,
因为,所以,
则平面平面PDC,所以二面角是直二面角;
【小问3详解】
因为面,所以,设,
则,
因为,
所以,
解得,
则.
19. 已知到点的距离与到直线的距离相等,的轨迹为.
(1)是轨迹的方程上一点,,求的最小值.
(2)若直线过点交轨迹于两点,过分别作轨迹的切线,两切线交于点.
(i)求的轨迹方程;
(ⅱ)求到直线的距离的最小值.
【答案】(1)
(2)(i);(ⅱ)4
【解析】
【分析】(1)利用抛物线的定义求出轨迹的方程,设出点的坐标,再利用两点间距离公式及导数求出最小值.
(2)(i)设出点的坐标,求出切线方程,进而求得直线方程,再由直线过定点求出的轨迹方程;(ⅱ)利用点到直线的距离公式及基本不等式求出最小值.
【小问1详解】
由点到点的距离与到直线的距离相等,得轨迹是以为焦点,直线为准线的抛物线,
因此轨迹的方程为,设点,
令,
求导得,
当时,;当时,,
所以函数在上单调递减,在上单调递增,所以,
所以的最小值为.
【小问2详解】
(i)设点,
由题意知轨迹在点处的切线不垂直于轴,设切线的方程为,
由消去得,则,
而,则,即,解得,
所以切线的方程为,
整理得,同理得切线的方程为.
又直线过点,则,
因此点的坐标都满足方程,则直线的方程为.
又直线过点,则,解得,
所以点的轨迹方程为.
(ⅱ)如图,由(i)知直线的方程为,则点到直线的距离
,
当且仅当,即时取等号,
所以到直线的距离的最小值为4.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
南京市第六十六中学高三数学校内三模
一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共计40分.
1. 已知集合,集合,则( )
A. B. C. D.
2. 若,则( )
A. B. 1 C. D.
3. 已知向量,,若,则( )
A. 6 B. 9 C. 4 D. 5
4. 已知函数在上单调,则的最大值是( )
A. 1 B. C. D. 2
5. 已知,则的解是( )
A. B.
C. D.
6. 如图,焦点在轴上的椭圆,分别是左右焦点,过的直线交椭圆于两点,,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
7. 已知定义在上的非常数函数满足:对于任意都有:,.下列选项正确的是( )
A. 是奇函数 B. 是偶函数
C. D.
8. 已知,与在上有三个交点,若,则=( )
A. B. C. D.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.
9. 已知,当时,可以认为,如果,当,可以认为.某校高中有学生人,近视人数有人.从中随机抽取人,记这人中近视人数为随机变量;若从中有放回的一个一个的抽查人,这人中近视人数为随机变量.则( )
附:若随机变量ξ服从正态分布,则,,.
A. B.
C. 随机变量的取值在之间的概率大于0.6826 D.
10. 正三棱柱中,棱长均为3,在棱上,且(在上面),则( )
A. 五面体的体积是定值
B. 与可能垂直
C.
D. 当时,称五面体为刍甍,该刍甍体积为
11. 如图,圆锥的轴截面是边长为2的等边三角形,是的中点,过与底面平行的平面绕点逆时针转动,截圆锥依次得到圆,椭圆,部分椭圆,抛物线,双曲线.则( )
A. 截面中圆的面积为 B. 截面是完整椭圆的离心率最大是
C. 截面是抛物线的焦准距 D. 垂直于底面的双曲线截面的离心率为
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共计15分.
12. 若曲线,则曲线在的切线方程为_______________.
13. 数学王老师在一个四选一的单选题中,提问一个数学基础非常差的甲同学,当甲同学随机选了一个选项后,王老师在剩余的三个选项中剔除了一个错误选项,甲同学放弃原来的选择,并从另外两个未被剔除的选项中随机选择一个,则甲同学选对的概率为________.
14. 已知数列的通项公式,当时,均为素数,这40个素数中,被3除余2的数有___________个.
四、解答题:本题共5小题,共77分.
15. 已知在中,角的对边分别为,满足,且.
(1)求;
(2)若为锐角三角形,求三角形的周长的取值范围.
16. 已知数列中,其前项和记为,且.
(1)数列满足对于恒成立,则称数列是等差数列.证明:数列是等差数列;
(2)若,记,求的前20项的和.
17. ,两盒中各有10件产品,其中盒中有4件次品,盒中有5件次品.
(1)在盒中随机取4件产品,这4件产品中次品数为变量,求变量的概率分布及.
(2)若随机交换盒与盒中两件产品后,再从,盒中各随机取2件产品,这4件产品中次品数为变量,求.
(3)甲乙两人轮流从A盒中和B盒中有放回地抽取一件产品,规则如下:甲先从A盒中抽取,抽到次品加一分后甲继续抽,若抽到正品换乙从B盒中继续抽,规则一样.求前10轮结束后,甲乙得分期望值的差?
18. 如图,在四棱锥中,,,15,25.
(1)求证:面;
(2)求证:二面角是直二面角;
(3)在平面上求点,使面.
19. 已知到点的距离与到直线的距离相等,的轨迹为.
(1)是轨迹的方程上一点,,求的最小值.
(2)若直线过点交轨迹于两点,过分别作轨迹的切线,两切线交于点.
(i)求的轨迹方程;
(ⅱ)求到直线的距离的最小值.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$