内容正文:
西电中学高三数学模拟考试题
一、单选题: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. 设集合,则( )
A. B.
C. D.
2. 已知复数,则( )
A. 1 B. C. D.
3. 已知某种商品的广告费支出(单位:万元)与销售额(单位:万元)之间有如下对应数据:
4
6
7
8
根据上表可得经验回归方程,据此估计,当投入万元广告费时,销售额为( )
A. 万元 B. 万元 C. 万元 D. 万元
4. 在中,,若,则( )
A. B. C. 1 D.
5. 若直线与抛物线交于,两点,为抛物线的焦点,则( )
A. B. 8 C. 10 D.
6. 记为等差数列的前项和,若,则的最大值为( )
A. B. C. D.
7. 已知圆锥的底面半径为1,母线长为3,圆柱的下底面在圆锥的底面上,上底面圆的圆周在圆锥的侧面上,则圆柱的侧面积的最大值为( )
A. B. C. D.
8. 若函数有且只有一个零点,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
二、多选题:本题共4小题,每小题5分,共20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5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.
9. 已知等比数列的公比为,前项和为,则下列说法正确的是( )
A. B.
C. D. 数列是公差为1的等差数列
10. 已知函数的最小正周期为,若将其图象向左平移个单位长度后得到的图象关于直线对称,则( )
A. 函数的图象关于点对称
B. 函数的图象关于直线对称
C.
D. 在上单调递增
11. 已知双曲线的左、右顶点分别为,,右焦点为,点在上,与轴垂直.若直线的斜率是直线的斜率的3倍,且,,点在的左支上,则( )
A. B. 的渐近线方程为
C. 的最小值为 D. 的最小值为
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
12. 若,则______.
13. 已知圆,直线.设为圆上的一动点,则到直线的最大距离为____.
14. 已知的二项式系数和为64,则二项式系数最大值为___________
四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 在中,角的对边分别是,已知.
(1)求角的大小;
(2)求的周长.
16. 如图,在四棱锥中,底面是边长为2的菱形,,为等边三角形,平面平面,点是棱上的一点.
(1)求证:为直角三角形;
(2)若直线与平面所成角的正弦值为,求线段的长.
17. 已知函数.
(1)当时,求函数的单调区间;
(2)若有两个零点,求实数的取值范围.
18. 年被业界公认为“具身智能元年”,得益于硬件成本的雪崩式下降和视觉-语言-动作大模型的成熟,人工智能已经不再是概念和愿景,而是开始真实地走进企业和家庭,重新定义人类的工作和生活.新华中学为激发学生进一步对人工智能的了解,举办知识竞赛活动,活动分两轮进行.第一轮通过后方可进入第二轮,两轮通过后即可获得代表学校参加比赛的资格.已知小明、小华、小方3位同学通过第一轮的概率均为,在通过第一轮的条件下,他们通过第二轮的概率依次为,假设他们之间通过与否相互独立.
(1)求这3人中至多有2人通过第一轮的概率;
(2)从3人中随机选出一人,求他通过第二轮的概率;
(3)设这3人中通过第二轮的人数为,求的分布列及期望.
19. 已知椭圆的离心率为,直线被椭圆所截得的线段的长为3.
(1)求椭圆的方程
(2)已知点,过点的直线交椭圆于两点(在轴下方),直线交直线于点,设直线的斜率为,直线的斜率为,判断是否为定值,并说明理由
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西电中学高三数学模拟考试题
一、单选题: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. 设集合,则( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】已知集合,,在数轴上合并两个集合的范围可得:
所有元素覆盖的区间是从(包含)到(不包含),即.
2. 已知复数,则( )
A. 1 B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由题意知,再依次计算,即可.
【详解】由题知,
所以,
所以.
3. 已知某种商品的广告费支出(单位:万元)与销售额(单位:万元)之间有如下对应数据:
4
6
7
8
根据上表可得经验回归方程,据此估计,当投入万元广告费时,销售额为( )
A. 万元 B. 万元 C. 万元 D. 万元
【答案】D
【解析】
【详解】由上表可知:,,
样本点的中心为,
代入经验回归方程,得,
经验回归方程为,
将代入可得,
当投入万元广告费时,销售额为万元.
4. 在中,,若,则( )
A. B. C. 1 D.
【答案】A
【解析】
【详解】由,得,
整理为,
即,,即.
5. 若直线与抛物线交于,两点,为抛物线的焦点,则( )
A. B. 8 C. 10 D.
【答案】C
【解析】
【分析】联立直线与抛物线方程,根据抛物线的定义结合韦达定理即可求得结果.
【详解】由题意可知,抛物线的准线为,设,
则根据抛物线的定义可知.
因为直线与抛物线交于,两点,
所以联立方程可得,化简得.
根据韦达定理得,所以.
6. 记为等差数列的前项和,若,则的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】设等差数列的公差为,由题知,,再令,,则,进而根据二次方程有解问题,结合判别式即可求得答案.
【详解】设等差数列的公差为,
因为,所以,
因为,
设,则,解得,
令,,则,
令,则,
将代入得,
整理得,由题知该方程有解,
所以,即,解得,
所以,即的最大值为.
7. 已知圆锥的底面半径为1,母线长为3,圆柱的下底面在圆锥的底面上,上底面圆的圆周在圆锥的侧面上,则圆柱的侧面积的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】将圆柱侧面积的最大值问题,转化为关于圆柱底面半径的二次函数的最值问题.
【详解】由的底面半径,母线长,
所以圆锥的高.
由题可设圆柱的底面半径为(),高为.
由得,即,截得.
所以圆柱的侧面积
所以当时,侧面积取得最大值为.
8. 若函数有且只有一个零点,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据因式分解,结合有且只有一个零点,即无解或有等根,分类计算后即可参数的取值范围.
【详解】,
因为有且只有一个零点,即无解,或有两个等根为
所以,或,解得.
二、多选题:本题共4小题,每小题5分,共20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5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.
9. 已知等比数列的公比为,前项和为,则下列说法正确的是( )
A. B.
C. D. 数列是公差为1的等差数列
【答案】ABD
【解析】
【分析】先结合已知条件求得,,再依次讨论各选项即可得答案.
【详解】因为,
所以,解得,故A正确;
所以,解得,
所以,,故B选项正确;
因为,
所以,故C选项错误;
因为,,
所以,
即数列是公差为1的等差数列,故D选项正确.
10. 已知函数的最小正周期为,若将其图象向左平移个单位长度后得到的图象关于直线对称,则( )
A. 函数的图象关于点对称
B. 函数的图象关于直线对称
C.
D. 在上单调递增
【答案】BD
【解析】
【分析】利用周期公式求出,利用平移得到,利用图象关于直线对称,结合余弦函数的图像和性质得到,由得到的值,从而得到和的表达式,利用正余弦函数的图像和性质分别对选项一一求解.
【详解】函数的最小正周期为,
,,
将其图象向左平移个单位长度后得到的,
,
图象关于直线对称,
,,
,,
,,
选项A,,故选项A错误;
选项B,,故选项B正确;
选项C,,
,
,故选项C错误;
选项D,,,,
在上单调递增,故选项D正确.
11. 已知双曲线的左、右顶点分别为,,右焦点为,点在上,与轴垂直.若直线的斜率是直线的斜率的3倍,且,,点在的左支上,则( )
A. B. 的渐近线方程为
C. 的最小值为 D. 的最小值为
【答案】BC
【解析】
【分析】根据双曲线的性质,结合已知条件求出双曲线的方程,再根据双曲线的性质逐一分析选项.
【详解】由已知得,,,
因为点在双曲线上,且轴,,
不妨设,则,,
由,解得,又,所以,
所以双曲线方程为,将代入,得,
所以,所以,所以选项A错误;
双曲线的渐近线方程为,所以选项B正确;
由,所以,
设双曲线的左焦点为,根据双曲线的定义,
,所以,
所以,
当三点共线时,最小,
最小值为,所以选项C正确;
设,则,
,
所以当时,最小,最小值为,所以选项D错误.
故选:BC
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
12. 若,则______.
【答案】0
【解析】
【分析】利用两角和的余弦公式可得,提取化简即可求解.
【详解】
.
故答案为:0
【点睛】本题考查了两角和的余弦公式、齐次式,需熟记公式,属于基础题.
13. 已知圆,直线.设为圆上的一动点,则到直线的最大距离为____.
【答案】
【解析】
【分析】先求得圆心到直线的最大距离,再根据圆周上的点到直线距离的最大值为即可求解.
【详解】圆心,半径为,
直线过定点,
圆心到直线的最大距离,
所以到直线的最大距离为.
14. 已知的二项式系数和为64,则二项式系数最大值为___________
【答案】20
【解析】
【分析】根据二项式系数和为可得,再结合二项式系数的性质即可求解.
【详解】因为的二项式系数和为64,则,解得,
所以二项式系数最大值为.
故答案为:20.
四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 在中,角的对边分别是,已知.
(1)求角的大小;
(2)求的周长.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用三角形内角和定理和诱导公式,两角和差的正弦公式求解;
(2)利用正弦定理得到,结合已知得到,利用余弦定理得到,利用求出,从而得到的周长.
【小问1详解】
已知,
结合,
可得,
,
又,则,
得.
因为,所以.
【小问2详解】
由(1)知,根据正弦定理,
则,
结合,
得.
,
由余弦定理,可得,
即,
则,
代入和,得,
则,故,
因此,的周长为.
16. 如图,在四棱锥中,底面是边长为2的菱形,,为等边三角形,平面平面,点是棱上的一点.
(1)求证:为直角三角形;
(2)若直线与平面所成角的正弦值为,求线段的长.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)取的中点,连接,,由面面垂直的性质定理及线面垂直的判定定理,可证平面,从而证得,得为直角三角形;
(2)建立空间直角坐标系,设(),由线面角的向量求法列得关于的方程,求出,即可得线段的长..
【小问1详解】
取的中点,连接,,由等边可得,
又平面平面,平面平面,
平面,所以平面,
又平面,所以.
在中,,,,由余弦定理可得,
因为,所以,
又,所以,
又,,平面,所以平面,
又平面,所以,
故为直角三角形.
【小问2详解】
由(1)得,,两两垂直,
如图,以为坐标原点,,,所在的直线分别为,,轴,建立空间直角坐标系,
则,,,,
所以,,,
设(),则.
设平面的一个法向量,则
令,解得,,
所以平面的一个法向量.
因为直线与平面所成角的正弦值为,
所以,
解得或(舍),所以,
,
即线段的长为.
17. 已知函数.
(1)当时,求函数的单调区间;
(2)若有两个零点,求实数的取值范围.
【答案】(1)单调递增区间为,单调递减区间为
(2)
【解析】
【分析】(1)利用导数分析函数的单调性即可;
(2)令,分离参数,构造函数,将问题转化为与函数有两个交点;利用导数分析函数的单调性及取值情况,可得的取值范围,从而得到实数的取值范围.
【小问1详解】
的定义域为.
时,,,
令,易知在上单调递减,且,
所以当时,;当时,.
所以时,的单调递增区间为,单调递减区间为.
【小问2详解】
由有两个零点得,方程在上有两个根,
所以,所以在上有两个根.
设,,则,
当时,;当时,.
所以在上单调递增,在上单调递减,
且的极大值为,
又,当时,,且时,.
所以要使方程在上有两个根,
则直线与的图象有两个交点,
所以,故实数的取值范围为.
18. 年被业界公认为“具身智能元年”,得益于硬件成本的雪崩式下降和视觉-语言-动作大模型的成熟,人工智能已经不再是概念和愿景,而是开始真实地走进企业和家庭,重新定义人类的工作和生活.新华中学为激发学生进一步对人工智能的了解,举办知识竞赛活动,活动分两轮进行.第一轮通过后方可进入第二轮,两轮通过后即可获得代表学校参加比赛的资格.已知小明、小华、小方3位同学通过第一轮的概率均为,在通过第一轮的条件下,他们通过第二轮的概率依次为,假设他们之间通过与否相互独立.
(1)求这3人中至多有2人通过第一轮的概率;
(2)从3人中随机选出一人,求他通过第二轮的概率;
(3)设这3人中通过第二轮的人数为,求的分布列及期望.
【答案】(1)
(2)
(3)分布列为:
0
1
2
3
数学期望为
【解析】
【分析】(1)先求出“3人中最多2人通过第一轮”的对立事件的概率,进而求出“3人中最多2人通过第一轮”的概率;
(2)先由乘法公式求出三人通过第二轮的概率,再利用全概率公式计算求解;
(3)求出的可能取值为,计算各可能值的概率,进而求出分布列及期望.
【小问1详解】
“3人中最多2人通过第一轮”的对立事件为“3人全部通过第一轮”,
每人通过第一轮的概率为,且相互独立,故全部通过的概率为:,
“3人中最多2人通过第一轮”的概率为:.
【小问2详解】
小明通过第二轮的概率为:,
小华通过第二轮的概率为:,
小方通过第二轮的概率为:,
从3人中任选1人,每人被选中概率为,由全概率公式:
.
【小问3详解】
的可能取值为,三人通过第二轮的事件相互独立,
,
,
,
,
分布列为:
0
1
2
3
期望为:.
19. 已知椭圆的离心率为,直线被椭圆所截得的线段的长为3.
(1)求椭圆的方程
(2)已知点,过点的直线交椭圆于两点(在轴下方),直线交直线于点,设直线的斜率为,直线的斜率为,判断是否为定值,并说明理由
【答案】(1)
(2)不为定值,理由如下:
设,直线,
联立方程,得到,
即,解得或,
又因为在轴下方,所以,
由韦达定理得到,
得到,即,
又因为,
所以
.
所以不为定值.
【解析】
【分析】(1)列方程求解即可求解;
(2)设,直线,联立椭圆的方程,进而将斜率表示出来,得到,与点的坐标有关,从而不为定值.
【小问1详解】
因为直线被椭圆所截得的线段的长为3,
所以在椭圆上,则,即
又因为离心率为,即,且,
所以,
所以椭圆的方程.
【小问2详解】
略
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