内容正文:
树德中学高2024级高三上开学考试数学试题
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要
求的
1.设a>0,s∈R,则下列语句是“a>1”的充分条件的是()
A.a>1,s<1B.0<a<1,5<1C.a>1,s>0D.0<a<1,5>1
2。已知复数z=c09看-n看,则其共轭复数z在复平面内对应的点位于(
6
A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限
3.己知圆C:x2-4ax十y2=0(a>0),若直线1x+y-6=0上存在唯一点P,使得过点P作圆C的两条切
线相互垂直,则a=(
A.
B.1
C.
D.2
士.若函数y=log(a-)在区间[-1,2]上单调递增,则a的取值范围是(
A.(02)
B.(3
C.(1,4)
D.(4,十0)
5.己知数列{am}(非常数列)前n项和为Sm,
Sm}为等差数列,neN,a1=-1,且S+1,S+1,S
+1成等比数列,则So的值为(
A.-10
B.80
C.81
D.90
6.已知coea+若)+sinu=号,则coe(2u+子)=
A.日
B.
.日
7.如图所示,玩具计数算盘的三档上各有7个算珠,现将每档算珠分为左右两
00
00000
部分,左侧的每个算珠表示数2,右侧的每个算珠表示数1(允许一侧无珠),记
0000
000
上、中、下三档的数字和分别为a,b,c,若a,b,c成等差数列,则不同的分珠计
0000000
数法共有(
A.20种B.32种C.54种D.72种
8、在三角形ABC中,点D在边BC上,满足AD平分∠BAC,并且AB=AD=2,BD=1,则CD的长为
()
A吉B.2C号
D.√6
二、多选题: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,部分选对得部分分,有选错的得0分.
9.已知函数fo)=2cos(2m+<号)满足fm)+号-)=0,则(
)
A.f(x)的最小正周期为元
B.f(x)的图象关于直线x=5亚对称
12
C.fe)在区同[受,告]上单调递减
D.f(x)在区间(0,π)上有两个零点
10、已知网,乃分别是双曲线心一号=1的左、右焦点,M是左支上一点,且在心轴上方,过乃作
∠M四角平分线的垂线,垂足为N,O是坐标原点,则()
A.若∠B=号,则直线N的斜率为一5B.若∠B=受,则:=士
C.若∠MF=a,则|ON|=1
D.若∠MF=a,则|ON=cos
11、己知函数f(x)=(x2+ax)e,f'(x)为f(x)的导数,则()
A.任意实数a,f(x)一定存在极大值和极小值
B.存在实数a,使得f(x)在区间(-2,-1)上单调递增
C.任意实数a,曲线f(x)一定存在与直线y=x平行的切线
D.存在实数a,使得函数g(c)=f'(x)十e1有唯一零点
三、填空题:本题共3个小题,每小题5分,共15分.
12.已知向量a=(3,1),=(1,2),c=ka-b,若∥c,则k=
13.在棱长均为2的正三棱锥P-ABC中,点M是AC的中点,点N是侧面PBC上的一个动点,当MN∥
平面PAB时,动点N的轨迹的长度是
14.甲、乙、丙三人玩“剪刀、石头、布”的游戏.游戏规则为:剪刀赢布,布赢石头,石头赢剪刀.每一局
游戏甲、乙、丙同时出“剪刀、石头、布”中的一种手势,且相互独立。在一局游戏中某人赢1个人得2分,
赢2个人得5分,其他情况得0分.设一局游戏后3人总得分为,则随机变量ξ的数学期望()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.为科学评估施肥对某品种农作物发育情况和产量的影响,某研学小组对劳动实践基地中随机抽取的200
株该品种农作物进行了观察,并进行数据分析,
(1)将所抽取的农作物按是否施肥分为两类,并将其分为“发育正常”和“发育不正常”两类,整理得到下表:
施肥
不施肥
合计
发育正常
70
30
发育不正常
40
合计
200
请补全以上表格,根据小概率值α=0.001的独立性检验,能否认为“是否施肥”与“该品种农作物发育正常
有关,并说明理由.
(2)对施肥的农作物进行观察,发现施肥超过某标准量后,产量反而会迅速下降.从施肥的该品种农作物中
随机抽取10株,记录它们的过量施肥量x(g)与产量y(g),数据如下表:
农作物编号
y
2
3
5
6
8
9
10
过量施肥量x(g)
0
0.5
1
1
1.5
2
2
2.5
2.5
产量y(g
100
85
85
85
80
75
75
70
70
75
,=15,是-=0
2=29,
经计算,
∑x,=1135,求y关于x的线性回归方程.
=1
=1
附:x2=
n(ad-be)?
(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)
0.
050
0.
010
0.001
3.841
6.635
10.828
对于一组数据(D1,1),(D2,y
…,(cn,yn),其回归直线9=a+c的斜率和截距的最小二乘估计分别
为:
8一n
6=1
,a=可-远.
16.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且满足acos B=2a-bcosA.
(1)求证:c=2a:
(2)若∠ABC=,BD平分LABC且交AC于点D,且BD=22,求△ABC的周长.
3
17、己知抛物线C:y2=2px(p>0),过点Q(1,0)作斜率为p的直线与抛物线相交于A,B两点。
1)若A=号VF+1,求抛物线C的方程:
2)求动+a的最大值,
I8.已知点P是边长为2的菱形ABCD所在平面外一点,且点P在底面ABCD上的射影是AC与BD的交
点O,已知∠BAD=60°,△PDB是等边三角形.
(1)求证:平面PBD⊥平面ABCD
(2)求点D到平面PBC的距离;
(3)若点E是线段AD上的动点(包括端点),设直线PE与平面PBC所成的
角为d,求sind的取值范围.
B
19.设函数f(c)=e+asing.
(1)当a=-2时,讨论f(x)在(-π,π)上的极值点情况.
(2)当a=-1时,f(x)≥bc+1在[0,+o)上恒成立,求b的取值范围.
(3)若a>0,f(x)在[0,+o)上存在零点,求a的取值范围.树德中学高2024级高三上开学考试数学试题参考答案
一、单选题
【答案】CABB
BCBA
二、多选题
【答案】ABD
ABC
AD
三、填空题
12.013.114.13
3
四、解答题
15.【答案】【详解】(1)补全2*2列联表如下:
施肥
不施肥
合计
发育正常
70
30
100
发育不正常
40
60
100
合计
110
90
200
所以x2=
200×(70×60-30×40)2
200
110×90×100×100
≈18.182>10.828
11
所以有99.9%的把握认为“是否施肥”与“该品种农作物是否发育正常”有关。
9
c:-10可
所以,6=台
或-1e
1135-15×80=-10,则a=可-6元=80-(-10)×1.5=95,
29-10×1.52
所以y关于x的线性回归方程是9=95-10x.
l6.【详解】(1)因为a.cosB=2a-bcosA,由正弦定理得sinAcosB=2sinA-sinBcosA,即sinAcosB
+sin BcosA=2sinA,得sin(A+B)=2sinA,所以sinC=2sinA,即c=2a.
(②)因为e=2a,∠ABC=答,所以△ABC的面积为Sac=号a:c·n∠ABC=气。又因为BD平
2
分∠ABC且交AC于点D,所以∠ABD=∠CBD=行,又BD=2W,所以S=SABD+S.cD=号G
,BD-si∠ABD+}a:BD-in∠CBD-3y6。,所以9c2=2y6a,即a=3W,,c=2a=62,因为
2
2
∠A5C=否,根据余弦定理得=a+c:-2accs∠ABC=126,故3=3压,所以周长a+6+e=0W万
+3√14.
17、答案:由题意设直线AB方程为:y=p(x-1),设A(,y1),B(2y
联立/2pm
y=p(x-1)
消去x可得y2-2y-2p=0,韦达定理1+y2=2,y1g=-2p
0)由题意得1A=V+V4什印=号+1,化简得gp-32-16=0
解得p=1或p=-青(舍),故抛物线方程为y=80
Q+5o+F1
(2)
1.
1
1
1
p,lyil+lyal
p2 ly-yel
V1+2
V1+p
ly-lvol
V1+p2 lyl.lyel
-1V1+p2
√4+8
2三令u=2p+1u>,改+
1
=2
1
2p
AQI BQI
/4+(u-1P
Vu-2+号
故当“=6,内十皮取得最大值中。
I8.【详解】(1):点P在底面ABCD上的射影是AC与BD的交点O,
:.PO⊥平面ABCD,ACc平面ABCD,.PO⊥AC,四边形ABCD为菱形,.BD L AC,:PO
∩BD=O,PO,BDC平面PBD,∴.AC⊥平面PBD,.ACC平面ABCD,:.平面PBD⊥平面ABCD
(2)由题意可得△ABD、△BCD与△PBD都是边长为2的等边三角形,
P0=A0=C0=,Smc=号×2×万=5,PC=P0+C0=V6,BP=BD=BC=2,
“Sc=号×V6×V2-(9=西,设点D到平面PBC的距高为h.由6-c=c得合Sx
A=吉5c0P,即四h=8×,解得A=2西,故点D到平
2
面PBC的距离为2W15
5
(3)设直线PE与平面PBC所成的角为0,:AD∥BC,BCc平面PBC,
ADt平面PBC,:.AD∥平面PBC,:.E到平面PBC的距离即为D到
平面PBC的距离h.
过E作垂线EF⊥平面PBC交于点F,则U=∠EPF,
此时m0=器=2
5PE
,由(2)易知PA=PC=√6,PD=AD=2,左
B
∴S0=号x6×V2(受=少,则△PAD的边AD上的高为5,:少≤PB≤6,而
2
sin0=2v15
合部。:西<血≤待m的取值范国为四专打
5
19.设函数f(x)=e+asinc.
(1)当a=-2时,讨论f(x)在(-π,π)上的极值点情况.
(2)当a=-1时,f(x)≥b+1在[0,+o)上恒成立,求b的取值范围。
(3)若a>0,f(x)在[0,+o)上存在零点,求a的取值范围.
【详解】(1)当a=-2时,f(x)=e-2sinx,则f'(c)=e-2cosx,
①当x∈(0,π)时,由指数函数y=e“在x∈(0,π)上单调递增,余弦函数y=cosx在x∈(0,π)上单调递减,
可知f'(x)=e-2cosc在(0,π)单调递增,
又f(0)=1-2=-1,f(5)=e>0,所以存在∈(0,5)使得f()=0,
当x∈(0,)时,f(c)<0,即f(x)在(0,x)上单调递减,
当x∈(x,π)时,f"(x)>0,即f(x)在(,π)上单调递增;
②当x∈(-元,-受)时,由e>0,-2cosm>0,则f()=。°-2cos>0,
所以f(如)在(-元,一乏)单调递增,
⑧当me(-5.0)时,i设g)=f(m)=e-2os,则g(m)=e+2sima
由指数函数y=e在m∈(-受0)上单调递增,正弦函数y=sin在m∈(←受.0)上单调递减,所以g'()=
e+2sinm在(-,0)单调递增,又g(-5)=e-2<09'(0)=1>0,所以存在m∈(-5,0)使得
g(m)=0,当xe(-受m)时,g()<0,则g()在(-号m)上单调递减,当e∈(m,0)时,ge)>0,
则g(x)在(m,0)上单调递增,
又g-5)=e5>0.9(0)=1-2=-1<0,9-5)=e5-2o(-号)=e5-1<0,所以必存在
(-受,-号)使得g)=f)=0,
当∈(-)时,f)>0,则f如)在(-一)上单调递增,
当x∈(x2,0)时,f'(x)<0,则f(x)在(x2,0)上单调递减,
综上所述,当c∈(一元,c2),f(x)单调递增,当c∈(c,),f(x)单调递减,
当x∈(x,π),f(x)单调递增,所以f(x)在区间(-π,π)内存在一个极小值点和一个极大值点.
(2)当a=-1时,f(x)=e-sinc,由f(x)≥bc+1在[0,+oo)上恒成立,
可得e-bx-sinx-1≥0在[0,十oo)上恒成立,
令h(x)=e-bx-sinc-l,则h'(x)=e-b-cosc,
若b≤0时,则h'(c)≥0在[0.+o)上恒成立,则h(c)在[0,+o)上单调递增,
所以h(x)≥h(0)=0,符合题意;
若b>0时,令m(c)=e-b-cosx,则m'(x)=e“+sinx≥0在[0,+o)上恒成立,
所以m(x)在[0,+oo)上单调递增,m(0)=-b<0,当c→+o时,m(x)→+o,
则3∈(0,十0),使得m()=0,
当x∈(0,co)时,h'(ax)<0,则h(x)在(0,)上单调递减,
当x∈(n,+o)时,h'(c)>0,则h(c)在(m+oo)上单调递增,
所以h()<h(0)=0,不合题意;
综上所述,实数b的取值范围是(-0,0]
网由fe到=0+amse0+o,令fe到=0得一日-他,
设9a)=g2,≥0,则)=业=v2a-)
e
令p(四)=0,解得x=王+,k∈N,
当ae(任+2,至+2)时,sim-)>0
所以p()在(任+2kx亚+2)上单调递减,
当e(0(+2年+2a)时,im红-f)<0,
所以p()在(0.至),(年+2kxF+2k)上单调递增。
当a=至+2版,keN时,9(@取得极个值,
即当=买,,2华,…时,9)取得极小值,
又m=sm=m2=-,0<<<。<,
所以())<(24)<,即(≥(亚)=受。音,
2
当云=至+2k,kEN时,()取得极大值,
即当=子华,乎,时,)取得极大值,
又m昏=血坚=血==2,0长6<。i<。<
所以)>()>)>,即)≤子)=。
即当≥0时,9)e[-9。音,9。
所以-e[9。当,9。门又a>0,
即a≥V2e时,f(m)在[0,+o)上存在零点,
故实数ae[V2e,+o