内容正文:
江苏省常州市2027届高三上学期期中数学模拟卷(四)
参考答案
1.B
【详解】由已知,故.
2.D
【详解】由,则,,
,
则复数z在复平面内对应的点的坐标为.
3.A
【详解】因为,,
所以向量.
当时,,所以,则向量共线成立.
由向量共线,得,解得,
所以“”是“向量共线”的充分不必要条件.
4.D
【详解】令,则,
令,则,
两式相加可得,
两式相减可得,
再令,得,则,
则.
5.C
【详解】作图如下图所示,
选取基底,由题意知,
,.
,
于是
则.
6.C
【分析】利用函数对称性与偶函数性质转化自变量,再结合单调性比较函数值的大小.
【详解】由,可知函数关于直线对称,即.
因为是定义在上的偶函数,所以.
因为在上单调递减,偶函数的图像关于轴对称,所以在上单调递增,
又,所以,即.
7.B
【分析】根据正相关的定义、百分位数的定义,结合线性回归方程、拟合误差的定义逐一判断即可.
【详解】A:因为,,
所以样本中心点为,
把中心点代入中,得,
因为,所以变量x、y之间呈正相关,因此本选项说法正确;
B:因为,
所以样本数据y的第百分位数为,因此本选项说法不正确;
C:把代入中,得,因此本选项说法正确;
D:把分别代入中,得,
所以拟合误差,因此本选项说法正确.
8.B
【分析】由题意得,得出函数的单调性,再利用函数的单调性和奇偶性解不等式.
【详解】由,可得,
设函数,,则在上单调递增,
又因为为定义在上的奇函数,,所以为偶函数,
在上单调递减,而不等式,
又因为,所以,
所以不等式的解集为.
9.BC
【分析】对A,利用互斥事件的定义,即可求解;对B,先求出,再由独立事件的判断方法,即可求解;对C,由选项B可直接判断,对D,由条件概率的计算公式,即可求解.
【详解】对于A,易知事件和事件可以同时发生,所以与不互斥,故A错误,
对于B,因为,,,
则,所以与不独立,故B正确,
对于C,由选项B知,所以C正确,
对于D,由选项B知,,,所以,则D错误.
10.BC
【分析】A项利用正弦定理边化角进行判定;B项由正弦定理判定直角三角形;
C项利用余弦定理和勾股定理进行判定;D项正弦定理和二倍角公式进行判定.
【详解】对于A,由正弦定理可知,,,
.
所以,且,,,得,
所以三角形为等边三角形,故A错误;
对于B,根据正弦定理:且,
所以,,
又因为,, 所以,,故三角形为直角三角形,故B正确;
对于C,由余弦定理得.
又,所以,满足勾股定理,三角形为直角三角形,C正确;
对于D,由正弦定理得: .
当,即,此时三角形为等腰三角形;
当时,即,所以,所以此时为直角三角形.
故可能为等腰三角形,可能为直角三角形,故D错误.
11.ABC
【分析】根据两人的角速度差得到的表达式,推导得出两人距离的函数,再围绕的性质、相遇条件、三角形面积公式逐一分析各选项即可.
【详解】由题意知以为终边的角为,以为终边的角为,
故,A正确.
由,对任意,都有,B正确.
两人相遇即为,解得,且恰好是的第个零点,C正确.
,当时,的最大值为,
此时,,故有四个时刻可以取到最大值,D错误.
12.
【分析】根据对数的运算法则和对数的换底公式计算,即可求解.
【详解】
13.
【分析】先化简等式左侧,通分化简等式右侧,约去公共分母后利用正弦定理将边角关系转化为边的关系,再结合余弦定理求出,最终得到角的值.
【详解】化简等式左侧: ,
由两角和的正弦公式,,
又内角和为,即,故,
因此左侧可化简为: ,
对右侧通分可得: ,
,故,左右两侧同乘得: ,
由正弦定理可得:,得,
代入上式并消去得: ,
根据余弦定理,联立上式得: ,
化简得,又,故.
14.②④⑤
【分析】先确定函数的定义域,注意为间断点;再求导,根据导数正负判断不同区间的单调性,得到极小值点和极小值,分析在、的取值范围,为后续判断做基础.
对于②,利用在的单调性,结合和的等量关系,比较与的大小.
对于③,将有3个零点转化为有个不同实根,结合的图像,根据的取值范围求解的范围.
对于④,先对二次方程因式分解,得到或,结合的图像,判断两个方程的实根个数之和为时的取值范围.
对于⑤,将不等式在时变形为,构造新函数,通过研究单调性判断不等式是否恒成立.
【详解】先确定函数的定义域为,求导得,
令,解得.
对于①,当时,单调递减;当时,单调递减;
当时,,单调递增.
且包含和两个不连续的单调递减区间,表述错误,故①错误.
对于②,,因为在单调递增,且,
因此,即,故②正确.
对于③,有个不同的零点,等价于方程有个不同实根.
在处取得极小值,在上,
因此在上的取值范围为,在上的最小值为.
要使方程有个不同实根,需,解得.故③错误.
对于④,对因式分解得,
即或.
结合图像可知有个不同实根,要使原方程共有个不同的实数根,
需也有个不同实根,因此且.
故④正确.
对于⑤,当时,,不等式等价于.
令,求导得.
令,则,
所以在上单调递减,在上单调递增,
所以的最小值为,
因此恒成立,在上单调递增,
,即恒成立.故⑤正确.
15.(1)由题意,设该年份颗粒物的密度大于二氧化硫密度为事件,
显然满足题意共有7年,故,
故该年份颗粒物的密度大于二氧化硫密度的概率为.
(2)经分析应选择散点图,因相关系数的取值范围是,所以可以排除区间,
通过所给数据可知随着颗粒物密度的减少,二氧化硫密度也呈现减少的趋势,二者变化方向一致,属于正相关,因此,
综上,相关系数的取值区间为.
(3)由题意,设样本中心,
,
故,则,
所以.
故时,此时,差值绝对值为2.20,
,差值绝对值为,
因为,
故对于2023年的预测值与实际值的差值绝对值更小.
16.(1)当时,. 因为,所以.
根据正弦函数的单调性:当即时,取最大值;
当即时,取最小值.
因此的值域为.
(2)由的最小正周期,且,解得,故.
令,当时,.
在上有且仅有3个零点等价于在上有且仅有3个零点.
正弦函数的零点为,满足的前4个零点依次为,
要恰有3个零点,需满足.
解不等式得: .
因此实数的取值范围为.
17.(1)设事件“质点移动2次后移动到顶点”,
事件“质点移动2次后移动到顶点”,
事件包括下列三种情况:;;,
所以;
事件包括下列两种情况:;,所以,
则,
即这两个质点移动2次后都移动到顶点的概率为;
(2)设事件“质点移动3次后移动到顶点”,
事件“质点移动3次后移动到顶点”,
事件包含下列6种情况:,,
,,
,,则;
事件包含下列7种情况:,,
;,,,
,所以,
则,
即这两个质点移动3次后至少有一个移动到顶点的概率为.
18.(1)由,为的中点,得,
由平面,平面,得,
且,所以平面,平面,
所以平面,又平面,
则.
(2)取的中点,连接,以点为原点,直线,,分别为,,轴建立空间直角坐标系,
,,则,,,,
,,,
设平面的法向量为,
则,取,得,
设直线与平面所成角为,
则,,
所以直线与平面所成角的正切值为.
(3)由(2)知,,
所以点到平面的距离.
19.(1)当时,,
,所以,即切线的斜率为,
因为,所以切点为,代入点斜式得,,
所以曲线在处的切线方程为.
(2)因为函数的定义域为,
,
因为函数在定义域内不存在极值点,且函数图象是连续的,
所以函数在定义域内是单调的.
(i)当时,在时恒成立,即,
所以函数在定义域内单调递减,符合题意;
(ii)当时,设,
因为,且的图象开口向上,
所以存在,使得,于是,
当时,,单调递减,
当时,,单调递增,
所以是函数的极小值点,不符合题意,
综上,的取值范围是.
(3)由(2)知,当时,存在极小值点,
因为,所以.
因为的极小值不小于3,所以恒成立,
所以,即.
设函数,
所以,即函数在上单调递减,
因为,所以的解为,即,
因为,所以,设,
则,所以,
所以的最小值为2.
【点睛】本题的第(3)小问是一道典型的“隐零点问题”,原题虽然求的是的最小值(范围),但却需要先消去,保留,得到关于的不等式,求出的范围,再将视作关于的函数去求的最小值(范围).
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江苏省常州市2027届高三上学期期中数学模拟卷(四)
一、单选题
1.设集合,,,则( )
A. B.
C. D.
2.已知i为虚数单位,复数,则复数z在复平面内对应的点的坐标为( )
A. B. C. D.
3.已知向量,则“”是“向量共线”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
4.已知,则等于( )
A.1 B.2 C.3 D.4
5.已知三棱柱中所有的棱长均为,.若为棱的中点,则( )
A. B. C. D.
6.已知是定义在上的偶函数,满足,且在上单调递减,则下列结论中正确的是( )
A.
B.
C.
D.
7.某书店为了分析书籍销量与宣传投入之间的关系,对宣传投入x(千元)和书籍销量y(百本)的情况进行了调研,并统计得到表中几组对应数据,同时用最小二乘法得到y关于x的线性回归方程为,则下列说法不正确的是( )
x
3
4
5
6
y
5
6.2
7.4
9.4
A.变量x、y之间呈正相关 B.样本数据y的第百分位数为
C.预测投入2千元时,书籍销量约为400本 D.拟合误差
8.已知是定义在上的奇函数,当、且时,都有成立,,则不等式的解集为( )
A.
B.
C.
D.
二、多选题
9.袋中有形状、大小相同的3个红球和2个白球,从袋中随机取出一个球观察颜色后不再放回袋中,接着再取出一个球.设事件:第一次取出的球是红球,事件:第二次取出的球是白球,则( )
A.与互斥 B.与不独立
C. D.
10.已知的内角,,的对边分别为,,,则下列关系中能确定的形状为直角三角形的是( )
A. B.
C. D.
11.如图,圆形舞台可视为单位圆,舞者甲、乙从点同时出发,都沿舞台边缘逆时针匀速旋转,角速度分别为与.运动秒后,甲位于点、乙位于点,两人之间的距离为.下列说法正确的是( )
A.
B.对任意,均有
C.两人自出发后第次相遇的时刻为()
D.记的面积为,则的最大值为,且在区间内恰有两个时刻取到该最大值
三、填空题
12.若__________.
13.已知的内角,,所对的边分别为,,,若,则______.
14.对于函数,下列说法正确的序号是___________.
①在上单调递减,在上单调递增
②
③设有3个不同的零点,则
④若方程有四个不同的实数根,则
⑤不等式在时恒成立
四、解答题
15.某工厂为进行环境保护与改善,对九年间空气中某颗粒物密度与二氧化硫密度进行了监测与记录,数据如下:
某颗粒物密度
101.02
87.02
57.46
21.85
11.76
8.86
5.03
4.63
3.86
二氧化硫密度
119.47
51.84
53.2
9.16
6.6
4.4
3.31
3.35
3.86
(1)为进一步研究,从这9年间随机抽取一年,该年份颗粒物的密度大于二氧化硫密度的概率是多少?
(2)为研究颗粒物密度与二氧化硫密度的相关性,该工厂应选取茎叶图、扇形图、散点图中的哪一种进行分析,并请你判断相关系数在,,哪个区间内?
(3)2023年之前9年的年份的平均数为2018,(颗粒物密度)关于(年份)的回归方程拟采用或.若知2023年实际颗粒物浓度为3.88,则哪个回归方程对于2023年的预测值与实际值的差的绝对值更小(精确到0.01)?
16.已知函数,.
(1)若,当时,求的值域;
(2)若的最小正周期是,在()上有且仅有三个零点,求实数a的取值范围.
17.如图所示,质点,在随机外力的作用下,分别从正四面体的顶点,同时出发,每次等可能地沿棱移动到其他顶点处,其中这两个质点移动互不影响,并且可以在一条棱上同向或反向同时移动.一个质点从一个顶点移动到另一个顶点叫移动一次.
(1)求质点与各移动2次后均移动到顶点的概率;
(2)求质点与各移动3次后至少有一个移动到顶点的概率.
18.如图,在直三棱柱中,为的中点,且,,.
(1)求证:;
(2)求直线与平面所成角的正切值;
(3)点到平面的距离.
19.已知,函数.
(1)当时,求曲线在处的切线方程;
(2)若函数在定义域内不存在极值点,求的取值范围;
(3)若函数的极小值不小于3,求的最小值.
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