内容正文:
泸溪一中2027届高三第六次起点考试
数学试卷
一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.)
1. 已知是奇函数,当时,,则( )
A. 0 B. 1 C. 2 D.
2. 已知向量满足,则( )
A. B. 3 C. 6 D. 9
3. 2026人形机器人半程马拉松于4月19日开跑,有300多台机器人参赛.某人形机器人行走时,踝关节摆动高度y(单位:cm)随时间t(单位:s)的变化满足,已知该机器人踝关节完成一次完整的摆动动作需要的时间为s,则( )
A. B. C. D.
4.已知是平面内两个非零向量,那么“”是“存在,使得”的( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
5.边长为1的等边三角形绕其一条边旋转一周,形成的几何体体积为( )
A. B. C. D.
6.在中,,在边上,平分.若,则的最小值是( )
A.20 B.18 C.17 D.16
7. 在棱长均为2的正三棱锥中,点M是的中点,点N是侧面上的一个动点,当平面时,线段的长度的最小值是( )
A. B. C. D. 1
8.已知,是椭圆的左、右焦点,P是椭圆上任意一点,过引的外角平分线的垂线,垂足为Q,且Q与短轴顶点的最短距离为,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
二、选择题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.)
9. 一个匀速旋转的摩天轮每12分钟旋转一周,最低点距离地面2米,最高点距离地面18米.已知游客在距离地面最近的位置进舱,游客距离地面的高度h(米)关于进舱时间t(分钟)的函数解析式为(其中,,),则正确的有( )
A. B.
C. D. 从登上摩天轮的时刻开始计时,经过8分钟,游客与地面的距离为14米
10. 已知椭圆的左、右焦点分别为,,点P在C上且位于第一象限,,则( )
A. 的周长为16 B. C. D. 直线的斜率为
11.在平面直角坐标系中,,分别是轴和轴上的动点,若以为直径的圆与直线相切,下列选项中,圆的面积可以是( )
A. B. C. D.
三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分)
12.__________.
13. 已知函数没有极值点,则______.
14.已知递增等比数列满足,,则__________.
四、解答题(本大题共5小题,共77分.)
15.年月日,的正式版发布,该模型在全球范围内引发广泛关注.现为了对其产品用户的使用行为进行统计分析,收集了名用户的每日使用时长(单位:分钟),得到如下所示的频率分布直方图,每日使用时长不小于分钟的用户称为“忠实粉丝”.
(1)估计该产品用户每日的平均使用时长(同一组的数据用该组区间的中点值代替);
(2)现采用分层抽样的方法从样本中使用时长在,的用户中随机抽取人,并从中随机抽取人作进一步分析,记为人中“忠实粉丝”的人数,求的分布列和期望.
16.如图,在四棱锥中,平面平面,为等边三角形,,,,,点为线段的中点.
(1)证明:平面;
(2)求直线与平面所成角的正切值.
17. 已知函数,其中.
(1)若,,求的极值;
(2)若曲线在点处的切线与曲线在点处的切线平行,且,求实数a的取值范围.
18. 已知的内角,,所对的边分别为,,且.
(1)求;
(2)若,点在上,直线上一点满足,在点和点的变化过程中,
(ⅰ)求的最小值;
(ⅱ)当最小时,求的值.
19. 抛物线()上有一系列点,,…,…,对于所有正整数n,以点为圆心的与y轴相切,且与又彼此外切.若,点到C的焦点的距离为,且.
(1)求抛物线C的方程;
(2)证明:数列是等差数列;
(3)设的面积为,,求证:.
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数学试卷参考答案
1.D【详解】已知是奇函数,则,则,
因,故.
2 B【详解】平面向量的夹角为,,,则向量.
3.D【详解】的最小正周期为,又该机器人踝关节完成一次完整的摆动动作需要的时间为s,则,解得.
4.C【详解】若,则存在唯一的实数,使得,故,
而,存在使得成立, 所以“”是“存在,使得’的充分条件,若且,则与方向相同,故此时,所以“”是“存在存在,使得”的必要条件,故“”是“存在,使得”的充分必要条件.故选:C.
5.A【详解】边长为1的等边三角形,绕其中一条边旋转一周,所得几何体是两个底面重合的同底圆锥. 等边三角形的高,即圆锥底面半径,每个圆锥的高为.几何体的体积为两个圆锥体积之和:.
6.B【详解】 已知AD是的角平分线,,因此.则.设,,则,化简得.
.由基本不等式,,当且仅当即时取等号.所以,此时,满足条件,故最小值为18.
7.A【详解】分别取,的中点为,,连接,,,又点M是的中点,所以,因为,平面,平面,所以平面,因为,平面,平面,所以平面,又,平面,所以平面平面,
又点N是侧面上的一个动点,且平面,所以点在平面上的轨迹为线段,在中,可知,所以当时,的长度最小,即,所以的最小值为.
8.C【详解】延长交的延长线于,连接,由题意知:,,所以,则的轨迹为以为圆心、为半径的圆,所以与短轴顶点的最短距离为,所以,所以,则.故选:C.
9 ABD【详解】由已知,解得,,故A正确;因为摩天轮每分钟旋转一周,所以,即,故,B正确;由最低点距离地面米得:,从而,因为,,故C不正确;综上,当时,,故D正确.
10.AC【详解】由题可知,∴,,∴,的周长为,A选项正确;∵,∴,∴,B选项错误;,∴,C选项正确;,∴,∴斜率,D选项错误.
11.CD【详解】设,则,且半径,
所以圆必过坐标原点,又因为圆与直线相切,所以,
又因为坐标原点到直线的距离,所以的最小值为,
所以圆的面积的最小值为,对于A,因为,不满足题意;对于B,,不满足题意;对于C,,满足题意;对于D,,满足题意.
12.【详解】因为
.
13【答案】1【详解】函数的定义域为且函数没有极值点,即函数是单调函数,所以函数至多有一个零点,令,则或或,∴,即,∴.
14.##【详解】设递增等比数列的公比为q,已知,,令,则,两式相除,得,
因为,递增等比数列各项为正,所以,两式相乘,得,所以,
即,即,解得,因为数列递增,则,所以.
15.(1) (2)
【详解】(1)由,解得..所以样本中该产品用户每日的平均使用时长为分钟,由样本估计总体,因此估计该产品用户每日的平均使用时长(分钟).
(2)由频率分布直方图可知,频率,频率.所以两组频率之比为,所以用分层抽样抽取的人中,抽取人(非“忠实粉丝”),抽取人(“忠实粉丝”), 从人中任取人,的可能取值为,,,所以服从超几何分布,.,,,所以的分布列为
所以的期望.因此.
16.(1)见证明 (2)
【分析】(1)先由面面垂直可得平面,进而可得,再由等边三角形的性质得,再由线面垂直的判定定理可得;
(2)根据条件建立空间直角坐标系,用向量法求线面角的正弦值,再由同角三角函数关系式可得线面角的正切值.
【详解】(1)证明:因为平面平面,交线为,平面且,
所以平面.又平面,所以.因为为等边三角形,且为的中点,所以,因为,且,平面,,,所以平面
(2)取的中点,连接,,由等边三角形性质知,因为平面平面,由面面垂直性质可得平面.因为且,
所以四边形为平行四边形,得,即. 以为原点,分别以,,为,,轴建立空间直角坐标系,如图:则各点坐标为:,,,,. 因为为的中点,所以,,,.设平面的法向量为,由,得,,取,则.所以平面的法向量.设直线与平面所成角为,且,则,
即,且,由同角三角函数关系式得.
因此直线与平面所成角的正切值为.
17【答案】(1)极小值,无极大值 (2)
【分析】(1)由导数知识结合定义域可得极值情况;
(2)由这两条切线平行可得然后两边取以为底的对数可得,据此可得答案.
【1】由函数,可得其定义域为,且.令,可得,或.则在,上单调递减,在上单调递增,故当时,取极小值,无极大值.
【2】由可得,所以曲线在点处的斜率为,由可得所以曲线在点处的斜率为因为这两条切线平行,故有,即两边取以为底的对数,得所以,
所以,结合,可得 .
18【答案】(1) (2)(ⅰ);(ⅱ)
【分析】(1)运用正余弦定理化简等式,得到关于的余弦公式,求解即可;
(2)(ⅰ)建立直角坐标系,根据题意得到,运算得到点的轨迹方程,限定其坐标的取值范围,得到双变量函数,依次放缩即可求出最小值;(ⅱ)根据(ⅰ)中取等的条件,求出点的坐标,代入运算即可.
【1】在中,,则,又,所以,由正弦定理可得,由余弦定理得,化简整理得,又因为,所以;
【2】(ⅰ)因为,则,所以,如图,建立平面直角坐标系,此时,设,因为,则,设,则,,所以,整理得,解得,因为,化简整理得,又,
所以,又因为,所以,
因此,当且仅当时取等号,
所以,当时,取最小值,为;
(ⅱ)当最小时,此时,所以,代入,则,解得,所以,,因此,直线的方程为,直线的方程为,联立方程,解得,即为,所以,,因此.
19【答案】(1)
由题意,设抛物线C的焦点为F,有,解得或2,又,所以取,故抛物线C的方程为.
(2)依题意的半径为,的半径为,又和两圆相外切,则,即,两边平方整理得,所以,又,所以,即,因为,所以数列是以1为首项,2为公差的等差数列.
(3)由(2)得,即,又,所以,所以①当时,成立;②当时,因为,所以
,综上,得证.
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