内容正文:
基础小卷7
建议时间:60分钟 实际用时:________ 总分:100分 得分:______分
一、选择题:本题共7小题,每小题5分,共35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.(成都二模)设集合A={x|x<a},B={x|1<x<2},若B⊆A,则a的取值范围是
A.a≤1 B.a≤2 C.a≥1 D.a≥2
2.(2025·全国Ⅰ卷)已知点(a,0)(a>0)是函数y=2tan 的图象的一个对称中心,则a的最小值为
A. B. C. D.
3.(湖北黄冈3月模拟)设复数2+i是关于x的方程x2-ax+b=0(a,b∈R)的一个根,则ab=
A.20 B.15 C.10 D.8
4.(传统文化|一百零八塔)(2026·全国Ⅰ卷)一百零八塔位于宁夏回族自治区青铜峡市,以其独特的建筑格局和深远的历史文化闻名遐迩.该塔群共有108座塔,依山势自上而下排成12行,将第i行中塔的座数记为ai(i=1,2,…,12),其中a1=1,a2=a3=3,a4=a5=5,且a6,a7,…,a12是一个首项为7,公差为2的等差数列.将a1,a2,…,a12分为6组,每组2个数,使得每组的2个数之和可构成一个项数为6且公差为d(d>0)的等差数列,则d=
A.2 B.4 C.6 D.8
5.(湖南九校联盟二联)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,a sin C+b=2b cos2+a cosB,则△ABC一定为
A.直角三角形 B.等腰三角形
C.等腰直角三角形 D.钝角三角形
6.(生产生活|楔体形构件)(北京西城模拟)楔体形构件在建筑工程上有广泛的应用.如右图,某楔体形构件可视为一个五面体ABCDEF,其中平面ABCD为正方形.若AB=6 cm,EF=3 cm,且EF与平面ABCD的距离为2 cm,则该楔体形构件的体积为
A.18 cm3 B.24 cm3 C.30 cm3 D.48 cm3
7.(湖北十一校月考)已知点P为椭圆C:+=1上任意一点,直线l过⊙M:x2+y2-4x+3=0的圆心且与⊙M交于A,B两点,则·的取值范围是
A.[3,35] B.(3,35] C.[2,6] D.(2,6]
二、选择题:本题共2小题,每小题6分,共12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,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
8.(北京丰台期末)在某次数学探究活动中,小明先将一副三角板按照图1的方式进行拼接,然后他又将三角板ABC折起,使得二面角A-BC-D为直二面角,得图2所示四面体ABCD.小明对四面体ABCD中的直线、平面的位置关系作出了如下的判断,其中判断正确的是
A.CD⊥平面ABC B.AB⊥平面ACD
C.平面ABD⊥平面ACD D.平面ABD⊥平面BCD
9.(兰州诊断)已知曲线C:x2+y2=2|x|-2|y|,则以下说法正确的是
A.点(1,-1)在曲线内部
B.曲线关于原点对称
C.曲线与坐标轴围成的面积为2π-4
D.曲线的周长是π
三、填空题:本题共2小题,每小题5分,共10分.
10.(原创)曲线C1:y=ex-1与C2:y=ln (x+2)-1的公切线方程为________(写出一条即可).
11.(福州适应性练习)为了应对新能源产业爆发式增长带来的挑战,某研究所设立了资源组、电芯组、基建组三个攻关小组.现安排甲、乙等5名工作人员到这三个小组协助工作,且每个小组至少安排一人,每人只能去一个小组,同时,要求安排到电芯组的人数比资源组的人数多,甲、乙两人不能被安排到资源组,则不同的安排方案种数是________.(用数字作答)
四、解答题:本题共3小题,共43分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
12.(13分)(沈阳质监二)在数列{an}中,a1=2,an+1=3an-2.
(1)求证:数列{an-1}为等比数列;
(2)设bn=an+n,求数列{bn}的前n项和Sn.
13.(15分)(山东青岛适应性测试一)已知函数f(x)=ax2-ln x.
(1)讨论f(x)的单调性;
(2)若存在x1,x2∈[1,3],x2-x1≥1,使得f(x1)=f(x2),求a的最大值.
14.(15分)(石家庄质检一)某市为增强高中学生的数学建模能力,组织了一次“数学建模竞赛”活动.本次竞赛活动满分为100分,得分不低于80分为优秀.为了解本次活动学生的得分情况,现从参加活动的所有同学中随机抽取了100名学生的分数组成样本,并按分数分成以下6组:[40,50),[50,60),[60,70),…,[90,100],统计结果如下图所示.
(1)求该样本中学生分数为优秀的人数.
(2)从该样本分数不低于70分的学生中,用比例分配的分层随机抽样的方法选取11人进行座谈,若从座谈名单中随机抽取3人进行个案研究,记分数在[90,100]的人数为X,求X的分布列和均值.
(3)根据频率分布直方图,以频率估计概率,现从该市所有参加活动的学生中随机抽取50人,这50名学生的分数相互独立.记分数为优秀的人数为Y,当P(Y=k)最大时,求k的值.
基础小卷7
1—5 DBABA 6 C 7 A 8 ABC 9 BC
10 y=x 11 30
1.D 集合的包含关系
2.B 正切型函数图象的对称中心 令x-=,k∈Z,得x=+,k∈Z(提示:正切函数y=tan x图象的对称中心为(,0),k∈Z),故y=2tan 图象的对称中心为,k∈Z,由题意知a=+>0,k∈Z,所以a的最小值为,故选B.
3.A 复数范围内方程的根
解法一(韦达定理法):由题意可知,复数2-i是该方程的另一个根,则 所以ab=20,故选A.
解法二(代入法):将x=2+i代入方程得(2+i)2-a(2+i)+b=0,整理得(3-2a+b)+
(4-a)i=0,所以 解得 所以ab=20,故选A.
4.B 等差数列的通项公式与前n项和公式 由题意得a1=1,a2=a3=3,a4=a5=5,当6≤n≤12时,an=7+2(n-6)=2n-5,则a1+a2+…+a12=1+3+3+5+5+=108.设新的项数为6的等差数列为{bn},则6b1+d=108,即2b1+5d=36.因为b1∈N*,d>0,所以d∈N*,且d=2k,k∈N*.又由题意知a1,a2,…,a12都为奇数,所以任意两项之和都为偶数,即b1为偶数.经分析得当d=4,b1=8时满足上述要求,此时数列{bn}各项分别为8,12,16,20,24,28,可由(1,7),(3,9),(3,13),(5,15),(5,19),(11,17)组成,符合题意,故选B.
5.A 正弦定理+余弦定理的推论+二倍角公式
解法一(正弦定理):在△ABC中,a sin C+b=2b cos2+a cosB,则a sin C+b=2b×+a cos B,即a sin C=b cos A+a cos B,由正弦定理得sin A sin C=sin B cos A+
sin Acos B=sin (A+B),即sin A sin C=sin C.又C∈(0,π),所以sin C≠0,所以sin A=1(易错:忽略sin C≠0的前提直接约去,在其他题目中可能导致漏解),结合A∈(0,π),可得
A=,即△ABC一定为直角三角形,故选A.
解法二(余弦定理的推论):在△ABC中,a sin C+b=2b cos2+a cosB,则a sin C+b=2b×+a cos B,即a sin C=b cos A+a cos B,将cos A=和cos B=代入,得a sin C===c.由正弦定理得c=a,得a sin C=a.因为C∈(0,π),所以sin C≠0.又a>0,所以1=,即sin A=1,结合A∈(0,π),得
A=,所以△ABC一定为直角三角形,故选A.
6.C 四棱锥的体积+三棱柱的体积 如下图,设G,H分别为AB,DC的中点,连接EG,EH,GH.因为平面ABCD为正方形,所以AB∥DC.又AB⊄平面EFCD,DC⊂平面EFCD,所以AB∥平面EFCD.又平面EFCD∩平面ABFE=EF,所以AB∥EF.因为G,H分别为AB,DC的中点,AB=6 cm,EF=3 cm,所以EF∥GB,EF=GB,所以四边形EGBF为平行四边形,所以EG∥FB,同理EH∥FC.又GH∥BC,所以几何体EGH-FBC为三棱柱(关键:先确定空间几何体为棱柱,再求解体积),设三棱柱EGH-FBC的高为h,则V四棱锥E-AGHD=
S矩形AGHD·h=AD·AG·h=×6×3×2=12.又V三棱柱EGH-FBC=3V三棱锥B-EGH=3V三棱锥E-BGH=3×
×V四棱锥E-AGHD=×12=18,所以该多面体的体积V=V四棱锥E-AGHD+V三棱柱EGH-FBC=12+
18=30(cm3),故选C.
7.A 椭圆与圆的综合+平面向量的线性运算+平面向量的数量积 由题意可得⊙M的标准方程为(x-2)2+y2=1,所以⊙M的圆心为M(2,0),半径为1.由椭圆的方程知a=4,
b=2,所以c==2,所以M恰为椭圆C的右焦点(题眼),所以a-c≤||≤a+c,即2≤||≤6.因为直线l过⊙M的圆心,且与⊙M交于A,B两点,所以=-,所以·=(+)·(+)=(-)(+)=||2-||2=||2-1∈[3,35](关键:利用平面向量的线性运算,将所求向量转化为已知向量),故选A.
8.ABC 空间直线与平面间的位置关系 对于A,因为二面角A-BC-D为直二面角,所以平面ABC⊥平面BCD.又平面ABC∩平面BCD=BC,DC⊥BC,且DC⊂平面BCD,所以DC⊥平面ABC,故A正确.对于B,因为DC⊥平面ABC,且AB⊂平面ABC,所以AB⊥CD.又AB⊥AC,且AC∩CD=C,AC,CD⊂平面ACD,所以AB⊥平面ACD,故B正确.对于C,因为AB⊥平面ACD,AB⊂平面ABD,所以平面ABD⊥平面ACD,故C正确.对于D,过点A作AF⊥BD于点F,取BC的中点E,连接AE,EF.若平面ABD⊥平面BCD,且平面ABD∩平面BCD=BD,AF⊂平面ABD,则AF⊥平面BCD,又BC⊂平面BCD,所以AF⊥BC.易得AE⊥BC,因为AF∩AE=A,AE,AF⊂平面AEF,所以BC⊥平面AEF.又EF⊂平面AEF,所以BC⊥EF,则EF∥CD.因为E为BC中点,所以F为BD中点,所以AB=AD.但由已知可得AB<AD,所以矛盾,所以平面ABD和平面BCD不垂直,故D错误.综上,故选ABC.
9.BC 由曲线方程研究曲线的图象与性质 对于A,把x=1代入曲线方程,整理得
y2+2|y|-1=0,解得|y|=-1,所以y=-1或1-.因为-1<1-,所以点(1,-1)在曲线外部,故A错误.对于B,由x2+y2=2|x|-2|y|,得(难点:用零点分段法将曲线方程写成分段形式),
即当x=0时,y=0.由此可画出曲线C如图1所示(题眼),可知曲线关于原点对称,故B正确.对于C,设曲线在第一象限与坐标轴围成的面积为S,则结合图1知曲线与坐标轴围成的面积为4S.当x>0,y>0时,曲线方程为(x-1)2+
(y+1)2=2,其表示圆心为C′(1,-1),半径r=的圆在第一象限内的部分.如图2,令y=
0时,得x=0或x=2,所以|OA|=2.连接OC′,C′A,则OC′2+C′A2=OA2,所以∠OC′A=,所以S=πr2-r2=π-1,所以4S=2π-4,故C正确.对于D,由题意可知曲线的周长为4=4××2πr=2π,故D错误.综上,故选BC.
10.y=x 导数的几何意义 对于C1:y=ex-1,则y′=ex.对于C2:y=
ln (x+2)-1,则y′=.设公切线与曲线C1相切于点(t,et-1),与曲线C2相切于点(s,
ln (s+2)-1),可得在这两个切点处的切线方程分别为y-(et-1)=et(x-t)和y-[ln (s+2)-
1]=(x-s).因为是公切线,所以s+2=e-t,et(1-t)-1=ln (s+2)-1-.由s+2=
e-t得==1-2et,则et(1-t)-1=-t-1-[1-2et],即(t+1)(1-et)=0,可得t=-1或t=0,则两条公切线方程分别为y=x和y=+-1(写出一条即可).
11.30 计数原理 要求安排到电芯组的人数比资源组的人数多,那么资源组、电芯组、基建组的人数分配情况有1∶3∶1与1∶2∶2(题眼).①当甲、乙两人在同一组时,那么甲、乙只能同在电芯组或基建组,有CCC+2C=12(种)分配方案;②当甲、乙两人在不同组时,那么甲、乙只能一人在电芯组另一人在基建组,有2(C+CCC)=18(种)分配方案.综上,不同的安排方案种数为12+18=30.
【方法技巧】
对于“元素分配到不同组,每组至少1人”的排列组合问题,一般“先分类确定分组类型,再分步计算分配方案”.但本题另增加了限制条件,通过增加分组数量、叠加约束条件、设置人员限制,实现难度升级,符合新课标“从基础到综合”的命题导向.
12.等比数列的定义与通项公式+等差数列和等比数列的求和公式
解:(1)证明:因为an+1=3an-2,
所以an+1-1=3(an-1)(题眼).(3分)
所以数列{an-1}是以a1-1=1为首项,3为公比的等比数列.(6分)
(2)由(1)知,an=3n-1+1(题眼),
所以bn=an+n=3n-1+n+1.(9分)
所以Sn=+,(11分)
整理得Sn=.
故数列{bn}的前n项和Sn=.(13分)
13.利用导数研究函数的单调性+存在性问题
解:(1)由题意得x>0,f′(x)=2ax-(题眼),
若a≤0,则f′(x)<0,f(x)在(0,+∞)上单调递减.(3分)
若a>0,则当x∈时,f′(x)<0;
当x∈时,f′(x)>0.
所以f(x)在上单调递减,在上单调递增.(6分)
(2)由(1)可知,若存在x1,x2∈[1,3],使得f(x1)=f(x2),则必有1<<3,
所以x2≥x1+1等价于f(x1)=f(x2)≥f(x1+1)(技巧:利用单调性转化不等关系),(9分)
即ax-ln x1≥a(x1+1)2-ln (x1+1),
化简得a≤(题眼)(技巧:分离参数法).(12分)
令F(x)=,x∈,
则F′(x)=<0,
所以F(x)在上单调递减.
所以a≤F(x)max=F(1)=.
所以a的最大值为.(15分)
14.频率分布直方图+分层随机抽样+随机变量的分布列与均值+二项分布
解:(1)该样本中学生分数为优秀的频率p=(0.010+0.015)×10=0.25,(1分)
所以该样本中学生分数为优秀的人数为100×0.25=25.(2分)
(2)[第1步,利用分层随机抽样,确定分数在[90,100]的人数,得到随机变量的所有可能取值]
从样本中得分不低于70分的学生中,用比例分配的分层随机抽样的方法选取11人进行座谈,其中分数在[90,100]的人数为×11=2.(4分)
若从座谈名单中随机抽取3人,则X的所有可能取值为0,1,2,
[第2步,计算随机变量所有可能取值的概率,写出分布列]
所以P(X=0)==,
P(X=1)==,
P(X=2)==,
则X的分布列为
X
0
1
2
P
(7分)(每种情况1分)
[第3步,计算均值]
所以E(X)=0×+1×+2×=.(9分)
(3)[第1步,确定随机变量Y的分布]
由题可知,Y~B(50,0.25),
[第2步,求P(Y=k)]
则P(Y=k)=C(0.25)k(1-0.25)50-k(题眼),(11分)
[第3步,作商,建立不等式,当P(Y=k)最大时,求k的值]
则==,
当>1时,解得k<11.75(关键:指数型的大小比较一般采用作商便于处理).(13分)
因为k∈N,所以当k≤11时,P(Y=k)<P(Y=k+1);
当k≥12时,P(Y=k)>P(Y=k+1).
所以当k=12时,P(Y=k)最大.(15分)
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