内容正文:
2024级高三上期10月质量监测
数学试题
命题人 刘超 审题人 刘鑫 陈静
本试卷分第一部分(选择题)和第二部分(非选择题)两部分.共150分.考试时间120分钟.
第一部分(选择题 共58分)
注意事项:请将选择题、填空题答案答在答题卡相应的地方,不能答在草稿子、试题卷上
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. 已知命题:,;则命题为( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】A
【解析】
【分析】利用全称命题的否定为特称命题求解.
【详解】,的否定:为,.
2. 设全集,集合,( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据整数集的分类,以及补集的运算即可解出.
【详解】因为整数集,,所以,.
故选:A.
3. 若的展开式中常数项为15,则( )
A. 2 B. 1 C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】的展开式的通项公式为,
令,得,则,解得
4. 设等差数列的前项和为,若,则( )
A. 44 B. 88 C. 55 D. 110
【答案】A
【解析】
【详解】在等差数列中,,
又,则,解得,
所以.
5. 某班有60名学生,一次考试后数学成绩,若,则估计该班学生数学成绩在120分以上的人数为( )
A. 10 B. 9 C. 8 D. 7
【答案】B
【解析】
【分析】根据正态分布的性质求解.
【详解】∵ 考试的成绩服从正态分布,
∴ 考试的成绩关于对称,,
,
∴ 该班学生数学成绩在120分以上的人数为.
故选:B.
6. 若,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】将式子先利用二倍角公式和平方关系配方化简,然后增添分母(),进行齐次化处理,化为正切的表达式,代入即可得到结果.
【详解】将式子进行齐次化处理得:
.
故选:C.
【点睛】易错点睛:本题如果利用,求出的值,可能还需要分象限讨论其正负,通过齐次化处理,可以避开了这一讨论.
7. 已知函数,若,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先判断函数的奇偶性和在上的单调性,再利用函数性质转化不等式求解的取值范围即可.
【详解】函数的定义域为,定义域关于原点对称,
,故为奇函数,
对求导得, 由基本不等式得,当且仅当时取等号, 又,
因此,故在上为单调递增函数,
因为等价于, 由奇函数性质得,
因为在上为单调递增函数,所以,所以,
所以实数的取值范围是.
8. 甲箱中有2个红球和2个黑球,乙箱中有1个红球和3个黑球.先从甲箱中等可能地取出2个球放入乙箱,再从乙箱中等可能地取出1个球,记事件“从甲箱中取出的球恰有个红球”为,“从乙箱中取出的球是黑球”为,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意,先求出,,,判断A,由条件概率公式和全概率公式依次判断B、C、D选项即可.
【详解】根据题意,甲箱中有2个红球和2个黑球,则,,,故A不正确;
乙箱中有1个红球和3个黑球,则,,,故B不正确;
则有,故C不正确;
则,故D正确;
故选:D
二、多选题: 本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合要求,全部选对得6分,选对但不全的得部分分,有选错的得0分.
9. 已知复数,,则( )
A. B.
C. D. ,则
【答案】BD
【解析】
【详解】因为,所以,故A错误,
因为,所以,故B正确,
因为,,所以,故C错误,
因为,所以,故D正确.
10. 已知盒子中有N件产品,且次品和正品数相等,现从中逐个抽取n个样品.方案一:有放回地抽样,记取得次品个数为X;方案二:不放回地抽样,记取得次品个数为Y,则( )
A. 若,,则,
B. 若为偶数,则当时,最大
C.
D. 若,,则两种方案中第三次抽到次品的概率均为
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据有放回与不放回抽样的特点,分别确定二项分布与超几何分布,利用相邻概率之比判断最大概率,并比较两种分布的期望及各次抽样的次品概率.
【详解】A. 不放回抽样时,服从超几何分布,故,其中,
例如,而所给公式在时的值为,因此A错误;
B. 有放回抽样时,各次抽取相互独立,且每次取得次品的概率为,
所以,.
当时,,
当为偶数时,概率随的增大先增后减,并在时达到最大值,因此B正确;
C. 由二项分布与超几何分布的期望公式,,,
所以,因此C正确;
D. 有放回抽样时,第三次抽到次品的概率为,
不放回抽样时,每件产品出现在第三次抽取位置的可能性相同,
故第三次抽到次品的概率为,因此D正确.
11. 已知函数的定义域为,为偶函数,为奇函数,且在上单调递增,则下列正确的是( )
A. B.
C. 函数在上单调递减 D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】由为奇函数,得,从而求得,判断A;由题意得,即可判断的周期性,从而判断B;由题意分析函数的对称性,从而判断C;由,求得,从而判断D.
【详解】由为奇函数,得,所以,所以,所以A正确;
因为,
所以.所以,所以B错误.
由为奇函数,得函数关于原点对称,
所以函数关于点对称,
函数关于点对称.
因为在上单调递增,所以在上单调递增.
所以函数在上单调递增.
又函数关于直线对称,所以函数在上单调递减.所以C正确.
因为,
所以.所以D正确.
三、填空题: 本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 平面向量的夹角为,若,,则_____
【答案】
【解析】
【详解】平面向量的夹角为,且,,
所以.
13. 记的内角的对边分别为,已知的面积为,为中点,,,则_____
【答案】
【解析】
【分析】利用中线将三角形分成面积相等的两部分,再由三角形面积公式求出,从而得到.
【详解】因为为的中点,所以.
由三角形面积公式,得.
代入,,得,解得.
因此.
14. 已知集合,,,若集合为有限集合,将集合中的元素个数记为.设,数列的前项和为,则______.
【答案】
【解析】
【详解】由题意知,,,
所以,
所以.
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. 函数的最小正周期为,且.
(1)求的解析式;
(2)将函数的图象向右平移个单位后得到函数的图象,求函数在区间上的值域.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据周期公式得,进而由得,再根据即可求得答案;
(2)根据函数图象平移得,再根据三角函数的性质求值域即可.
【小问1详解】
解:因为函数的最小正周期为,
所以,解得,
因为,
所以,即,
因为,所以,
所以,
【小问2详解】
解:因为函数的图象向右平移个单位后得到函数的图象
所以,
因为,所以,
所以,当,即时,有最大值;
当,即时,有最小值;
所以,函数在区间上的值域为
16. 已知数列的前项和为,且满足:,.
(1)求的通项公式;
(2)设,数列的前项和为,求.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据题设结合和的关系化简可得数列是等比数列,进而求解即可;
(2)先得到,再利用分组求和法求解即可.
【小问1详解】
由,
当时,,
两式相减得,,即,,
当时,,即,则,
所以数列是以2为首项,2为公比的等比数列,
则.
【小问2详解】
由,
则
.
17. 在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知,.
(1)证明:为钝角三角形;
(2)若的面积为,求的周长.
【答案】(1)证明:在中,由正弦定理得,
即,
则,又,,
又,由正弦定理得,,所以,
由余弦定理得,即A为钝角,
所以为钝角三角形.
(2)9
【解析】
【分析】(1)先利用正弦定理结合两角和的正弦公式,对已知条件进行边角互化,可得,,再利用余弦定理即可判断,从而得出证明;(2)根据(1)中所求,可得,再利用面积公式建立等量关系,即可求出,从而求出,即可求出三角形周长.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
在中,由(1)知,则,
由,得,所以,则,
所以,因此,所以的周长为9.
18. 为提高学生的学习热情,某学校实行一周三问,实行后,同学们学习热情高涨,每人每周都至少问了一个问题.学校规定:若某同学一周问的问题个数不满三个,则记1分;若问的问题个数大于或等于三个,则记2分.据统计,一周问的问题不满三个的同学人数是学校人数的,假设每个同学问的问题不满三个和三个及以上相互独立,频率视为概率.
(1)从学校中随机抽取2人,记这2人的合计得分为,求的分布列和数学期望;
(2)从学校中随机抽取个人,记这个人的合计得分恰为分的概率为,求;
(3)从学校中随机抽取若干人,记这些人的合计得分恰为分的概率为,随着抽取人数的无限增加,是否趋近于某个常数?若是,求出这个常数;若不是,请说明理由.
【答案】(1)的分布列为
2
3
4
.
(2)
(3)是,这个常数是.
【解析】
【分析】(1)先确定2人得分和的全部可能取值,结合独立事件概率公式计算各取值对应概率,得到分布列后代入期望公式计算;
(2)先将“总分分”转化为“恰好1人得2分”的场景,写出的通项,再用错位相减法求解等差乘等比型数列的前项和;
(3)通过分析最后一人的得分建立递推关系,用特征方程法求出的通项,再根据指数项的衰减性得到极限值.
【小问1详解】
的可能取值为、、,
,,,
故的分布列为
2
3
4
.
【小问2详解】
个人合计得分,等价于恰好1人得2分、其余人得1分,
因此,
设,令,
,
,
两式相减得,
整理得,因此.
【小问3详解】
考虑最后一个人的得分,若最后1人得1分,则前面的人合计得分,概率为;
若最后1人得2分,则前面的人合计得分,概率为;
因此递推关系为,
特征方程为,解得根,,
故通解为,
代入初始条件、,解得,,
即,
当时,,因此趋近于常数.
19. 已知函数,.
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)讨论零点的个数;
(3)若,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)当时,无零点;或时,有1个零点;当时,有2个零点.
(3)
【解析】
【分析】(1)先求出导数,再点斜式得出切线方程;
(2)分时,或时,时,结合函数单调性得出零点个数;
(3)分两种情况讨论,利用函数单调性计算求解即可.
【小问1详解】
由已知,,,
所以切线方程为.
【小问2详解】
时,,
令,则,
所以,时,在上单调递减,
时,在上单调递增,
又时,时,,时,,
时,,
所以,①当时,无零点,
②或时,有1个零点,
③当时,有2个零点.
【小问3详解】
当时,由得,
所以,等价于对恒成立,
即对恒成立,
令,则,
当,当,
在内单调递减,在内单调递增,
,又,
对恒成立,
所以,时成立,
当时,,显然成立.
当时,
等价于或,
即或
对于,取,得,与矛盾,故不成立,
对于,即,对恒成立,
令,则,
在内单调递减,
,所以,,
综上,实数的取值范围是.
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数学试题
命题人 刘超 审题人 刘鑫 陈静
本试卷分第一部分(选择题)和第二部分(非选择题)两部分.共150分.考试时间120分钟.
第一部分(选择题 共58分)
注意事项:请将选择题、填空题答案答在答题卡相应的地方,不能答在草稿子、试题卷上
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. 已知命题:,;则命题为( )
A. , B. ,
C. , D. ,
2. 设全集,集合,( )
A. B.
C. D.
3. 若的展开式中常数项为15,则( )
A. 2 B. 1 C. D.
4. 设等差数列的前项和为,若,则( )
A. 44 B. 88 C. 55 D. 110
5. 某班有60名学生,一次考试后数学成绩,若,则估计该班学生数学成绩在120分以上的人数为( )
A. 10 B. 9 C. 8 D. 7
6. 若,则( )
A. B. C. D.
7. 已知函数,若,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
8. 甲箱中有2个红球和2个黑球,乙箱中有1个红球和3个黑球.先从甲箱中等可能地取出2个球放入乙箱,再从乙箱中等可能地取出1个球,记事件“从甲箱中取出的球恰有个红球”为,“从乙箱中取出的球是黑球”为,则( )
A. B. C. D.
二、多选题: 本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合要求,全部选对得6分,选对但不全的得部分分,有选错的得0分.
9. 已知复数,,则( )
A. B.
C. D. ,则
10. 已知盒子中有N件产品,且次品和正品数相等,现从中逐个抽取n个样品.方案一:有放回地抽样,记取得次品个数为X;方案二:不放回地抽样,记取得次品个数为Y,则( )
A. 若,,则,
B. 若为偶数,则当时,最大
C.
D. 若,,则两种方案中第三次抽到次品的概率均为
11. 已知函数的定义域为,为偶函数,为奇函数,且在上单调递增,则下列正确的是( )
A. B.
C. 函数在上单调递减 D.
三、填空题: 本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 平面向量的夹角为,若,,则_____
13. 记的内角的对边分别为,已知的面积为,为中点,,,则_____
14. 已知集合,,,若集合为有限集合,将集合中的元素个数记为.设,数列的前项和为,则______.
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. 函数的最小正周期为,且.
(1)求的解析式;
(2)将函数的图象向右平移个单位后得到函数的图象,求函数在区间上的值域.
16. 已知数列的前项和为,且满足:,.
(1)求的通项公式;
(2)设,数列的前项和为,求.
17. 在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知,.
(1)证明:为钝角三角形;
(2)若的面积为,求的周长.
18. 为提高学生的学习热情,某学校实行一周三问,实行后,同学们学习热情高涨,每人每周都至少问了一个问题.学校规定:若某同学一周问的问题个数不满三个,则记1分;若问的问题个数大于或等于三个,则记2分.据统计,一周问的问题不满三个的同学人数是学校人数的,假设每个同学问的问题不满三个和三个及以上相互独立,频率视为概率.
(1)从学校中随机抽取2人,记这2人的合计得分为,求的分布列和数学期望;
(2)从学校中随机抽取个人,记这个人的合计得分恰为分的概率为,求;
(3)从学校中随机抽取若干人,记这些人的合计得分恰为分的概率为,随着抽取人数的无限增加,是否趋近于某个常数?若是,求出这个常数;若不是,请说明理由.
19. 已知函数,.
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)讨论零点的个数;
(3)若,求实数的取值范围.
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