
?2022屆江蘇省常州高級(jí)中學(xué)高三下學(xué)期一模適應(yīng)性考試(二)數(shù)學(xué)試題
一、單選題
1.已知集合,,則中元素的個(gè)數(shù)為(???????)
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】B
【分析】把代入,根據(jù)方程的根的個(gè)數(shù)分析即可
【詳解】集合,,
把代入,得,即,有唯一解,故集合中元素的個(gè)數(shù)為1.
故選:B
2.已知函數(shù)的定義域?yàn)?,則“是偶函數(shù)”是“是偶函數(shù)”的(???????)
A.充分不必要條件 B.必要不充分條件
C.充要條件 D.既不充分又不必要條件
【答案】A
【分析】根據(jù)偶函數(shù)的圖像性質(zhì),結(jié)合充分,必要條件的定義進(jìn)行判斷
【詳解】偶函數(shù)的圖像關(guān)于軸對(duì)稱(chēng),奇函數(shù)圖像關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng),根據(jù)這一特征,若是偶函數(shù),則是偶函數(shù),若是奇函數(shù),也是偶函數(shù),所以“是偶函數(shù)”是“是偶函數(shù)”的充分不必要條件
故選:A
3.的展開(kāi)式中的系數(shù)為(???????)
A. B.25 C. D.5
【答案】A
【分析】根據(jù)題意,借助二項(xiàng)展開(kāi)式通項(xiàng)得的展開(kāi)式為,分析求解.
【詳解】∵
的展開(kāi)式為,
令,得,則,
令,得,則,
令,得,
∴的展開(kāi)式中的系數(shù)為.
故選:A.
4.已知角的終邊在直線(xiàn)上,則的值為(???????)
A. B. C.0 D.
【答案】C
【分析】根據(jù)三角函數(shù)的定義分類(lèi)討論求解即可.
【詳解】由題知:
設(shè)角的終邊上一點(diǎn),則.
當(dāng)時(shí),,,,
.
當(dāng)時(shí),,,,
.
故選:C
5.為了提高出行效率,避免打車(chē)?yán)щy的情況,越來(lái)越多的人選擇乘坐網(wǎng)約車(chē).已知甲、乙、丙三人某天早上上班通過(guò)某平臺(tái)打車(chē)的概率分別為,,,且三人互不影響,那么甲、乙、丙3人中至少有2人通過(guò)該平臺(tái)打車(chē)的概率為(???????)
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】記甲、乙、丙通過(guò)該平臺(tái)打車(chē)分別為事件,,,則,,,然后利用算出答案即可.
【詳解】記甲、乙、丙通過(guò)該平臺(tái)打車(chē)分別為事件,,,
則,,,
所以甲、乙、丙3人中至少有2人通過(guò)該平臺(tái)打車(chē)的概率為
.
故選:D
6.復(fù)興號(hào)動(dòng)車(chē)組列車(chē),是中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車(chē)組的中文命名,由中國(guó)鐵路總公司牽頭組織研制、具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、達(dá)到世界先進(jìn)水平的動(dòng)車(chē)組列車(chē).2019年12月30日,智能復(fù)興號(hào)動(dòng)車(chē)組在京張高鐵實(shí)現(xiàn)時(shí)速自動(dòng)駕駛,不僅速度比普通列車(chē)快,而且車(chē)內(nèi)噪聲更小.我們用聲強(qiáng)(單位:表示聲音在傳播途徑中每平方米上的聲能流密度,聲強(qiáng)級(jí)(單位:與聲強(qiáng)的函數(shù)關(guān)系式為,已知時(shí),.若要將某列車(chē)的聲強(qiáng)級(jí)降低,則該列車(chē)的聲強(qiáng)應(yīng)變?yōu)樵晱?qiáng)的(???????)
A.倍 B.倍 C.倍 D.倍
【答案】C
【分析】由題設(shè)可得,代入函數(shù)式,由指對(duì)數(shù)的關(guān)系有,進(jìn)而求聲強(qiáng)級(jí)降低的聲強(qiáng),應(yīng)用指數(shù)冪的運(yùn)算性質(zhì)求聲強(qiáng)的比值.
【詳解】由題設(shè),,解得,則,
∴,要使聲強(qiáng)級(jí)降低,則,
∴.
故選:C
7.已知雙曲線(xiàn)是直線(xiàn)上任意一點(diǎn),若圓與雙曲線(xiàn)的右支沒(méi)有公共點(diǎn).則雙曲線(xiàn)的離心率的取值范圍是(???????)
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由直線(xiàn)與漸近線(xiàn)的距離得到圓心到直線(xiàn)的距離為,再根據(jù)圓與雙曲線(xiàn)C的右支沒(méi)有公共點(diǎn),由求解.
【詳解】雙曲線(xiàn)的一條漸近線(xiàn)方程為,
因?yàn)辄c(diǎn)是直線(xiàn)上任意一點(diǎn),
又直線(xiàn)與直線(xiàn)的距離為:
,
即圓心到直線(xiàn)的距離為:,
因?yàn)閳A與雙曲線(xiàn)C的右支沒(méi)有公共點(diǎn),
所以,即,又,
所以雙曲線(xiàn)的離心率的取值范圍為.
故選:B
【點(diǎn)睛】本題考查求解雙曲線(xiàn)離心率的范圍,對(duì)學(xué)生的理解與轉(zhuǎn)化能力要求較高,難度較難.涉及到和雙曲線(xiàn)某一支的交點(diǎn)個(gè)數(shù)問(wèn)題,注意借助雙曲線(xiàn)的漸近線(xiàn)進(jìn)行分析.解題的關(guān)鍵在于將問(wèn)題轉(zhuǎn)化為漸近線(xiàn)與直線(xiàn)的距離大于等于圓的半徑.
8.已知定義在上的函數(shù)是奇函數(shù),當(dāng)時(shí),,則不等式的解集為(???????)
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】本題首先可根據(jù)題意得出函數(shù)的圖像關(guān)于點(diǎn)中心對(duì)稱(chēng)且,然后根據(jù)基本不等式得出,則函數(shù)在上單調(diào)遞增,最后將不等式轉(zhuǎn)化為或,通過(guò)計(jì)算即可得出結(jié)果.
【詳解】因?yàn)楹瘮?shù)是定義在上的奇函數(shù),
所以函數(shù)的圖像關(guān)于點(diǎn)中心對(duì)稱(chēng),且,
當(dāng)時(shí),,
則,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào),
故,函數(shù)在上單調(diào)遞增,
因?yàn)楹瘮?shù)的圖像關(guān)于點(diǎn)中心對(duì)稱(chēng),
所以函數(shù)在上單調(diào)遞增,
不等式可化為或,
,即,解得,
,即,解得,
故不等式的解集為,
故選:D.
【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:若函數(shù)是偶函數(shù),則函數(shù)的圖像關(guān)于直線(xiàn)對(duì)稱(chēng);若函數(shù)是奇函數(shù),則函數(shù)的圖像關(guān)于點(diǎn)中心對(duì)稱(chēng),考查通過(guò)基本不等式求最值,考查根據(jù)導(dǎo)函數(shù)判斷函數(shù)單調(diào)性,是難題.
二、多選題
9.設(shè),,為復(fù)數(shù),.下列命題中正確的是(???????)
A.若,則 B.若,則
C.若,則 D.若,則
【答案】BC
【分析】對(duì)于A:取特殊值判斷A不成立;
對(duì)于B、C、D:直接利用復(fù)數(shù)的四則運(yùn)算計(jì)算可得.
【詳解】對(duì)于A:取,滿(mǎn)足,但是不成立,故A錯(cuò)誤;
對(duì)于B:當(dāng)時(shí),有,又,所以,故B正確;
對(duì)于C:當(dāng)時(shí),則,所以,故C正確;
對(duì)于D:當(dāng)時(shí),則,可得.
因?yàn)?,所?故D錯(cuò)誤
故選:BC
10.棱長(zhǎng)為1的正方體中,點(diǎn)P為線(xiàn)段上的動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)M,N分別為線(xiàn)段,的中點(diǎn),則下列說(shuō)法正確的是(???????)
A. B.三棱錐的體積為定值
C. D.的最小值為
【答案】ABC
【分析】證明平面,可判斷A;由平面,可得點(diǎn)到平面的距離為定值,又為定值,可判斷B;計(jì)算的取值范圍可判斷C;結(jié)合C可判斷D.
【詳解】選項(xiàng)A,連接,由正方體可知,且平面,
而,又,所以平面,
而平面,所以,即,故A正確;
選項(xiàng)B,連接,,,,,,
由點(diǎn),分別為線(xiàn)段,的中點(diǎn),
得,平面,平面,
故平面,即點(diǎn)到平面的距離為定值,
又,,故為定值,
所以三棱錐的體積為定值,故B正確;
選項(xiàng)C,連接,,由點(diǎn)為線(xiàn)段上的動(dòng)點(diǎn),
設(shè),,
故,,
所以
,
當(dāng)時(shí),取最小值為,當(dāng)時(shí),取最大值為,
故,即,,
故C正確;
選項(xiàng)D,
,
當(dāng)時(shí),的最小值為,故D錯(cuò)誤.
故選:ABC.
11.已知函數(shù),若的最小正周期為,且對(duì)任意,均有,則下列結(jié)論中正確的是(???????)
A.若,則
B.若,則
C.函數(shù)在區(qū)間上一定不存在零點(diǎn)
D.若函數(shù)在上單調(diào)遞減,則
【答案】BD
【分析】先化簡(jiǎn),再由函數(shù)的最小正周期確定的值,由可知在處取得最小值,從而得到與輔助角的關(guān)系,進(jìn)而可判斷選項(xiàng)A,B的正誤;
由在處取得最小值以及函數(shù)的最小正周期,可確定函數(shù)在)以及,上的正負(fù)以及單調(diào)性,
從而得出函數(shù)以及的單調(diào)性,即可判斷選項(xiàng)C,D的正誤.
【詳解】,
其中,,依題意可得,
于是,其中,.
因?yàn)?,即在處取得最小值,所以?br />
所以.當(dāng)時(shí),,
因此,,解得.故A選項(xiàng)錯(cuò)誤;
因?yàn)椋?br />
所以,解得,故B選項(xiàng)正確;
由于在處取得最小值,且周期為,
所以當(dāng)時(shí),,因此,
因此在區(qū)間上有無(wú)數(shù)個(gè)零點(diǎn),故C選項(xiàng)錯(cuò)誤;
由于在處取得最小值,且周期為,所以,
當(dāng)時(shí),單調(diào)遞增,且,
于是當(dāng)時(shí),單調(diào)遞減,
而當(dāng)時(shí),單調(diào)遞減,且,
于是當(dāng)時(shí),y單調(diào)遞增,
故,即,故D選項(xiàng)正確.
故選:BD
【點(diǎn)睛】解決三角函數(shù)綜合問(wèn)題的一般步驟:
(1)將化為的形式;
(2)構(gòu)造;
(3)和角公式逆用,得(其中,);
(4)利用正弦函數(shù)的圖象與性質(zhì)研究的圖象與性質(zhì).
12.已知A,B分別是橢圓()的左?右頂點(diǎn),P是橢圓在第一象限內(nèi)一點(diǎn),且滿(mǎn)足,設(shè)直線(xiàn)PA,PB的斜率分別為,,則(???????)
A.
B.若,則橢圓的方程為
C.若橢圓的離心率,則
D.的面積隨的增大而減小
【答案】BCD
【分析】利用斜率公式及橢圓方程可判斷A,利用條件及正弦定理可求,可判斷B,結(jié)合條件及的關(guān)系式可判斷C,由題可得,再利用導(dǎo)數(shù)可判斷D.
【詳解】對(duì)于A選項(xiàng),由題意可知,,設(shè),則,故A錯(cuò)誤;
對(duì)于B選項(xiàng),由正弦定理得,
∴,則,即,,從而,
因此,即,則橢圓方程為,故B正確;
對(duì)于C選項(xiàng),由B可知,,得,
∴,即,
又,,
所以,得,即,故C正確;
對(duì)于D選項(xiàng),過(guò)P作于D,則,,
故,即,
∴,,
設(shè),,則,
所以在上單調(diào)遞減,則的面積隨的增大而減小,故D正確.
故選:BCD.
三、填空題
13.過(guò)點(diǎn)作圓的切線(xiàn)有兩條,則的取值范圍是________
【答案】
【解析】由過(guò)點(diǎn)作圓的切線(xiàn)有兩條,得:P在圓外,列不等式可解.
【詳解】表示一個(gè)圓,
,
又由過(guò)點(diǎn)作圓的切線(xiàn)有兩條,得:P在圓外,
所以,解得:或.
綜上所述:.
所以的取值范圍是.
故答案為: .
【點(diǎn)睛】點(diǎn)與圓的位置關(guān)系的代數(shù)判斷方法:
(1)點(diǎn)與圓外;
(2)點(diǎn)與圓上;
(3)點(diǎn)與圓內(nèi);
14.“楊輝三角”是中國(guó)古代重要的數(shù)學(xué)成就,它比西方的“帕斯卡三角形”早了300多年,如圖是由“楊輝三角”拓展而成的三角形數(shù)陣,記為圖中虛線(xiàn)上的數(shù)1,3,6,10,依次構(gòu)成的數(shù)列的第n項(xiàng),則的值為_(kāi)_________.
【答案】
【分析】由累加法求出,再由裂項(xiàng)相消法求和即可
【詳解】設(shè)第個(gè)數(shù)為,
則,,,,…,,
疊加可得,
∴.
故答案為:
15.設(shè)直角,是斜邊上一定點(diǎn).滿(mǎn)足,則對(duì)于邊上任一點(diǎn)P,恒有,則斜邊上的高是________.
【答案】
【分析】取中點(diǎn),根據(jù)結(jié)合可得,再根據(jù)三角形中的比例性質(zhì)求解即可
【詳解】取中點(diǎn),則,同理,又,故,即恒成立,所以.作,則為中點(diǎn),故,所以.又因?yàn)橹苯?,故,所以,即斜邊上的高?br />
故答案為:
16.已知函數(shù),若的解集中恰有一個(gè)整數(shù),則m的取值范圍為_(kāi)_______.
【答案】
【分析】由且,得出,構(gòu)造函數(shù),利用導(dǎo)數(shù)研究的單調(diào)性,畫(huà)出和的大致圖象,由圖可知,設(shè)為和的交點(diǎn)的橫坐標(biāo),結(jié)合題意可知該整數(shù)為1,即,當(dāng)直線(xiàn)過(guò)和時(shí),即可求出求出的值,從而得出的取值范圍.
【詳解】由題可知,,,
由于的解集中恰有一個(gè)整數(shù),
即,即,
因?yàn)?,所以的解集中恰有一個(gè)整數(shù),
令,則,
當(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),,
所以在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,
畫(huà)出和的大致圖象,如圖所示:
要使得,可知,
設(shè)為和的交點(diǎn)的橫坐標(biāo),
而的解集中恰有一個(gè)整數(shù),可知該整數(shù)為1,即,
當(dāng)時(shí),得;當(dāng)時(shí),得,
即,,
當(dāng)直線(xiàn)過(guò)點(diǎn)時(shí),得,
當(dāng)直線(xiàn)過(guò)點(diǎn)時(shí),得,
所以的取值范圍為.
故答案為:
【點(diǎn)睛】本題主要考查了利用導(dǎo)數(shù)數(shù)形結(jié)合解決函數(shù)不等式的問(wèn)題,需要根據(jù)題意構(gòu)造不等式左右兩邊的函數(shù),再分析單調(diào)性與函數(shù)圖象,進(jìn)而求得臨界值求得參數(shù)范圍,屬于難題
四、解答題
17.記是內(nèi)角,,的對(duì)邊分別為,,.已知,點(diǎn)在邊上,.
(1)證明:;
(2)若,求.
【答案】(1)證明見(jiàn)解析;(2).
【分析】(1)根據(jù)正弦定理的邊角關(guān)系有,結(jié)合已知即可證結(jié)論.
(2)方法一:兩次應(yīng)用余弦定理,求得邊與的關(guān)系,然后利用余弦定理即可求得的值.
【詳解】(1)設(shè)的外接圓半徑為R,由正弦定理,
得,
因?yàn)?,所以,即?br />
又因?yàn)?,所以?br />
(2)[方法一]【最優(yōu)解】:兩次應(yīng)用余弦定理
因?yàn)?,如圖,在中,,①
在中,.②
由①②得,整理得.
又因?yàn)?,所以,解得或?br />
當(dāng)時(shí),(舍去).
當(dāng)時(shí),.
所以.
[方法二]:等面積法和三角形相似
如圖,已知,則,
即,
而,即,
故有,從而.
由,即,即,即,
故,即,
又,所以,
則.
[方法三]:正弦定理、余弦定理相結(jié)合
由(1)知,再由得.
在中,由正弦定理得.
又,所以,化簡(jiǎn)得.
在中,由正弦定理知,又由,所以.
在中,由余弦定理,得.
故.
[方法四]:構(gòu)造輔助線(xiàn)利用相似的性質(zhì)
如圖,作,交于點(diǎn)E,則.
由,得.
在中,.
在中.
因?yàn)椋?br />
所以,
整理得.
又因?yàn)?,所以?br />
即或.
下同解法1.
[方法五]:平面向量基本定理
因?yàn)?,所以?br />
以向量為基底,有.
所以,
即,
又因?yàn)椋裕?br />
由余弦定理得,
所以④
聯(lián)立③④,得.
所以或.
下同解法1.
[方法六]:建系求解
以D為坐標(biāo)原點(diǎn),所在直線(xiàn)為x軸,過(guò)點(diǎn)D垂直于的直線(xiàn)為y軸,
長(zhǎng)為單位長(zhǎng)度建立直角坐標(biāo)系,
如圖所示,則.
由(1)知,,所以點(diǎn)B在以D為圓心,3為半徑的圓上運(yùn)動(dòng).
設(shè),則.⑤
由知,,
即.⑥
聯(lián)立⑤⑥解得或(舍去),,
代入⑥式得,
由余弦定理得.
【整體點(diǎn)評(píng)】
(2)方法一:兩次應(yīng)用余弦定理是一種典型的方法,充分利用了三角形的性質(zhì)和正余弦定理的性質(zhì)解題;
方法二:等面積法是一種常用的方法,很多數(shù)學(xué)問(wèn)題利用等面積法使得問(wèn)題轉(zhuǎn)化為更為簡(jiǎn)單的問(wèn)題,相似是三角形中的常用思路;
方法三:正弦定理和余弦定理相結(jié)合是解三角形問(wèn)題的常用思路;
方法四:構(gòu)造輔助線(xiàn)作出相似三角形,結(jié)合余弦定理和相似三角形是一種確定邊長(zhǎng)比例關(guān)系的不錯(cuò)選擇;
方法五:平面向量是解決幾何問(wèn)題的一種重要方法,充分利用平面向量基本定理和向量的運(yùn)算法則可以將其與余弦定理充分結(jié)合到一起;
方法六:建立平面直角坐標(biāo)系是解析幾何的思路,利用此方法數(shù)形結(jié)合充分挖掘幾何性質(zhì)使得問(wèn)題更加直觀化.
18.已知等差數(shù)列滿(mǎn)足:成等差數(shù)列,且成等比數(shù)列.
(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;
(2)在任意相鄰兩項(xiàng)與之間插入個(gè)2,使它們和原數(shù)列的項(xiàng)構(gòu)成一個(gè)新的數(shù)列.記為數(shù)列的前項(xiàng)和,求滿(mǎn)足的的最大值.
【答案】(1);(2)211
【分析】(1)根據(jù)等差等比數(shù)列的定義求得等差數(shù)列的公差和首項(xiàng),寫(xiě)出通項(xiàng)公式;
(2)在任意相鄰兩項(xiàng)與之間插入個(gè)2,則與之間的2的總和為,可以計(jì)算當(dāng)恰取到后的第個(gè)項(xiàng)時(shí)的,求得對(duì)應(yīng)的最大n值即可.
【詳解】(1)設(shè)等差數(shù)列的公差為d,
由題知,,
又,解得,
故.
(2)在任意相鄰兩項(xiàng)與之間插入個(gè)2,則與之間的2的總和為,又由(1)易知等差數(shù)列是單增數(shù)列,故數(shù)列的前n項(xiàng)和是單增的,則求滿(mǎn)足的的最大值即找到使接近500的n值即可.
當(dāng)恰取到后的第個(gè)項(xiàng)時(shí),
,,,
易知單增,當(dāng)時(shí),,
當(dāng)時(shí),,又,
則當(dāng)時(shí),去掉50個(gè)2即可得到的的最大值,即.
【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:利用數(shù)列定義求得首項(xiàng)和公差,求得通項(xiàng);利用數(shù)列單調(diào)性及新數(shù)列對(duì)應(yīng)的規(guī)律性,求得最值問(wèn)題.
19.如圖,在四邊形中,,,,以為折痕把折起,使點(diǎn)到達(dá)點(diǎn)的位置,且.
(1)證明:平面;
(2)若為的中點(diǎn),二面角等于60°,求直線(xiàn)與平面所成角的正弦值.
【答案】(1)證明見(jiàn)解析;(2).
【分析】(1)要證明線(xiàn)面垂直,需證明線(xiàn)與平面內(nèi)的兩條相交直線(xiàn)垂直,利用垂直關(guān)系,關(guān)鍵證明;
(2)根據(jù)垂直關(guān)系可知,取AC的中點(diǎn)О,連接OM,OB,如圖以О為原點(diǎn)建立空間直角坐標(biāo)系,利用向量坐標(biāo)法求線(xiàn)面角的正弦值.
【詳解】(1)因?yàn)?,,?br />
所以平面,
又因?yàn)槠矫?,所?br />
又因?yàn)椋?br />
所以平面
(2)因?yàn)?,?br />
所以是二面角的平面角,即,
在中,,
取AC的中點(diǎn)О,連接OM,OB,因?yàn)椋?br />
所以,由(1)知,平面,為的中位線(xiàn),
所以,,即,,兩兩垂直,
如圖以О為原點(diǎn)建立空間直角坐標(biāo)系,設(shè),則
,,,,,,
設(shè)平面的一個(gè)法向量為
則由得令,得
所以,
所以直線(xiàn)PB與平面MBC所成角的正弦值為.
【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛:1.利用面面垂直的性質(zhì)定理,得到線(xiàn)面垂直,進(jìn)而確定線(xiàn)面角中的垂足,明確斜線(xiàn)在平面內(nèi)的射影,即可確定線(xiàn)面角;
2.建立空間直角坐標(biāo)系,利用向量法求解,設(shè)是直線(xiàn)的方向向量,是平面的法向量,利用公式求解.
20.某乒乓球教練為了解某同學(xué)近期的訓(xùn)練效果,隨機(jī)記錄了該同學(xué)局接球訓(xùn)練成績(jī),每局訓(xùn)練時(shí)教練連續(xù)發(fā)個(gè)球,該同學(xué)每接球成功得分,否則不得分,且每局訓(xùn)練結(jié)果相互獨(dú)立,得到如圖所示的頻率分布直方圖.
(1)同一組數(shù)據(jù)用該區(qū)間的中點(diǎn)值作代表,
①求該同學(xué)局接球訓(xùn)練成績(jī)的樣本平均數(shù);
②若該同學(xué)的接球訓(xùn)練成績(jī)近似地服從正態(tài)分布,其中近似為樣本平均數(shù),求的值;
(2)為了提高該同學(xué)的訓(xùn)練興趣,教練與他進(jìn)行比賽.一局比賽中教練連續(xù)發(fā)個(gè)球,該同學(xué)得分達(dá)到分為獲勝,否則教練獲勝.若有人獲勝達(dá)局,則比賽結(jié)束,記比賽的局?jǐn)?shù)為.以頻率分布直方圖中該同學(xué)獲勝的頻率作為概率,求.
參考數(shù)據(jù):若隨機(jī)變量,則,,.
【答案】(1)①;②;(2).
【分析】(1)①將每個(gè)矩形底邊的中點(diǎn)值乘以對(duì)應(yīng)矩形的面積,將所得結(jié)果全部相加可得樣本平均數(shù);
②計(jì)算得出,,可得出,利用參考數(shù)據(jù)可得結(jié)果;
(2)由題意可知,隨機(jī)變量的可能取值有、、,計(jì)算出隨機(jī)變量在不同取值下的概率,進(jìn)而可求得的值.
【詳解】(1)①由頻率分布直方圖可得;
②可知,,則,,
所以,
;
(2)由頻率分布直方圖可知,在一局中,該同學(xué)得分達(dá)到分的概率為,
由題意可知,隨機(jī)變量的可能取值有、、,
,,
,
所以,隨機(jī)變量的分布列如下表所示:
因此,.
【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛:求隨機(jī)變量的期望和方差的基本方法如下:
(1)已知隨機(jī)變量的分布列,直接利用期望和方差公式直接求解;
(2)已知隨機(jī)變量的期望、方差,求的期望與方差,利用期望和方差的性質(zhì)(,)進(jìn)行計(jì)算;
(3)若能分析出所給的隨機(jī)變量服從常用的分布(如:兩點(diǎn)分布、二項(xiàng)分布等),可直接利用常用分布列的期望和方差公式進(jìn)行計(jì)算.
21.已知拋物線(xiàn)C的頂點(diǎn)為O(0,0),焦點(diǎn)F(0,1)
(Ⅰ)求拋物線(xiàn)C的方程;
(Ⅱ)過(guò)F作直線(xiàn)交拋物線(xiàn)于A、B兩點(diǎn).若直線(xiàn)OA、OB分別交直線(xiàn)l:y=x﹣2于M、N兩點(diǎn),求|MN|的最小值.
【答案】(1)x2=4y
(2)當(dāng)t=﹣時(shí),|MN|的最小值是
【詳解】(I)由題意可設(shè)拋物線(xiàn)C的方程為x2=2py(p>0)則=1,解得p=2,故拋物線(xiàn)C的方程為x2=4y
(II)設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),直線(xiàn)AB的方程為y=kx+1
由消去y,整理得x2﹣4kx﹣4=0
所以x1+x2=4k,x1x2=﹣4,從而有|x1﹣x2|==4
由解得點(diǎn)M的橫坐標(biāo)為xM===,
同理可得點(diǎn)N的橫坐標(biāo)為xN=
所以|MN|=|xM﹣xN|=|﹣|=8||=
令4k﹣3=t,t不為0,則k=
當(dāng)t>0時(shí),|MN|=2>2
當(dāng)t<0時(shí),|MN|=2=2≥
綜上所述,當(dāng)t=﹣時(shí),|MN|的最小值是
22.已知函數(shù),.
(1)當(dāng)時(shí),求曲線(xiàn)在處的切線(xiàn)方程;
(2)討論函數(shù)的零點(diǎn)個(gè)數(shù).
【答案】(1);(2)答案不唯一,見(jiàn)解析.
【分析】(1)求出導(dǎo)函數(shù),得切線(xiàn)斜率,從而可得切線(xiàn)方程;
(2)定義域是,在時(shí)直接由函數(shù)的解析式確定無(wú)零點(diǎn)(需用導(dǎo)數(shù)證明),在時(shí),由導(dǎo)函數(shù),得單調(diào)性,確定函數(shù)的最大值為,根據(jù)的正負(fù)分類(lèi)討論.在時(shí),通過(guò)證明和,得零點(diǎn)個(gè)數(shù).
【詳解】(1)當(dāng)時(shí),,,,,
所以曲線(xiàn)在處的切線(xiàn)方程為.
(2)函數(shù)的定義域?yàn)椋?br />
①當(dāng)時(shí),,無(wú)零點(diǎn).
②當(dāng)時(shí),,令,得,令,
得,所以在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,所以有最大值.
當(dāng),即時(shí),無(wú)零點(diǎn).
當(dāng),即時(shí),只有一個(gè)零點(diǎn).
當(dāng),即時(shí),,,
令,則,則在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,
所以,所以,
因此當(dāng)時(shí),,.
因?yàn)?,所以,于是?br />
又在上單調(diào)遞增,,且,所以在上有唯一零點(diǎn).
,
當(dāng)時(shí),,令,其中,則,
令,,則,
所以在上單調(diào)遞增,,
所以在上單調(diào)遞增,,
故當(dāng)時(shí),.因?yàn)?,所以,即?br />
所以.
由,得,即,得,于是.
又,,在上單調(diào)遞減,所以在上有唯一零點(diǎn).故時(shí),有兩個(gè)零點(diǎn).
③當(dāng)時(shí),由,得,則,又當(dāng)時(shí),,所以,無(wú)零點(diǎn).
綜上可知,或時(shí),無(wú)零點(diǎn);時(shí),只有一個(gè)零點(diǎn);時(shí),有兩個(gè)零點(diǎn).
【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:本題考查導(dǎo)數(shù)的幾何意義,考查用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的零點(diǎn)個(gè)數(shù).解題關(guān)鍵是求出函數(shù)的導(dǎo)數(shù),由確定單調(diào)性和最值,本題在最大值的情況下,通過(guò)證明和,結(jié)合零點(diǎn)存在定理得出零點(diǎn)個(gè)數(shù).難度較大,對(duì)學(xué)生的要求較高,屬于困難題.
這是一份江蘇省常州市前黃高級(jí)中學(xué)2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期期中適應(yīng)性考試數(shù)學(xué)試題(解析版),共24頁(yè)。試卷主要包含了選擇題,填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份江蘇省常州市田家炳高級(jí)中學(xué)2023屆高三一模熱身練習(xí)數(shù)學(xué)試題(含解析),共23頁(yè)。試卷主要包含了單選題,多選題,填空題,雙空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2023屆江蘇省常州市前黃高級(jí)中學(xué)高三考前攀登行動(dòng)(一)數(shù)學(xué)試題含解析,共24頁(yè)。試卷主要包含了單選題,多選題,填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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