河南省新鄉(xiāng)市2022-2023學(xué)年高三第一次模擬考試?yán)砜茢?shù)學(xué)試題學(xué)校:___________姓名:___________班級(jí):___________考號(hào):___________ 一、單選題1.若集合,,則    A BC D2.若,則的虛部為(    A B1 C D3.若,則    A B C D4.對(duì)2021年某地某款汽車(chē)的銷(xiāo)售價(jià)格(單價(jià):萬(wàn)元)與銷(xiāo)售數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì),隨機(jī)選取1000臺(tái)汽車(chē)的信息,這1000臺(tái)汽車(chē)的銷(xiāo)售價(jià)格都不低于5萬(wàn)元,低于30萬(wàn)元,將銷(xiāo)售價(jià)格分為,,這五組,統(tǒng)計(jì)后制成如圖所示的頻率分布直方圖,則在選取的1000臺(tái)汽車(chē)中,銷(xiāo)售價(jià)格在內(nèi)的車(chē)輛臺(tái)數(shù)為(    A175 B375 C75 D5505.在中,,分別為邊的中點(diǎn),且交于點(diǎn),記,,則    A B C D6年詹希元?jiǎng)?chuàng)制了五輪沙漏,流沙從漏斗形的沙池流到初輪邊上的沙斗里,驅(qū)動(dòng)初輪,從而帶動(dòng)各級(jí)機(jī)械齒輪旋轉(zhuǎn).最后一級(jí)齒輪帶動(dòng)在水平面上旋轉(zhuǎn)的中輪,中輪的軸心上有一根指針,指針則在一個(gè)有刻線的儀器圓盤(pán)上轉(zhuǎn)動(dòng),以此顯示時(shí)刻,這種顯示方法幾乎與現(xiàn)代時(shí)鐘的表面結(jié)構(gòu)完全相同.已知一個(gè)沙漏的沙池形狀為圓雉形,滿沙池的沙漏完正好一小時(shí)(假設(shè)沙勻速漏下),當(dāng)沙池中沙的高度漏至一半時(shí),記時(shí)時(shí)間為(    A小時(shí) B小時(shí) C小時(shí) D小時(shí)7.從287個(gè)整數(shù)中隨機(jī)取2個(gè)不同的數(shù),則這2個(gè)數(shù)都是質(zhì)數(shù)的概率為(    A B C D8.已知,則    A B C D9.函數(shù),)的部分圖像如圖所示,則    A0 B2 C D10.已知拋物線的焦點(diǎn)為F,A,B是拋物線上兩動(dòng)點(diǎn),且的最小值為M是線段AB的中點(diǎn),是平面內(nèi)一定點(diǎn),則下列選項(xiàng)不正確的是(    AB.若,則Mx軸的距離為3C.若,則D的最小值為411.已知正三棱柱的側(cè)棱長(zhǎng)為,底面邊長(zhǎng)為,若該正三棱柱的外接球體積為,當(dāng)最大時(shí),該正三棱柱的體積為(    A B C D12.設(shè)定義在上的函數(shù)的導(dǎo)函數(shù)分別為,若,,且為奇函數(shù),.現(xiàn)有下列四個(gè)結(jié)論:;.其中所有正確結(jié)論的序號(hào)是(    A①②③ B②③④ C①③④ D①②④ 二、填空題13.若,則______14.在中,內(nèi)角AB,C所對(duì)的邊分別為a,b,c,,則的面積為______15.已知函數(shù)在定義域內(nèi)不存在極值點(diǎn),則實(shí)數(shù)a的取值范圍是______ 三、雙空題16.已知橢圓C的左、右焦點(diǎn)分別為,P為橢圓C上異于左、右頂點(diǎn)的任意一點(diǎn),,的中點(diǎn)分別為M,NO為坐標(biāo)原點(diǎn),四邊形OMPN的周長(zhǎng)為4b,則橢圓C的離心率為______;若橢圓C過(guò)點(diǎn),過(guò)點(diǎn)作直線l與橢圓C交于A,B兩點(diǎn),則的最大值與最小值的和為______ 四、解答題17.已知是數(shù)列的前n項(xiàng)和,,且(1)的通項(xiàng)公式;(2)證明:18.如圖,在五面體ABCDE中,平面ABC,,(1)求五面體ABCDE的體積;(2)求二面角的正弦值.19.乒乓球被稱(chēng)為中國(guó)的國(guó)球.甲、乙兩位乒乓球愛(ài)好者決定進(jìn)行一場(chǎng)友誼賽,制定如下比賽規(guī)則:比賽分兩天進(jìn)行,每天實(shí)行三局兩勝制,即先贏兩局者獲得該天的勝利.若兩天比賽中一方連續(xù)勝利,則該方獲得勝利;若兩天比賽中雙方各勝一天,則第三天加賽一局,一局定勝負(fù).設(shè)每局比賽甲獲勝的概率為,各局比賽相互獨(dú)立,沒(méi)有平局.(1)當(dāng)時(shí),求第一天比賽甲獲勝的概率;(2)記比賽結(jié)束時(shí)的總局?jǐn)?shù)為,當(dāng)時(shí),求隨機(jī)變量的分布列和數(shù)學(xué)期望.20.在平面直角坐標(biāo)系xOy中,已知,,動(dòng)點(diǎn)C滿足直線AC與直線BC的斜率乘積為3(1)求動(dòng)點(diǎn)C的軌跡方程E(2)過(guò)點(diǎn)作直線l交曲線EP,Q兩點(diǎn)(PQy軸兩側(cè)),過(guò)原點(diǎn)O作直線的平行線交曲線EMN兩點(diǎn)(M,Ny軸兩側(cè)),試問(wèn)是否為定值?若是,求出該定值;若不是,請(qǐng)說(shuō)明理由.21.已知函數(shù)(1)討論的單調(diào)性;(2)若方程有兩個(gè)不相等的實(shí)根,求實(shí)數(shù)a的取值范圍,并證明22.在直角坐標(biāo)系xOy中,曲線C的參數(shù)方程為為參數(shù)),以坐標(biāo)原點(diǎn)為極點(diǎn),x軸正半軸為極軸建立極坐標(biāo)系,已知直線l的極坐標(biāo)方程為(1)寫(xiě)出曲線C和直線l的直角坐標(biāo)方程;(2),且直線l與曲線C沒(méi)有公共點(diǎn),求m的取值范圍.23.已知關(guān)于的不等式有解.(1)求實(shí)數(shù)的最大值(2)在(1)的條件下,已知為正數(shù),且,求的最小值.
參考答案:1D【分析】計(jì)算,再計(jì)算交集即可.【詳解】,故選:D2B【分析】根據(jù)復(fù)數(shù)除法的運(yùn)算法則,結(jié)合共軛復(fù)數(shù)的定義、復(fù)數(shù)虛部的定義進(jìn)行求解即可.【詳解】因?yàn)?/span>,所以,所以,所以,所以的虛部為1故選:B3A【分析】根據(jù)兩角差的正切公式即可求得答案.【詳解】因?yàn)?/span>,所以,故選:A4B【分析】根據(jù)頻率分布直方圖中各組頻率和為1可求出,從而可求出銷(xiāo)售價(jià)格在內(nèi)的頻率,進(jìn)而可求出銷(xiāo)售價(jià)格在內(nèi)的車(chē)輛臺(tái)數(shù).【詳解】由頻率分布直方圖知,所以,所以銷(xiāo)售價(jià)格在內(nèi)的頻率為故銷(xiāo)售價(jià)格在內(nèi)的車(chē)輛臺(tái)數(shù)為故選:B5A【分析】根據(jù)重心的幾何特點(diǎn),結(jié)合平面向量的線性運(yùn)算,即可求得結(jié)果.【詳解】根據(jù)題意可得點(diǎn)G的重心,所以故選:A.6D【分析】設(shè)沙漏的底面半徑為,高為,然后根據(jù)題求出當(dāng)沙池中沙的高度漏至一半時(shí),所剩余的沙的體積,從而可求出漏下的沙子體積與總體積的關(guān)系,進(jìn)而求得結(jié)果.【詳解】設(shè)沙漏的底面半徑為,高為,則沙的體積為當(dāng)沙池中沙的高度漏至一半時(shí),所剩余的沙形成的圓錐的高為,底面半徑為,所以所剩余的沙的體積為所以漏下的沙子體積為總體積的,故記時(shí)時(shí)間為小時(shí).故選:D7B【分析】由古典概型概率公式結(jié)合組合數(shù)即可得解.【詳解】287個(gè)數(shù)中質(zhì)數(shù)有4個(gè),從7個(gè)數(shù)中取2個(gè),共有個(gè)結(jié)果,取出2個(gè)數(shù)都為質(zhì)數(shù),有個(gè)結(jié)果,所以所求概率故選:B8C【分析】根據(jù)對(duì)數(shù)與指數(shù)式的互化公式,結(jié)合對(duì)數(shù)的運(yùn)算公式、指數(shù)與對(duì)數(shù)恒等式進(jìn)行求解即可.【詳解】因?yàn)?/span>,所以.因?yàn)?/span>,所以故選:C9C【分析】根據(jù)圖像最高點(diǎn)和最低點(diǎn)得到,由周期得到,再將點(diǎn)代入函數(shù)解析式得到,將代入即可求解.【詳解】由圖可知,,所以,因?yàn)?/span>,解得,代入,結(jié)合已知范圍,解得所以,故選:C10C【分析】根據(jù)拋物線的定義,結(jié)合平面向量共線性質(zhì)、兩點(diǎn)間線段最短逐一判斷即可.【詳解】設(shè)點(diǎn),.該拋物線的準(zhǔn)線為因?yàn)?/span>,所以的最小值為,所以,故A正確.,則,所以Mx軸的距離為,故B正確.由向量共線可得AB過(guò)F點(diǎn),設(shè)AB的方程為,與聯(lián)立可得,則,,,所以(舍去),所以,故C錯(cuò)誤.過(guò)點(diǎn)A作拋物線的準(zhǔn)線l的垂線,垂足為點(diǎn)E,由拋物線的定義可得,所以,當(dāng)且僅當(dāng)PA,E三點(diǎn)共線,即當(dāng)時(shí),取得最小值,故D正確.故選:C【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)睛:利用拋物線的定義是解題的關(guān)鍵.11B【分析】由外接球半徑體積可得外接球半徑,根據(jù)勾股定理,設(shè),根據(jù)可行域可得當(dāng)直線與曲線相切時(shí)最大,聯(lián)立令解出的值即可.【詳解】因?yàn)檎庵饨忧虻捏w積為,所以設(shè)球心為,底面外接圓圓心為,由正三棱錐可得,底面外接圓半徑,所以由勾股定理得,設(shè),當(dāng)直線與曲線相切時(shí),最大,聯(lián)立方程組,得(舍去),此時(shí),所以正三棱柱的體積,故選:B  12D【分析】根據(jù)函數(shù)奇偶性、對(duì)稱(chēng)性、周期性三者之間的關(guān)系,結(jié)合導(dǎo)函數(shù)相等即其他等式,綜合運(yùn)用各式之間的關(guān)系即可得出結(jié)果.【詳解】因?yàn)?/span>,所以因?yàn)?/span>,所以,所以因?yàn)?/span>,所以,得,所以所以,所以的圖象關(guān)于直線對(duì)稱(chēng),所以,故正確.因?yàn)?/span>為奇函數(shù),所以,且因?yàn)?/span>,所以,則的周期,所以,故錯(cuò)誤.因?yàn)?/span>,所以的周期也為4所以,,所以,故正確.因?yàn)?/span>,,所以,所以正確.故選:D.【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛:若兩函數(shù)的導(dǎo)函數(shù)相等,則這兩個(gè)函數(shù)只差一個(gè)常數(shù);函數(shù)的周期性、奇偶性、對(duì)稱(chēng)性三個(gè)性質(zhì)之間,其中任意兩個(gè)性質(zhì)可以推出第三個(gè)性質(zhì).13.-100【分析】根據(jù)二項(xiàng)式定理可知,的系數(shù),根據(jù)二項(xiàng)展開(kāi)式的通項(xiàng)公式進(jìn)行運(yùn)算即可得出.【詳解】二項(xiàng)展開(kāi)式的通項(xiàng)公式為:當(dāng)時(shí),二項(xiàng)展開(kāi)式的通項(xiàng)公式為:,當(dāng)時(shí),,所以.故答案為:.14【分析】由余弦定理及已知條件可得,再由三角形的面積公式即可得答案.【詳解】解:因?yàn)?/span>,所以,因?yàn)?/span>,所以,故答案為:15【分析】由題可得上恒成立,然后根據(jù)參變分離及二次函數(shù)的性質(zhì)即得.【詳解】函數(shù)的定義域?yàn)?/span>,且因?yàn)?/span>在定義域內(nèi)不存在極值點(diǎn),所以上恒成立,上恒成立,因?yàn)?/span>上不可能恒成立,所以上恒成立,即,所以故答案為:.16     ##;     ##.【分析】根據(jù)已知條件結(jié)合三角形的中位線定理可得四邊形OMPN是平行四邊形,再由四邊形OMPN的周長(zhǎng)為4b,結(jié)合橢圓的定義可得,則,從而可求出橢圓的離心率;設(shè)直線l的方程為,代入橢圓方程化簡(jiǎn)利用根與系數(shù)的關(guān)系,然后計(jì)算化簡(jiǎn),令,則,再由可求出的范圍,進(jìn)而可求得結(jié)果.【詳解】因?yàn)?/span>MO分別為,的中點(diǎn),所以,,則四邊形OMPN是平行四邊形,所以,所以,所以因?yàn)闄E圓C過(guò)點(diǎn),所以因?yàn)?/span>,所以,,所以橢圓C的方程為設(shè)直線l的方程為,聯(lián)立方程組設(shè),,則,因?yàn)?/span>所以,則因?yàn)?/span>,所以設(shè)的最大值與最小值分別為,,是方程的兩根,所以故答案為:;.17(1)(2)證明見(jiàn)解析 【分析】(1)由,用作差法,再集合累乘法即可求解;2)先表示出,再將裂項(xiàng)可求出的表達(dá)式可證.【詳解】(1)解:當(dāng)時(shí),可得當(dāng)時(shí),所以,所以,所以因?yàn)?/span>,所以時(shí)也符合,故2)證明:由(1)知所以,所以因?yàn)?/span>,所以.得證18(1)(2) 【分析】(1)可將該五面體分割成多個(gè)簡(jiǎn)單幾何體后進(jìn)行體積求解.2)建立空間直角坐標(biāo)系,用空間向量先求出二面角的余弦值,再求正弦值.【詳解】(1)因?yàn)?/span>平面ABC,所以因?yàn)?/span>平面BCE,平面BCE,所以平面BCE,所以,所以2)如圖,取AC的中點(diǎn)O,連接OB,因?yàn)?/span>,所以,作O為坐標(biāo)原點(diǎn),的方向分別為x,y軸的正方向建立空間直角坐以標(biāo)系,則,,,,設(shè)平面CDE的法向量為,則,得設(shè)平面ACE的法向量為,則,得因?yàn)?/span>,所以,故二面角的正弦值為19(1)(2)分布列見(jiàn)解析,數(shù)學(xué)期望為. 【分析】(1)由題可知甲可能以獲勝,然后計(jì)算概率即得;2)由題可得可取4,56,7,分別計(jì)算概率可得分布列,再利用期望公式即得.【詳解】(1)第一天比賽甲可能以獲勝,因?yàn)?/span>,所以第一天甲獲勝的概率;2)因?yàn)?/span>所以第一天和第二天甲以獲勝的概率為,此時(shí)乙以負(fù),第一天和第二天甲以獲勝的概率為,此時(shí)乙以負(fù),即第一天和第二天甲、乙各自以獲勝的概率都是同樣以負(fù)的概率都是,所以的所有可能取值為4,5,67,,,所以隨機(jī)變量Y的分布列為4567 所以20(1)(2)為定值2 【分析】(1)設(shè),則由題意可得,化簡(jiǎn)后可得動(dòng)點(diǎn)C的軌跡方程;2)由題意設(shè)直線,,,將直線方程代入雙曲線方程中化簡(jiǎn),利用根與系數(shù)的關(guān)系結(jié)合弦長(zhǎng)公式表示出,設(shè)的方程為,代入雙曲線方程化簡(jiǎn)后可表示出,從而可求出的值.【詳解】(1)設(shè),因?yàn)橹本€AC與直線BC的斜率乘積為3所以,所以故動(dòng)點(diǎn)C的軌跡方程為2)易知直線的斜率存在且不為0設(shè)直線,,,聯(lián)立方程組,因?yàn)?/span>PQy軸兩側(cè),所以,所以,所以因?yàn)?/span>,所以的方程為設(shè),則,聯(lián)立方程組,得所以,所以,所以,即為定值221(1)見(jiàn)解析(2),證明見(jiàn)解析 【分析】(1)首先求出導(dǎo)函數(shù),再對(duì)的范圍分類(lèi)討論,根據(jù)的正負(fù)即可得到的單調(diào)性;2)首先將原式化簡(jiǎn)整理成,令,得.再令,根據(jù)已知條件有兩個(gè)不相等的實(shí)根,,利用導(dǎo)數(shù)求出參數(shù)的取值范圍.進(jìn)而要證,即證,即證,只需證.不妨設(shè),則只要證,即,最后令,其中,借助導(dǎo)數(shù)求解的最小值即可證明.【詳解】(1)因?yàn)?/span>,所以當(dāng)時(shí),,所以上單調(diào)遞增.當(dāng)時(shí),令,得;令,得所以上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減.2)方程,即,等價(jià)于,其中,則,顯然,則所以,上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,所以因?yàn)榉匠?/span>有兩個(gè)實(shí)根,所以關(guān)于t的方程有兩個(gè)實(shí)根,且,所以要證,即證,即證,只需證因?yàn)?/span>,所以,整理可得不妨設(shè),則只要證,,其中,因?yàn)?/span>,所以上單調(diào)遞增,所以,故【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:本題第(2)問(wèn)的關(guān)鍵點(diǎn)在于借助同構(gòu)思想將原始等價(jià)為,通過(guò)令,合理構(gòu)造函數(shù)來(lái)確定參數(shù)的取值范圍,第二步的關(guān)鍵點(diǎn)在于將等價(jià)轉(zhuǎn)化為,將雙變量問(wèn)題轉(zhuǎn)化為單變量問(wèn)題,進(jìn)而借助導(dǎo)數(shù)進(jìn)一步證明.22(1)曲線C的直角坐標(biāo)方程為;直線l的直角坐標(biāo)方程為;(2). 【分析】(1)結(jié)合余弦的二倍角公式消去參數(shù),可得曲線C的直角坐標(biāo)方程,將直線l的極坐標(biāo)方程化簡(jiǎn)后利用極坐標(biāo)與直角坐標(biāo)的互化公式可求得直線l的直角坐標(biāo)方程;2)將曲線C的參數(shù)方程代入到直線l的直角坐標(biāo)方程化簡(jiǎn)得,則由題意得無(wú)解,令,,利用二次函數(shù)的性質(zhì)求出的最值,再結(jié)合可求得結(jié)果.【詳解】(1)由題知,,又,所以即曲線C的直角坐標(biāo)方程為因?yàn)橹本€l的極坐標(biāo)方程為,所以又因?yàn)?/span>,所以直線l的直角坐標(biāo)方程為,即2)聯(lián)立lC的方程,將代人中,可得,要使lC沒(méi)有公共點(diǎn),則無(wú)解.,其對(duì)稱(chēng)軸為,開(kāi)口向下,所以,因?yàn)?/span>,所以,即,所以m的取值范圍為23(1)(2)36 【分析】(1)利用絕對(duì)值不等式得,所以有解只需即可;2)利用均值不等式求解即可.【詳解】(1)因?yàn)?/span>,當(dāng)且僅當(dāng)等號(hào)成立所以的最大值為3因?yàn)椴坏仁?/span>有解,所以,解得,所以實(shí)數(shù)的最大值2)由(1)知,,因?yàn)?/span>(當(dāng)且僅當(dāng)時(shí),等號(hào)成立),,當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí),等號(hào)成立,所以的最小值為36 

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