廣東省汕頭市潮陽區(qū)2023屆高三三模數(shù)學(xué)試題學(xué)校:___________姓名:___________班級(jí):___________考號(hào):___________ 一、單選題1.已知集合,,則    A B C D2.設(shè),則在復(fù)平面內(nèi)的共軛復(fù)數(shù)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)位于(    A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限3.某圓柱的軸截面是周長為的矩形,則該圓柱的側(cè)面積的最大值是(    A B C D4.函數(shù)具有性質(zhì)(    A.最大值為2,圖象關(guān)于對(duì)稱 B.最大值為,圖象關(guān)于對(duì)稱C.最大值為2,圖象關(guān)于直線對(duì)稱 D.最大值為,圖象關(guān)于直線對(duì)稱5.我國數(shù)學(xué)家陳景潤在哥德巴赫猜想的研究中取得了世界領(lǐng)先的成果.哥德巴赫猜想是每個(gè)大于2的偶數(shù)可以表示為兩個(gè)素?cái)?shù)的和,如40=3+37.在不超過40的素?cái)?shù)中,隨機(jī)選取兩個(gè)不同的數(shù),其和等于40的概率是(    A B C D6.已知,,則ab,c大小為(    A BC D7.已知函數(shù)有三個(gè)零點(diǎn),則實(shí)數(shù)a的取值范圍是(    A B C D8.已知數(shù)列中,,若,則下列結(jié)論中正確的是(    A BC D 二、多選題9.一個(gè)袋子有10個(gè)大小相同的球,其中有4個(gè)紅球,6個(gè)黑球,試驗(yàn)一:從中隨機(jī)地有放回摸出3個(gè)球,記取到紅球的個(gè)數(shù)為,期望和方差分別為,;試驗(yàn)二:從中隨機(jī)地?zé)o放回摸出3個(gè)球,記取到紅球的個(gè)數(shù)為,期望和方差分別為,;則(    A BC D10.設(shè)函數(shù)定義域?yàn)?/span>,為奇函數(shù),為偶函數(shù),當(dāng)時(shí),,則下列結(jié)論正確的是(    AB上是減函數(shù)C為奇函數(shù)D.方程僅有6個(gè)實(shí)數(shù)解11.橢圓的左右焦點(diǎn)分別為,,過,分別作兩條平行的射線交橢圓CA,B兩點(diǎn),(A,B均在x軸上方),則(    A.當(dāng)時(shí),B的最小值為3C.當(dāng)時(shí),四邊形的面積為D.四邊形面積的最大值為312.水平面上緊挨著放置個(gè)半徑的小球(不疊起),用一個(gè)半徑最小的大半球把這個(gè)球罩住,記大半球的半徑為,則(    A.當(dāng)時(shí), B.當(dāng)時(shí),C.當(dāng)時(shí), D.當(dāng)時(shí), 三、填空題13展開式中的系數(shù)是_________.14.在中,,,求_________.15.現(xiàn)在有5人通過3個(gè)不同的閘機(jī)進(jìn)站乘車,每個(gè)閘機(jī)每次只能過1人,要求每個(gè)閘機(jī)都要有入經(jīng)過,則有_________種不同的進(jìn)站方式(用數(shù)字作答) 四、雙空題16.雙曲線的左右焦點(diǎn)為,,過右焦點(diǎn)的直線與雙曲線的右支交于A,B兩點(diǎn),當(dāng)的內(nèi)切圓半徑之比為時(shí),則直線的斜率為__________,此時(shí)若,則右焦點(diǎn)到右頂點(diǎn)的距離為__________. 五、解答題17.等差數(shù)列和各項(xiàng)均為正數(shù)的等比數(shù)列滿足:,.(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;(2)數(shù)列是由數(shù)列中不同的項(xiàng)按照從小到大的順序排列得到的新數(shù)列,記數(shù)列的前項(xiàng)和為,求.18.在中,角,的對(duì)邊分別為,,,邊上的高為1)若,求的周長;2)求的最大值.19.如圖,在三棱錐中,平面平面BCD,OBD的中點(diǎn).(1)證明:;(2)是邊長為1的等邊三角形,點(diǎn)E在棱AD上,,且二面角的大小為45°,求直線AC與平面BCE所成角的正弦值.20.某單位有10000名職工,想通過驗(yàn)血的方式篩查乙肝病毒攜帶者,假設(shè)攜帶病毒的人占0.05,如果對(duì)每個(gè)人的血樣逐一化驗(yàn),就需要化驗(yàn)10000次,統(tǒng)計(jì)專家提出了一種化驗(yàn)方法:隨機(jī)地按5人一組分組,然后將5個(gè)人的血樣混合再化驗(yàn),如果混合血樣呈陰性,說明這5人全部陰性;如果混合呈陽性,就需要對(duì)每個(gè)人再分別化驗(yàn)一次.(每一小組都要按要求獨(dú)立完成)(1)按照這種化驗(yàn)方法能減少化驗(yàn)次數(shù)嗎?如果能減少化驗(yàn)次數(shù),大約能減少多少?(2)如果攜帶病毒的人只占0.02,按照個(gè)人一組,取多大時(shí)化驗(yàn)次數(shù)最少?此時(shí)大約化驗(yàn)多少次?說明:,先減后增0.88580.86810.85080.8337 21.拋物線的焦點(diǎn)為F,直線過焦點(diǎn)F與拋物線E交于A,B兩點(diǎn),當(dāng)垂直于x軸時(shí).(1)求拋物線的方程;(2)點(diǎn),直線AC,BC與拋物線E的交點(diǎn)分別為MN;探究直線MN是否過定點(diǎn),如果過定點(diǎn),求出該定點(diǎn):如果不過定點(diǎn),請說明理由.22.已知函數(shù),1)若,求函數(shù)的最大值;2)當(dāng)時(shí),若函數(shù)有兩個(gè)極值點(diǎn)、,且不等式恒成立,試求實(shí)數(shù)的取值范圍.
參考答案:1B【分析】解不等式可得集合 ,求函數(shù)值域可得集合,進(jìn)而可得.【詳解】解不等式得,,所以,即集合,所以故選:B.2D【分析】先求出復(fù)數(shù),再求其共軛復(fù)數(shù),即可判斷.【詳解】復(fù)數(shù),所以的共軛復(fù)數(shù)所以在復(fù)平面內(nèi)的共軛復(fù)數(shù)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)位于第四象限.故選:D.3B【分析】根據(jù)圓柱的結(jié)構(gòu)特征并結(jié)合已知,列出圓柱底半徑r與高h的關(guān)系式,再用r表示圓柱側(cè)面積即可作答.【詳解】設(shè)該圓柱的底面圓半徑為,高為,則,即于是得圓柱的側(cè)面積,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取“=”,所以時(shí),圓柱的側(cè)面積取最大值.故選:B4D【分析】根據(jù)輔助角公式將函數(shù)化簡為,然后代入驗(yàn)證是否是對(duì)稱軸和對(duì)稱中心即可.【詳解】,故最大值為;當(dāng)時(shí),,故圖象關(guān)于直線對(duì)稱,當(dāng)時(shí),,故不是函數(shù)的對(duì)稱中心,故選:D5C【分析】隨機(jī)選取兩個(gè)不同的數(shù),基本事件總數(shù),利用列舉法求出其和等于40包含的基本事件有3個(gè),由此求出其和等于40的概率.【詳解】不超過40的素?cái)?shù)為:2,357,11,1317,19,23,29,31,37,共12個(gè)數(shù),其中,共3組數(shù),所以其和等于40的概率.故選:C.6D【分析】ab,c可以看成分別與,圖象的交點(diǎn)的橫坐標(biāo),畫出圖象即可得出答案.【詳解】可以看成圖象的交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,可以看成圖象的交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,可以看成圖象的交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,畫出函數(shù)的圖象如下圖所示,   由圖象可知,.故選:D.7B【分析】將題設(shè)轉(zhuǎn)化為3個(gè)交點(diǎn),令,求導(dǎo)確定單調(diào)性,進(jìn)而畫出函數(shù)圖象,結(jié)合圖象即可求出a的取值范圍.【詳解】函數(shù)有三個(gè)零點(diǎn),等價(jià)于有三個(gè)根,即3個(gè)交點(diǎn).,,當(dāng)時(shí),,單減;時(shí),,單增;則當(dāng)時(shí),取得極小值,當(dāng)時(shí),取得極大值,又時(shí),時(shí),畫出圖象如圖所示,結(jié)合圖像可知,當(dāng)3個(gè)交點(diǎn),即函數(shù)有三個(gè)零點(diǎn).故選:B.8C【分析】根據(jù)遞推關(guān)系,即可判斷A,由基本不等式即可判斷B,根據(jù)累加法以及放縮法即可判斷C,根據(jù)導(dǎo)數(shù)可證明,進(jìn)而根據(jù)累加法以及放縮即可求解D.【詳解】對(duì)取倒數(shù)得:,對(duì)于A,故A錯(cuò)誤;對(duì)于B:,故B錯(cuò).對(duì)于C:,故C正確.對(duì)于D:,則,當(dāng)時(shí),,故上單調(diào)遞增,因此,進(jìn)而可得:,由該結(jié)論可得:,故所以,因此,,所以,故D錯(cuò)誤.故選:C9AC【分析】根據(jù)條件得到,由二項(xiàng)分布的均值和方差公式可求出.求出的可能取值,及其對(duì)應(yīng)的概率,即可求出的分布列,由方差和期望公式可求出,分別比較,可得答案.【詳解】從中隨機(jī)地有放回摸出3個(gè)球,則每次摸到紅球的概率為,,故,從中隨機(jī)地?zé)o放回摸出3個(gè)球,記紅球的個(gè)數(shù)為,則的可能取值是0,1,2,3;,,,,所以隨機(jī)變量的概率分布為: 0123 P   數(shù)學(xué)期望;,,.故選:AC.10ACD【分析】根據(jù)為奇函數(shù),為偶函數(shù),推出函數(shù)的一個(gè)周期為、的圖象關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱、關(guān)于直線對(duì)稱,再根據(jù)這些性質(zhì)可判斷A正確,B正確,C錯(cuò)誤;作出的大致圖象,結(jié)合圖像可判斷D正確.【詳解】因?yàn)?/span>為偶函數(shù),所以所以,即,因?yàn)?/span>為奇函數(shù),所以所以,即,所以,所以,所以,所以,即函數(shù)的一個(gè)周期為.中,令,得中,令,得,,所以,故A正確;因?yàn)?/span>在區(qū)間上是增函數(shù),且的一個(gè)周期為,所以上單調(diào)遞增,在上不為減函數(shù).B錯(cuò)誤;因?yàn)?/span>,所以所以,從而為奇函數(shù),故C正確;因?yàn)?/span>為奇函數(shù),所以的圖象關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱,因?yàn)?/span>為偶函數(shù),所以的圖象關(guān)于直線對(duì)稱,又當(dāng)時(shí),,作出的大致圖象,如圖所示.其中單調(diào)遞減且,所以兩函數(shù)圖象有6個(gè)交點(diǎn),故方程僅有6個(gè)實(shí)數(shù)解,故D正確.故選:ACD.11ABD【分析】設(shè)直線.把代入橢圓方程得出的一元二次方程,從而得兩根和及兩根積,由弦長公式得,再根據(jù)對(duì)稱性判斷A,B,C選項(xiàng);寫出平行四邊形面積,應(yīng)用導(dǎo)數(shù)求得最小值可得出D選項(xiàng).【詳解】  設(shè),,聯(lián)立,由韋達(dá)定理有,設(shè),,由,得聯(lián)立,,,由對(duì)稱性可知,當(dāng)時(shí),,,A選項(xiàng)正確;,,的最小值為3,B選項(xiàng)正確;當(dāng)時(shí),四邊形的面積為,C選項(xiàng)錯(cuò)誤.,且四邊形為平行四邊形,,設(shè)),,上單調(diào)遞增,的最大值為6,此時(shí). 四邊形面積的最大值為3,D選項(xiàng)正確.故選:ABD.12BC【分析】作出每種情形下大致的截面圖,利用球的相切性質(zhì)進(jìn)行計(jì)算.【詳解】A選項(xiàng),最小的半球顯然是,恰好能蓋住個(gè)半徑為的球,A選項(xiàng)錯(cuò)誤;B選項(xiàng),對(duì)于個(gè)球,作出如下截面圖:  設(shè)兩球外切于點(diǎn),其中一球和半球內(nèi)切于點(diǎn),則半球的半徑為,B選項(xiàng)正確;C選項(xiàng),對(duì)于個(gè)球,這個(gè)球的球心和半球的球心會(huì)構(gòu)成一個(gè)正三棱錐如圖,且正三棱錐的高是,設(shè)這三個(gè)球的球心分別是,半球的球心是,設(shè)其中一個(gè)小球和半球內(nèi)切于點(diǎn). 如圖,設(shè)平面,垂足為,根據(jù)正棱錐性質(zhì),外心,在等邊三角形中,外接圓半徑易得,,則,故半球半徑為,C正確;  D選項(xiàng),對(duì)于個(gè)球,這個(gè)球的球心和半球的球心會(huì)構(gòu)成一個(gè)正四棱錐如圖,且正四棱錐的高是,設(shè)這四個(gè)球的球心分別是,半球的球心是設(shè)其中一個(gè)小球和半球內(nèi)切于點(diǎn).如圖,設(shè)平面,垂足為,根據(jù)正棱錐性質(zhì),為正方形中心,易得,又,則,故半球半徑為,D錯(cuò)誤.  故選:BC13【分析】的展開式中項(xiàng)可以由4個(gè)項(xiàng)、3個(gè)項(xiàng)和0個(gè)常數(shù)項(xiàng),或3個(gè)項(xiàng)、1個(gè)項(xiàng)和2個(gè)常數(shù)項(xiàng)相乘,從而得解.【詳解】因?yàn)?/span>7個(gè)相乘,的展開式中項(xiàng)可以由4個(gè)項(xiàng)、3個(gè)項(xiàng)和0個(gè)常數(shù)項(xiàng),或3個(gè)項(xiàng)、1個(gè)項(xiàng)和3個(gè)常數(shù)項(xiàng)相乘,所以展開式中的系數(shù)是.故答案為:.14/0.75【分析】根據(jù)已知條件得出,,化簡應(yīng)用數(shù)量積公式計(jì)算求解即得.【詳解】,,,,.故答案為: 15720【分析】考慮兩種情況,結(jié)合同一閘機(jī)的不同人的順序,計(jì)算相加得到答案.【詳解】將5人分為3組,有兩種情況:當(dāng)分組為時(shí):共有當(dāng)分組為時(shí):共有;綜上所述:共有種不同的進(jìn)站方式.故答案為:.16          【分析】令的內(nèi)切圓心為,,與x軸切于M,N,通過內(nèi)切圓的性質(zhì)和雙曲線的定義可得以M、N重合于雙曲線右頂點(diǎn),設(shè),通過幾何運(yùn)算可得,即可求出答案【詳解】令雙曲線的焦距為,的內(nèi)切圓心為,,與x軸切于M,N,所以M重合于雙曲線右頂點(diǎn),同理可得,N重合于雙曲線右頂點(diǎn)  由于對(duì)稱性,不妨設(shè)軸的下方,當(dāng)的內(nèi)切圓半徑之比為時(shí),故設(shè),易得,中,,即,解得所以,所以此時(shí)直線的斜率為,根據(jù)對(duì)稱性可得當(dāng)設(shè)軸的上方時(shí),直線的斜率為;,所以,即右焦點(diǎn)到右頂點(diǎn)的距離為故答案為:;17(1),(2)15220 【分析】(1)根據(jù)等差數(shù)列和等比數(shù)列公式列方程求解即可;2)由,,得,數(shù)列的前100項(xiàng)中含有數(shù)列中的4項(xiàng),再求和得到答案.【詳解】(1)根據(jù)條件,設(shè),,解得,.2)當(dāng)時(shí),,由,得,,,,,故在數(shù)列的前100項(xiàng)中含有數(shù)列中的4項(xiàng),所以,所以.18.(1;(2【分析】(1)由三角形面積公式可得,,結(jié)合余弦定理,可得,即可得的周長;(2)由(1)和正弦定理可得,,轉(zhuǎn)化為三角函數(shù)以后利用輔助角公式化簡運(yùn)算,由,根據(jù)三角函數(shù)的性質(zhì)求解最大值.【詳解】解:(1)依題意,可得因?yàn)?/span>,所以.由余弦定理得,因此,即的周長為2)由(1)及正弦定理可得,,(其中為銳角,且由題意可知,因此,當(dāng)時(shí),取得最大值【點(diǎn)睛】一般關(guān)于解三角形中的最值問題,主要方法有兩類,一是找到邊之間的關(guān)系,利用基本不等式求最值,二是利用正弦定理,轉(zhuǎn)化為關(guān)于某個(gè)角的函數(shù),利用求三角函數(shù)值域的方法求解最值.19(1)證明見解析(2) 【分析】(1)根據(jù)面面垂直的性質(zhì)證明,再根據(jù)線面垂直的性質(zhì)即可得證;2)以為坐標(biāo)原點(diǎn),建立空間直角坐標(biāo)系,利用向量法求解即可.【詳解】(1,中點(diǎn),,,面,且面,;2)以為坐標(biāo)原點(diǎn),軸,軸,垂直且過的直線為軸,建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系,設(shè),,,,所以,故,,,設(shè)為面法向量,則有,則,,因?yàn)?/span>則面法向量可取,,解得,,,設(shè)直線AC與平面BCE所成的角的大小為,,直線AC與平面BCE所成角的正弦值為.20(1)混合化驗(yàn)?zāi)軠p少化驗(yàn)的次數(shù),大約減少5738(2)當(dāng)時(shí),最小,大約化驗(yàn):2742. 【分析】(1)根據(jù)題意求出5人一組需要驗(yàn)血次數(shù)X的均值,然后求出總共需要多少次,再根據(jù)題中數(shù)據(jù)作差即可求解;2)假設(shè)個(gè)人一組,設(shè)每個(gè)人需要化驗(yàn)的次數(shù)為,先求出每個(gè)人需要化驗(yàn)的次數(shù)的分布列,然后求出均值的表達(dá)式,再利用函數(shù)的單調(diào)性即可求解.【詳解】(15人一組需要驗(yàn)血次數(shù)X的所有可能取值為1,6.,的分布列為:16共需要化驗(yàn)次數(shù)大約為:(次)大約減少(次)混合化驗(yàn)?zāi)軠p少化驗(yàn)的次數(shù),大約減少5738.2)假設(shè)個(gè)人一組,設(shè)每個(gè)人需要化驗(yàn)的次數(shù)為,若混合血樣呈陰性,則,若混合血樣呈陽性,則的分布列為:先減后增,,,當(dāng)時(shí),最小,最小值為:此時(shí)大約化驗(yàn):.21(1)(2)直線MN恒過定點(diǎn),理由見解析 【分析】(1)當(dāng)軸時(shí),根據(jù)拋物線的定義可得,可求出,即可求解;2)設(shè),,,,求出直線AB直線AM,直線BN的方程,可得到,故可得到直線MN的方程為,即可求得定點(diǎn)【詳解】(1當(dāng)軸時(shí),根據(jù)拋物線的定義可得,解得,拋物線的方程:2)設(shè),,,,   直線AB方程為:直線AB過點(diǎn),同理,直線AM直線AM過點(diǎn),,同理可得,,直線MN的方程為:當(dāng)時(shí),,直線MN恒過定點(diǎn)【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)睛:這道題的關(guān)鍵之處是利用直線AB直線AM,直線BN的方程,可得到,故直線MN的方程可求解,即可求得定點(diǎn)22.(1;(2.【分析】(1)當(dāng)時(shí),求得,利用導(dǎo)數(shù)分析函數(shù)在定義域上的單調(diào)性,由此可求得函數(shù)的最大值;2)分析可知有兩個(gè)不等實(shí)數(shù)根、,求得,利用韋達(dá)定理得出、,利用參變量分離法得出,構(gòu)造函數(shù),利用導(dǎo)數(shù)求出函數(shù)的值域,由此可得出實(shí)數(shù)的取值范圍.【詳解】(1)當(dāng)時(shí),,函數(shù)的定義域?yàn)?/span>所以,令,得,當(dāng)時(shí),單調(diào)遞增;當(dāng)時(shí),,單調(diào)遞減.所以當(dāng)時(shí),有最大值為;2)因?yàn)?/span>的定義域?yàn)?/span>,,令可得又因?yàn)楹瘮?shù)有兩個(gè)極值點(diǎn),所以有兩個(gè)不等實(shí)數(shù)根、所以,可得,且,所以,,所以,,所以,,,,從而,由不等式恒成立,所以恒成立,,所以時(shí)恒成立,所以函數(shù)上單調(diào)遞減,所以,所以,,故實(shí)數(shù)的取值范圍是【點(diǎn)睛】結(jié)論點(diǎn)睛:利用參變量分離法求解函數(shù)不等式恒(能)成立,可根據(jù)以下原則進(jìn)行求解:1,;2;3;4,. 

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