廣東省2023屆高三上學期數(shù)學開學聯(lián)考試卷一、單選題(共8小題,每小題5分,共40分)1已知復數(shù)滿足,則的虛部為( ?。?/span>A1 B-1 C D2集合,則( ?。?/span>A B C D3在平行四邊形中,點、分別滿足,若,則( ?。?/span>A BC D4如圖所示的三棱錐中,,,則該三棱錐的外接球的表面積為( ?。?/span>A B27π C54π D108π5把函數(shù)的圖像上所有的點向左平行移動個單位長度,再把所得圖像上所有點的橫坐標縮短到原來的倍(縱坐標不變),得到的圖像所表示的函數(shù)是(  )A BC D6056個數(shù)字中任選3個不同的數(shù),組成一個三位數(shù),若從這些三位數(shù)中任取一個,則該數(shù)為三位偶數(shù)的概率是( ?。?/span>A B C D7已知,數(shù)列滿足,且對一切,有,則( ?。?/span>A是等差數(shù)列 B是等比數(shù)列C是等比數(shù)列 D是等比數(shù)列8,,則( ?。?/span>A B C D二、多選題(共4小題,每小題5分,共20分)9已知,,則( ?。?/span>AB.曲線處的切線斜率為1C上單調(diào)遞增D的最小值為10已知橢圓、是橢圓的兩個焦點,、是橢圓上兩點,且、分別在軸兩側,則( ?。?/span>A.若直線經(jīng)過原點,則四邊形為矩形B.四邊形的周長為20C的面積的最大值為12D.若直線經(jīng)過,則到直線的最大距離為811直六棱柱中,底面是邊長為2的正六邊形,側棱,點是底面的中心,則( ?。?/span>A平面B所成角的余弦值為C平面D與平面所成角的正弦值為12已知直線,曲線,曲線關于直線對稱的曲線所對應的函數(shù)為,則以下說法正確的是( ?。?/span>A.不論為何值,直線恒過定點B;C.若直線與曲線相切,則;D.若直線上有兩個關于直線對稱的點在曲線上,則.三、填空題(共4小題,每小題5分,共20分)13的展開式中的常數(shù)項為       14過點作圓的兩條切線,切點分別為 ,則直線的方程為          15中國剩余定理又稱孫子定理,最早可見于中國南北朝時期的數(shù)學著作《孫子算經(jīng)》卷下第二十六題,叫做物不知數(shù),原文如下:今有物不知其數(shù),三三數(shù)之剩二,五五數(shù)之剩三,七七數(shù)之剩二,問物幾何?現(xiàn)有這樣一個相關的問題:被3除余2且被5除余3的正整數(shù)按照從小到大的順序排成一列,構成數(shù)列,記數(shù)列的前項和為,則的最小值為       16已知雙曲線,、是雙曲線的左、右焦點,是雙曲線右支上一點,的平分線,過的垂線,垂足為,則點的軌跡方程為               四、解答題(共6題,共70分)17已知數(shù)列的前項和為,,且,1)證明:數(shù)列是等差數(shù)列;2)求數(shù)列的前項和.18已知銳角中,角、、所對邊為、、,且1)求角;2)若,求的取值范圍.19如圖所示,在直三棱柱中,底面是邊長為2的等邊三角形,,的中點,上一點.1)求證:平面平面;2)若平面,求平面與平面所成的銳二面角的余弦值.20甲、乙兩人進行下象棋比賽(沒有平局).采用五局三勝制.已知在每局比賽中,甲獲勝的概率為1)設甲以31獲勝的概率為,求的最大值;2)記(1)中,取得最大值時的值為,以作為的值,用表示甲、乙兩人比賽的局數(shù),求的分布列和數(shù)學期望21已知拋物線的準線上一點,直線過拋物線的焦點,且與拋物線交于不同的兩點、1)求拋物線的方程;2)設直線、的斜率分別為、,求證:22已知函數(shù),1)當時,比較2的大??;2)求證:
答案解析部分1【答案】A【知識點】復數(shù)代數(shù)形式的乘除運算【解析】【解答】由,得,從而,所以的虛部為1故答案為:A
【分析】 根據(jù)已知條件,結合復數(shù)的四則運算,以及共軛復數(shù)和虛部的定義,即可求解出答案.2【答案】D【知識點】交集及其運算【解析】【解答】因為,,所以 故答案為:D
【分析】求出集合A、B,利用交集定義能求出A∩B.3【答案】A【知識點】平面向量的線性運算【解析】【解答】解:因為在平行四邊形中,點分別滿足,, 所以,,所以故答案為:A
【分析】 由平面向量的線性運算,結合平面向量基本定理求解出答案.4【答案】B【知識點】棱柱、棱錐、棱臺的側面積和表面積【解析】【解答】將三棱錐補形成正方體,易知該三棱錐的外接球即為正方體的外接球,所以為外接球的直徑,則可得,即,所以外接球的表面積為故答案為:B
【分析】將三棱錐補形成正方體,易知該三棱錐的外接球即為正方體的外接球,PC為外接球的直徑,利用球的表面積公式求解出該三棱錐的外接球的表面積 .5【答案】C【知識點】函數(shù)y=Asinωx+φ)的圖象變換【解析】【解答】把函數(shù)的圖像上所有的點向左平行移動個單位長度, 所得圖像所表示的函數(shù)是再把圖像上所有點的橫坐標縮短到原來的倍(縱坐標不變),得到的圖像所表示的函數(shù)是故答案為:C
【分析】直接利用函數(shù)的圖象的平移變換和伸縮變換的應用求出答案.6【答案】B【知識點】古典概型及其概率計算公式【解析】【解答】在056個數(shù)字中任選3個不同的數(shù),共可組成個三位數(shù),其中共有個偶數(shù),由古典概型概率計算公式有故答案為:B
【分析】 求出在056個數(shù)字中任選3個不同的數(shù)的個數(shù),求解偶數(shù)個數(shù),然后利用古典概型概率計算公式,求解出該數(shù)為三位偶數(shù)的概率 .7【答案】D【知識點】對數(shù)的性質(zhì)與運算法則【解析】【解答】由題意知,所以,所以,所以是等比數(shù)列,且, 所以,AB,C不符合題意,D符合題意.故答案為:D
【分析】 由已知條件可得,再利用等比數(shù)列的定義,即可求解出答案.8【答案】A【知識點】函數(shù)單調(diào)性的性質(zhì);利用導數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性【解析】【解答】設,, 因為,令,得,得所以上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,,,因為,所以故答案為:A
【分析】先利用對數(shù)函數(shù)的運算法則變形a,b,c,再構造函數(shù),并判斷單調(diào)性,進而可得答案.9【答案】B,C,D【知識點】利用導數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性;利用導數(shù)研究函數(shù)最大(?。┲?/span>【解析】【解答】解:A:因為,所以,故不正確; B:曲線處的切線斜率為,故正確;C:令,解得,所以的單調(diào)增區(qū)間為,所以上單調(diào)遞增,故正確;D:因為上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,所以有最小值,故正確.故答案為:BCD
【分析】 ,求出,逐項進行判斷,即可得出答案.10【答案】B,C【知識點】橢圓的簡單性質(zhì)【解析】【解答】解:A:若直線經(jīng)過原點,易知四邊形為平行四邊形,因為不一定與相等,所以不一定是矩形,故不正確;B:四邊形的周長為,故正確;C的面積的最大值為,故正確;D:若直線MN經(jīng)過,則到直線的最大距離為,故不正確.故答案為:BC
【分析】根據(jù)題意,結合橢圓的對稱性,焦點三角形的性質(zhì),逐項進行判斷,即可得答案.11【答案】A,B,D【知識點】棱柱的結構特征;異面直線及其所成的角;直線與平面平行的判定;余弦定理【解析】【解答】對于A:記,連接,易得,從而//平面,A符合題意;對于B:因為,所以BC所成角即為(或其補角),易得,,,由余弦定理,得B符合題意;對于C:因為,所以BO不與AO垂直,所以BO不與平面垂直,C不正確;對于D:取中點H,連接、FH,易證,所以與平面所成的角,在中,,,,所以,D符合題意.故答案為:ABD
【分析】 利用線面平行的判定定理判斷A;由異面直線所成角的求法,判斷B;根據(jù)線面垂直定義,舉反例,可判斷C;根據(jù)線面角的求解判斷D.12【答案】A,C,D【知識點】利用導數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性;利用導數(shù)研究函數(shù)最大(小)值【解析】【解答】選項:直線中,令,得,與a無關,故正確;B:設是曲線上任意一點,M關于直線的對稱點為,,所以,即,則,從而,故不正確;C:由,得,設切點為,則切線斜率所以,從而,故正確;D:直線上有兩個關于直線對稱的點在曲線上,等價于直線與曲線有兩個不同的交點.方程,即有兩個解,設函數(shù),,,解得所以函數(shù)單調(diào)遞增,在單調(diào)遞減,所以又當趨近于正無窮時,趨近于,當趨近于時,趨近于負無窮,所以,故正確.故答案為:ACD
【分析】利用直線系方程判斷A;求出曲線關于直線的對稱曲線的方程判斷B;設切點,求得過求得的切線方程,由斜率與斜率相等,截距與截距相等列式求a判斷C;問題轉化為利用導數(shù)求最值,進一步求得a的范圍判斷D.13【答案】1120【知識點】二項式定理【解析】【解答】因為的展開式的通項為:,得,所以的展開式的常數(shù)項為故答案為:1120.
【分析】在二項展開式的通項公式中,令x的冪指數(shù)等于0,求出r的值,即可求得展開式的常數(shù)項.14【答案】x+y-2=0【知識點】斜率的計算公式【解析】【解答】解:方法1:由題知,圓的圓心為,半徑為, 所以過點作圓的兩條切線,切點分別為、,所以所以直線的方程為,即;方法2:設,則由,可得,同理可得所以直線的方程為x+y-2=0.故答案為:x+y-2=0
【分析】 求出以P (2, 2), C (0, 0)為直徑的圓的方程,將兩圓的方程相減,即可求解出直線的方程 .15【答案】【知識點】基本不等式【解析】【解答】被3除余2且被5除余3的正整數(shù)按照從小到大的順序排成一列,構成首項為8,公差為的等差數(shù)列,所以,,從而當且僅當,即時,等號成立,所以的最小值為,故答案為:.
【分析】 利用公式法可得an,Sn,利用基本不等式即可求出 的最小值 .16【答案】【知識點】軌跡方程【解析】【解答】延長,交,因為,, ,所以,所以,所以,因為M是雙曲線C右支上一點,所以,又因為P的中點,O的中點,所以,所以P的軌跡是以O為圓心,半徑為2的圓的一部分,所以點P的軌跡方程為故答案為:.
【分析】延長,交,可證得,結合題意易證得P的軌跡是以O為圓心,半徑為2的圓的一部分,即可求出點P的軌跡方程.17【答案】1)證明:因為,,所以,,兩式相減,得,所以,所以,即),所以數(shù)列是等差數(shù)列.2)解:因為,所以,由(1)知數(shù)列是等差數(shù)列,公差為,所以,所以,,所以當時,,時,等式也成立,所以【知識點】數(shù)列的求和;數(shù)列的遞推公式【解析】【分析】(1) ,,可得n≥2n∈N*時, 相減化為 ,兩邊同時除以2n+1 ,進而化為 ,即可證明出數(shù)列是等差數(shù)列;
(2) , 可得 ,由(1)知數(shù)列是等差數(shù)列,利用通項公式可得bn,由條件式 ,可得數(shù)列的前項和.18【答案】1)解:因為,所以,所以,從而,,所以,因為,所以2)解:因為,由正弦定理,有所以,所以,又因為為銳角三角形,所以,即,所以所以,從而的取值范圍為【知識點】兩角和與差的正切公式;正弦定理【解析】【分析】 (1)等式整理,由兩角和的正切公式整理可得tanA的值,再由A的范圍,求出A的值;
(2)(1)及余弦定理,均值不等式可得 的范圍,再由三角形中,兩邊之和大于第三邊,可得 的取值范圍.19【答案】1)證明:在直三棱柱中,平面因為平面,所以因為是等邊三角形,DAB的中點,所以,因為平面,所以平面又因為平面,所以,平面平面2)解:取中點,連接、,,則中點,連接,則平面平面因為平面,平面所以,因為中點,所以中點.所以,以為原點建立如圖所示的空間直角坐標系,如圖,,,,所以,,設平面的一個法向量為,所以,即,令,得,因為平面,所以平面的一個法向量為,所以平面與平面所成的銳二面角的余弦值為所以,平面與平面所成的銳二面角的余弦值.【知識點】平面與平面垂直的判定;用空間向量研究二面角【解析】【分析】(1)根據(jù)題意證明 平面, 即可證明出平面平面
(2) 中點,連接、,記,則中點,連接, 進而得 中點 ,故以為原點建立如圖所示的空間直角坐標系,求出平面的一個法向量和平面一個法向量, 利用坐標法求解出平面與平面所成的銳二面角的余弦值.20【答案】1)解:甲以31獲勝,則前三局中甲勝兩局敗一局,第四局甲必須獲勝,所以,,得;令,得;令,得所以上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,所以當時,取得最大值為2)解:由(1)知,由題意,知X的所有可能取值為3、45,相應的概率為,,,所以X的分布列為X345PX的數(shù)學期望.【知識點】利用導數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性;利用導數(shù)研究函數(shù)最大(?。┲?;離散型隨機變量及其分布列;離散型隨機變量的期望與方差【解析】【分析】(1)根據(jù)題意,求得f(p),再判斷單調(diào)性,求其最值,即可求出 的最大值;
(2)求得X的所有可能的取值,再求概率及分布列,即可求出 的分布列和數(shù)學期望21【答案】1)解:由題意,知,所以,所以拋物線C的方程為2)證明:因為直線過拋物線C的焦點,由題意知,直線斜率不為0,所以設的方程為,,,聯(lián)立,消去,,所以,,所以,因為,所以,所以【知識點】拋物線的標準方程;直線與圓錐曲線的綜合問題【解析】【分析】(1)根據(jù)題意可得 ,解得p,即可求出拋物線的方程;
(2) 的方程為, , ,聯(lián)立直線AB與拋物線的方程,結合韋達定理可得 ,再計算 即可證得 22【答案】1)解:當時,,所以,所以上單調(diào)遞增,又因為,所以當時,,當時,,當時,2)證明:由(1)知,當時,,即,令,,則有,即,所以,【知識點】對數(shù)的性質(zhì)與運算法則;利用導數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性【解析】【分析】(1)k= 4時, ,,求導分析單調(diào)性,又f(1)=0,分析f(x)的符號,即可得出 2的大小;
(2)(1)得,當x>1時, , ,,則有,由n放縮法,即可證出結論.

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