
注意事項:
1.答題前,考生務必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上.
2.回答選擇題時,選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑.如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標號.回答非選擇題時,將答案寫在答題卡上.寫在本試卷上無效.
3.考試結束后,將本試卷和答題卡一并交回.
4.本試卷主要考試內容:人教A版必修第一冊、第二冊,選擇性必修第一冊、第二冊至4.3.1.
一、選擇題:本題共8小題,每小題5分,共40分.在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的.
1. 已知集合,,則( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】利用交集的運算求解即可.
【詳解】因為,所以.
故選:A
2. 復數(shù)滿足,則( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根據(jù)復數(shù)的乘、除法運算即可求解.
【詳解】由題意知,.
故選:D
3. 已知為拋物線:()上一點,點到的焦點的距離為9,到軸的距離為6,則( )
A. 3B. 4C. 6D. 8
【答案】C
【解析】
【分析】根據(jù)拋物線的定義結合題意可求得結果.
【詳解】因為點到的焦點的距離為9,到軸的距離為6,
所以,則.
故選:C
4. 若直線:與直線:平行,則( )
A. B. 2C. 或2D. 1或
【答案】B
【解析】
【分析】利用兩直線平行的必要條件(系數(shù)交叉相乘積相等)求得的值,再檢驗,排除重合的情況即可.
【詳解】因為,所以,解得或.
當時,與重合,不符合題意.
當時,,符合題意.
故選:B.
5. 有編號互不相同的五個砝碼,其中3克、1克的砝碼各兩個,2克的砝碼一個,從中隨機選取兩個砝碼,則這兩個砝碼的總重量超過4克的概率為( )
A B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】用列舉法列舉出樣本空間,結合古典概型概率計算公式即可求解.
【詳解】記3克的砝碼為,,1克的砝碼為,,2克的砝碼為,從中隨機選取兩個砝碼,
樣本空間,
共有10個樣本點,其中事件“這兩個砝碼的總重量超過4克”包含3個樣本點,故所求的概率為.
故選:A.
6. 已知函數(shù)(,)的部分圖象如圖所示,則( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用圖象得出,,進而求得,再代入點坐標,可得,進而求出.
【詳解】由函數(shù)的圖像可知,
,則,.
由,解得,
則,
故,.
故選:B
7. 已知等差數(shù)列的前項和為,且,,則當取得最大值時,( )
A. 37B. 36C. 18D. 19
【答案】C
【解析】
【分析】利用等差數(shù)列的性質與前項和公式推得,,從而得解.
【詳解】因為,
,
所以,,從而當時,取得最大值.
故選:C.
8. 已知是雙曲線的左焦點,為坐標原點,過點且斜率為的直線與的右支交于點,,,則的離心率為( )
A. 3B. 2C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】取的中點為,連接,,根據(jù)題意得到,求得,結合,得到,結合雙曲線的定義,得到,即可求解.
【詳解】如圖所示,雙曲線的右焦點為,的中點為,連接,,
因為,為的中點,所以,則,可得,
又因為,所以,
則,,可得,
所以的離心率為.
故選:B.
二、選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分.在每小題給出的選項中,有多項符合題目要求.全部選對的得5分,部分選對的得2分,有選錯的得0分.
9. 甲同學通過數(shù)列3,5,9,17,33,…的前5項,得到該數(shù)列的一個通項公式為,根據(jù)甲同學得到的通項公式,下列結論正確的是( )
A. B.
C. 該數(shù)列為遞增數(shù)列D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】根據(jù)首項可得,再逐個選項判斷即可.
【詳解】對AB,由,得,故,故A正確,B錯誤;
對C,得該數(shù)列為遞增數(shù)列,故C正確;
對D,,則,故D正確.
故選:ACD
10. 某班有男生30人;女生20人,其中男生身高(單位:厘米)的平均值為170,身高的方差為24,女生身高的平均值為160,身高的方差為19,則( )
A. 該班全體學生身高的平均值為165B. 該班全體學生身高的平均值為166
C. 該班全體學生身高的方差為46D. 該班全體學生身高的方差為44
【答案】BC
【解析】
【分析】根據(jù)平均數(shù)與方差公式求解即可.
【詳解】由題可知,該班全體學生身高的平均值為,
該班全體學生身高的方差為.
故選:BC
11. 已知橢圓與雙曲線有相同的焦點,,且它們的離心率互為倒數(shù),是與的一個公共點,則( )
A. B.
C. 為直角三角形D. 上存在一點,使得
【答案】BC
【解析】
【分析】根據(jù)題意和雙曲線標準方程可推出橢圓的值,根據(jù)橢圓與雙曲線定義即可判斷AB;聯(lián)立關系式求出的值,根據(jù)三邊關系即可判斷C;若,則點在以為直徑的圓上,聯(lián)立方程求解即可判斷D.
【詳解】設,,雙曲線的半實軸為,半虛軸為,
橢圓的離心率為與雙曲線的離心率為,
由雙曲線的方程可知:,,則,,
則,橢圓的離心率為,
則,解得.
對于選項A:由雙曲線定義可知:,故A錯誤;
對于選項B:由橢圓定義可知:,故B正確;
對于選項C:根據(jù)對稱性,不妨設在第一象限,
則,解得
即,可知,
所以為直角三角形,故C正確;
對于選項D:若,則點在以為直徑的圓上,
聯(lián)立方程,方程組無解,
所以上不存在一點,使得,故D錯誤;
故選:BC.
12. 數(shù)學探究課上,小王從世界名畫《記憶的永恒》中獲得靈感,創(chuàng)作出了如圖1所示的《垂直時光》.已知《垂直時光》是由兩塊半圓形鐘組件和三根指針組成的,它如同一個標準的圓形鐘沿著直徑折成了直二面角(其中對應鐘上數(shù)字對應鐘上數(shù)字9).設的中點為,若長度為2的時針指向了鐘上數(shù)字8,長度為3的分針指向了鐘上數(shù)字12.現(xiàn)在小王準備安裝長度為3的秒針(安裝完秒針后,不考慮時針與分針可能產(chǎn)生的偏移,不考慮三根指針的粗細),則下列說法正確的是( )
A. 若秒針指向了鐘上數(shù)字5,如圖2,則
B. 若秒針指向了鐘上數(shù)字5,如圖2,則平面
C. 若秒針指向了鐘上數(shù)字4,如圖3,則與所成角的余弦值為
D. 若秒針指向了鐘上數(shù)字4,如圖3,則四面體的外接球的表面積為
【答案】ACD
【解析】
【分析】分別用立體幾何中空間向量法判斷A,B,C,求出四面體的外接球的表面積,判斷D.
【詳解】
如圖,以為坐標原點,所在直線分別為軸?軸,建立如圖所示的空間直角坐標系,
則.
若秒針指向了鐘上數(shù)字5,則,
則,,所以,A正確.
,故是平面的一個法向量.
因,所以,
所以與不垂直,從而與平面不平行,B不正確.
若秒針指向了鐘上數(shù)字4,則,
,
,C正確.
由,得.
因為,所以外接圓的半徑,
則四面體的外接球的半徑,則,
故四面體的外接球的表面積為,D正確.
故選:ACD.
三、填空題:本題共4小題,每小題5分,共20分.
13. 已知向量,,若,則______.
【答案】2或
【解析】
【分析】根據(jù)向量的垂直的坐標運算可得答案.
【詳解】因為,所以,解得或.
故答案為:2或.
14. 已知是定義在R上的奇函數(shù),且當時,,則______.
【答案】
【解析】
【分析】根據(jù)R上的奇函數(shù)特征易得和,代入即得.
【詳解】因為是定義在上的奇函數(shù),所以,,則.
故答案為:.
15. 某公司2015年全年生產(chǎn)某種商品10000件,在后續(xù)的幾年中,后一年該商品的產(chǎn)量都是前一年的120%,則該商品年產(chǎn)量超過20000件時,至少需要經(jīng)過______年.
【答案】4
【解析】
【分析】根據(jù)指數(shù)函數(shù)性質即得.
【詳解】設經(jīng)過年后,該商品年產(chǎn)量超過20000件,則,即.
因為,,所以至少需要經(jīng)過4年.
故答案為:4
16. 若,是平面內不同的兩定點,動點滿足(且),則點的軌跡是一個圓,這個軌跡最先由古希臘數(shù)學家阿波羅尼斯發(fā)現(xiàn),故稱阿波羅尼斯圓,簡稱阿氏圓.已知點,,,動點滿足,則的最大值為______.
【答案】
【解析】
【分析】根據(jù)阿波羅尼斯圓定義可確定,利用三角形三邊關系可知當,,三點共線時,,即為所求最大值.
【詳解】設,則,整理得,
則是圓:上一點,
由,得,如圖所示
故,
當且僅當,,三點共線,且在之間時取得最大值.
又因為,
所以的最大值為.
故答案為:.
四、解答題:本題共6小題,共70分.解答應寫出文字說明、證明過程或演算步驟.
17. 在正項等比數(shù)列中,,.
(1)求的通項公式;
(2)若,證明是等差數(shù)列,并求的前項和.
【答案】(1)
(2)證明見解析,
【解析】
【分析】(1)設的公比為(),然后根據(jù)題意列方程可求出,從而可求出;
(2)由(1)可得,從而可證得是以2為首項,1為公差的等差數(shù)列,進而可求出.
【小問1詳解】
設的公比為(),由,得,
解得或(舍去),
因為,所以.
【小問2詳解】
由(1)可知,,則.
因為,所以是以2為首項,1為公差的等差數(shù)列,
故.
18. 已知圓與圓關于直線對稱.
(1)求的標準方程;
(2)記與的公共點為,求四邊形的面積.
【答案】(1)
(2)9
【解析】
【分析】(1)找到圓的圓心,半徑,利用圓與圓關于對稱,求出圓心和半徑即可;
(2)求出圓心距與到直線的距離,結合對稱性即可求解.
【小問1詳解】
將的方程轉化為,可得的圓心為,半徑為3.
設的圓心為,半徑為,因為與關于直線:對稱,
所以解得
故的標準方程為.
【小問2詳解】
,
根據(jù)對稱性可知到直線的距離,
則,
則四邊形的面積.
19. 的內角,,所對的邊分別為,,.已知,,成等差數(shù)列.
(1)若,求;
(2)若,當取得最小值時,求的面積.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用正弦定理結合正弦的差角公式,結合等差中項計算即可;
(2)根據(jù)余弦定理及基本不等式先求取最小值時的邊長,再利用三角形面積公式計算即可.
小問1詳解】
因為,
所以,
即,
即,
于是有
所以或,解得或(舍去).
因為,,成等差數(shù)列,
所以.
由,得,
所以,即,
所以.
【小問2詳解】
由,得,
則,
當且僅當時,等號成立,
此時,
所以的面積.
20. 已知正項數(shù)列的前項和為,且.
(1)求的通項公式;
(2)若,求數(shù)列的前項和.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根據(jù)與的關系,結合等差數(shù)列的定義進行求解即可;
(2)運用裂項相消法進行求解即可.
【小問1詳解】
當時,,解得.
當時,由,得,
則,則.
因為,所以,所以是以2為首項,4為公差的等差數(shù)列,
則.
【小問2詳解】
由(1)可知,
則
.
21. 如圖,在四棱錐中,,,與均為正三角形.
(1)證明:平面.
(2)證明:平面.
(3)設平面平面,平面平面,若直線與確定的平面為平面,線段的中點為,求點到平面的距離.
【答案】(1)證明見解析
(2)證明見解析 (3)
【解析】
【分析】(1)由已知得出,即可根據(jù)線面平行的判定證明;
(2)取的中點,連接,過作平面,垂足為,連接,,,,通過已知得,通過線面垂直的判定與性質得出,通過中位線得出,即可得出,再通過勾股定理得出,即可證明;
(3)以為坐標原點,的方向為軸的正方向建立空間直角坐標系,得出各點坐標,通過點到平面距離的向量求法即可求出.
【小問1詳解】
因為,
所以,,
所以,
因為平面,平面,
所以平面.
【小問2詳解】
取的中點,連接,則四邊形為正方形.
過作平面,垂足為.
連接,,,.
由和均為正三角形,得,
所以,即點為正方形對角線的交點,
則.
因為平面,且平面,
所以,
又,且平面,平面,
所以平面,
因為平面,
所以.
因為是的中點,是的中點,
所以,
因此.
因,
所以,
又,平面,平面,
所以平面.
【小問3詳解】
設,連接,則直線為直線,
因為,平面,平面,
所以平面,
因為平面,且平面平面,
所以.
由(1)知,,,兩兩垂直,以為坐標原點,的方向為軸的正方向建立如圖所示的空間直角坐標系,
則,,,,,
,,
設平面的法向量為,則,
所以,
取,得.
又,
所以點到平面的距離.
22. 已知雙曲線的焦距為,點在上.
(1)求的方程;
(2),分別為的左、右焦點,過外一點作的兩條切線,切點分別為,,若直線、互相垂直,求周長的最大值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)依題意可得,即可求出、,從而得解;
(2)依題意、的斜率均存在,設,過點且與相切的直線為,聯(lián)立直線與雙曲線方程,由得到,再由,得到,又直線、互相垂直,即可得到,再表示出,求出的最大值,即可得解.
【小問1詳解】
依題意可得,解得,
所以雙曲線的方程為.
【小問2詳解】
依題意、的斜率均存在,設,過點且與相切的直線為,
由,整理得,
則,整理得,
將代入得,則,
所以,
因為直線、互相垂直,
所以,即,
則,,
所以,所以,當且僅當時取等號,
因為,所以周長的最大值為.
【點睛】方法點睛:
解答圓錐曲線的最值問題的方法與策略:
(1)幾何轉化代數(shù)法:若題目的條件和結論能明顯體現(xiàn)幾何特征和意義,則考慮利用圓錐曲線的定義、圖形、幾何性質來解決;
這是一份湖南省百校大聯(lián)考2023-2024學年高二上學期12月聯(lián)考數(shù)學試題(含答案),共10頁。
這是一份2023-2024學年湖南省百校大聯(lián)考高二上學期12月聯(lián)考數(shù)學試題含答案,共17頁。試卷主要包含了單選題,多選題,填空題,解答題等內容,歡迎下載使用。
這是一份2023-2024學年湖南省百校大聯(lián)考高一上學期12月考數(shù)學試題含答案,共13頁。試卷主要包含了單選題,多選題,填空題,解答題等內容,歡迎下載使用。
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