
一、單選題
1.已知集合只有一個(gè)元素,則a的值為 ( )
A.0B.1C.0或1D.—1
【答案】C
【詳解】因?yàn)榧现挥幸粋€(gè)元素,
所以或或,選C.
2.若直線,,則直線間的位置關(guān)系是
A.平行B.異面或平行C.相交D.異面
【答案】B
【解析】利用空間中線線,線面的位置關(guān)系判斷即可.
【詳解】解:若直線,,則直線間的位置關(guān)系是平行或異面,
故選:B.
【點(diǎn)睛】本題考查空間中線線的位置關(guān)系,是基礎(chǔ)題.
3.若k∈R則“k>5”是“方程 表示雙曲線”的
A.充分不必要條件B.必要不充分條件C.充要條件D.既不充分也不必要條件
【答案】A
【分析】根據(jù)雙曲線意義,求得k的取值范圍;結(jié)合充分及必要關(guān)系即可判斷.
【詳解】若k>5,則
所以方程 表示雙曲線
若方程 表示雙曲線,則
所以 或
綜上可知,“k>5”是“方程 表示雙曲線”的充分不必要條件
所以選A
【點(diǎn)睛】本題考查了雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程,充分及必要條件關(guān)系的判斷,屬于基礎(chǔ)題.
4.若復(fù)數(shù)z滿足,則( )
A.3B.4C.5D.7
【答案】C
【分析】根據(jù)共軛復(fù)數(shù)的概念結(jié)合復(fù)數(shù)的模的運(yùn)算求解.
【詳解】∵,則,
∴.
故選:C.
5.已知函數(shù)y=f(x)的表達(dá)式為f(x)=|lg2x|,若0<m<n且f(m)=f(n),則2m+n的取值范圍為( )
A.B.C.D.
【答案】D
【分析】根據(jù)函數(shù)的解析式和的取值范圍可求出mn=1,從而利用基本不等式即可求出2m+n的取值范圍.
【詳解】因?yàn)閒(x)=|lg2x|,0<m<n且f(m)=f(n),
所以,即,所以mn=1.
∴2m+n≥=,當(dāng)且僅當(dāng)2m=n,即時(shí)等號(hào)成立.
故2m+n的取值范圍為.
故選:D.
6.雙曲線:的左,右焦點(diǎn)分別為,,,兩點(diǎn)在雙曲線上,且,,線段交雙曲線于點(diǎn),且,則雙曲線的離心率為( )
A.B.2C.D.
【答案】D
【分析】根據(jù),線段交雙曲線于點(diǎn),且確定的坐標(biāo),代入雙曲線方程,再根據(jù)雙曲線的性質(zhì)即可求出雙曲線的離心率.
【詳解】因?yàn)椋?br>所以,則由對(duì)稱性可知,
因?yàn)?,所以是的中點(diǎn),則,
將代入雙曲線,
可得,,消去得,故.
故選:D.
7.已知無(wú)窮正整數(shù)數(shù)列滿足,則的可能值有( )個(gè)
A.2B.4C.6D.9
【答案】C
【分析】變形給定的遞推公式,由,推導(dǎo)出矛盾,從而得,再代入即可分析求解.
【詳解】由,得,當(dāng)時(shí),,
兩式相減得,即,
于是,依題意,
若,有,則,即是遞減數(shù)列,
由于是無(wú)窮正整數(shù)數(shù)列,則必存在,使得與矛盾,
因此,即,于是數(shù)列是周期為2的周期數(shù)列,
當(dāng)時(shí),由,得,即,
從而,所以的可能值有6個(gè).
故選:C
【點(diǎn)睛】思路點(diǎn)睛:涉及給出遞推公式探求數(shù)列性質(zhì)的問(wèn)題,認(rèn)真分析遞推公式并進(jìn)行變形,結(jié)合已知條件探討項(xiàng)間關(guān)系而解決問(wèn)題.
8.已知,當(dāng)時(shí),恒成立,則b的最大值為( )
A.B.C.D.
【答案】A
【分析】轉(zhuǎn)化問(wèn)題為,恒成立,令,,結(jié)合導(dǎo)數(shù)分析其單調(diào)性,從而求得最值,可得,,進(jìn)而結(jié)合不等式的基本性質(zhì)求解即可.
【詳解】由題意,即,恒成立,
即,
即,
即.
令,,
則,
令,得,
當(dāng)時(shí),,單調(diào)遞減;
當(dāng)時(shí),,單調(diào)遞增.
又,,,
且,即,
所以的最小值為,最大值為.
由知,,,
設(shè),
即,
則,解得,,
所以,
因?yàn)?,?br>所以,
,
則,
即,
所以b的最大值為.
故選:A.
【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:本題關(guān)鍵在于將問(wèn)題轉(zhuǎn)化為,恒成立,進(jìn)而結(jié)合導(dǎo)數(shù)分析其最值,最后結(jié)合不等式的基本性質(zhì)求解.
二、多選題
9.已知直線,直線,則( )
A.當(dāng)時(shí),與的交點(diǎn)為B.直線恒過(guò)點(diǎn)
C.若,則D.存在,使
【答案】ABC
【分析】將代入解得兩直線交點(diǎn)坐標(biāo)為可判斷A;令解得可判斷B,由直線垂直的條件可判斷C,由直線平行的條件可判斷D.
【詳解】對(duì)于A,當(dāng)時(shí),直線,直線,
聯(lián)立解得
所以兩直線的交點(diǎn)為,故A正確;
對(duì)于B,直線,令解得即直線恒過(guò)點(diǎn),故B正確;
對(duì)于C:若,則,解得,故C正確;
對(duì)于D,假設(shè)存在,使,則,解得或,
當(dāng)時(shí),,,兩直線重合,舍去,
當(dāng)時(shí),直線,直線,兩直線重合,舍去,
所以不存在,使,故D錯(cuò)誤.
故選:ABC.
10.在中,,,,是邊上的一點(diǎn),則( )
A.B.外接圓的半徑是
C.若,則D.若是的平分線,則
【答案】ACD
【分析】根據(jù)向量的數(shù)量積公式判斷A選項(xiàng),應(yīng)用余弦定理及正弦定理判斷B選項(xiàng),應(yīng)用向量加減法判斷C選項(xiàng),根據(jù)面積公式求解判斷D選項(xiàng).
【詳解】對(duì)于選項(xiàng):,故選項(xiàng)正確;
對(duì)于選項(xiàng)B:由余弦定理,得,解得,
由正弦定理,得外接圓的半徑是,故選項(xiàng)B錯(cuò)誤;
對(duì)于選項(xiàng)C:因?yàn)?,所以,所以,則,故選項(xiàng)C正確;
對(duì)于選項(xiàng)D:由等面積法,得
即,解得,故選項(xiàng)D正確;
故選:.
11.設(shè)向量滿足,則( )
A.B.
C.D.
【答案】ACD
【分析】根據(jù)向量數(shù)量積公式,將平方后,即可判斷A;由已知變形得,平方后即可求,即可判斷B;利用向量模的數(shù)量積公式即可判斷C;根據(jù)向量數(shù)量積的夾角公式,即可判斷D.
【詳解】將平方得,
由,,得,故A正確;
由平方得,得,所以,故B不正確;
因?yàn)?,所以,所以,所以,即,故C正確;
由選項(xiàng)C可得,,與C同理可得,,,
所以,故D正確.
故選:ACD
12.定義數(shù)列,則下列說(shuō)法正確的是( )
A.是單調(diào)遞減數(shù)列B.
C.D.
【答案】ABD
【分析】根據(jù),得,結(jié)合選項(xiàng)利用各項(xiàng)間的關(guān)系,構(gòu)造函數(shù)一次求解即可.
【詳解】由題意得,
在單調(diào)遞增,在單調(diào)遞減,
,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí),,
若,又因?yàn)椋瑒t,則,
又因?yàn)?,所以,所?
對(duì)A:設(shè),可得,
當(dāng)時(shí),單調(diào)遞減,當(dāng)時(shí),單調(diào)遞增,
所以時(shí),,所以,所以,
由,當(dāng)時(shí),,
因?yàn)?,所以,則,同理得,
當(dāng)時(shí),,所以,故數(shù)列單調(diào)遞減,選項(xiàng)A正確;
對(duì)B:需證明,
令,
令,則,
成立,所以,選項(xiàng)B正確;
對(duì)C:,設(shè),
設(shè),則,
所以函數(shù)單調(diào)遞減,所以隨著減小,從而增大,
所以,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;
對(duì)D:當(dāng)時(shí),根據(jù)選項(xiàng)B可知,,
當(dāng)時(shí),,即,選項(xiàng)D正確.
故選:ABD
【點(diǎn)睛】本題考查了數(shù)列的綜合應(yīng)用,結(jié)合構(gòu)造的模型函數(shù)進(jìn)行求解.
三、填空題
13.已知函數(shù),若,則 .
【答案】2
【分析】根據(jù)指數(shù)冪的運(yùn)算法則計(jì)算可得.
【詳解】解:函數(shù),,
,
.
故答案為:.
14.飛鏢運(yùn)動(dòng)于十五世紀(jì)興起于英格蘭,二十世紀(jì)初,成為人們?cè)诰瓢扇粘P蓍e的必備活動(dòng).某熱愛(ài)飛鏢的小朋友用紙片折出如圖所示的十字飛鏢,該十字飛鏢由四個(gè)全等的四邊形拼成.在四邊形中,,,,,點(diǎn)是八邊形內(nèi)(不含邊界)一點(diǎn),則的取值范圍是 .
【答案】
【分析】延長(zhǎng)至點(diǎn),作,延長(zhǎng)至點(diǎn),作,過(guò)點(diǎn)作,垂足為,再利用向量的線性運(yùn)算轉(zhuǎn)化為,進(jìn)而根據(jù)的位置確定取值范圍即可
【詳解】如圖所示,延長(zhǎng)至點(diǎn),作,延長(zhǎng)至點(diǎn),作,過(guò)點(diǎn)作,垂足為.,.
.當(dāng)點(diǎn)與點(diǎn)重合時(shí),;當(dāng)點(diǎn)與點(diǎn)重合時(shí),.故的取值范圍是.
故答案為:
15.已知點(diǎn)在函數(shù)的圖象上,且在上單調(diào)遞減,則的最大值為 .
【答案】
【分析】由點(diǎn)在函數(shù)的圖象上得到,再結(jié)合在上單調(diào)遞減,求得函數(shù)即可.
【詳解】解:因?yàn)辄c(diǎn)在函數(shù)的圖象上,
所以.又在上單調(diào)遞減,
所以,即,
所以,
易知的一個(gè)單調(diào)遞減區(qū)間為,
所以的最大值為.
故答案為:
16.已知,,為曲線的左、右焦點(diǎn),點(diǎn)為曲線與曲線在第一象限的交點(diǎn),直線為曲線在點(diǎn)P處的切線,若三角形的內(nèi)心為點(diǎn)M,直線與直線交于N點(diǎn),則點(diǎn)橫坐標(biāo)之差為 .
【答案】
【分析】由題意寫(xiě)出明確兩曲線的焦點(diǎn),可求得P點(diǎn)坐標(biāo),進(jìn)而求出P點(diǎn)處的切線方程,利用圓的切線性質(zhì)結(jié)合雙曲線幾何性質(zhì)求出三角形內(nèi)切圓圓心的橫坐標(biāo),再表示出直線的方程,聯(lián)立解得N點(diǎn)橫坐標(biāo),即可求得答案.
【詳解】由題意得,,為曲線的左、右焦點(diǎn),
點(diǎn)P為曲線與曲線在第一象限的交點(diǎn),即C、E有相同的焦點(diǎn),
則,聯(lián)立,消去,得,
又,可得,
對(duì)于橢圓,設(shè)為橢圓上一點(diǎn),令,
則橢圓化為圓,則對(duì)應(yīng)點(diǎn)即為,
由圓上一點(diǎn)處的切線方程可知在處的切線方程為,
故可得橢圓在處的切線方程為,
故由直線為曲線在點(diǎn)處的切線,P點(diǎn)在第一象限,
則,可得直線方程為①,
設(shè)三角形內(nèi)切圓半徑為,由等面積得,
,則 ②,
又P在雙曲線上,設(shè)三角形內(nèi)切圓圓心,各邊上的切點(diǎn)分別為,如圖:
由圓的切線性質(zhì)得,則,
即,即M點(diǎn)橫坐標(biāo)為1,
由,可得直線的方程為③ ,
聯(lián)立①②③,化簡(jiǎn)可得,又,故.
故答案為:
四、解答題
17.在中,角所對(duì)的邊分別是.已知.
(1)求;
(2)為邊上一點(diǎn),,且,求.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)已知等式去分母,正弦定理邊化角,利用兩角和的正弦公式化簡(jiǎn),可得角;
(2)由且,利用向量法求得,再結(jié)合余弦定理求和.
【詳解】(1)已知,
由,有,
所以,
兩邊同乘以abc得:.
由正弦定理得:.
由,,所以,.
(2)取、為平面向量的基底.
因?yàn)镈在BC邊上,且,
所以.
因?yàn)椋?,則
即,得,
所以,.
不妨設(shè),.
在中,由余弦定理:,所以.
由余弦定理:.
18.2023年9月23日第19屆亞運(yùn)會(huì)在杭州開(kāi)幕,本屆亞運(yùn)會(huì)共設(shè)40個(gè)競(jìng)賽大項(xiàng),包括31個(gè)奧運(yùn)項(xiàng)目和9個(gè)非奧運(yùn)項(xiàng)目.為研究不同性別學(xué)生對(duì)杭州亞運(yùn)會(huì)項(xiàng)目的了解情況,某學(xué)校進(jìn)行了一次抽樣調(diào)查,分別抽取男生和女生各50名作為樣本,設(shè)事件 “了解亞運(yùn)會(huì)項(xiàng)目”, “學(xué)生為女生”,據(jù)統(tǒng)計(jì),.
附:,.
(1)根據(jù)已知條件,填寫(xiě)下列2×2列聯(lián)表,并依據(jù)的獨(dú)立性檢驗(yàn),能否認(rèn)為該校學(xué)生對(duì)亞運(yùn)會(huì)項(xiàng)目的了解情況與性別有關(guān)?
(2)現(xiàn)從該校了解亞運(yùn)會(huì)項(xiàng)目的學(xué)生中,采用分層隨機(jī)抽樣的方法隨機(jī)抽取9名學(xué)生,再?gòu)倪@9名學(xué)生中隨機(jī)抽取4人,設(shè)抽取的4人中男生的人數(shù)為,求的分布列和數(shù)學(xué)期望.
【答案】(1)列聯(lián)表見(jiàn)解析,該校學(xué)生對(duì)杭州亞運(yùn)會(huì)項(xiàng)目的了解情況與性別無(wú)關(guān)
(2)分布列見(jiàn)解析,數(shù)學(xué)期望為
【分析】(1)根據(jù)題中所給條件填寫(xiě)表格,寫(xiě)出零假設(shè),根據(jù)列聯(lián)表中數(shù)據(jù)計(jì)算出值,與比較,得出結(jié)論即可.
(2)根據(jù)題意知其服從超幾何分布,列出分布列,求出數(shù)學(xué)期望即可.
【詳解】(1)因?yàn)椋?br>所以對(duì)杭州亞運(yùn)會(huì)項(xiàng)目了解的女生為,了解亞運(yùn)會(huì)項(xiàng)目的學(xué)生為,
結(jié)合男生和女生各50名,填寫(xiě)2×2列聯(lián)表為:
零假設(shè):該校學(xué)生對(duì)杭州亞運(yùn)會(huì)項(xiàng)目的了解情況與性別無(wú)關(guān),
根據(jù)列聯(lián)表中的數(shù)據(jù),
依據(jù)的獨(dú)立性檢驗(yàn),可以推斷成立,
即該校學(xué)生對(duì)杭州亞運(yùn)會(huì)項(xiàng)目的了解情況與性別無(wú)關(guān).
(2)由(1)知,采用分層隨機(jī)抽樣的方法隨機(jī)抽取9名學(xué)生,
其中男生人數(shù)為(人);
女生人數(shù)為(人),
由題意可得,隨機(jī)變量的所有可能取值為0,1,2,3.
,,
,.
隨機(jī)變量的分布列如下:
則.
五、問(wèn)答題
19.已知數(shù)列中,,,數(shù)列中,,.
(1)求和的通項(xiàng)公式;
(2)若數(shù)列求數(shù)列的前項(xiàng)和,并求使得恒成立的最大正整數(shù)的值.
【答案】(1);;(2)6.
【分析】(1)當(dāng)時(shí),,再與相減可得,從而得到是首項(xiàng)為1,公比為2的等比數(shù)列,易得是常數(shù)列且,即可得到答案;
(2)利用錯(cuò)位相減法求得數(shù)列的前項(xiàng)和為,求出的最小值,再解不等式,即可得到答案;
【詳解】解:(1)由題意知,∴當(dāng)時(shí),,
兩式相減得,∴,
當(dāng)時(shí),,
所以數(shù)列是首項(xiàng)為1,公比為2的等比數(shù)列,∴.
數(shù)列中,,,
∴是常數(shù)列且
∴.
(2)由(1)知,則數(shù)列的前項(xiàng)和為
,
,
兩式相減可得,
∴,顯然單調(diào)遞增,
∴,
故恒成立,即恒成立,解得,
所以最大正整數(shù).
六、證明題
20.如圖,在四棱臺(tái)中,底面是中點(diǎn).底面為直角梯形,且.
(1)證明:直線平面;
(2)求二面角的正弦值.
【答案】(1)證明見(jiàn)解析
(2)
【分析】(1)根據(jù)題意先證平面,進(jìn)而可得,根據(jù)勾股定理可得,根據(jù)線面垂直的判定定理分析證明;
(2)建系,分別求平面、平面的法向量,利用空間向量求二面角.
【詳解】(1)因?yàn)榈酌?,底面,則,
由題意可知:,且平面,
所以平面,且平面,可得,
不妨設(shè),由題意可得:,
可知:,即,
且,平面,
所以直線平面.
(2)如圖,以A為坐標(biāo)原點(diǎn)建立空間直角坐標(biāo)系,不妨設(shè),
則,
可得,
設(shè)平面的法向量,則,
令,則,可得,
設(shè)平面的法向量,則,
令,則,可得,
可得,
設(shè)二面角為,則,
所以二面角的正弦值.
七、解答題
21.已知拋物線的頂點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),焦點(diǎn)為.橢圓的中心為,左焦點(diǎn)為,上頂點(diǎn)為,右頂點(diǎn)為,且.
(1)求拋物線和橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程.
(2)設(shè)直線經(jīng)過(guò)點(diǎn),與拋物線交于,兩點(diǎn),與橢圓交于,兩點(diǎn).記和的面積分別為和,是否存在直線,使得?若存在,求出的方程;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
【答案】(1),
(2)存在,其方程為或
【分析】(1)根據(jù)拋物線的焦點(diǎn)坐標(biāo)直接可得拋物線方程,再設(shè),,結(jié)合,可得橢圓方程;
(2)設(shè)直線的方程,聯(lián)立直線與橢圓方程,結(jié)合韋達(dá)定理及弦長(zhǎng)公式,可得面積,再根據(jù),可得直線方程.
【詳解】(1)由拋物線的焦點(diǎn)為,
可知,所以,
所以拋物線的方程為;
設(shè)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為,則,,
所以,,
由,可得,
又,
所以,解得或(舍),
則,
所以橢圓方程為;
(2)
由題意可知,直線的斜率一定不為,
則設(shè)直線的方程為,,,,,
聯(lián)立直線與拋物線,得,,
則,,
所以的面積,
聯(lián)立直線與橢圓,得,
,
則,,
所以的面積,
又,
所以,解得,
所以存在滿足條件的直線,且直線方程為或.
【點(diǎn)睛】(1)解答直線與橢圓的題目時(shí),時(shí)常把兩個(gè)曲線的方程聯(lián)立,消去x(或y)建立一元二次方程,然后借助根與系數(shù)的關(guān)系,并結(jié)合題設(shè)條件建立有關(guān)參變量的等量關(guān)系.
(2)涉及到直線方程的設(shè)法時(shí),務(wù)必考慮全面,不要忽略直線斜率為0或不存在等特殊情形.
22.已知函數(shù).
(1)求曲線在點(diǎn)處的切線方程;
(2)求在區(qū)間上的最大值;
(3)設(shè)實(shí)數(shù)a使得對(duì)恒成立,求a的最大整數(shù)值.
【答案】(1)
(2)
(3)-2
【分析】(1)求出函數(shù)在處的導(dǎo)數(shù),即切線斜率,求出,即可得出切線方程;
(2)求出函數(shù)在區(qū)間上的單調(diào)性,求出最值即可;
(3)依題意,將不等式等價(jià)轉(zhuǎn)化為在R恒成立,構(gòu)造函數(shù),利用導(dǎo)數(shù)求出函數(shù)的單調(diào)性和最小值的范圍,進(jìn)而求解.
【詳解】(1),,
,,所求切線方程為,即,
所以切線方程為.
(2)令,則,
當(dāng)時(shí),,在上單調(diào)遞增.
又,,,使得.
當(dāng)時(shí),,單調(diào)遞減;
當(dāng)時(shí),,單調(diào)遞增.
又,,
所以函數(shù)在區(qū)間上的最大值為.
(3)不等式恒成立等價(jià)于恒成立,
令,當(dāng)時(shí),,恒成立,
當(dāng)時(shí),令,則,
當(dāng)時(shí),,單調(diào)遞減;
當(dāng)時(shí),,單調(diào)遞增,,
當(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),,的值域?yàn)?
,,
,
所以a的最大整數(shù)值為-2.
【點(diǎn)睛】用導(dǎo)數(shù)解決恒成立問(wèn)題求參數(shù)的取值范圍,常見(jiàn)兩種方法:
(1)利用分類討論思想求出函數(shù)的單調(diào)性及最值,進(jìn)而求參數(shù)范圍;
(2)利用分離變量思想,構(gòu)造新的函數(shù),運(yùn)用導(dǎo)數(shù)求新的函數(shù)的最值,進(jìn)而求參數(shù)的范圍.
0.050
0.010
0.001
3.841
6.635
10.828
了解
不了解
合計(jì)
男生
女生
合計(jì)
了解
不了解
合計(jì)
男生
15
35
50
女生
30
20
50
合計(jì)
45
55
100
0
1
2
3
這是一份2024屆河北省部分學(xué)校高三上學(xué)期期中調(diào)研聯(lián)考數(shù)學(xué)試題含答案,共17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。
這是一份2024屆江西省部分學(xué)校高三上學(xué)期12月聯(lián)考數(shù)學(xué)試題含答案,共21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。
這是一份江西省部分學(xué)校2024屆高三上學(xué)期12月聯(lián)考數(shù)學(xué)試題(原卷版),共5頁(yè)。試卷主要包含了本試卷主要考試內(nèi)容, 已知函數(shù),的定義域均為,則等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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