
一、單選題
1.已知集合,則的子集個(gè)數(shù)為( )
A.3B.5C.7D.8
【答案】D
【分析】解一元二次不等式,求出集合M,根據(jù)其元素個(gè)數(shù)即可求得答案.
【詳解】由題意得集合,
故的子集個(gè)數(shù)為個(gè),
故選:D
2.若復(fù)數(shù)為純虛數(shù)(),則( )
A.B.2C.D.
【答案】C
【分析】求出虛數(shù)的表達(dá)式,即可得出的值.
【詳解】由題意,,
在中,
∵z為純虛數(shù),
∴,解得:,
∴,,
故選:C.
3.已知向量,則“”是“”的( )
A.充分而不必要條件B.必要而不充分條件
C.充分必要條件D.既不充分也不必要條件
【答案】A
【分析】根據(jù)題意,由向量垂直的判斷方法分析“”和“”的關(guān)系,由此分析可得答案.
【詳解】根據(jù)題意,當(dāng)時(shí),向量,,
則,有,則有,
反之,若,則,
則,解可得或1,不一定成立;
故“”是“”的充分不必要條件.
故選:A.
4.的內(nèi)角的對(duì)邊分別為,若 ,, 的面積為 ,則( )
A.B.C.D.
【答案】C
【分析】根據(jù)余弦定理以及三角形面積公式即可求解.
【詳解】由余弦定理得,又,所以,
又,故,
故選:C
5.若圓錐高為,體積為,則該圓錐的側(cè)面積為( )
A.B.C.D.
【答案】C
【分析】利用圓錐的體積公式及側(cè)面積公式求解即可.
【詳解】設(shè)圓錐的底面半徑為,高為,母線長(zhǎng)為,體積為,
由題意,,得,則,
則該圓錐的側(cè)面積為.
故選:C.
6.袋中裝有標(biāo)號(hào)為且大小相同的個(gè)小球,從袋子中一次性摸出兩個(gè)球,記下號(hào)碼并放回,如果兩個(gè)號(hào)碼的和不是的倍數(shù),則獲獎(jiǎng),若有人參與摸球,則恰好人獲獎(jiǎng)的概率是( )
A.B.C.D.
【答案】D
【分析】利用古典概型和對(duì)立事件概率公式可求得一個(gè)人摸球能夠獲獎(jiǎng)的概率,由獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)概率公式可求得結(jié)果.
【詳解】從袋子中一次性摸出兩個(gè)球,共有種情況,
其中兩個(gè)號(hào)碼的和為的倍數(shù)的有,,,,,共種情況,
一個(gè)人摸球,能夠獲獎(jiǎng)的概率為,
人參與摸球,恰好人獲獎(jiǎng)的概率.
故選:D.
7.為了貫徹落實(shí)《中共中央國務(wù)院關(guān)于深入打好污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)的意見》,某造紙企業(yè)的污染治理科研小組積極探索改良工藝,使排放的污水中含有的污染物數(shù)量逐漸減少.已知改良工藝前所排放廢水中含有的污染物數(shù)量為,首次改良工藝后排放的廢水中含有的污染物數(shù)量為,第次改良工藝后排放的廢水中含有的污染物數(shù)量滿足函數(shù)模型,其中為改良工藝前所排放的廢水中含有的污染物數(shù)量,為首次改良工藝后所排放的廢水中含有的污染物數(shù)量,為改良工藝的次數(shù),假設(shè)廢水中含有的污染物數(shù)量不超過時(shí)符合廢水排放標(biāo)準(zhǔn),若該企業(yè)排放的廢水符合排放標(biāo)準(zhǔn),則改良工藝的次數(shù)最少要( )(參考數(shù)據(jù):)
A.15次B.16次C.17次D.18次
【答案】B
【分析】利用,的值求出t,可得,依題意列出不等式,解不等式即可求得答案.
【詳解】由題意知,
當(dāng)時(shí),,故,,
故,
由得,即,
則,而,故,
故若該企業(yè)排放的廢水符合排放標(biāo)準(zhǔn),則改良工藝的次數(shù)最少要16次,
故選:B
8.已知定義在上的奇函數(shù)滿足,當(dāng)時(shí),.若函數(shù)在區(qū)間上有10個(gè)零點(diǎn),則實(shí)數(shù)的取值范圍是( )
A.B.C.D.
【答案】A
【分析】根據(jù)題意可知和都是周期為2的周期函數(shù),因此可將的零點(diǎn)問題轉(zhuǎn)換為和的交點(diǎn)問題,畫出函數(shù)圖形,找到交點(diǎn)規(guī)律即可找出第10個(gè)零點(diǎn)坐標(biāo),而m的取值范圍就在第10個(gè)零點(diǎn)和第11個(gè)零點(diǎn)之間.
【詳解】由得是一個(gè)周期為2的奇函數(shù),
當(dāng)時(shí),,因此,
因?yàn)槭瞧婧瘮?shù),所以 ,,
且的周期為,且,,,,
求的零點(diǎn),即是與的交點(diǎn),如圖:
為與在區(qū)間的交點(diǎn)圖形,因?yàn)榕c均為周期為2的周期函數(shù),
因此交點(diǎn)也呈周期出現(xiàn),由圖可知的零點(diǎn)周期為,
若在區(qū)間上有10個(gè)零點(diǎn),則第10個(gè)零點(diǎn)坐標(biāo)為,
第11個(gè)零點(diǎn)坐標(biāo)為,因此.
故選:A
【點(diǎn)睛】思路點(diǎn)睛:函數(shù)的零點(diǎn)問題,往往可以轉(zhuǎn)化為常見函數(shù)的交點(diǎn)的個(gè)數(shù)問題,而圖象的刻畫需結(jié)合函數(shù)的奇偶性、周期性等來處理.
二、多選題
9.下列函數(shù)中,既是偶函數(shù)又在區(qū)間上是減函數(shù)的是( )
A.B.C.D.
【答案】AC
【分析】根據(jù)函數(shù)的奇偶性定義以及函數(shù)的單調(diào)性一一判斷各選項(xiàng),即可得答案.
【詳解】對(duì)于A,設(shè),則,定義域?yàn)椋?br>,即函數(shù)為偶函數(shù),且在區(qū)間上是減函數(shù),A正確;
對(duì)于B,定義域?yàn)镽且為奇函數(shù),不符合題意;
對(duì)于C,設(shè),定義域?yàn)镽,
則,函數(shù)為偶函數(shù);
當(dāng)時(shí),,函數(shù)在區(qū)間上是減函數(shù),C正確;
對(duì)于D,定義域?yàn)椋?br>當(dāng)時(shí),在區(qū)間上是增函數(shù),D錯(cuò)誤,
故選:AC
10.函數(shù)的部分圖象如圖所示,下列結(jié)論中正確的是( )
A.
B.函數(shù)的圖象關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱
C.函數(shù)在上單調(diào)遞增
D.將函數(shù)的圖象向由右平移個(gè)單位得到函數(shù)的圖象
【答案】ABC
【分析】借助圖象周期求出、再由定點(diǎn)結(jié)合范圍求出,得出解析式后結(jié)合正弦型函數(shù)性質(zhì)可得A、B、C,結(jié)合函數(shù)圖象的平移可得D.
【詳解】由題意可得,故,則,
,即,
解得,又,即,故A正確;
即,當(dāng)時(shí),有,
故的圖象關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱,故B正確;
當(dāng)時(shí),,故C正確;
將函數(shù)的圖象向由右平移個(gè)單位得到,
故D錯(cuò)誤.
故選:ABC.
11.已知,,且,則下列結(jié)論中正確的是( )
A.有最大值B.有最小值C.有最小值D.有最大值4
【答案】ABD
【分析】對(duì)A選項(xiàng):借助基本不等式即可得;
對(duì)B選項(xiàng):由,結(jié)合A即可得;
對(duì)C選項(xiàng):借助,兩者相乘結(jié)合基本不等式即可得;
對(duì)D選項(xiàng):消元后構(gòu)造函數(shù),借助導(dǎo)數(shù)研究最值即可得.
【詳解】對(duì)A選項(xiàng):,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)等號(hào)成立,
故,故A正確;
對(duì)B選項(xiàng):,由A中知,
故,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)等號(hào)成立,故B正確;
對(duì)C選項(xiàng):,
當(dāng)且僅當(dāng),即、時(shí)等號(hào)成立,故C錯(cuò)誤;
對(duì)D選項(xiàng):由,即,則,
令,,
當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,
故在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,
即有最大值,即的最大值為,
此時(shí)、,故D正確.
故選:ABD.
12.已知函數(shù),下列結(jié)論中正確的是( )
A.函數(shù)在時(shí),取得極小值;
B.對(duì)于,恒成立;
C.若,則;
D.若對(duì)于恒成立,則的最大值為.
【答案】BCD
【分析】利用導(dǎo)數(shù)研究在上單調(diào)性及最值即可判斷A、B的正誤;構(gòu)造,應(yīng)用導(dǎo)數(shù)研究單調(diào)性即知C的正誤;構(gòu)造,應(yīng)用導(dǎo)數(shù)并結(jié)合分類討論的方法研究上、恒成立時(shí)a的取值范圍,即可判斷正誤.
【詳解】,
∴上,即上單調(diào)遞減,則,
∴A錯(cuò)誤,B正確;
令,則在上,即單調(diào)遞減,
∴時(shí),有,C正確;
,則等價(jià)于,
令,則,,
∴當(dāng)時(shí),,則單調(diào)遞增,故;
當(dāng)時(shí),,則單調(diào)遞減,故;
當(dāng)時(shí),存在使,
∴此時(shí),上,則單調(diào)遞增,;
上,則單調(diào)遞減,
∴要使在上恒成立,則,得.
綜上,時(shí),上恒成立,
∴若,對(duì)于恒成立,則的最大值為,D正確.
故選:BCD.
三、單空題
13.已知向量,滿足,,與的夾角為,則 .
【答案】/
【分析】將平方,結(jié)合數(shù)量積的運(yùn)算律,即可求得答案.
【詳解】由題意得
,
故,
故答案為:
四、填空題
14.已知為銳角,,則 .
【答案】
【分析】根據(jù)二倍角公式、同角三角函數(shù)的基本關(guān)系式、兩角差的正切公式求得正確答案.
【詳解】由于為銳角,所以,
,
所以.
故答案為:
15.若直線與曲線相切,則實(shí)數(shù) .
【答案】
【分析】設(shè)切點(diǎn)為,利用導(dǎo)數(shù)的幾何意義結(jié)合點(diǎn)為直線與曲線的公共點(diǎn),可得出關(guān)于、的方程組,即可解得的值.
【詳解】設(shè)切點(diǎn)為,由,得,則,
因?yàn)辄c(diǎn)為直線與曲線的公共點(diǎn),則,
所以,,即,可得,故.
故答案為:.
16.已知數(shù)列滿足:對(duì)于任意有,且,若,,數(shù)列的前n項(xiàng)和為,則 .
【答案】
【分析】對(duì)求導(dǎo),可證得是以為首項(xiàng),1為公差的等差數(shù)列,可求出,再由并項(xiàng)求和法求出.
【詳解】因?yàn)?,則,
由,,可得,,
所以是以為首項(xiàng),1為公差的等差數(shù)列,
所以,,,
所以,
所以
.
故答案為:.
五、問答題
17.已知數(shù)列的前項(xiàng)和為.
(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;
(2)設(shè)數(shù)列,求數(shù)列的前100項(xiàng)和.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根據(jù)和的關(guān)系可得,進(jìn)而得到是以1為首項(xiàng),2為公差的等差數(shù)列,進(jìn)而求解;
(2)結(jié)合(1)可得,進(jìn)而根據(jù)裂項(xiàng)相消法求和即可.
【詳解】(1)由,,
當(dāng)時(shí),則,
當(dāng)時(shí),,
所以,所以.
又因?yàn)椋?br>所以是以1為首項(xiàng),2為公差的等差數(shù)列,
所以.
(2)由(1)知,等差數(shù)列的通項(xiàng)公式,
于是,
所以.
六、證明題
18.已知四棱錐的底面為直角梯形,,,底面,且,是的中點(diǎn).
(1)證明:平面;
(2)求直線與平面所成角的正弦值.
【答案】(1)證明見解析
(2)
【分析】(1)取的中點(diǎn)為,連接、,即可證明四邊形是平行四邊形,從而得到,即可得證;
(2)建立空間直角坐標(biāo)系,利用空間向量法計(jì)算可得.
【詳解】(1)證明:取的中點(diǎn)為,連接、,
因?yàn)?、分別是、的中點(diǎn),所以且,
又且,所以且,所以四邊形是平行四邊形,所以,
又平面,平面,所以平面.
(2)解:因?yàn)?,底面,所以兩兩互相垂直,以為坐?biāo)原點(diǎn),
以分別為軸,軸,軸的正方向,建立空間直角坐標(biāo)系如圖所示,
則,
則,
設(shè)平面的一個(gè)法向量為,所以,
即,令,則,
設(shè)直線與平面所成角為,則,
即直線與平面所成角的正弦值為.
七、問答題
19.已知的內(nèi)角的對(duì)邊分別為,,,且.
(1)求角的大??;
(2)若的中點(diǎn)為且,,請(qǐng)寫出與的關(guān)系式,并求出的最大值.
【答案】(1)
(2),
【分析】(1)利用正弦定理及兩角和得正弦公式即可求得,結(jié)合角的范圍可知;
(2)依題意在中由正弦定理可得,即可得,利用輔助角公式可知,結(jié)合角的范圍及三角函數(shù)單調(diào)性可得的最大值為.
【詳解】(1)因?yàn)椋烧叶ɡ淼茫?br>即可得,
所以,
又,所以,所以,
又,所以;
(2)如下圖所示:
依題意,
則在中,由知,
又,利用正弦定理得,
所以,,
又,所以,,
所以
,
因?yàn)?,所以,根?jù)三角函數(shù)單調(diào)性可知,
所以,
即的最大值為.
20. 設(shè)是等差數(shù)列,是等比數(shù)列,公比大于,已知, ,.
(Ⅰ)求和的通項(xiàng)公式;
(Ⅱ)設(shè)數(shù)列滿足求.
【答案】(I),;
(II)
【分析】(I)首先設(shè)出等差數(shù)列的公差,等比數(shù)列的公比,根據(jù)題意,列出方程組,求得,進(jìn)而求得等差數(shù)列和等比數(shù)列的通項(xiàng)公式;
(II)根據(jù)題中所給的所滿足的條件,將表示出來,之后應(yīng)用分組求和法,結(jié)合等差數(shù)列的求和公式,以及錯(cuò)位相減法求和,最后求得結(jié)果.
【詳解】(I)解:設(shè)等差數(shù)列的公差為,等比數(shù)列的公比為,
依題意,得,解得,
故,,
所以,的通項(xiàng)公式為,的通項(xiàng)公式為;
(II)
,
記 ①
則 ②
②①得,,
所以
.
【點(diǎn)睛】本小題主要考查等差數(shù)列、等比數(shù)列的通項(xiàng)公式及前項(xiàng)和公式等基礎(chǔ)知識(shí),考查數(shù)列求和的基本方法和運(yùn)算求解能力,屬于中檔題目.
21.中國國家統(tǒng)計(jì)局2019年9月30日發(fā)布數(shù)據(jù)顯示,2019年9月中國制造業(yè)采購經(jīng)理指數(shù)(PMI)為,反映出中國制造業(yè)擴(kuò)張步伐有所加快.以新能源汽車、機(jī)器人、增材制造、醫(yī)療設(shè)備、高鐵、電力裝備、船舶、無人機(jī)等為代表的高端制造業(yè)突飛猛進(jìn),則進(jìn)一步體現(xiàn)了中國制造目前的跨越式發(fā)展.已知某精密制造企業(yè)根據(jù)長(zhǎng)期檢測(cè)結(jié)果,得到生產(chǎn)的產(chǎn)品的質(zhì)量差服從正態(tài)分布,并把質(zhì)量差在內(nèi)的產(chǎn)品稱為優(yōu)等品,質(zhì)量差在內(nèi)的產(chǎn)品稱為一等品,優(yōu)等品與一等品統(tǒng)稱為正品,其余范圍內(nèi)的產(chǎn)品作為廢品處理.現(xiàn)從該企業(yè)生產(chǎn)的正品中隨機(jī)抽取1000件,測(cè)得產(chǎn)品質(zhì)量差的樣本數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)如下:
(1)根據(jù)大量的產(chǎn)品檢測(cè)數(shù)據(jù),檢查樣本數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)差s近似值為10,用樣本平均數(shù)作為的近似值,用樣本標(biāo)準(zhǔn)差作為的估計(jì)值,記質(zhì)量差服從正態(tài)分布,求該企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品為正品的概率;(同一組中的數(shù)據(jù)用該組區(qū)間的中點(diǎn)值代表)
參考數(shù)據(jù):若隨機(jī)變量服從正態(tài)分布,則,,.
(2)假如企業(yè)包裝時(shí)要求把2件優(yōu)等品和(,且)件一等品裝在同一個(gè)箱子中,質(zhì)檢員從某箱子中摸出兩件產(chǎn)品進(jìn)行檢驗(yàn),若抽取到的兩件產(chǎn)品等級(jí)相同則該箱產(chǎn)品記為,否則該箱產(chǎn)品記為.
①試用含的代數(shù)式表示某箱產(chǎn)品抽檢被記為的概率;
②設(shè)抽檢5箱產(chǎn)品恰有3箱被記為的概率為,求當(dāng)為何值時(shí),取得最大值.
【答案】(1)
(2)①;②時(shí),最大值為.
【分析】(1)根據(jù)頻率分布直方圖可估計(jì)從該企業(yè)生產(chǎn)的正品中隨機(jī)抽取1000件的平均數(shù),再根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)差,可得出和,得出,結(jié)合正品的條件,即可求出該企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品為正品的概率的結(jié)果;
(2)①由題意,結(jié)合組合的定義可知,從件正品中任選兩個(gè),有種選法,其中等級(jí)相同有種選法,通過古典概型的概率求法,即可求出箱產(chǎn)品抽檢被記為B的概率為,最后利用排列數(shù)的運(yùn)算即可得出結(jié)果;
②根據(jù)二項(xiàng)分布的概率求法求出,化簡(jiǎn)得出關(guān)于的函數(shù),利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性和最值,得出當(dāng)時(shí),取得最大值,從而可求出時(shí),最大值為.
【詳解】(1)由題意,估計(jì)從該企業(yè)生產(chǎn)的正品中隨機(jī)抽取1000件的平均數(shù)為:
,即,
,所以,
則優(yōu)等品為質(zhì)量差在內(nèi),即,
一等品為質(zhì)量差在內(nèi),即,
所以正品為質(zhì)量差在和內(nèi),即,
所以該企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品為正品的概率:;
(2)①從件正品中任選兩個(gè),有種選法,其中等級(jí)相同有種選法,
∴某箱產(chǎn)品抽檢被記為B的概率為:.
②由題意,一箱產(chǎn)品抽檢被記為的概率為,則5箱產(chǎn)品恰有3箱被記為的概率為
,
所以,
所以當(dāng)時(shí),,函數(shù)單調(diào)遞增,
當(dāng)時(shí),,函數(shù)單調(diào)遞減,
所以當(dāng)時(shí),取得最大值,最大值為.
此時(shí),解得:,
∴時(shí),5箱產(chǎn)品恰有3箱被記為的概率最大,最大值為.
22.已知函數(shù).
(1)求的最小值;
(2)若對(duì),,恒成立,求實(shí)數(shù)的取值范圍.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根據(jù)導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)單調(diào)性,結(jié)合單調(diào)性求解最值即可;
(2)根據(jù)題意將問題轉(zhuǎn)化為恒成立,進(jìn)而結(jié)合的單調(diào)性轉(zhuǎn)化為研究恒成立,再求函數(shù)最小值即可.
【詳解】(1)函數(shù)的定義域?yàn)?,?br>所以當(dāng)時(shí),,單調(diào)遞減,
當(dāng)時(shí),,單調(diào)遞增,
所以函數(shù)在處取得極小值,,該極小值也是最小值.
所以的最小值為.
(2)因?yàn)閷?duì),,恒成立,
所以,即恒成立,
令,,
所以當(dāng)時(shí),,單調(diào)遞增,
因?yàn)椋?br>所以當(dāng)時(shí),,
恒成立,
當(dāng)時(shí),由得,即恒成立,
設(shè),
所以當(dāng)時(shí),,單調(diào)遞減,
當(dāng)時(shí),,單調(diào)遞增,
所以,
所以要使恒成立,只需,解得,
因?yàn)椋詫?shí)數(shù)的取值范圍為.
【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:本題解題的關(guān)鍵在于結(jié)合函數(shù)同構(gòu),將問題轉(zhuǎn)化為恒成立,再構(gòu)造函數(shù)求解即可.
這是一份2024屆黑龍江省雞西市實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三上學(xué)期第三次月考數(shù)學(xué)試題含答案,共15頁。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2023-2024學(xué)年廣東省東莞市東莞實(shí)驗(yàn)中學(xué)高二上學(xué)期第三次月考數(shù)學(xué)試題含答案,共18頁。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屆廣東省佛山市南海區(qū)獅山石門高級(jí)中學(xué)高三上學(xué)期第二次統(tǒng)測(cè)(10月)數(shù)學(xué)試題含解析,共19頁。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。
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