
一、單選題
1.已知復數(shù),則( )
A.B.C.D.
【答案】C
【分析】根據(jù)復數(shù)乘法求的代數(shù)形式,再由模的公式求結(jié)論.
【詳解】因為,
所以,
故選:C.
2.已知命題p:?x∈R,x2<x3,命題q:?x∈R,x2-5x+4=0,則下列命題中為真命題的是( )
A.p,qB.?p,qC.p,?qD.?p,?q
【答案】B
【分析】分別判斷命題與的真假性,逐個選項分析可得答案.
【詳解】對于命題:采用特殊值法,取,可知為假命題,為真命題;
對于命題:當時,成立,故為真命題,為假命題;
故選:B.
3.的展開式中,的系數(shù)為( )
A.B.7C.8D.12
【答案】B
【分析】根據(jù)題意 ,利用二項式的展開式的通項公式,以及組合數(shù)的計算公式,即可求解.
【詳解】由二項式的展開式,
可得展開式中的系數(shù)為.
故選:B.
4.已知等差數(shù)列的前項和為,若,,則( )
A.B.C.D.
【答案】D
【分析】由條件結(jié)合等差數(shù)列性質(zhì)求,再結(jié)合等差數(shù)列求和公式和性質(zhì)求.
【詳解】因為數(shù)列為等差數(shù)列,
所以,又,
所以,
所以,又,
所以.
故選:D.
5.已知角,滿足,,則( )
A.B.C.D.
【答案】A
【分析】根據(jù)商數(shù)關系得到,再利用兩角和與差的余弦公式計算即可.
【詳解】,,
,,
,
故選:A.
6.已知一個圓柱的軸截面是正方形,一個圓錐與該圓柱的底面半徑及側(cè)面積均相等,則圓柱與圓錐的體積之比為( )
A.B.C.D.
【答案】B
【分析】設圓柱的底面半徑為,圓錐的母線長為,依題意得到求得,繼而求出圓錐的高,最后求即得.
【詳解】設圓柱的底面半徑為,因為圓柱軸截面是正方形,所以圓柱的高為,
依題意圓錐的底面半徑為,設圓錐的母線長為,
因為圓錐與該圓柱的側(cè)面積相等,所以,解得,
則圓錐的高為,
圓柱的體積,圓錐的體積,
所以.
故選:B.
7.質(zhì)數(shù)(prime number)又稱素數(shù),一個大于1的自然數(shù),除了1和它本身外,不能被其他自然數(shù)整除,則這個數(shù)為質(zhì)數(shù),數(shù)學上把相差為2的兩個素數(shù)叫做“孿生素數(shù)”.如3和5,5和7,…,那么,如果我們在不超過20的自然數(shù)中,隨機選取兩個不同的數(shù),記事件“這兩個數(shù)都是素數(shù)”,事件“這兩個數(shù)不是孿生素數(shù)”,則( )
A.B.C.D.
【答案】A
【分析】依題意,列出不超過20的自然數(shù)中的素數(shù)有8個,其中“孿生素數(shù)”有4對,利用縮小樣本空間的方法易求出條件概率的值,再運用對立事件的概率公式即得.
【詳解】因在不超過20的自然數(shù)中,素數(shù)有:共8個,
其中“孿生素數(shù)”有3和5,5和7,11和13,17和19共4種情況,
則,故.
故選:A.
8.已知,,設函數(shù),若,則的最小值為( )
A.8B.4C.2D.1
【答案】B
【分析】由化簡得,就底數(shù)進行分類討論求解得到,最后利用常值代換法,由基本不等式即可求得.
【詳解】由可得,,即,也即,
因,①當時,可得,即得;
②當時,可得,即得,
綜上可得,,即,因
故由,
當且僅當時,取得最小值,等于4.
故選:B.
二、多選題
9.若函數(shù)則( )
A.的最小正周期為10B.的圖象關于點對稱
C.在上有最小值D.的圖象關于直線對稱
【答案】AD
【分析】由正弦型函數(shù)的周期公式可求A,通過代入求值的方法可判斷BD選項,利用正弦函數(shù)的圖象與性質(zhì)可判斷C.
【詳解】,A正確.
因為,所以的圖象不關于點對稱,B錯誤.
因為,所以的圖象關于直線對稱,D正確.
若,則,由的圖象可知,
在上有最大值,沒有最小值,C錯誤.
故選:AD.
10.橢圓C:的焦點為,,上頂點為A,直線與橢圓C的另一個交點為B,若,則( )
A.橢圓C的焦距為2B.的周長為8
C.橢圓C的離心率為D.的面積為
【答案】ABD
【分析】由已知結(jié)合橢圓的定義及性質(zhì)先求出,,,即可根據(jù)焦距,焦點三角形的周長以及離心率求解ABC,根據(jù)余弦定理以及三角形面積公式可得D.
【詳解】由題意可知,,,
故為等邊三角形,則,,
又,
所以,,,
所以焦距,A正確;
離心率,C錯誤;
由橢圓定義可知,的周長,B正確.
設,則,又,由余弦定理可得,所以,D正確,
故選:ABD.
11.已知函數(shù),則( )
A.存在實數(shù)使得
B.當時,有三個零點
C.點是曲線的對稱中心
D.若曲線有兩條過點的切線,則
【答案】AC
【分析】對A,求出的導函數(shù),使其和相等,解方程看是否有實數(shù)根,即可求得;
對B,根據(jù)的導函數(shù)確定單調(diào)區(qū)間以及極值點,看與軸交點即可判斷;
對C,根據(jù)中心對稱公式即可判斷;
對D,設過的切線的切點為,由條件可得有兩個根,結(jié)合導數(shù)研究方程的根即可.
【詳解】對A,根據(jù)已知的導函數(shù),令
則,令,
,當時,
根據(jù)函數(shù)零點存在定理存在實數(shù)使得,故A正確;
對B,根據(jù)題意知,令得到,
在和上,所以在和單調(diào)遞增,
在上,所以在單調(diào)遞減,
是的極大值,且的極大值大于極小值,
,
,
所以在定義域內(nèi)有且只有一個零點,故B錯誤;
對C,令,該函數(shù)定義域為R,
且,
所以為奇函數(shù),是的對稱中心,
將向下移動兩個單位得到的圖像,
所以點是曲線的對稱中心,故C正確;
對D,過的切線的切點為,切線斜率為,
則切線方程為,
把點代入可得,化簡可得,
令,
則,令可得或,
在和上大于零,所以在和上單調(diào)遞增,
在上小于零,所以在單調(diào)遞減,
要使有兩個解,一個極值一定為,
若函數(shù)在極值點時的函數(shù)值為,可得,
所以
若函數(shù)在極值點時的函數(shù)值為,可得,
所以,故D不正確.
故選:AC
三、填空題
12.已知向量,,若,則正數(shù)的值為 .
【答案】1
【分析】根據(jù)向量垂直的坐標形式可得的方程,故可得正數(shù)的值.
【詳解】由題意得,,,
,解得(舍去)或.
故答案為:.
13.寒假里名同學結(jié)伴乘動車外出旅游,實名制購票,每人一座,恰在同一排、、、、五個座位(一排共五個座位),上車后五人在這五個座位上隨意坐,共有 種不同的坐法,其中恰有一人坐對與自己車票相符座位的概率為 .(用數(shù)字作答)
【答案】
【分析】根據(jù)排列數(shù)的定義可得出上車后五人在這五個座位上隨意坐的坐法種數(shù),然后假設坐對與自己車票相符的座位,列舉出其他同學沒有坐對與自己車票相符座位的基本事件,進而可計算出事件“恰有一人坐對與自己車票相符座位”的概率.
【詳解】由題意可知,上車后五人在這五個座位上隨意坐,坐法種數(shù)為種.
假設坐對自己的位置,其他四人沒有坐對與自己車票相符座位所包含的基本事件有:、、、、、、、、,共種,
因此,恰有一人坐對與自己車票相符座位的概率為.
故答案為:;.
【點睛】本題考查排列數(shù)的應用,同時也考查了古典概型概率的計算,考查計算能力,屬于中等題.
14.已知點A是函數(shù)圖象上的動點,點B是函數(shù)圖象上的動點,過B點作x軸的垂線,垂足為M,則的最小值為 .
【答案】
【分析】根據(jù)拋物線的焦半徑公式可將問題轉(zhuǎn)化為到上一點的最小距離即可,根據(jù)點點距離公式,得,利用導數(shù)求解最小值即可.
【詳解】由于是焦點在軸上的拋物線,故設其焦點為,
則,所以,
故求到上一點的最小距離即可,
設,則,
記,則
由于函數(shù)在單調(diào)遞增,且,
故當時,因此在單調(diào)遞減,
當時,因此在單調(diào)遞增,
故,
因此,故,
故答案為:
四、解答題
15.在中,角A,B,C的對邊分別為a,b,c,且.
(1)證明:;
(2)若,,求a的值.
【答案】(1)證明見解析
(2)
【分析】(1)利用正弦定理,兩角和與差的正弦函數(shù)公式化簡已知等式可得,可得,或,分類討論即可證明;
(2)由,求解,利用,求解,結(jié)合正弦定理即可求解.
【詳解】(1)由及正弦定理可得,,
,
即,
所以,
整理得,
即,
又,是的內(nèi)角,
所以,,
所以或(舍去),
即.
(2)由及可知,.
由可知,,.
由可得,.
在中,由正弦定理
可得,,解得,
16.已知函數(shù)(k為常數(shù)).
(1)當時,求在處的切線方程;
(2)若函數(shù)在區(qū)間上存在極值,求實數(shù)k的取值范圍.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根據(jù)已知條件及函數(shù)值的定義,利用導數(shù)的法則及導數(shù)的幾何意義,結(jié)合直線的點斜式方程即可求解;
(2)將函數(shù)在區(qū)間上存在極值轉(zhuǎn)化為,使得,兩側(cè)的導數(shù)異號,利用二次函數(shù)的性質(zhì)即可求解.
【詳解】(1)當時,,,
所以,
所以,
所以在處的切線的斜率為,
所以在處的切線方程為,即.
(2)因為,,
所以,
因為函數(shù)在區(qū)間上存在極值,
所以,使得,兩側(cè)的導數(shù)異號,
所以,即,,
令,,
由二次函數(shù)的性質(zhì)知,對稱軸為,開口向上,
所以在上單調(diào)遞增,
所以,即,
所以實數(shù)的取值范圍為.
17.如圖,在四棱錐中,,M為BP的中點,平面.
(1)求證:;
(2)若,,.求平面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,連接,,先證,,,四點共面,再由線面平行的性質(zhì)定理可得,進而知四邊形為平行四邊形,從而有;
(2)取的中點,連接,,先證四邊形是平行四邊形,再證,,然后由線面垂直的判定定理證明平面,即可建立空間直角坐標系,利用向量法求二面角即可.
【詳解】(1)證明:取的中點,連接,,
因為為的中點,所以,,
又,所以,所以,,,四點共面,
因為平面,平面平面,平面,
所以,
所以四邊形為平行四邊形,
所以,
所以.
(2)取的中點,連接,,
由(1)知,所以,
因為,
所以四邊形是平行四邊形,
所以,,
因為,所以,
所以,即,
因為,所以,
因為,,所以,
所以,即,
又,且,、平面,
所以平面.
又,
故以為坐標原點,建立如圖所示的空間直角坐標系,
則,0,,,,
所以,,,
設平面的法向量為,則,
令,則,所以,
易知平面的一個法向量為,,,
所以,
故平面和平面的所成角的正弦值為.
18.已知雙曲線:過點,且右焦點為.
(1)求雙曲線的方程;
(2)過點的直線與雙曲線的右支交于,兩點,交軸于點,若,,求證:為定值.
(3)在(2)的條件下,若點是點關于原點的對稱點,求證:三角形的面積.
【答案】(1);
(2)證明見解析;
(3)證明見解析.
【分析】(1)根據(jù)給定條件,利用雙曲線定義求出2a即可求解作答.
(2)設出直線的方程,與雙曲線方程聯(lián)立,利用向量共線并結(jié)合韋達定理求解作答.
(3)由(2)求出點Q的坐標,再求出面積的關系式,借助函數(shù)單調(diào)性推理作答.
【詳解】(1)依題意,雙曲線的左焦點為,
由雙曲線定義知,的實軸長,
因此,,
所以雙曲線的方程為.
(2)由(1)知,雙曲線的漸近線方程為,
依題意,直線的斜率存在,且,設直線的方程為:,,,
由消去x并整理得:,設,
則,而點,則,
因為,則有,即,同理,
所以,為定值.
(3)由(2)知,點,則,,
面積,
因為,令,而函數(shù)在上單調(diào)遞減,即,
因此,所以.
【點睛】思路點睛:圓錐曲線中的幾何圖形面積范圍或最值問題,可以以直線的斜率、橫(縱)截距、圖形上動點的橫(縱)坐標為變量,建立函數(shù)關系求解作答.
19.一只螞蟻從正方形的頂點出發(fā),每一次行動順時針或逆時針經(jīng)過一條邊到達另一頂點,其中順時針的概率為,逆時針的概率為,設螞蟻經(jīng)過步回到點的概率為.
(1)求,;
(2)設經(jīng)過步到達點的概率為,求的值;
(3)求.
【答案】(1),,(2)當為偶數(shù)時,,當為奇數(shù)時,,(3)當為奇數(shù)時,,當為偶數(shù)時,
【分析】(1)即經(jīng)過一步從點到達點的概率,即經(jīng)過兩步從點到在點的概率,即可求出,的值;
(2)當為偶數(shù)時,由頂點出發(fā)只能到點或點,可得,當為奇數(shù)時,由頂點出發(fā)只能到點或點,可得;
(3)當為偶數(shù)時,得到,進而得到,再構(gòu)造等比數(shù)列即可求解
【詳解】解:(1)因為即經(jīng)過一步從點到達點的概率,所以,
因為即經(jīng)過兩步從點到在點的概率,包括先順時針再逆時針和先逆時針再順時針,
所以,
(2)當為偶數(shù)時,由頂點出發(fā)只能到點或點,到達的概率為,到達點的概率為,
所以,
當為奇數(shù)時,由頂點出發(fā)只能到點或點,,所以,
綜上,當為偶數(shù)時,,當為奇數(shù)時,,
(3)當為奇數(shù)時,,
當為偶數(shù)時,從點或點出發(fā)經(jīng)過兩步到點有概率分別為
,,
從點出發(fā)經(jīng)過步到點分為兩步,
①從點出發(fā)經(jīng)過步到達點,再經(jīng)過兩步到點,概率為,
②從點出發(fā)經(jīng)過步到達點,再經(jīng)過兩步到點,概率為,
所以,
因為,
所以,
所以,
因為,
所以,
所以,
綜上,當為奇數(shù)時,,當為偶數(shù)時,
【點睛】關鍵點點睛:此題考查概率的求法,考查數(shù)列遞推式的應用,解題的關鍵是當為偶數(shù)時,分兩種情況求出概率,即從點或點出發(fā)經(jīng)過兩步到點有概率,從而可得到遞推式,結(jié)合可得,構(gòu)造等比數(shù)列可得通項公式,考查計算能力,屬于難題
這是一份2023-2024學年廣西南寧市第四中學高二上學期開學考試數(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(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2024屆廣西玉林市博白縣中學高三上學期開學考試數(shù)學試題含解析,共16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屆廣西南寧市武鳴高級中學高三上學期開學考試數(shù)學,共19頁。
注冊成功