
一?單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的.
1. 設(shè)集合,則圖中陰影部分表示的集合為( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根據(jù)題意,陰影部分表示并集去掉交集,結(jié)合交集并集概念計(jì)算即可.
【詳解】根據(jù)題意,陰影部分表示并集去掉交集.
,則.
故陰影部分表示.
故選:C.
2. 若,則( )
A. B. 2C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根據(jù)復(fù)數(shù)的乘法、除法運(yùn)算求解即可.
【詳解】因?yàn)?,所以?br>所以,
所以,
故選:B
3. 已知,且在上的投影向量為( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】首先根據(jù)推出與的關(guān)系,再根據(jù)投影向量的定義求出在上的投影向量.
【詳解】已知,將等式兩邊同時(shí)平方可得.
根據(jù)向量平方的展開式,所以,
化簡可得,即,這表明.
根據(jù)向量投影向量的定義, 所以在上的投影向量為.
因?yàn)椋?
則在上的投影向量為.
故在上的投影向量為.
故選:A.
4. 葫蘆擺件作為中國傳統(tǒng)工藝品,深受人們喜愛,它們常被視為吉祥物,象征福祿,多子多福.如圖所示的葫蘆擺件從上到下可近似看作由一個(gè)圓柱與兩個(gè)完整的球組成的幾何體,若上,中,下三個(gè)幾何體的高度之比為,且總高度為,則下面球的體積與上面球的體積之差約為( )()
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由條件求出上下兩個(gè)球的半徑,結(jié)合球的體積公式求兩個(gè)球的體積,相減可得結(jié)論.
【詳解】設(shè)下面球的半徑為,
因?yàn)樯?,中,下三個(gè)幾何體的高度之比為,
則上面球的半徑為,圓柱的高為,
由已知,所以,
故下面球的半徑為,上面球的半徑為,
所以下面球的體積為,上面球的體積為,
又,
所以下面球的體積與上面球的體積之差約為,
故選:A.
5. 某校舉辦中學(xué)生運(yùn)動(dòng)會(huì),某班的甲,乙,丙,丁,戊名同學(xué)分別報(bào)名參加跳遠(yuǎn),跳高,鉛球,跑步個(gè)項(xiàng)目,每名同學(xué)只能報(bào)個(gè)項(xiàng)目,每個(gè)項(xiàng)目至少有名同學(xué)報(bào)名,且甲不能參加跳遠(yuǎn),則不同的報(bào)名方法共有( )
A. 種B. 種C. 種D. 種
【答案】C
【解析】
【分析】在甲單獨(dú)參加某項(xiàng)比賽條件下,結(jié)合分堆問題的處理方法及分步乘法計(jì)數(shù)原理求滿足條件的方法數(shù),再在甲不單獨(dú)參加某項(xiàng)比賽條件下,.由分步乘法計(jì)數(shù)原理及排列知識(shí)求滿足條件的方法數(shù),最后利用分類加法原理求結(jié)論.
【詳解】滿足條件的報(bào)名方法可分為兩類:
第一類:甲單獨(dú)參加某項(xiàng)比賽,
先安排甲,由于甲不能參加跳遠(yuǎn),故甲的安排方法有種,
再將余下人,安排到與下的三個(gè)項(xiàng)目,
由于每名同學(xué)只能報(bào)個(gè)項(xiàng)目,每個(gè)項(xiàng)目至少有名同學(xué)報(bào)名,
故滿足條件的報(bào)名方法有,
所以甲單獨(dú)參加某項(xiàng)比賽的報(bào)名方法有種,
第二類:甲與其他一人一起參加某項(xiàng)比賽,
先選一人與甲一起,再將兩人安排至某一項(xiàng)目,有種方法,
再安排余下三人,有種方法,
所以甲不單獨(dú)參加某項(xiàng)比賽的報(bào)名方法有種,
所以滿足條件的不同的報(bào)名方法共有種方法.
故選:C.
6. 已知函數(shù)的圖象如圖,點(diǎn)在的圖象上,過分別作軸的垂線,垂足分別為,若四邊形為平行四邊形,且面積為,則( )
A. B. C. D. 1
【答案】D
【解析】
【分析】由條件求,,由此確定函數(shù)的周期,列方程確定,再求結(jié)論.
【詳解】因?yàn)樗倪呅螢槠叫兴倪呅?,點(diǎn),,
所以,所以,
因?yàn)槠叫兴倪呅蔚拿娣e為,
所以,
所以,
結(jié)合對(duì)稱性可得函數(shù)的周期為,又,
所以,
又點(diǎn)在的圖象上,
所以,所以,
結(jié)合圖象可得,,
所以,,
所以,
所以
故選:D.
7. 設(shè)雙曲線的左,右焦點(diǎn)分別為,點(diǎn)在雙曲線上,過點(diǎn)作的兩條漸近線的垂線,垂足分別為,若,且,則雙曲線兩條漸近線的斜率為( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由雙曲線的漸近線方程和點(diǎn)到直線的距離公式得到,再由雙曲線的定義和余弦定理得到,最后結(jié)合三角形的面積公式求出漸近線斜率即可.
【詳解】設(shè),則,即,
雙曲線C的漸近線方程為,
則,
又,則,
在中,由余弦定理可得:,
于是,,
而,因此,化簡得,
即,所以,即,
所以雙曲線兩條漸近線的斜率為.
故選:C
8. 設(shè)函數(shù),若,則的最小值為( )
A. B. C. 1D. 2
【答案】D
【解析】
【分析】依題意,將轉(zhuǎn)化為,在定義域內(nèi)同正同負(fù),函數(shù)圖象與軸的交點(diǎn)重合,得到,進(jìn)而,利用導(dǎo)數(shù)求出最小值.
【詳解】可看作,在定義域內(nèi)二者均單調(diào)遞增,
在定義域內(nèi)同正,因此只需函數(shù)圖象與軸的交點(diǎn)重合,如圖所示:
令,
得,所以,
所以,
令,,
當(dāng)時(shí),
當(dāng)時(shí),,單調(diào)遞減,
當(dāng)時(shí),,單調(diào)遞增,
所以當(dāng)時(shí),有最小值,最小值為,
所以的最小值為2,
故選:D.
【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:可看作,在定義域內(nèi)同正同負(fù),因此函數(shù)圖象與軸的交點(diǎn)重合.
二?多項(xiàng)選擇題:本題共3小題,每小題6分,共18分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有多項(xiàng)符合題目要求,全部選對(duì)的得6分,部分選對(duì)的得部分分,有選錯(cuò)的得0分.
9. 已知正四棱臺(tái)的體積為,則( )
A. 正四棱臺(tái)的高為
B. 與平面所成的角為
C. 平面與平面夾角的正切值為
D. 正四棱臺(tái)外接球的表面積為
【答案】ACD
【解析】
【分析】根據(jù)棱臺(tái)的體積公式即可求解A,根據(jù)線面垂直可得為與平面所成的角,是平面與平面所成的夾角,即可利用三角形的邊角關(guān)系求解BC,根據(jù)勾股定理,可求解半徑,進(jìn)而根據(jù)球的表面積公式即可求解D.
【詳解】在正四棱臺(tái)中,,令上下底面中心分別為,連接
,如圖,
對(duì)于A,,故,A正確;
對(duì)于B,平面,在直角梯形中,,
取中點(diǎn),連接,有平面,故為與平面所成的角,
由于,故,因此與平面所成的角為,
平面平面,故與平面所成的角為,B錯(cuò)誤,
對(duì)于C,過作,
由于平面,平面,,
平面,故平面,
平面,故,
則是平面與平面所成夾角,
因此,故C正確,
對(duì)于D,設(shè)外接球的球心為,連接,
設(shè),則,
故,解得,,
故表面積為,D正確,
故選:ACD.
10. 設(shè)函數(shù),則( )
A. 當(dāng)時(shí),在上單調(diào)遞增
B. 當(dāng)時(shí),有兩個(gè)極值點(diǎn)
C. 對(duì),點(diǎn)是的對(duì)稱中心
D. 當(dāng)時(shí),直線不是的切線
【答案】ABC
【解析】
【分析】選項(xiàng)A根據(jù)可判斷;選項(xiàng)B根據(jù)極點(diǎn)的定義判斷即可;選項(xiàng)C由可判斷;選項(xiàng)D,根據(jù)斜率為0求得切線為可判斷.
【詳解】由得,
選項(xiàng)A:當(dāng)時(shí),,故在上單調(diào)遞增,故A正確;
選項(xiàng)B:當(dāng)時(shí),,可得,
當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,
當(dāng)時(shí),,
故有兩個(gè)極值點(diǎn),故B正確;
選項(xiàng)C:,,
故的對(duì)稱中心為,故C正確;
選項(xiàng)D:當(dāng)時(shí),,得
由得,,
故斜率為0時(shí)切線方程為,即,故D錯(cuò)誤,
故選:ABC
11. 數(shù)學(xué)中有許多形狀優(yōu)美的曲線,如圖,曲線與軸交于兩點(diǎn),與軸交于兩點(diǎn),點(diǎn)是上一個(gè)動(dòng)點(diǎn),則( )
A. 點(diǎn)在上
B. 面積的最大值為
C. 曲線恰好經(jīng)過個(gè)整點(diǎn)(即橫,縱坐標(biāo)均為整數(shù)的點(diǎn))
D.
【答案】BD
【解析】
【分析】將點(diǎn)代入曲線方程判斷A,由方程取求點(diǎn)的坐標(biāo),取求坐標(biāo),求直線與曲線的交點(diǎn),由此判斷B,求直線與曲線的交點(diǎn),判斷C,求到點(diǎn)距離和為的點(diǎn)的軌跡,求該軌跡與已知曲線的交點(diǎn),由此判斷D.
【詳解】將點(diǎn)代入曲線的方程的左側(cè)可得,
所以點(diǎn)不在曲線上,A錯(cuò)誤;
由,
取可得,解得,
所以,
所以,
取,可得,故,
所以,
取,可得,
所以,即,
所以,
所以直線與曲線交于點(diǎn),
結(jié)合圖象可得點(diǎn)的縱坐標(biāo)的絕對(duì)值的最大值為,
所以面積最大值為,B正確;
由,取,可得,
所以直線與曲線交于點(diǎn),直線與曲線交于點(diǎn),
所以曲線經(jīng)過點(diǎn),C錯(cuò)誤;
坐標(biāo)平面內(nèi)到定點(diǎn)的距離和為的點(diǎn)的軌跡為以為焦點(diǎn),長軸長為的橢圓,
設(shè)橢圓方程為,由已知,
又,故,
所以橢圓方程為,
聯(lián)立,所以,
所以,所以,
所以,
故橢圓與曲線的交點(diǎn)為,,
如圖:
故曲線上的所有點(diǎn)都滿足故選,D正確;
故選:BD.
【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:本題解決關(guān)鍵在于結(jié)合曲線方程,確定曲線的范圍及曲線上的關(guān)鍵點(diǎn)的坐標(biāo).
三?填空題:本題共3小題,每小題5分,共15分.
12. 的展開式中的系數(shù)為__________(用數(shù)字作答)
【答案】
【解析】
【分析】利用二項(xiàng)式展開式的通項(xiàng)公式,求得展開式中和的系數(shù),即可得的展開式中的系數(shù).
【詳解】的展開式的通項(xiàng)式
當(dāng)時(shí),,
當(dāng)時(shí),,
的展開式中含的系數(shù)為.
故答案為:.
13. 已知為等差數(shù)列的前項(xiàng)和,若,則__________.
【答案】
【解析】
【分析】根據(jù)等差數(shù)列的通項(xiàng)公式及求和公式計(jì)算得解.
【詳解】由等差數(shù)列可知,,
即,
所以,
故答案為:15
14. 在中,,點(diǎn)是上的點(diǎn),平分面積是面積的3倍,當(dāng)?shù)拿娣e最大時(shí),__________.
【答案】##
【解析】
【分析】建立平面直角坐標(biāo)系,利用到角公式求出點(diǎn)的軌跡為以為圓心,半徑為3的圓,數(shù)形結(jié)合,得到當(dāng)在點(diǎn)處時(shí),的面積最大,結(jié)合余弦定理和同角的平方關(guān)系計(jì)算即可求解.
【詳解】建立如圖所示的平面直角坐標(biāo)系,則,
由,得,又,所以,
則,設(shè),直線的斜率分別為,
則,又,
由到角公式得,即,
得,
整理得,即,
所以點(diǎn)的軌跡為以為圓心,半徑為3的圓.
所以當(dāng)在點(diǎn)處時(shí),的面積最大.
此時(shí),
在中,由余弦定理得,
又為銳角,所以.
故答案為:
四?解答題:本題共5小題,共77分,解答應(yīng)寫出文字說明,證明過程或演算步驟.
15. 已知函數(shù)在處的切線為.
(1)求的值;
(2)求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間與最大值.
【答案】(1)
(2)在單調(diào)遞減,單調(diào)遞增,
【解析】
【分析】(1)由條件結(jié)合導(dǎo)數(shù)的幾何意義可得,列方程求即可;
(2)利用導(dǎo)數(shù)判斷函數(shù)的單調(diào)性,結(jié)合單調(diào)性求最值.
【小問1詳解】
因?yàn)楹瘮?shù)在處的切線為,
所以,,
又函數(shù)的導(dǎo)函數(shù),
所以,
所以;
【小問2詳解】
由(1)知
當(dāng),當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào),
當(dāng),
在單調(diào)遞減,單調(diào)遞增,
又,,
.
16. 如圖所示,多面體滿足四邊形是等腰梯形,是正方形.平面平面
(1)證明:平面平面;
(2)若,求平面與平面夾角的余弦值.
【答案】(1)證明見解析
(2).
【解析】
【分析】(1)根據(jù)面面垂直的性質(zhì)可得線線垂直,即可求證平面,進(jìn)而根據(jù)面面垂直的判定求證,
(2)建立空間直角坐標(biāo)系,求解兩個(gè)平面的法向量,根據(jù)向量的夾角即可求解.
【小問1詳解】
在等腰梯形中,,所以.
正方形中,,
因?yàn)槠矫嫫矫?,且平面平面,且,平?所以平面,
平面,從而,
又因?yàn)槠矫?,且,故平?
而平面,所以平面平面.
【小問2詳解】
分別取中點(diǎn)
由等腰梯形和正方形的性質(zhì)知
由(1)知,,故可以為原點(diǎn),為軸正方向建立坐標(biāo)系.
因?yàn)?,所以設(shè).則
,
設(shè)平面和平面的一個(gè)法向量分別為,
則.取,則
,取,則
故.
所以平面和平面夾角的余弦值為.
17. 某醫(yī)學(xué)研究團(tuán)隊(duì)經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)某良性腫瘤與惡性腫瘤的一項(xiàng)醫(yī)學(xué)指標(biāo)有明顯差異,利用該指標(biāo)可制定一個(gè)檢測標(biāo)準(zhǔn),需要確定臨界值,將該指標(biāo)大于的人判定為患惡性腫瘤,小于或等于的人判定為患良性腫瘤.此檢測標(biāo)準(zhǔn)的漏診率是將惡性腫瘤判定為良性腫瘤的概率,記為;誤診率是將良性腫瘤判定為惡性腫瘤的概率,記為.
(1)若利用臨界值進(jìn)行判定時(shí),隨機(jī)抽取男女患者各200名進(jìn)行檢驗(yàn),發(fā)現(xiàn)共有11名男性患者出現(xiàn)診斷問題(漏診或誤診),請(qǐng)完成如下的列聯(lián)表,并依據(jù)小概率值的獨(dú)立性檢驗(yàn),推斷出現(xiàn)診斷問題是否與性別有關(guān)?
(2)經(jīng)過大量調(diào)查,得到良性腫瘤和惡性腫瘤患者該指標(biāo)的頻率分布直方圖如下:
假設(shè)數(shù)據(jù)在組內(nèi)均勻分布,以事件發(fā)生的頻率作為相應(yīng)事件發(fā)生的概率.設(shè)函數(shù),求的解析式,并解釋取得最小值時(shí)臨界值的實(shí)際意義.
出現(xiàn)診斷問題人數(shù)
未出現(xiàn)診斷問題人數(shù)
總計(jì)
男性人數(shù)
11
200
女性人數(shù)
總計(jì)
36
400
附:
【答案】(1)表格見解析,無關(guān);
(2),答案見解析
【解析】
【分析】(1)根據(jù)二階列聯(lián)表計(jì)算卡方,再根據(jù)獨(dú)立性檢驗(yàn)規(guī)則進(jìn)行判斷即可;
(2)根據(jù)題中條件進(jìn)行計(jì)算,再利用分段函數(shù)求最值即可.
【小問1詳解】
依題意,列出列聯(lián)表為:
零假設(shè):出現(xiàn)診斷問題與性別無關(guān),則
,
故可以認(rèn)為,依據(jù)小概率值的獨(dú)立性檢驗(yàn),沒有充分的證據(jù)證明零假設(shè)不成立,即認(rèn)為出現(xiàn)診斷問題與性別無關(guān);
【小問2詳解】
當(dāng)時(shí),
,
0.100
0.050
0.010
0.001
2.706
3.841
6.635
10.828
出現(xiàn)診斷問題人數(shù)
未出現(xiàn)診斷問題人數(shù)
總計(jì)
男性人數(shù)
11
189
200
女性人數(shù)
25
175
200
總計(jì)
36
364
400
當(dāng)時(shí),
.
所以.
所以在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,
故當(dāng)時(shí),有0.08.
在實(shí)際中,以取得最小值時(shí)的臨界值為標(biāo)準(zhǔn),可以使漏診率與誤診率的和最小,是檢測效果最好的臨界值.
18. 設(shè)拋物線的焦點(diǎn)為,過點(diǎn)的直線交于兩點(diǎn),且的最小值為4.
(1)求的方程;
(2)設(shè)過的另一直線交于兩點(diǎn),且點(diǎn)在直線上.
(i)證明:直線過定點(diǎn);
(ii)對(duì)于(i)中的定點(diǎn),當(dāng)?shù)拿娣e為時(shí),求直線的方程.
【答案】(1)
(2)(i)證明見解析;(ii)或
【解析】
【分析】(1)借助弦長公式構(gòu)造方程,結(jié)合二次函數(shù)得到最值計(jì)算即可;
(2)(i)設(shè)直線方程:.
直曲聯(lián)立.另外,由前問求出.進(jìn)而得到直線方程,化簡得到.即可求出定點(diǎn).
(ii)先求出和直線方程,還求出點(diǎn)到直線的距離,根據(jù)面積公式計(jì)算出點(diǎn)坐標(biāo),即可求出直線方程.
【小問1詳解】
設(shè)直線方程:,代入中,消去得.
設(shè),則.
當(dāng)時(shí),有的最小值為.
,故的方程為.
【小問2詳解】
(i)設(shè)直線方程:.
由消去得.①
又由(1)知,同理.
直線的斜率.
直線方程為,化簡得②
由①②得,即.
由得,即證明直線過定點(diǎn).
(ii)由(i)知,
直線方程為:,點(diǎn)到直線的距離,
,解得或6.所以點(diǎn)坐標(biāo)為,或.
且,或.
直線方程為或.
【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛:處理定點(diǎn)問題的思路:
(1)確定題目中的核心變量(此處設(shè)為k),
(2)利用條件得到有關(guān)k與x,y的等式,
(3)所謂定點(diǎn),是指存在一個(gè)特殊的點(diǎn),使得無論k的值如何變化,等式恒成立,此時(shí)要將關(guān)于k與x,y的等式進(jìn)行變形,直至找到定點(diǎn),
①若等式的形式為整式,則考慮將含k的式子歸為一組,讓系數(shù)等于0,求出定點(diǎn);
②若等式的形式是分式,一方面可考慮讓分子等0,一方面考慮分子和分母為倍數(shù)關(guān)系,可消去k變?yōu)槌?shù).
19. 數(shù)列滿足對(duì)任意的正整數(shù)都成立,則稱為數(shù)列.
(1)設(shè)是等差數(shù)列,是正項(xiàng)等比數(shù)列,記,證明:數(shù)列是數(shù)列;
(2)若為數(shù)列,且,求證:;
(3)若正項(xiàng)數(shù)列的前項(xiàng)和為,求證:.
【答案】(1)證明見解析
(2)證明見解析 (3)證明見解析
【解析】
【分析】(1)結(jié)合等差數(shù)列性質(zhì),等比數(shù)列性質(zhì)證明,結(jié)合新定義完成證明;
(2)設(shè),由條件結(jié)合數(shù)列定義可得,再證明,,由此可證明結(jié)論;
(3)先證明,再證明,結(jié)合證
明結(jié)論.
【小問1詳解】
∵數(shù)列為等差數(shù)列,
∵數(shù)列為等比數(shù)列,設(shè)數(shù)列的公比為,
∴,又
,
∴數(shù)列為數(shù)列;
【小問2詳解】
由為數(shù)列則
設(shè)則,
,
∴,
,
∴,
,
∴,
解得:;
【小問3詳解】
由且,
∴,
∴
又
,
∴,
∴.
【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛:解新定義題型的步驟:(1)理解“新定義”,明確“新定義”的條件、原理、方法、步驟和結(jié)論.(2)重視“舉例”,利用“舉例”檢驗(yàn)是否理解和正確運(yùn)用“新定義”;歸納“舉例”提供的解題方法.歸納“舉例”提供的分類情況.(3)類比新定義中的概念、原理、方法,解決題中需要解決的問題.
這是一份湖北省武漢市江岸區(qū)2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期1月期末考試數(shù)學(xué)試卷(PDF版附答案),共10頁。
這是一份2024-2025學(xué)年湖北省武漢市江岸區(qū)高三上學(xué)期11月調(diào)考數(shù)學(xué)檢測試卷(附解析),共19頁。試卷主要包含了選擇題,填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份湖北省武漢市江岸區(qū)2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期11月調(diào)考數(shù)學(xué)試卷(Word版附答案),共12頁。試卷主要包含了選擇題,填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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