
注意事項(xiàng):
1.答題前,考生務(wù)必用黑色碳素筆將自己的姓名、學(xué)校、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)填寫在答題卡上.
2.回答選擇題時(shí),選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑.如需改動(dòng),用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標(biāo)號(hào).回答非選擇題時(shí),將答案寫在答題卡上,寫在本試卷上無(wú)效.
3.考試結(jié)束后,將答題卡交回.
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(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的.
1. 已知復(fù)數(shù),則的虛部為( )
A. B. C. D.
【正確答案】A
【分析】利用復(fù)數(shù)的除法運(yùn)算求出,再利用共軛復(fù)數(shù)及復(fù)數(shù)的意義即可得解.
【詳解】依題意,,則,
所以的虛部為.
故選:A
2. 下列四個(gè)命題中,是真命題的為( )
A. 任意,有B. 任意,有
C. 存在,使D. 存在,使
【正確答案】C
分析】根據(jù)不等式性質(zhì)推證或舉例子說明.
【詳解】由于對(duì)任意,都有,因而有,故A為假命題.
由于,當(dāng)x=0時(shí),不成立,故B為假命題.
由于,當(dāng)x=?1時(shí),,故C為真命題.
由于使成立的數(shù)只有,而它們都不是有理數(shù),因此沒有任何一個(gè)有理數(shù)的平方等于3,故D是假命題.
故選:C
3. 水稻是世界上最重要的糧食作物之一,也是我國(guó)以上人口的主糧.以袁隆平院士為首的科學(xué)家研制成功的雜交水稻制種技術(shù)在世界上被譽(yù)為中國(guó)的“第五大發(fā)明”.育種技術(shù)的突破,雜交水稻的推廣,不僅讓中國(guó)人端穩(wěn)飯碗,也為解決世界糧食短缺問題作出了巨大貢獻(xiàn).在應(yīng)用該技術(shù)的兩塊面積相等的試驗(yàn)田中,分別種植了甲、乙兩種水稻,觀測(cè)它們連續(xù)6年的產(chǎn)量(單位:)如表所示:
甲、乙兩種水稻連續(xù)6年產(chǎn)量
根據(jù)以上數(shù)據(jù),下列說法正確的是( )
A. 甲種水稻產(chǎn)量的平均數(shù)比乙種水稻產(chǎn)量的平均數(shù)小
B. 甲種水稻產(chǎn)量的中位數(shù)比乙種水稻產(chǎn)量的中位數(shù)小
C. 甲種水稻產(chǎn)量的極差與乙種水稻產(chǎn)量的極差相等
D. 甲種水稻的產(chǎn)量比乙種水稻的產(chǎn)量穩(wěn)定
【正確答案】B
【分析】分別計(jì)算兩種水稻產(chǎn)量的平均數(shù)、中位數(shù)、極差、方差即可判斷四個(gè)選項(xiàng)的正誤.
【詳解】對(duì)于A:甲種水稻產(chǎn)量的平均數(shù):,
乙種水稻產(chǎn)量的平均數(shù):,
所以甲種水稻產(chǎn)量的平均數(shù)和乙種水稻產(chǎn)量的平均數(shù)相等,故A不正確;
對(duì)于B:甲種水稻產(chǎn)量分別為,中位數(shù)為,
乙種水稻產(chǎn)量分別為:,中位數(shù)為,
所以甲種水稻產(chǎn)量的中位數(shù)比乙種水稻產(chǎn)量的中位數(shù)小,故B正確;
對(duì)于C:甲種水稻產(chǎn)量的極差為:,乙種水稻產(chǎn)量的極差為:,
甲種水稻產(chǎn)量的極差與乙種水稻產(chǎn)量的極差不相等,故C不正確;
對(duì)于D:甲種水稻的產(chǎn)量的方差為:
,
乙種水稻的產(chǎn)量的方差為:
甲種水稻產(chǎn)量的平均數(shù)和乙種水稻產(chǎn)量的平均數(shù)相等,
乙種水稻的產(chǎn)量的方差小于甲種水稻的產(chǎn)量的方差,
所以乙種水稻的產(chǎn)量比甲種水稻的產(chǎn)量穩(wěn)定,故D不正確,
故選:B.
4. 已知向量滿足,且,則在上的投影向量為( )
A. B. C. D.
【正確答案】C
【分析】利用投影向量公式計(jì)算出投影向量.
【詳解】在上的投影向量為.
故選:C
5. 設(shè),是兩條不同的直線,,,是三個(gè)不同的平面,則下列命題為真命題的是( )
A. 若,,則,B. 若,,則
C. 若,,則D. 若,,,則
【正確答案】D
【分析】根據(jù)線面位置關(guān)系,結(jié)合線面平行、垂直的判定性質(zhì)逐項(xiàng)討論即可得答案.
【詳解】對(duì)于A,若,可以在或內(nèi),當(dāng)時(shí),, A錯(cuò)誤;
對(duì)于B,若,則或相交,B錯(cuò)誤;
對(duì)于C,若,,則或異面,C錯(cuò)誤;
對(duì)于D,由,得,當(dāng)時(shí),,D正確.
故選:D.
6. 已知,則( )
A. B. C. D.
【正確答案】B
【分析】用二倍角公式、商數(shù)關(guān)系結(jié)合已知求得,再由兩角和的正切公式即可求解.
【詳解】因?yàn)椋?br>所以且,
即,且,解得或(舍去),
所以.
故選:B.
7. 由未來科學(xué)大獎(jiǎng)聯(lián)合中國(guó)科技館共同主辦的“同上一堂科學(xué)課”——科學(xué)點(diǎn)燃青春:未來科學(xué)大獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)?wù)邔?duì)話青少年活動(dòng)于2023年9月8日在全國(guó)各地以線上線下結(jié)合的方式舉行.現(xiàn)有某市組織5名獲獎(jiǎng)?wù)叩疆?dāng)?shù)厝齻€(gè)不同的會(huì)場(chǎng)與學(xué)生進(jìn)行對(duì)話活動(dòng),要求每個(gè)會(huì)場(chǎng)至少派一名獲獎(jiǎng)?wù)?,每名獲獎(jiǎng)?wù)咧蝗ヒ粋€(gè)會(huì)場(chǎng),則不同的派出方法有( )
A. 60種B. 120種C. 150種D. 240種
【正確答案】C
【分析】根據(jù)給定條件,獲獎(jiǎng)?wù)甙慈サ饺齻€(gè)不同會(huì)場(chǎng)分類,利用分組分配列式計(jì)算即得.
【詳解】依題意,5名獲獎(jiǎng)?wù)甙慈サ饺齻€(gè)不同會(huì)場(chǎng),有種方法,
5名獲獎(jiǎng)?wù)甙慈サ饺齻€(gè)不同會(huì)場(chǎng),有種方法,
所以不同的派出方法有(種).
故選:C
8. 已知定義在R上的函數(shù)f(x)在(﹣∞,2)內(nèi)為減函數(shù),且f(x+2)為偶函數(shù),則 f(﹣1),f(4),f()的大小為( )
A. f(4)<f(﹣1)<f()
B. f(﹣1)<f(4)<f()
C. f()<f(4)<f(﹣1)
D. f(﹣1)<f()<f(4)
【正確答案】A
【分析】為偶函數(shù),可得,所以(4),,利用定義在上的函數(shù)在內(nèi)為減函數(shù),即可得出結(jié)論.
【詳解】解:為偶函數(shù),,
(4),,
,定義在上的函數(shù)在內(nèi)為減函數(shù),
(4),
故選:.
二、選擇題:本題共3小題,每小題6分,共18分.在每小題給出的選項(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. 已知函數(shù),則( )
A. 函數(shù)的圖象關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱
B. 函數(shù)的最小正周期為
C. 函數(shù)在區(qū)間上有且僅有一個(gè)零點(diǎn)
D. 將函數(shù)的圖象向左平移個(gè)單位長(zhǎng)度后,得到函數(shù)的圖象
【正確答案】AD
【分析】代入驗(yàn)證可判斷A;根據(jù)周期定義判斷的關(guān)系可判斷B;直接計(jì)算可判斷C;根據(jù)平移變換可判斷D.
【詳解】對(duì)于A,因?yàn)?,所以的圖象關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱,A正確;
對(duì)于B,因?yàn)椋?br>所以是函數(shù)的周期,B錯(cuò)誤;
對(duì)于C,因?yàn)?,所以在區(qū)間至少有兩個(gè)零點(diǎn),C錯(cuò)誤;
對(duì)于D,將函數(shù)的圖象向左平移個(gè)單位長(zhǎng)度后得,
即,D正確.
故選:AD
10. 設(shè)拋物線,為其焦點(diǎn),為拋物線上一點(diǎn),則下列結(jié)論正確的是( )
A. 拋物線的準(zhǔn)線方程是
B. 焦點(diǎn)到準(zhǔn)線的距離為4
C. 若,則的最小值為3
D. 以線段為直徑的圓與軸相切
【正確答案】ACD
【分析】選項(xiàng)A,選項(xiàng)B,由拋物線概念即可判斷,選項(xiàng)C: P為動(dòng)點(diǎn),根據(jù)幾何關(guān)系,當(dāng)P、A、F三點(diǎn)共線時(shí)取最小值;選項(xiàng)D:求出圓的半徑與圓心,比較圓心橫坐標(biāo)和半徑即可知是否與y軸相切﹒
【詳解】A:拋物線的準(zhǔn)線為,故A正確;
B:焦點(diǎn)到準(zhǔn)線距離為,故B錯(cuò)誤;
C:當(dāng)橫坐標(biāo)為2時(shí)拋物線上位于第一象限內(nèi)的點(diǎn)為,此點(diǎn)位于點(diǎn)的上面,故A在拋物線內(nèi)部,
當(dāng)直線垂直準(zhǔn)線時(shí) 取最小值,即為,故C正確;
D:根據(jù)題意,可得拋物線的焦點(diǎn)為F1,0,
設(shè)的中點(diǎn)為,可得,
由拋物線的定義,得,則,即點(diǎn)到軸的距離等于以為直徑的圓的半徑,
因此,以為直徑的圓與軸相切,故D正確﹒
故選:ACD
11. 已知函數(shù),則( )
A. 時(shí),函數(shù)在上單調(diào)遞增
B. 時(shí),若有3個(gè)零點(diǎn),則實(shí)數(shù)的取值范圍是
C. 若直線與曲線有3個(gè)不同的交點(diǎn),,,且,則
D. 若存在極值點(diǎn),且,其中,則
【正確答案】BD
【分析】根據(jù)函數(shù)求導(dǎo)后公式及結(jié)合的取值情況可對(duì)A項(xiàng)判斷;,求出再結(jié)合函數(shù)極大小值即可對(duì)B項(xiàng)判斷;求出函數(shù)的二階導(dǎo)數(shù),從而求出對(duì)稱中心點(diǎn)即可對(duì)C項(xiàng)判斷;根據(jù)函數(shù)存在極值點(diǎn)再結(jié)合令,求出,即可對(duì)D項(xiàng)判斷.
【詳解】對(duì)于A:求導(dǎo),當(dāng)時(shí),有2個(gè)不相等的實(shí)根,,在區(qū)間上,單調(diào)遞減,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤.
對(duì)于B:當(dāng)時(shí),令,得,,若有3個(gè)零點(diǎn),則極大值,極小值,實(shí)數(shù)的取值范圍是,故選項(xiàng)B正確.
對(duì)于C:令二階導(dǎo)數(shù),得,則三次函數(shù)的對(duì)稱中心是.當(dāng)直線與曲線有3個(gè)不同的交點(diǎn),,,且時(shí),點(diǎn)一定是對(duì)稱中心,所以,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤.
對(duì)于D:若存在極值點(diǎn),則,,.令,得,因?yàn)?,于是?br>所以,化簡(jiǎn)得:,
因?yàn)椋剩谑?,?故選項(xiàng)D正確.
故選:BD.
三、填空題:本題共3小題,每小題5分,共15分.
12. 過點(diǎn)且傾斜角為的直線被圓所截得的弦長(zhǎng)為________.
【正確答案】
【分析】由直線的點(diǎn)斜式方程可得直線的方程,由點(diǎn)到直線的距離可得圓心到直線的距離,,結(jié)合勾股定理,即可得結(jié)論.
【詳解】根據(jù)題意,設(shè)過點(diǎn)1,0且傾斜角為的直線為 ,
其方程為,即,變形可得,
圓 的圓心為2,0,半徑 ,
設(shè)直線與圓交于點(diǎn),
圓心到直線的距離,
則.
故答案為.
13. 已知5道試題中有3道代數(shù)題和2道幾何題,每次從中抽取一道題,抽出的題不再放回,在第1次抽到代數(shù)題的條件下,第2次抽到幾何題的概率為______.
【正確答案】##0.5
【分析】設(shè)事件A:第1次抽到代數(shù)題,事件B:第2次抽到幾何題,求得,結(jié)合條件概率的計(jì)算公式,即可求解.
【詳解】從5道試題中有3道代數(shù)題和2道幾何題,每次從中抽取一道題,抽出不再放回,
設(shè)事件A:第1次抽到代數(shù)題,事件B:第2次抽到幾何題,
則,,
所以在第1次抽到代數(shù)題條件下,第2次抽到幾何題的概率為.
故答案為.
14. 在中,在線段上,為的平分線且,,則的最小值為________.
【正確答案】24
【分析】首先根據(jù)面積公式,得到,并化簡(jiǎn)為,再結(jié)合基本不等式,即可求解.
【詳解】則的面積為,
則,所以,顯然,
故,
當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí)取等號(hào).
故24
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. 已知數(shù)列的前n項(xiàng)和為,且滿足
(1)求證:數(shù)列為等比數(shù)列;
(2)求數(shù)列的前n項(xiàng)和.
【正確答案】(1)證明見解析
(2)
【分析】(1)由和的關(guān)系式消去得遞推式,由此構(gòu)造等比數(shù)列;
(2)法一、由(1)求出數(shù)列通項(xiàng),再分組求和;法二、由(1)求出數(shù)列通項(xiàng),代入已知式,整理即得.
【小問1詳解】
當(dāng)時(shí),,解得
因 ①,
當(dāng)時(shí),②
①-②得,,即,
則,即,,又
所以是以2為首項(xiàng),2為公比的等比數(shù)列.
【小問2詳解】
法一、由(1)可得,即,
法二、由(1)可知,即,
又由題知:
代入可得
16. 如圖,在邊長(zhǎng)為4正三角形ABC中,E,F(xiàn)分別為邊AB,AC的中點(diǎn).將沿EF翻折至,得到四棱錐,P為的中點(diǎn).
(1)證明:平面;
(2)若平面平面EFCB,求直線與平面BFP所成的角的正弦值.
【正確答案】(1)證明見解析
(2)
【分析】(1)取的中點(diǎn)Q,可得四邊形EFPQ為平行四邊形,則,由直線與平面平行的判定定理證明即可;
(2)取EF中點(diǎn)O,BC中點(diǎn)G,可得平面EFCB,兩兩垂直,以O(shè)為原點(diǎn),所在直線分別為x軸、y軸、z軸,建立空間直角坐標(biāo)系,求出與平面BFP的法向量的坐標(biāo),利用向量夾角公式求解.
【小問1詳解】
取的中點(diǎn)Q,連接,
則有,且,又,且,
故,且,
則四邊形EFPQ為平行四邊形,則,
又平面,平面,故平面.
【小問2詳解】
取EF中點(diǎn)O,BC中點(diǎn)G,由平面平面EFCB,且交線為EF,故平面EFCB,此時(shí),兩兩垂直,以O(shè)為原點(diǎn),所在直線分別為x軸、y軸、z軸,建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系,
則可得,,,,
由P為中點(diǎn),故,
則,,,
設(shè)平面BFP的法向量,
則,即,故取,
故所求角的正弦值為,
所以直線與平面BFP所成的角的正弦值為.
17. 已知函數(shù).
(1)若,求曲線在點(diǎn)處的切線方程;
(2)若函數(shù)在區(qū)間上是減函數(shù),求實(shí)數(shù)a的取值范圍.
【正確答案】(1)
(2)
【分析】(1)求導(dǎo)得到切線斜率,進(jìn)而求出直線即可;(2)求導(dǎo),再參變分離,構(gòu)造函數(shù),轉(zhuǎn)化為最值問題即可.
【小問1詳解】
當(dāng)時(shí),,
且,
又, 所以曲線y=fx在點(diǎn)1,f1處的切線方程為.
小問2詳解】
因?yàn)楹瘮?shù)在區(qū)間上是減函數(shù),
所以在區(qū)間上恒成立.
當(dāng)且僅當(dāng)在上恒成立,
則在上恒成立,
令,,
顯然在區(qū)間上單調(diào)遞減,在區(qū)間上單調(diào)遞增,
則,得,
實(shí)數(shù)的取值范圍為
18. 在剛剛結(jié)束的巴黎奧運(yùn)會(huì)中,國(guó)球選手再創(chuàng)輝煌,包攬全部5枚金牌,其中最驚險(xiǎn)激烈的就是男單決賽,中國(guó)選手樊振東對(duì)戰(zhàn)日本選手張本智和.比賽采取7局4勝制,每局為11分制,每贏一球得一分.
(1)樊振東首局失利,第二局比賽雙方打到平,此時(shí)張本智和連續(xù)發(fā)球2次,然后樊振東連續(xù)發(fā)球2次.根據(jù)以往比賽結(jié)果統(tǒng)計(jì),樊振東發(fā)球時(shí)他自己得分的概率為0.6,張本智和發(fā)球時(shí)樊振東得分的概率為0.5,每次發(fā)球的結(jié)果相互獨(dú)立,令人遺?的是該局比賽結(jié)果,樊振東最終以9:11落敗,求其以該比分落敗的概率;
(2)在本場(chǎng)比賽中,張本智和先以領(lǐng)先.根據(jù)以往比賽結(jié)果統(tǒng)計(jì),在后續(xù)的每局比賽中樊振東獲勝的概率為,張本智和獲勝的概率為,且每局比賽的結(jié)果相互獨(dú)立.假設(shè)兩人又進(jìn)行了局后比賽結(jié)束,求的分布列與數(shù)學(xué)期望
【正確答案】(1)
(2)分布列見解析,數(shù)學(xué)期望為
【分析】(1)根據(jù)給定條件,利用相互獨(dú)立事件、互斥事件的概率公式計(jì)算即可.
(2)求出的所有可能值及各個(gè)值對(duì)應(yīng)的概率,列出分布列并求出數(shù)學(xué)期望即可.
【小問1詳解】
在比分為后張本智和先發(fā)球的情況下,樊正東以落敗的情況分三種:
第一種:后四球樊正東依次為勝敗敗敗,概率為,
第二種:后四球樊正東依次為敗勝敗敗,概率為,
第三種:后四球樊正東依次為敗敗勝敗,概率為,
所以所求事件的概率為:.
【小問2詳解】
隨機(jī)變量的可能取值為,
,,,
所以的分布列為
數(shù)學(xué)期望為.
19. 如圖,已知橢圓的離心率為,與軸正半軸交于點(diǎn),過原點(diǎn)不與軸垂直的動(dòng)直線與交于,兩點(diǎn).
(1)求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)設(shè)直線、的斜率分別為、,證明:為定值,并求出該定值;
(3)以點(diǎn)E0,2為圓心,為半徑圓與直線、分別交于異于點(diǎn)的點(diǎn)和點(diǎn),求與面積之比的取值范圍.
【正確答案】(1)
(2)證明見解析,定值為
(3)
【分析】(1)根據(jù)離心率可得的關(guān)系,再根據(jù)可求,故可求標(biāo)準(zhǔn)方程.
(2)設(shè)Ax1,y1,則可得,根據(jù)在橢圓上可得定值.
(3)求出的方程,分別聯(lián)立直線方程和橢圓方程、直線方程和圓的方程后可得的橫坐標(biāo),從而可得面積之比,結(jié)合換元法可得范圍.
【小問1詳解】
由題設(shè)有,且,故,
故橢圓方程為.
【小問2詳解】
設(shè)Ax1,y1,則,故,
而,故.
故為定值且定值為.
【小問3詳解】
由題設(shè).
圓,直線,
由可得即,
故,
由可得即,
同理,
而,,
而,故
,
令,故,其中,
故
,
而,故,故.
思路點(diǎn)睛:圓錐曲線中的范圍問題,往往需要用斜率或點(diǎn)的坐標(biāo)表示目標(biāo)函數(shù),后者需要結(jié)合不等式、函數(shù)性質(zhì)或?qū)?shù)等工具來求范圍. 年
品種
第1年
第2年
第3年
第4年
第5年
第6年
甲
2890
2960
2950
2850
2860
2890
乙
2900
2920
2900
2850
2910
2920
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