
數(shù)學(xué)試題
本試卷共 4 頁, 共 19 題.滿分 150 分, 考試用時(shí) 120 分鐘.
注意事項(xiàng):
1. 答題前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上的指定位置.
2. 回答選擇題時(shí),選出每小題答案后,用 鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑.如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標(biāo)號.回答非選擇題時(shí),將答案寫在答題卡上.寫在本試卷上無效.
3. 考試結(jié)束后,將本試卷和答題卡一并上交.
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.已知集合 ,則 ( )
A.B.C.D.
2.復(fù)數(shù)滿足 (為虛數(shù)單位),則復(fù)數(shù)的虛部為( )
A.B.C.D.
3.下列函數(shù)中,值域?yàn)榍覟槠婧瘮?shù)的是( )
A.B.C.D.
4.為了得到曲線的圖象,可以將曲線上所有的點(diǎn)( )
A.橫坐標(biāo)伸長為原來的倍,縱坐標(biāo)不變,再把得到的曲線向右平移個(gè)單位長度
B.橫坐標(biāo)伸長為原來的倍,縱坐標(biāo)不變,再把得到的曲線向右平移個(gè)單位長度
C.橫坐標(biāo)縮短為原來的倍,縱坐標(biāo)不變,再把得到的曲線向右平移個(gè)單位長度
D.橫坐標(biāo)縮短為原來的倍,縱坐標(biāo)不變,再把得到的曲線向右平移個(gè)單位長度
5.在中,是直線上一點(diǎn)且,則( )
A.-2B.C.D.0
6.已知等差數(shù)列的公差,記該數(shù)列的前項(xiàng)和為,數(shù)列恒單調(diào)遞減,則實(shí)數(shù)的取值范圍是( )
A.B.C.D.
7.四面體 中, ,點(diǎn) 在三角形 內(nèi)部 (包含邊界) 且 ,則三棱錐 的體積最大值為( )
A.B.C.D.
8.已知實(shí)數(shù) 滿足,則 的值為( )
A.B.C.D.3
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 選對的得 6 分, 部分選對的得部分分, 有選錯(cuò)的得 0 分.
9.下列說法正確的是( )
A.若樣本數(shù)據(jù)的樣本方差為9,則數(shù)據(jù)的方差為16
B.若一組樣本數(shù)據(jù)的頻率分布直方圖為單峰不對稱,且在左“拖尾”,則樣本數(shù)據(jù)的平均數(shù)大于中位數(shù)
C.已知隨機(jī)變量 ,若 ,則
D.運(yùn)動員每次射擊擊中目標(biāo)的概率為0.7 ,則在11次射擊中,最有可能擊中的次數(shù)是8次.
10.若函數(shù)在上恒成立,且,則下列結(jié)論中正確的有( )
A.B.的最大值為
C.若的最小值為D.的最大值為
11.設(shè) 為非負(fù)整數(shù), 為正整數(shù),若 和 被 除得的余數(shù)相同,則稱 和 對模 同余,記為A . 若 是素?cái)?shù), 為不能被 整除的正整數(shù),則 ,這個(gè)定理稱之為費(fèi)馬小定理. 下列結(jié)論正確的是( )
A.B.
C. 為素?cái)?shù),存在無數(shù)個(gè)正整數(shù)D.已知實(shí)數(shù) ,則方程 的解只有 10 個(gè)
三、填空題:本題共 3 小題,每小題 5 分,共 15 分.
12.現(xiàn)有 2 位女生和 3 位男生站成一排照相,要求女生甲排在兩端且 3 位男生中有且只有 2 位相鄰,則不同的站法有
13. . (請用最簡數(shù)值作答)
14.已知雙曲線的離心率為 ,若雙曲線上不存在以點(diǎn)為中點(diǎn)的弦,則的取值范圍為 .
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)為奇函數(shù).
(1)求的值;
(2)若方程在上有兩個(gè)不等實(shí)根,求實(shí)數(shù)的取值范圍.
16.已知的內(nèi)角,,的對邊分別是 ,,,已知 .
(1)求角;
(2)若為外一點(diǎn),在四邊形中,邊長 , 求邊的最小值.
17.已知定義域?yàn)榈暮瘮?shù)滿足,且,記.
(1)求數(shù)列通項(xiàng)公式;
(2),求數(shù)列的前項(xiàng)和 ;
(3),記數(shù)列的前項(xiàng)和為,求證:.
18.繼 2023 年電子競技首次作為正式競賽項(xiàng)目登上杭州亞運(yùn)會舞臺后,2024 年國際奧委會宣布首屆奧林匹克電子競技運(yùn)動會將于 2025 年在沙特阿拉伯王國舉辦.這意味著電子競技作為虛擬體育正式成為奧運(yùn)會項(xiàng)目的一部分.為迎接電子競技行業(yè)這一里程碑式的時(shí)刻, 甲、乙兩俱樂部計(jì)劃按照現(xiàn)今體育比賽中的賽制舉辦友誼賽.在體育比賽中有兩種常見賽制:一種是局勝制,例如一場比賽有5局, 率先勝3局一方獲勝,本場比賽結(jié)束; 另一種是局勝制,例如一場比賽有7局,率先勝4局一方獲勝, 本場比賽結(jié)束.
(1)若采用5局3勝制,甲俱樂部每場比賽獲勝的概率為0.8;若采用7局4勝制,甲俱樂部每場比賽獲勝的概率為0.9.已知甲、乙俱樂部采用這兩種賽制各進(jìn)行了場比賽,試自行繪制列聯(lián)表,并根據(jù)小概率值的獨(dú)立性檢驗(yàn),來推斷賽制是否對甲隊(duì)獲勝的場數(shù)有影響;
(2)設(shè)甲俱樂部每局比賽獲勝的概率均為,且每局比賽都能決出勝負(fù),沒有平同: ①若兩俱樂部采用5局3勝制比賽,記事件: “甲俱樂部只要取得3局比賽的勝利比賽結(jié)束且甲獲勝”,事件: “兩俱樂部賽滿5局,甲俱樂部至少取得3局比賽勝利且甲獲勝”,試證明:;
②若甲、乙兩俱樂部創(chuàng)造一種全新的賽制,約定比賽規(guī)則為:共進(jìn)行局,贏得局?jǐn)?shù)大于 局的俱樂部獲勝.若甲俱樂部每局比賽獲勝的概率,試判斷進(jìn)行幾局比賽時(shí),甲俱樂部獲勝的概率最大,并說明理由.
附:,其中 .
19.在直角坐標(biāo)系中,為橢圓的左、右焦點(diǎn).直線交橢圓于兩點(diǎn),交軸于點(diǎn). 其中點(diǎn)在軸上方,的最大值為.
(1)求橢圓的方程;
(2)將平面沿軸翻折,使軸正半軸和軸所確定的半平面與軸負(fù)半軸和軸所確定的半平面所成二面角的平面角為,且,
① 在取得最大值的情況下,若,求翻折后異面直線與所成角的正弦值;
②若在平面上存在點(diǎn)滿足,,且,求銳二面角的余弦值的最小值.
0.10
0.05
0.025
0.010
2.706
3.841
5.024
6.635
1.C
【分析】解不等式化簡集合,再利用補(bǔ)集、交集的定義求解.
【詳解】依題意,,則,
,所以.
故選:C
2.B
【分析】利用復(fù)數(shù)的除法求出,進(jìn)而求出其共軛復(fù)數(shù)的虛部.
【詳解】依題意,,
所以的虛部是.
故選:B
3.D
【分析】利用奇函數(shù)排除AB;再求出函數(shù)值域即可判斷.
【詳解】對于A,是非奇非偶函數(shù),A不是;
對于B,函數(shù)值域?yàn)镽,,是偶函數(shù),B不是;
對于C,函數(shù)的定義域?yàn)镽,,是奇函數(shù),
當(dāng)時(shí),,求導(dǎo)得,當(dāng)時(shí),;
當(dāng)時(shí),,函數(shù)在上遞增,在上遞減,,
而當(dāng)時(shí),,即函數(shù)的值域不是R,C不是;
對于D,函數(shù)的定義域?yàn)椋?,是奇函?shù);
當(dāng)時(shí),都遞減,則函數(shù)在上單調(diào)遞減,
函數(shù)在上值域?yàn)椋谏现涤驗(yàn)?,因此函?shù)在上的值域是R,
同理函數(shù)在上的值域是R,D是.
故選:D
4.C
【分析】根據(jù)三角恒等變換公式化簡解析式,再根據(jù)三角函數(shù)的變換規(guī)則判斷即可.
【詳解】因?yàn)?br>,
所以將曲線的橫坐標(biāo)縮短為原來的倍,縱坐標(biāo)不變得到,
再將向右平移個(gè)單位長度得到.
故選:C
5.B
【分析】根據(jù)給定條件,利用共線向量定理的推論求出,再利用數(shù)量積的運(yùn)算律及定義計(jì)算得解.
【詳解】由,,得,由共線,
得,解得,則,,
所以.
故選:B
6.D
【分析】根據(jù)給定條件,求出等差數(shù)列的前項(xiàng)和,再利用遞減數(shù)列列式求得范圍.
【詳解】在等差數(shù)列中,,,由公差,得,
解得,,,
,,
由數(shù)列恒單調(diào)遞減,得恒成立,
整理得恒成立,而,因此,
所以實(shí)數(shù)的取值范圍是.
故選:D
7.D
【分析】通過構(gòu)建平面得到點(diǎn)為上的點(diǎn),然后結(jié)合圖形得到點(diǎn)在點(diǎn)處時(shí),三棱錐的體積最大,然后利用余弦定理、三角形面積公式和棱錐的體積公式計(jì)算即可.
【詳解】
過點(diǎn)作于點(diǎn),過點(diǎn)作交于點(diǎn),
因?yàn)椋矫?,所以平面?br>因?yàn)辄c(diǎn)在三角形內(nèi)部,所以點(diǎn)為上的點(diǎn),
由圖可知當(dāng)點(diǎn)在點(diǎn)處時(shí),點(diǎn)到平面的距離最大,
又,所以點(diǎn)在點(diǎn)處時(shí),三棱錐的體積最大,
在中,,,
則,,
在中,,
則,,
設(shè)點(diǎn)到平面的距離為,
因?yàn)槠矫妫云矫嫫矫妫?br>因?yàn)槠矫嫫矫?,所以點(diǎn)到平面的距離為點(diǎn)到的距離,
在和中,
,
解得,
在中,則,
,即,
解得,
所以.
故選:D.
8.A
【分析】構(gòu)造函數(shù)和即可求導(dǎo),得函數(shù)的最值,進(jìn)而根據(jù)得,求解.
【詳解】由題意可得,
設(shè)則,
故,即,
令,則
當(dāng)時(shí),,,
故在單調(diào)遞增,在單調(diào)遞減,
所以,
令則,
故當(dāng),故在單調(diào)遞減,在單調(diào)遞增,
故,
由題意可知故,,
此時(shí)且解得,故,
故選:A
【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛:利用導(dǎo)數(shù)比較大小的基本步驟
(1)作差或變形;
(2)構(gòu)造新的函數(shù);
(3)利用導(dǎo)數(shù)研究的單調(diào)性或最值;
(4)根據(jù)單調(diào)性及最值,得到所證不等式.
特別地:當(dāng)作差或變形構(gòu)造的新函數(shù)不能利用導(dǎo)數(shù)求解時(shí),一般轉(zhuǎn)化為分別求左、右兩端兩個(gè)函數(shù)的最值問題.
9.ACD
【分析】利用方差的性質(zhì)計(jì)算判斷A;利用平均數(shù)、中位數(shù)的意義判斷B;利用正態(tài)分布的對稱性計(jì)算判斷C;利用二項(xiàng)分布的概率最大求解判斷D.
【詳解】對于A,設(shè)樣本數(shù)據(jù)為,則,解得,
數(shù)據(jù)的方差為,A正確;
對于B,一組樣本數(shù)據(jù)的頻率分布直方圖為單峰不對稱,且在左“拖尾”,則樣本數(shù)據(jù)的平均數(shù)小于中位數(shù),B錯(cuò)誤;
對于C,隨機(jī)變量,由,得,C正確;
對于D,依題意,運(yùn)動員擊中次數(shù),擊中次的概率為,
由,解得,因此最有可能擊中的次數(shù)是8,D正確.
故選:ACD
10.ABD
【分析】由給定的不等式恒成立可得,利用三角代換求解判斷BC;利用目標(biāo)函數(shù)的幾何意義求解判斷D.
【詳解】由,得或,
解得或,
當(dāng)時(shí),則有或;當(dāng)時(shí),則有或,
而對恒成立,因此,即,A正確;
對于B,令,則,
其中銳角由確定,,因此時(shí),,B正確;
對于C,,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號,
由選項(xiàng)B知,當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,即,
因此的最小值為0,C錯(cuò)誤;
對于D,滿足的點(diǎn)的軌跡是單位圓夾在軸正方向間的圓弧,
表示點(diǎn)與定點(diǎn)確定的直線的斜率,,過點(diǎn)作圓弧的切線,切點(diǎn)為,
連接,,則,直線的傾斜角為,因此切線的傾斜角為,
過點(diǎn)的直線與圓弧有公共點(diǎn)時(shí),直線斜率最大值為切線的斜率,D正確.
故選:ABD
11.AC
【分析】根據(jù)模的定義,結(jié)合費(fèi)馬小定理判斷各選項(xiàng).
【詳解】選項(xiàng)A,,,A正確;
選項(xiàng)B,,
,則,
,,顯然,
所以,
記,則有,,
設(shè),,,
設(shè),由得,因此,
設(shè),可得,
所以,而,
所以,B錯(cuò);
選項(xiàng)C,若,取所有正奇數(shù),都有,若,取,滿足,
當(dāng)且為素?cái)?shù)時(shí),由費(fèi)馬小定理知只要不整除,則有,
取,,使得為正整數(shù),顯然不能被整除,
所以,
而,
所以,這樣的有無數(shù)個(gè),即有無數(shù)個(gè),C正確;
選項(xiàng)D,,
當(dāng)時(shí)有,
當(dāng)時(shí)也有,D錯(cuò).
故選:AC.
【點(diǎn)睛】難點(diǎn)點(diǎn)睛:本題考查整數(shù)的整除知識,有高中階段屬于難點(diǎn),判斷時(shí),AD首先需要利用整除知識,而BC選項(xiàng),需要利用中國剩余定理,費(fèi)馬小定理,需要學(xué)生在極短時(shí)間內(nèi)想到求解方法,難度較大.
12.24
【分析】根據(jù)甲在第一位以及第五位,即可分類求解.
【詳解】若甲在第一位,則兩個(gè)相鄰的男生必須站在23位或者45位,此時(shí)有,
同理可得甲在第五位,,
因此共有種方法,
故答案位:
13.
【分析】利用誘導(dǎo)公式及三角恒等變換公式化簡即可.
【詳解】
.
故答案為:
14.
【分析】由題意知點(diǎn)必在雙曲線外部或在雙曲線上.若存在以為中點(diǎn)的弦,根據(jù)點(diǎn)差法可得弦的斜率為,要使弦不存在,則弦與雙曲線至多一個(gè)交點(diǎn),弦的斜率小于等于漸近線斜率,如此即可得到的取值范圍,進(jìn)而求出離心率的范圍﹒
【詳解】依題意,點(diǎn)在雙曲線外部或在雙曲線上,則,得,
假設(shè)存在以為中點(diǎn)的弦,設(shè)弦與雙曲線交于點(diǎn),
則,
則,兩式作差得,
直線的斜率.
由不存在該中點(diǎn)弦,得直線與雙曲線至多一個(gè)交點(diǎn),則,,,
因此,所以的取值范圍為.
故答案為:
【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:本題解題關(guān)鍵在于分析出點(diǎn)在雙曲線外部或在雙曲線上,在這個(gè)前提下確定當(dāng)直線與雙曲線至多一個(gè)交點(diǎn)時(shí)直線斜率與漸近線斜率的關(guān)系即可得到結(jié)果.
15.(1),;
(2).
【分析】(1)分析奇函數(shù)的定義域求出,由求出,再根據(jù)奇函數(shù)的定義驗(yàn)證得解.
(2)利用導(dǎo)數(shù)求出函數(shù)在上的最小值即可得解.
【詳解】(1)由在處無意義,且函數(shù)是奇函數(shù),
則在處也無意義,于是,解得,
又奇函數(shù)在處有意義,
則,解得,,
其定義域?yàn)?,?br>因此函數(shù)是奇函數(shù),所以,.
(2)由(1)知,當(dāng)時(shí),,
求導(dǎo)得,
當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,
函數(shù)在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,,
而當(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),,則,
所以實(shí)數(shù)的取值范圍是.
16.(1)
(2)
【分析】(1)由余弦定理得到,再由正弦定理將邊化角,結(jié)合兩角和的正弦公式及誘導(dǎo)公式求出,即可得解;
(2)設(shè),,再表示其他角,兩個(gè)三角形中根據(jù)正弦定理表示,結(jié)合三角函數(shù)恒等變換,以及三角函數(shù)性質(zhì),即可求解.
【詳解】(1)因?yàn)椋?br>由余弦定理,
所以,即,
由正弦定理可得,
即,所以,
又,所以,所以,即,
又,所以;
(2)在和中,由正弦定理可得,,
設(shè),,則,,,
故兩式相除可得,
即,
因此,
故當(dāng)時(shí),即時(shí),此時(shí)取最大值1,故取最小值.
17.(1)
(2)
(3)證明見解析.
【分析】(1)利用賦值法求出,進(jìn)而可得,再利用等差數(shù)列定義求解.
(2)由(1)的結(jié)論,利用組合數(shù)的性質(zhì)及二項(xiàng)式系數(shù)的性質(zhì)求出,再利用錯(cuò)位相減求和.
(3)求出并放縮,利用不等式的性質(zhì)及等比數(shù)列前項(xiàng)和公式求解.
【詳解】(1)令,得,解得,
令,得,顯然,則,
即,而,因此數(shù)列是首項(xiàng)為1,公差為1的等差數(shù)列,
所以數(shù)列通項(xiàng)公式為.
(2)由(1)知,,
而,
當(dāng)時(shí),,
而滿足上式,則,
,,
兩式相減得,
所以.
(3)由(1)知,,而,
則,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號,
所以.
18.(1)列聯(lián)表見解析,答案見解析;
(2)①證明見解析;②4局.
【分析】(1)根據(jù)給定條件,列出列聯(lián)表,求出的觀測值并與比較求解.
(2)①利用互斥事件的概率公式及獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)的概率公式列式化簡得證;②利用條件概率及全概率公式求出與的關(guān)系,再建立不等式求解.
【詳解】(1)依題意,列聯(lián)表如下:
,依據(jù)小概率值的獨(dú)立性檢驗(yàn),
當(dāng)時(shí),,賽制對甲勝場數(shù)有影響;
當(dāng)時(shí),,賽制對甲勝場數(shù)沒有影響.
(2)①,
,
所以.
②設(shè)甲贏得比賽的概率為,設(shè)“進(jìn)行局比賽甲最終獲勝”,“第一局甲贏”,“第二局甲贏”,
則有,
而發(fā)生及發(fā)生意味著前2局比賽甲恰好贏一局,則甲在局比賽最終獲勝當(dāng)且僅當(dāng)
甲在后續(xù)的局比賽中贏的局?jǐn)?shù)要大于,因此,
在發(fā)生的條件下,甲已經(jīng)贏了前2局,
則甲最終獲勝當(dāng)且僅當(dāng)甲在后續(xù)的局比賽中贏的局?jǐn)?shù)要大于或等于,
則;
在發(fā)生的條件下,甲輸?shù)羟?局,則甲最終獲勝當(dāng)且僅當(dāng)甲在后續(xù)的局
比賽中贏的局?jǐn)?shù)要大于,而這個(gè)事件可視為“甲在后續(xù)的局比賽中贏的局?jǐn)?shù)大于”
與事件“甲在后續(xù)的局比賽中恰好贏局”的差事件,
故,
因此
令,得,則當(dāng)時(shí),,
所以當(dāng),即時(shí),最大
【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:利用概率加法公式及乘法公式求概率,把要求概率的事件分拆成兩兩互斥事件的和,相互獨(dú)立事件的積是解題的關(guān)鍵.
19.(1);
(2)①;②.
【分析】(1)聯(lián)立直線與橢圓方程,利用弦長公式及其最大值求出即可.
(2)①求出翻折前點(diǎn)坐標(biāo),建立空間直角坐標(biāo)系,求出翻折后坐標(biāo),利用線線角的向量求法求出異面直線夾角;②作出二面角的平面角,利用余弦定理建立函數(shù)關(guān)系,借助二次函數(shù)求出最值.
【詳解】(1)由消去得,,
,設(shè),,
,
當(dāng)時(shí),,解得,此時(shí),因此,
所以橢圓的方程為.
(2)①由(1)知,翻折前點(diǎn),
翻折后建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系,,
點(diǎn),,
設(shè)直線與所成的角為,則,
所以翻折后異面直線與所成角的正弦值.
②由,得點(diǎn)的軌跡是雙曲線含焦點(diǎn)的一支,
在平面中,作軸于,由,平面,
則平面,又平面,于是,是二面角的平面角,
設(shè),則,在中,
,
又,令,則,
當(dāng)時(shí),取得最小值,所以銳二面角的余弦值的最小值為.
【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛:本題由平面解析幾何轉(zhuǎn)變成立體幾何,需要自己建立新的坐標(biāo)系,并能通過平面直角坐標(biāo)系的點(diǎn)坐標(biāo)得到對應(yīng)在空間直角坐標(biāo)系的坐標(biāo),然后利用立體幾何的知識來解得答案.
5局3勝
7局4勝
合計(jì)
甲勝
乙勝
合計(jì)
這是一份重慶市南開中學(xué)2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期開學(xué)考試數(shù)學(xué)試題(Word版附解析),文件包含重慶市南開中學(xué)2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期入學(xué)考試數(shù)學(xué)試題Word版含解析docx、重慶市南開中學(xué)2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期入學(xué)考試數(shù)學(xué)試題Word版無答案docx等2份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共40頁, 歡迎下載使用。
這是一份重慶市長壽中學(xué)2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期開學(xué)考試數(shù)學(xué)試卷(Word版附解析),文件包含重慶市長壽中學(xué)校2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期開學(xué)數(shù)學(xué)試題Word版含解析docx、重慶市長壽中學(xué)校2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期開學(xué)數(shù)學(xué)試題Word版含答案docx等2份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共25頁, 歡迎下載使用。
這是一份重慶市第一中學(xué)2025屆高三上學(xué)期開學(xué)考試數(shù)學(xué)試卷(Word版附解析),文件包含重慶市第一中學(xué)校2025屆高三上學(xué)期開學(xué)考試數(shù)學(xué)試卷Word版含解析docx、重慶市第一中學(xué)校2025屆高三上學(xué)期開學(xué)考試數(shù)學(xué)試卷Word版無答案docx等2份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共23頁, 歡迎下載使用。
微信掃碼,快速注冊
注冊成功