
一、選擇題(本大題共12小題)
已知全集2,3,4,5,,集合3,,2,,則
A. B.
C. 2,4,D. 2,3,4,
在復平面內(nèi),復數(shù)對應的點位于
A. 第一象限B. 第二象限C. 第三象限D(zhuǎn). 第四象限
已知向量,,若,則的最小值為
A. 12B. C. 15D.
已知x,y滿足,的最大值為2,則直線過定點
A. B. C. D.
一個幾何體的三視圖如圖所示,則該幾何體的各個面中,面積小于的面的個數(shù)是
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
已知a,,則“”是“函數(shù)是奇函數(shù)”的
A. 充分不必要條件B. 必要不充分條件
C. 充要條件D. 既不充分也不必要條件
鄭州綠博園花展期間,安排6位志愿者到4個展區(qū)提供服務,要求甲、乙兩個展區(qū)各安排一個人,剩下兩個展區(qū)各安排兩個人,其中的小李和小王不在一起,不同的安排方案共有
A. 168種B. 156種C. 172種D. 180種
已知數(shù)列:,按照k從小到大的順序排列在一起,構(gòu)成一個新的數(shù)列:首次出現(xiàn)時為數(shù)列的
A. 第44項B. 第76項C. 第128項D. 第144項
在長方體中,,,E,F(xiàn),G分別是AB,BC,的中點,P是底面ABCD內(nèi)一個動點,若直線與平面EFG平行,則面積的最小值為
A. B. 1C. D.
已知函數(shù)的圖象過點,且在上單調(diào),同時的圖象向左平移個單位之后與原來的圖象重合,當,,且時,,則
A. B. C. 1D.
如圖,設(shè)拋物線的焦點為F,過x軸上一定點作斜率為2的直線l與拋物線相交于A,B兩點,與y軸交于點C,記的面積為,的面積為,若,則拋物線的標準方程為
A.
B.
C.
D.
已知函數(shù),若關(guān)于x的方程有六個不同的實根,則a的取值范圍是
A. B. C. D.
二、填空題(本大題共4小題)
設(shè)雙曲線的左、右頂點分別為A、B,點P在雙曲線上且異于A、B兩點,O為坐標原點,若直線PA與PB的斜率之積為,則雙曲線的離心率為______.
已知是定義在R上的偶函數(shù),且若當時,,則______
已知梯形ABCD,,,,P為三角形BCD內(nèi)一點包括邊界,,則的取值范圍為______.
瑞士著名數(shù)學家歐拉在研究幾何時曾定義歐拉三角形,的三個歐拉點頂點與垂心連線的中點構(gòu)成的三角形稱為的歐拉三角形.如圖,是的歐拉三角形為的垂心已知,,,若在內(nèi)部隨機選取一點,則此點取自陰影部分的概率為______.
三、解答題(本大題共7小題)
數(shù)列的前n項和為,已知,2,3,
Ⅰ證明:數(shù)列是等比數(shù)列;
Ⅱ求數(shù)列的前n項和.
如圖,在四棱錐中,底面ABCD為梯形,,,,為等邊三角形.
當PB長為多少時,平面平面ABCD?并說明理由;
若二面角大小為,求直線AB與平面PBC所成角的正弦值.
已知橢圓C:,C的右焦點,長軸的左、右端點分別為,,且.
Ⅰ求橢圓C的方程;
Ⅱ過焦點F斜率為的直線l交橢圓C于A,B兩點,弦AB的垂直平分線與x軸相交于點試問橢圓C上是否存在點E使得四邊形ADBE為菱形?若存在,試求點E到y(tǒng)軸的距離;若不存在,請說明理由.
第7屆世界軍人運動會于2019年10月18日至27日在湖北武漢舉行,賽期10天,共設(shè)置射擊、游泳、田徑、籃球等27個大項,329個小項,共有來自100多個國家的近萬名現(xiàn)役軍人同臺競技.前期為迎接軍運會順利召開,武漢市很多單位和部門都開展了豐富多彩的宣傳和教育活動,努力讓大家更多的了解軍運會的相關(guān)知識,并倡議大家做文明公民,武漢市體育局為了解廣大民眾對軍運會知識的知曉情況,在全市開展了網(wǎng)上問卷調(diào)查,民眾參與度極高,現(xiàn)從大批參與者中隨機抽取200名幸運參與者,他們得分滿分100分數(shù)據(jù),統(tǒng)計結(jié)果如下:
若此次問卷調(diào)查得分總體服從正態(tài)分布,用樣本估計總體,設(shè),分別為這200人得分的平均值和標準差同一組數(shù)據(jù)用該區(qū)間的中點值作為代表,求,的值的值四舍五入取整數(shù),并計算.
在的條件下,為感謝大家參與這次活動,市體育局還對參加問卷調(diào)查的幸運市民制定如下獎勵方案:得分低于的可以獲得1次抽獎機會,得分不低于的可獲得2次抽獎機會,在一次抽獎中,抽中價值15元的紀念品A的概率為,抽中價值為30元的紀念品B的概率為現(xiàn)有市民張先生參加了此次問卷調(diào)查并成為幸運參與者,記Y為他參加活動獲得紀念品的總價值,求Y的分布列和數(shù)學期望,并估算此次紀念品所需要的總金額.
參考數(shù)據(jù):;;
已知函數(shù)e為自然對數(shù)的底數(shù),是的導函數(shù).
Ⅰ當時,求證;
Ⅱ是否存在正整數(shù)a,使得對一切恒成立?若存在,求出a的最大值;若不存在,說明理由.
在平面直角坐標系xOy中,已知傾斜角為的直線l經(jīng)過點以坐標原點O為極點,x軸的正半軸為極軸建立極坐標系,曲線C的極坐標方程為.
寫出曲線C的普通方程;
若直線l與曲線C有兩個不同的交點M,N,求的取值范圍.
已知函數(shù),.
若,求a的取值范圍;
若,對,,都有不等式恒成立,求a的取值范圍.
答案和解析
1.【答案】C
【解析】【分析】
本題考查了集合的運算,屬于基礎(chǔ)題.
先求出,再得出,由集合運算的定義直接求解.
【解答】
解:由全集2,3,4,5,,集合3,,得4,,
又2,,則4,,2,,2,4,.
故選C.
2.【答案】D
【解析】解:
所對應的點為,該點位于第四象限
故選:D.
根據(jù)將復數(shù)進行化簡成復數(shù)的標準形式,得到復數(shù)所對應的點,從而得到該點所在的位置.
本題主要考查了復數(shù)代數(shù)形式的運算,復數(shù)和復平面內(nèi)的點的對應關(guān)系,屬于基礎(chǔ)題.
3.【答案】B
【解析】【分析】
本題考查了向量平行和“乘1法”與基本不等式的性質(zhì),屬于基礎(chǔ)題.
根據(jù)已知條件,,,得出,繼而可得等式,再求解等式即可.
【解答】
解:,,,
,即,
,
當且僅當,即,,時取等號,
的最小值為:.
故選B.
4.【答案】A
【解析】解:畫出不等式組表示的平面區(qū)域,如圖陰影部分所示;
由圖可知,C為目標函數(shù)取得最大值的最優(yōu)解,
聯(lián)立,解得,
所以,即;
所以,
代入,得,
即,
由,解得.
所以直線必過定點.
故選:A.
由約束條件作出可行域,得到目標函數(shù)取得最大值的最優(yōu)解;求出最優(yōu)解的坐標,代入目標函數(shù)得到a,b的關(guān)系;再代入直線由直線系方程得答案.
本題考查了簡單的線性規(guī)劃應用問題,也考查了數(shù)形結(jié)合的解題思想與數(shù)學轉(zhuǎn)化方法,是中檔題.
5.【答案】C
【解析】【分析】
畫出幾何體的三視圖,利用三視圖的數(shù)據(jù),計算求解即可,屬于中等題.
本題考查的知識點是由三視圖求體積和表面積,解決本題的關(guān)鍵是得到該幾何體的形狀.
【解答】
解:由題意可知幾何體的直觀圖如圖:
,,
,
該幾何體的各個面中,面積小于的個數(shù)是3個.
故選:C.
6.【答案】B
【解析】解:函數(shù)的定義域為R,
若函數(shù)為奇函數(shù),
則,
當時,,若為奇函數(shù),
則,
即,,
即函數(shù)為奇函數(shù)的充要條件是,
,或,
“”推不出“函數(shù)是奇函數(shù)”,“函數(shù)是奇函數(shù)”“”;
則“”是“函數(shù)是奇函數(shù)”的必要不充分條件.
故選:B.
根據(jù)函數(shù)奇偶性的定義和性質(zhì)得出“函數(shù)是奇函數(shù)”的等價條件,再根據(jù)“”或;由充分必要條件的定義即可得到結(jié)論.
本題主要考查函數(shù)奇偶性的判斷,根據(jù)奇偶性的定義是解決本題的關(guān)鍵.屬于基礎(chǔ)題.
7.【答案】B
【解析】解:根據(jù)題意,設(shè)剩下的2個展區(qū)為丙展區(qū)和丁展區(qū),
用間接法分析:
先計算小李和小王不受限制的排法種數(shù),
先在6位志愿者中任選1個,安排到甲展區(qū),有種情況,
再在剩下的5個志愿者中任選1個,安排到乙展區(qū),有種情況,
最后將剩下的4個志愿者平均分成2組,全排列后安排到剩下的2個展區(qū),
有種情況,
則小李和小王不受限制的排法有種,
若小李和小王在一起,則兩人去丙展區(qū)或丁展區(qū),有2種情況,
在剩下的4位志愿者中任選1個,安排到甲展區(qū),有種情況,
再在剩下的3個志愿者中任選1個,安排到乙展區(qū),有種情況,
最后2個安排到剩下的展區(qū),有1種情況,
則小李和小王在一起的排法有種,
則小李和小王不在一起排法有種;
故選:B.
本題考查排列,組合的應用,涉及分步計數(shù)原理的應用,是中檔題.
根據(jù)題意,用間接法分析,先求小李和小王不受限制的排法種數(shù),再減去其中小李和小王在一起的排法種數(shù)即可.
8.【答案】C
【解析】解:觀察數(shù)列可得,該數(shù)列中分子,分母之和為2的有1項,為3的有2項,為4的有3項,,分子,分母之和為16的有15項,
分子,分母之和為17的有16項,排列順序為,,,,,,
其中為分子,分母之和為17的第8項,
故共有項.
故選:C.
觀察數(shù)列可知,此數(shù)列按照分子,分母之和的大小排順序,據(jù)此可以求出的位次.
本題考查數(shù)列的應用,涉及數(shù)列求和公式和分數(shù)知識,屬于中檔題.
9.【答案】A
【解析】解:如圖,
補全截面EFG為截面EFGHQR,易知平面平面EFGHQR,設(shè)于點R,
直線平面EFG,
,且當P與R重合時,最短,此時的面積最小,
由等積法:得,又平面ABCD,
,為直角三角形,
故,
故選:A.
找出平面EFG與長方體的截面,然后再找出過與平面EFG平面平行的平面,即可找出P在平面ABCD上的位置.
本題考查了截面,面面平行,等積法等知識點和技巧的運用.
10.【答案】B
【解析】解:由函數(shù)的圖象過點,
,解得,
又,,
;
又的圖象向左平移個單位之后為
,
由兩函數(shù)圖象完全重合知,,;
又,
,;
,其圖象的對稱軸為,;
當,,其對稱軸為,
,
.
故選:B.
由題意求得、的值,寫出函數(shù)的解析式,求圖象的對稱軸,得的值,再求的值.
本題主要考查了三角函數(shù)的圖象變換和性質(zhì)的應用問題,也考查了運算求解能力,是綜合題.
11.【答案】C
【解析】解:拋物線的焦點,過x軸上一定點作斜率為2的直線l的方程為,
聯(lián)立拋物線方程可得,
設(shè),,可得,,
設(shè)F到AB的距離為d,
可得,即,
聯(lián)立可得,,.
則拋物線的標準方程為.
故選:C.
求得直線l的方程,聯(lián)立拋物線方程,可得x的二次方程,運用韋達定理,由三角形的面積公式,結(jié)合兩個三角形同高可得面積之比為底邊之比,聯(lián)立方程組,解方程可得p,進而得到所求拋物線方程.
本題考查拋物線的方程和應用,考查直線方程和拋物線方程聯(lián)立,運用韋達定理,以及三角形的面積公式,考查化簡運算能力,屬于基礎(chǔ)題.
12.【答案】C
【解析】解:令,則,
函數(shù).
由題意可得,函數(shù)的圖象與直線有3個不同的交點,
且每個t值有2個x值與之對應,如圖所示:
由于當時,,此時,對應的x值只有一個,不滿足條件,故a的取值范圍是,
故選C.
令,則,由題意可得,函數(shù)的圖象與直線有3個不同的交點,且每個t值有2個x值與之對應,數(shù)形結(jié)合可得a的取值范圍.
本題主要考查函數(shù)的零點與方程的根的關(guān)系,體現(xiàn)了數(shù)形結(jié)合的數(shù)學思想及等價轉(zhuǎn)化的數(shù)學思想,屬于中檔題.
13.【答案】
【解析】【分析】
本題主要考查雙曲線的幾何性質(zhì),考查點差法,關(guān)鍵是設(shè)點代入化簡,應注意雙曲線幾何量之間的關(guān)系,屬于中檔題.
由于A,B連線經(jīng)過坐標原點,所以A,B一定關(guān)于原點對稱,利用直線PA,PB的斜率乘積,可尋求幾何量之間的關(guān)系,從而可求離心率.
【解答】
解:根據(jù)雙曲線的對稱性可知A,B關(guān)于原點對稱,
設(shè),,,
則,,
可得,,
,
該雙曲線的離心率.
故答案為:.
14.【答案】216
【解析】【分析】
本題主要考查了利用函數(shù)的周期性求解函數(shù)的函數(shù)值,屬于基礎(chǔ)題.
由,可知周期,結(jié)合已知函數(shù)代入即可求解.
【解答】
解:,
,即周期,
則,
當時,,
.
,
故答案為:216.
15.【答案】
【解析】解:,
分別以邊AB,AD所在的直線為,軸,建立如圖所示平面直角坐標系,則:
,,,,
,設(shè),則,
由得,,
,
,設(shè),則表示斜率為的一族平行直線,在y軸上的截距為a,當截距最大時最大,當截距最小時最小,
由圖可看出,當直線經(jīng)過點時截距最小為1,當直線經(jīng)過點時截距最大為,
的取值范圍為.
故答案為:.
根據(jù)題意可分別以邊AB,AD所在直線為軸,軸,建立平面直角坐標系,從而得出,,,,設(shè),從而根據(jù)可得出,從而得出,并設(shè),從而根據(jù)線性規(guī)劃的知識求出直線截距的最小值和最大值,即得出的最小值和最大值,從而得出的取值范圍.
本題考查了通過建立平面直角坐標系,利用坐標解決向量問題的方法,利用線性規(guī)劃的知識求變量最值的方法,數(shù)形結(jié)合的方法,考查了計算能力,屬于中檔題.
16.【答案】
【解析】解:因為,所以,
又因為,,
由余弦定理可得:,
取BC的中點O,則,
以O(shè)為原點,建立如圖所示的直角坐標系,
則,,,設(shè),
因為,
所以,
所以,從而,
故所求概率為:,
故答案為:.
由三角函數(shù)的余弦定理得:,由兩直線垂直得:,所以,從而,
由幾何概型中的面積型得:,得解.
本題考查了三角函數(shù)的余弦定理及幾何概型中的面積型,屬中檔題.
17.【答案】解:Ⅰ證明:,2,3,,
可得,
可得,
可得,
則數(shù)列是首項為1,公比為2的等比數(shù)列;
Ⅱ,
即,
可得前n項和,
,
相減可得,
,
化簡可得.
【解析】Ⅰ運用數(shù)列的遞推式,化簡變形,結(jié)合等比數(shù)列的定義,即可得證;
Ⅱ,即,由數(shù)列的錯位相減法求和,結(jié)合等比數(shù)列的求和公式,即可得到所求和.
本題考查等比數(shù)列的定義和通項公式的運用,考查數(shù)列的錯位相減法求和,考查化簡運算能力,屬于中檔題.
18.【答案】解:當時,平面平面ABCD,
證明如下:在中,
因為,所以,
又,,AD,平面PAD,
所以平面PAD,
又平面ABCD,
所以平面平面ABCD.
分別取線段AD,BC的中點O,E,連接PO,OE,
因為為等邊三角形,O為AD的中點,所以,
O,E為AD,BC的中點,所以,
又,所以,
故為二面角的平面角,所以,
如圖,分別以的方向以及垂直于平面ABCD向上的方向作為x,y,z軸的正方向,建立空間直角坐標系,
因為,,
所以,0,,2,,1,.
可得,,
設(shè)y,為平面PBC的一個法向量,則有,
即,
令,可得,
設(shè)AB與平面PBC所成角為,
則有
所以直線AB與平面PBC所成角的正弦值為.
【解析】當時,推導出,,從而平面PAD,由此能證明平面平面ABCD.
分別取線段AD,BC的中點O,E,連接PO,OE,推導出,,由,得,從而為二面角的平面角,進而,
分別以的方向以及垂直于平面ABCD向上的方向作為x,y,z軸的正方向,建立空間直角坐標系,利用向量法能求出直線AB與平面PBC所成角的正弦值.
本題考查滿足面面垂直的線段長的求法,考查線面角的正弦值的求法,考查空間中線線、線面、面面間的位置關(guān)系等基礎(chǔ)知識,考查運算求解能力,是中檔題.
19.【答案】解:Ⅰ依題設(shè),,
則,.
由,得:,
解得,又,所以.
所以橢圓C的方程為;
Ⅱ橢圓C上存在點E使得四邊形ADBE為菱形.
依題直線l的方程為.
聯(lián)立,
得:.
在橢圓內(nèi),則恒成立,
設(shè),,弦AB的中點為,
則,,
所以,,
所以.
則直線MD的方程為,
令,得,則.
若四邊形ADBE為菱形,則,
所以.
,所以.
所以.
若點E在橢圓C上,則.
即
整理得,解得.
所以橢圓C上存在點E使得四邊形ADBE為菱形.
此時點E到y(tǒng)軸的距離為.
【解析】本題考查了橢圓的標準方程,考查了直線和橢圓的位置關(guān)系,訓練了設(shè)而不求的解題方法,此法的依據(jù)是二次方程中根與系數(shù)的關(guān)系,訓練了學生的計算能力,屬有一定難度題目.
Ⅰ題目給出了橢圓的右焦點坐標,則知道了c的值,再由,列式求出的值,結(jié)合隱含條件求出的值,則橢圓方程可求;
Ⅱ由點斜式寫出直線l的方程,和橢圓方程聯(lián)立后利用根與系數(shù)的關(guān)系求出A,B中點的坐標,然后寫出MD所在的直線方程,求出D點的坐標,根據(jù)四邊形ADBE是菱形,列式求出E點的坐標,把E點的坐標代入橢圓方程求出的值,則E點到y(tǒng)軸的距離可求.
20.【答案】解:由已知頻數(shù)表得:,
,
由,則,
而,所以,
則,
;
顯然,
所以有Y的取值為15,30,45,60,
,
,
,
,
所以Y的分布列為:
所以,
需要的總金額為.
【解析】根據(jù)頻率分布表計算出平均數(shù),進而計算方差,從而,根據(jù)原則,計算即可;
列出Y所有可能的取值,分布求出每個取值對應的概率,列出分布列,計算期望,進而可得需要的總金額.
本題考查了利用頻率分布表計算平均數(shù),方差,考查了正態(tài)分布,考查了離散型隨機變量的概率分布列和數(shù)學期望,主要考查數(shù)據(jù)分析能力和計算能力,屬于中檔題.
21.【答案】解:Ⅰ證明:當時,,則,
令,則,
令,得,故在時取得最小值,
0'/>,在上為增函數(shù),
;
Ⅱ,
由,得對一切恒成立,
當時,可得,所以若存在,則正整數(shù)a的值只能取1,2.
下面證明當時,不等式恒成立,
設(shè),則,
由Ⅰ,,
當時,;當時, 0'/>,
即在上是減函數(shù),在上是增函數(shù),
,
當時,不等式恒成立,
所以a的最大值是2.
【解析】本題考查了函數(shù)的單調(diào)性問題,考查導數(shù)的應用以及函數(shù)恒成立問題,是一道中檔題.
Ⅰ求出函數(shù)的導數(shù),根據(jù)函數(shù)的單調(diào)性判斷最值;
Ⅱ求出函數(shù)的導數(shù),得到,問題轉(zhuǎn)化為證明當時,不等式恒成立,設(shè),根據(jù)函數(shù)的單調(diào)性證明即可.
22.【答案】解:由得,
將,代入上式中,
得曲線C的普通方程為:;
將l的參數(shù)方程為參數(shù)代入C的方程中,
整理得,
因為直線l與曲線C有兩個不同的交點,
所以,化簡得.
又,所以,且,.
設(shè)方程的兩根為,,則,,
所以,,
所以.
由,得,
所以,從而,
即的取值范圍是.
【解析】本題考查直線和圓的極坐標方程、參數(shù)方程等基礎(chǔ)知識,考查運算求解能力,考查數(shù)形結(jié)合思想、化歸與轉(zhuǎn)化思想等,是中檔題.
由得由此能求出曲線C的普通方程
將l的參數(shù)方程為參數(shù)代入C的方程,得由直線l與曲線C有兩個不同的交點,得設(shè)方程的兩根為,,則,,從而,,由此能求出的取值范圍.
23.【答案】解:,
若,則,得,即時恒成立,
若,則,得,即,
若,則,得,即不等式無解,
綜上所述,a的取值范圍是.
由題意知,要使得不等式恒成立,只需,
當時,,
因為,所以當時,,
即,解得,結(jié)合,所以a的取值范圍是.
【解析】利用,通過,,,分別求解即可.
要使得不等式恒成立,只需,通過二次函數(shù)的最值,絕對值的幾何意義,轉(zhuǎn)化求解即可.
本題考查函數(shù)的最值的求法,二次函數(shù)的簡單性質(zhì)以及絕對值不等式的幾何意義,考查分類討論思想的應用.
組別
頻數(shù)
5
30
40
50
45
20
10
Y
15
30
45
60
P
這是一份2023屆河南省鄭州市高三三模數(shù)學(理)試題含解析,共23頁。試卷主要包含了單選題,填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2023屆河南省新未來高三5月聯(lián)考數(shù)學(理)試題含解析,共18頁。試卷主要包含了單選題,填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2023屆河南省鄭州市高三第一次質(zhì)量預測數(shù)學(理)試題含解析,共18頁。試卷主要包含了單選題,填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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