湖南省长沙市明德中学2023届高三数学上学期入学检测试题(Word版附解析)
展开明德中学2022年高三年级上学期入学考试试卷
数学
2022年8月
时量:120分钟满分:150分
一、单选题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)
1、已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由并集的定义求解即可.
【解析】解:,.
∴.
故选:.
2、已知复数,则z的共轭复数的虚部为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】直接利用复数代数形式的乘除运算化简得答案.
【解析】解:
,
,
的共轭复数的虚部为.
故选:C.
3、“关于x的不等式对恒成立”的一个必要不充分条件是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由“关于的不等式对恒成立”解出的取值范围,即可解决此题.
【解析】解:由“关于的不等式对恒成立”,
可得,解得:,
故选:B.
4、设等差数列的前n项和为,且,,则取最小时,( )
A.4045 B.4044 C.2023 D.2022
【答案】D
【分析】由等差数列的前项和为,且,,利用求和公式及其性质可得,,进而得出结论.
【解析】解:等差数列的前项和为,且,,
,,
,,
,公差,
则当时,最小.
故选:D.
5、已知(1,2)为角终边上一点,关于x的函数有对称轴,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据任意角三角函数你会定义得,再根据题意得,再利用诱导公式求解即可.
【解析】因为为角终边上一点,所以,
,当时,,,
所以.
故选:A.
6、已知函数(),,若在区间(,)内没有零点,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】利用两角和与差的三角函数化简函数的解析式,利用函数的零点以及函数的周期,列出不等式求解即可.
【解析】解:函数,
可得,,,在区间内没有零点,函数的图象如图两种类型,结合三角函数可得:
或,
解得,,.
故选:.
7、己知双曲线C:(,)的左、右焦点分别为、,过的直线与C的两条渐近线分别交于A,B两点.若,,则C的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题首先可结合题意绘出图像,结合已知条件得出、以及直线的方程为,然后联立直线的方程与渐近线方程,求出点坐标,再然后根据得出,最后根据以及离心率计算公式即可得出结果.
【解析】如图,结合题意绘出图像:
因为,,是中点,
所以是中点,,,,
因为直线是双曲线的渐近线,
所以,,直线的方程为,
联立,解得,
则,整理得,
因为,所以,,
故选:A.
8、已知,,其中,若恒成立,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】令,则,当时,,当时,,设,则,推导出,令,则,则,令,则,函数在上单调递减,由此能求出实数的取值范围.
【解析】解:令,则,
当时,,当时,,
,设,则,
两式相减,得,则,,,
,
令,,
则,令,则,
函数在上单调递减,(1),
,函数在上单调递减,(1),
,,,,
实数的取值范围为,.
故选:.
二、多选题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.)
9.下列说法正确的是( )
A.已知两非零向量,,若,则,的夹角为锐角
B.若向量,则
C.在△ABC中,若,则,反之也对
D.在锐角△ABC中,若,则
【答案】CD
【分析】由 与 同向时夹角不是锐角,判断①;由时, 与 平行,判断②;由正弦定理得判断③;根据锐角三角形三个内角都是锐角判断④.
【解析】对于A, 与 同向时,若,夹角为,不是锐角,故A错误;
对于B,若时,则, 与 平行,故B错误;
对于C,由正弦定理得,,故C正确;
对于D,由,可得,即,故D正确,
10、已知(),则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ABC
【分析】对于A,根据点到直线距离转化求解;对于B,根据重要不等式求解;对于C,根据对数运算及选项B求解;对于D,取,举反例求解即可.
【解析】对于A,,即,其几何意义为圆上的点到直线的距离小于等于2,因为圆的圆心在直线上,且圆的半径为2,所以恒成立,故A正确;
对于B,,即,当且仅当时取等号,故B正确;
对于C,,故C正确;
对于D,取,满足,此时,故D错误.
故选:ABC.
11、抛物线有如下光学性质:由其焦点射出的光线经抛物线反射后,沿平行于抛物线对称轴的方向射出;反之,平行于抛物线对称轴的入射光线经抛物线反射后必过抛物线的焦点,已知抛物线C:(),O为坐标原点,一条平行于x轴的光线从点M(5,2)射入,经过C上的点A反射后,再经C上另一点B反射后,沿直线射出,经过点N.下列说法正确的是( )
A.若.则
B.若,则MB平分∠ABN
C.若,则
D.若,延长AO交直线于点D,则D,B,N三点共线
【答案】ABD
【分析】运用数形结合的思想,将问题转化为解析几何问题,再结合抛物线的性质及几何图形特点逐项验证结果即可得出答案.
【解析】解:若,则抛物线,,的焦点为,直线的方程为:,可得,,选项正确;
时,因为,所以,
又,所以平分,选项正确;
若,则抛物线,,,的焦点为,直线的方程为,则,,选项不正确;
若,则抛物线,,,延长交直线于点,则,由选项可知,所以,,三点共线,故正确;
故选:.
12、己知,,,为函数的零点,,下列结论中正确的是( )
A. В.
C.a的取值范围是(1,) D.若,则
【答案】ACD
【分析】对于A,只要利用函数零点的判断定理即可;
对于B,由于有了A的结论,只要判断 的范围即可;
对于C,需要将原函数转换成容易求导的解析式,再构造函数即可.
对于D,利用函数表达式,将所给的条件带入,联立方程即可;
【解析】 ,
,故A正确;
当 时, , 必无零点,故 ,
,故B错误;
考虑 在第一象限有两个零点:即方程 有两个不同的解,
两边取自然对数得 有两个不同的解,
设函数 , ,
则 时, ,当 时, ,
当 时, ,所以 ,
要使得 有两个零点,则必须,即 ,
解得 ,故C正确;
当 时,即 ,两边取对数得 ,
, ,
联立方程 解得 ,由于 ,
,故D正确;
故选:ACD.
三、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分,请把答案直接填写在答题卡相应位置上.)
13、若角的终边在第四象限,且,则________.
【答案】
【分析】由已知利用同角三角函数基本关系式可求,再利用两角和的正切公即可求解.
【解析】解:角的终边在第四象限,且,
,,
.
14、展开式中的系数是________.(用数字作答)
【答案】
【分析】将原式展开求解即可
【解析】,展开式含,只能在中,所以展开式中的系数是:.
15、函数的最小值为________.
【答案】
【分析】利用对数的运算性质可得,即可求得最小值.
【解析】解:
,
当
即时,函数的最小值是.
16、在△ABC中,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,O为△ABC的外心,且有,,若,x,,则________.
【答案】
【分析】设三角形的内角,,所对的边分别为,,,运用三角函数的和角公式和正弦定理、余弦定理,求得,,,再将的两边点乘,,运用向量数量积的定义和性质,可得,的方程组,解方程组得,的值,计算即可.
【解析】解:设三角形的内角,,所对的边分别为,,,
,,
可得,,
即为,即有,
可得,,
,
可得,,
若可得,
即有,
化为,①
又可得,
即有,
化为,②
由①②解得,,
所以.
四、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程及演算步骤.)
17.(本小题10分)
在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且.
(1)求A的大小;
(2)若,,求a的值.
【分析】
(1)利用正弦定理,两角和的正弦函数公式化简已知等式可得,结合,可求,结合范围,可求.
(2)利用平面向量数量积的运算可得,进而根据余弦定理即可求解.
【解析】
解:(1),
,可得,
,
,
又,
.
(2),
,
,
,.
.
18.(本小题12分)
已知等差数列的前n项和为,公差,,且,,依次成等比数列.
(1)求数列的通项公式;
(2)若为数列的前n项和,且存在,使得成立,求实数的取值范围.
【分析】
(1)由题意可得:,,化为,解出即可得出.
(2).利用裂项求和方法、基本不等式的性质即可得出.
【解析】
解:(1)由题意可得:,,化为,解得,
.
(2).
.
不等式,即.化为:.
.当且仅当时取等号.
存在,使得成立,
实数的取值范围是.
19.(本小题12分)
如图,在四棱锥P−ABCD中,底面ABCD为菱形,E,F分别为PA,BC的中点.
(1)证明:EF∥平面PCD;
(2)若PD⊥平面ABCD,∠ADC=120°,且PD=2AD=4,求直线AF与平面DEF所成角的正弦值.
【分析】
(1)取的中点,利用线面平行的判定定理即可证明;
(2)建立空间直角坐标系,写出各点的坐标,求出平面的法向量,再求线面角.
【解析】
(1)证明:取的中点,连接,.因为,分别为,的中点,所以,,又底面为菱形,所以,所以,,所以四边形为平行四边形,所以.又平面,平面,所以平面.
(2)因为平面,,所以以为坐标原点建立如图所示的空间直角坐标系.
因为,所以,,,,则,,,设平面的法向量,则,令,得,设直线与平面所成的角为,则
20.(本小题12分)
近期国内疫情反复,对我们的学习生活以及对各个行业影响都比较大,某房地产开发公司为了回笼资金,提升销售业绩,让公司旗下的某个楼盘统一推出了为期10天的优惠活动,负责人记录了推出活动以后售楼部到访客户的情况,根据记录第一天到访了12人次,第二天到访了22人次,第三天到访了42人次,第四天到访了68人次,第五天到访了132人次,第六天到访了202人次,第七天到访了392人次,根据以上数据,用x表示活动推出的天数,y表示每天来访的人次,绘制了以下散点图.
(1)请根据散点图判断,以下两个函数模型与(c,d均为大于零的常数)哪一个适宜作为人次y关于活动推出天数x的回归方程类型?(给出判断即可,不必说明理由);
(2)根据(1)的判断结果及下表中的数据,求y关于x的回归方程,并预测活动推出第8天售楼部来访的入次,参考数据:其中,.
线性回归方程:,其中,.
(3)己知此楼盘第一天共有10套房源进行销售,其中6套正价房,4套特价房,设第一天卖出的4套房中特价房的数量为,求的分布列与数学期望.
【分析】
(1)观察散点图,结合散点图的特征选择合适的回归方程类型;
(2)由取对数可得,结合线性回归方程求法及参考数据可求回归方程,结合回归方程进行预测;
(3)由条件确定的可能取值,及取各值的概率,由此可得分布列,再由期望公式求期望.
【解析】
(1)根据散点图可得随的增大,增长速度越来越快,故判断适合作为人次y关于活动推出天数x的回归方程类型.
(2)由(1)知,,两边同时取对数得,令,
则
由题意知,
又,,
所以,
所以,
则y关于x的回归方程为,
当时,,故预测活动推出第8天售楼部到访人次为690.
(3)由题意可知的取值可能为0,1,2,3,4.
,,,,.
所以的分布列为:
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
P |
所以.
21.(本小题12分)
平面直角坐标系内有一定点F(,0),定直线l:,设动点P到定直线的距离为d且满足.
(1)求动点P的轨迹方程;
(2)直线m:过定点Q,与动点P的轨迹交于不同的两点M,N,动点P的轨迹与y的负半轴交于A点,直线AM,AN分别交直线于点H、K,若,求k的取值范围.
【分析】
(1)设动点P的坐标为,根据题意列式再化简方程求解即可;
(2)设,再根据的直线方程得出,联立直线与椭圆的方程,得出韦达定理与判别式中的范围,进而将韦达定理代入化简可得,结合判别式中的范围即可得
【解析】
(1)设动点P的坐标为,因为,
所以,即,整理得.
所以动点P的轨迹方程为椭圆.
(2)设,由(1)可得A的坐标为,
故直线,令,则,同理.
直线,由,消去y得,
故,解得或.
又,故,
又
,
∵,
故,即,
综上,或.
所以k的取值范围是.
22.(本小题12分)
设函数,.
(1)求的单调区间;
(2)若时,恒成立,求a的取值范围.
【分析】
(1)分别讨论当及时的正负,从而得到在上的单调区间;
(2)将原不等式转化为在时恒成立,先证得恒成立,再证对任意的,恒成立即可,通过新设函数,求导判断单调性得到时,不等式恒成立.
【解析】
解:(1)由已知,
当时,在恒成立,在上单调递增;
当时,由,得,
若时,,在上单调递增,
若时,,在上单调递减;
综上所述,当时,的单调递增区间为,无单调递减区间;
当时,的单调递增区间为,单调递减区间为;
(2)时,恒成立,
即在时恒成立,
当时,恒成立,即,又,则.
下面证明:当时,在时恒成立.
先证明时,,
由(1)知,当时,在上单调递增,在上单调递减;
则(1),即,有,
所以当时,,要证明,
只需证明对任意的,恒成立,
令,则,
由,得,
①当即时,在上恒成立,
则在上单调递增,于是
.
②当,即时,
在上单调递减,在上单调递增,
于是,
令(a),则,
则(a)在上单调递增,
于是(a)(1),所以恒成立,
所以时,不等式恒成立,
因此,的范围是,.
2024届湖南省长沙市明德中学高三上学期入学考试数学试题含答案: 这是一份2024届湖南省长沙市明德中学高三上学期入学考试数学试题含答案,共22页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
湖南省长沙市明德中学2023-2024学年高三数学上学期开学考试试题(Word版附解析): 这是一份湖南省长沙市明德中学2023-2024学年高三数学上学期开学考试试题(Word版附解析),共25页。试卷主要包含了请将答案正确填写在答题卡上, 在中,,点P在CD上,且,则, 已知函数同时满足性质, 已知,若,则, 下列说法中正确的有等内容,欢迎下载使用。
2022-2023学年湖南省长沙市天心区明德中学高二(上)入学数学试卷: 这是一份2022-2023学年湖南省长沙市天心区明德中学高二(上)入学数学试卷,共20页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。