2023届江苏省泰州市高三下学期第一次调研测试数学试题含解析
展开2023届江苏省泰州市高三下学期第一次调研测试数学试题
一、单选题
1.已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据交集概念计算出答案.
【详解】.
故选:A.
2.已知向量满足,则( )
A.-2 B.-1 C.0 D.2
【答案】C
【分析】根据向量数量积运算求得正确答案.
【详解】.
故选:C
3.在复平面内,复数对应的点关于直线对称,若,则( )
A. B.2 C. D.4
【答案】C
【分析】根据对称性得到,从而计算出,求出模长.
【详解】对应的点为,其中关于的对称点为,
故,
故.
故选:C
4.2022年神舟接力腾飞,中国空间站全面建成,我们的“太空之家”遨游苍穹.太空中飞船与空间站的对接,需要经过多次变轨.某飞船升空后的初始运行轨道是以地球的中心为一个焦点的椭圆,其远地点(长轴端点中离地面最远的点)距地面,近地点(长轴端点中离地面最近的点)距地面,地球的半径为,则该椭圆的短轴长为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据椭圆的远地点和近地点的距离可得,进而可求得,求得b,可得答案.
【详解】由题意得,
故,
故选:D.
5.已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据三角恒等变换公式求解.
【详解】
所以,
所以
故选:B.
6.已知随机变量服从正态分布,有下列四个命题:
甲:;
乙:;
丙:;
丁:
如果只有一个假命题,则该命题为( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
【答案】D
【分析】根据正态曲线的对称性可判定乙、丙一定都正确,继而根据正态曲线的对称性可判断甲和丁,即得答案.
【详解】因为只有一个假命题,故乙、丙只要有一个错,另一个一定错,不合题意,
所以乙、丙一定都正确,则,
故甲正确,
根据正态曲线的对称性可得,故丁错.
故选:D.
7.已知函数的定义域为,且为偶函数,,若,则( )
A.1 B.2 C. D.
【答案】A
【分析】设,满足题意,即可求解.
【详解】因为为偶函数,所以,
则关于对称,
设,
,关于对称,
.
,
即满足条件,.
故选:A.
8.若过点可以作曲线的两条切线,切点分别为,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】设切点,根据导数的几何意义求得切线方程,再根据切线过点,结合韦达定理可得的关系,进而可得的关系,再利用导数即可得出答案.
【详解】设切点,
则切线方程为,
又切线过,则,
有两个不相等实根,
其中或,
令或,
当时,,当时,,
所以函数在上递增,在上递减,
,,
当时,,当时,,
所以,
即.
故选:D.
二、多选题
9.在棱长为2的正方体中,与交于点,则( )
A.平面
B.平面
C.与平面所成的角为
D.三棱锥的体积为
【答案】ABD
【分析】根据线面平行判定定理判断A,利用线面垂直判定定理判断B,利用线面夹角的定义判断C,根据等体积法判断D.
【详解】∵平面平面
平面,A对;
因为又平面,平面,
所以平面
平面,B对;
因为平面与平面所成角为
因为,C错;
因为,D对.
故选:.
10.函数的部分图象如图所示,则( )
A.
B.
C.的图象关于点对称
D.在区间上单调递增
【答案】ACD
【分析】根据三角函数的图象,先求得,然后求得,根据三角函数的对称性、单调性确定正确答案.
【详解】,,由于,
所以,所以A选项正确,B选项错误.
,
当时,得,所以关于对称,C选项正确,
,
当时,得在上递增,则在区间上单调递增,所以D选项正确.
故选:ACD
11.一个袋中有大小、形状完全相同的3个小球,颜色分别为红、黄、蓝,从袋中先后无放回地取出2个球,记“第一次取到红球”为事件A,“第二次取到黄球”为事件,则( )
A. B.为互斥事件
C. D.相互独立
【答案】AC
【分析】结合随机事件的概率,及互斥事件、相互独立等知识点逐一对选项进行分析.
【详解】正确;
可同时发生,即“即第一次取红球,第二次取黄球”,不互斥,错误;
在第一次取到红球的条件下,第二次取到黄球的概率为正确;
不独立,
D错误;
故选:AC.
12.已知抛物线的焦点为,以该抛物线上三点为切点的切线分别是,直线相交于点与分别相交于点.记的横坐标分别为,则( )
A. B.
C. D.
【答案】BCD
【分析】利用导函数和斜率的关系表示出切线方程可求出的坐标可判断A,根据向量数量积的坐标运算判断B,并根据两点间的距离公式运算求解即可判断C,D.
【详解】设,
所以,即,
同理,
,即,也即,B正确;
不一定为A错误;
正确;
正确,
故选:BCD.
三、填空题
13.已知函数,则__________.
【答案】4
【分析】根据分段函数的定义求解即可.
【详解】由,
所以,
所以.
故答案为:4.
14.写出一个同时满足下列条件①②的等比数列{}的通项公式=___.
①;②
【答案】(答案不唯一)
【分析】根据题目所给条件以及等比数列的知识求得正确答案.
【详解】依题意,是等比数列,设其公比为,
由于①,所以,
由于②,所以,
所以符合题意.
故答案为:(答案不唯一)
15.已知圆,设直线与两坐标轴的交点分别为,若圆上有且只有一个点满足,则的值为__________.
【答案】##
【分析】根据可得在的垂直平分线上,且垂直平分线与圆相切可求解.
【详解】在的垂直平分线上,
所以中垂线的斜率为,
的中点为,由点斜式得,
化简得,
在圆满足条件的有且仅有一个,
直线与圆相切,
,
故答案为: .
四、双空题
16.已知正四棱锥的所有棱长都为1,点在侧棱上,过点且垂直于的平面截该棱锥,得到截面多边形,则的边数至多为__________,的面积的最大值为__________.
【答案】
【分析】空1,数形结合,作平面与平面平行,即可解决;空2,令,得,,得,,得,即可解决.
【详解】取中点
平面,
作平面与平面平行,如图至多为五边形.
令,
,
,
所以,
所以
所以,
因为与的夹角为与夹角,而与垂直,
所以,
当时,取最大值.
故答案为:;
五、解答题
17.在①成等比数列,②,③这三个条件中任选两个,补充在下面问题中,并完成解答.
已知数列是公差不为0的等差数列,其前项和为,且满足__________,__________.
(1)求的通项公式;
(2)求.
注:如果选择多个方案分别解答,按第一个方案计分.
【答案】(1)选①②,①③或②③均可得
(2)
【分析】(1)选出两个条件,根据等差数列通项公式和求和公式基本量计算出首项和公差,得到通项公式;
(2)在第一问的基础上,得到,利用裂项相消法求和.
【详解】(1)若选①②,设公差为,
则,
解得:,
;
选①③,设公差为,
,
解得:,
;
选②③,设公差为,
,
解得:,
;
(2),
.
18.第二十二届卡塔尔世界杯足球赛(FIFAWorldCupQatar2022)决赛中,阿根廷队通过扣人心弦的点球大战战胜了法国队.某校为了丰富学生课余生活,组建了足球社团.足球社团为了解学生喜欢足球是否与性别有关,随机抽取了男、女同学各100名进行调查,部分数据如表所示:
| 喜欢足球 | 不喜欢足球 | 合计 |
男生 |
| 40 |
|
女生 | 30 |
|
|
合计 |
|
|
|
(1)根据所给数据完成上表,并判断是否有的把握认为该校学生喜欢足球与性别有关?
(2)社团指导老师从喜欢足球的学生中抽取了2名男生和1名女生示范点球射门.已知男生进球的概率为,女生进球的概率为,每人射门一次,假设各人射门相互独立,求3人进球总次数的分布列和数学期望.
附:.
【答案】(1)列联表见解析,有
(2)分布列见解析,
【分析】(1)利用独立性检验的方法求解;
(2)根据独立事件的概率公式和离散型随机变量的分布列的定义求解.
【详解】(1)列联表如下:
| 喜欢足球 | 不喜欢足球 | 合计 |
男生 | 60 | 40 | 100 |
女生 | 30 | 70 | 100 |
合计 | 90 | 110 | 200 |
有的把握认为该校学生喜欢足球与性别有关
(2)3人进球总次数的所有可能取值为,
的分布列如下:
0 | 1 | 2 | 3 | |
的数学期望.
19.在中,的对边分别为.
(1)若,求的值;
(2)若的平分线交于点,求长度的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由正弦定理得出,再由余弦定理求得结果;
(2)设,把表示成两个三角形的面积和,表示出,再求其取值范围;
【详解】(1)已知,
由正弦定理可得,
,
,
,
, 即,
.
(2)由(1)知,由,则.
设,,
,,
.
20.如图,在中,是边上的高,以为折痕,将折至的位置,使得.
(1)证明:平面;
(2)若,求二面角的正弦值.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【分析】(1)先证明出线面垂直,得到,进而证明出平面;
(2)建立空间直角坐标系,利用空间向量求解二面角的余弦值,进而求出正弦值.
【详解】(1)证明:∵是边上的高,
∴,
∵,平面,
平面,
∵平面,
,
又平面,
∴平面;
(2)以D为坐标原点,DA所在直线为x轴,DB所在直线为y轴,垂直ADB平面为z轴,建立空间直角坐标系,
,
则,
,
设平面与平面的一个法向量分别为,
故,解得:,令,得:,
则,
,解得:,令,则,
故,
设二面角平面角为,显然为锐角,
,
.
21.已知双曲线的左顶点为,过左焦点的直线与交于两点.当轴时,,的面积为3.
(1)求的方程;
(2)证明:以为直径的圆经过定点.
【答案】(1)
(2)证明见解析
【分析】(1)根据题意,可得,,进而求解;
(2)设方程为,,联立直线和双曲线方程组,可得,以为直径的圆的方程为,由对称性知以为直径的圆必过轴上的定点,进而得到,进而求解.
【详解】(1)当轴时,两点的横坐标均为,
代入双曲线方程,可得,,即,
由题意,可得,解得,,,
双曲线的方程为:;
(2)方法一:设方程为,,
以为直径的圆的方程为,
由对称性知以为直径的圆必过轴上的定点,令,可得
,
而,
,
对恒成立,,
以为直径的圆经过定点;
方法二:设方程为,
由对称性知以为直径的圆必过轴上的定点.
设以为直径的圆过,
,
而
,
,
,即对恒成立,
,即以为直径的圆经过定点.
22.已知函数和有相同的最大值.
(1)求实数;
(2)设直线与两条曲线和共有四个不同的交点,其横坐标分别为,证明:.
【答案】(1)
(2)证明见解析
【分析】(1)利用导函数分别讨论两个函数的单调性和最值即可求解;
(2)构造函数和,利用导数和单调性讨论函数的零点,结合函数分类讨论对应方程根的个数和分布证明.
【详解】(1),令.
有最大值,且在上单调递增上单调递减,.
时,,
当时,单调递增;当时,单调递减,
.
(2)由,由,
令,
当时,,当时,,
所以在上单调递增;上单调递减,至多两个零点,
令,
当时,,当时,,
所以在上单调递增;上单调递减;至多两个零点.
令,
当时,,所以;
当时,由,
设,,
所以当时,,
所以在单调递增,所以,
所以,且,所以,
设
当时,,当时,,
所以在上单调递减,方程无解,
当时,由在上单调递增,
方程有唯一解,
当时,注意到,
设,对恒成立,
所以,
所以当时,,即,
因为,所以,,所以,
所以,
在和上各有一个零点,
示意图
如下注意到,
令,,即函数在上单调递减,
因此,即有,
在和上各有一个零点.
且由,而,
而在上单调递增,由,
由,而
而在上单调递减,由,
于是得,
,证毕!
【点睛】关键点点睛:本题第二问的关键,进而可得同构等式,根据函数的单调性分类讨论证明.
江苏省泰州市2024届高三第一次调研测试数学试题: 这是一份江苏省泰州市2024届高三第一次调研测试数学试题,共6页。
江苏省泰州市2022届高三下学期第四次调研测试数学试题: 这是一份江苏省泰州市2022届高三下学期第四次调研测试数学试题,共24页。
江苏省泰州市2022届高三下学期第四次调研测试数学试题: 这是一份江苏省泰州市2022届高三下学期第四次调研测试数学试题,共24页。试卷主要包含了请将答案正确填写在答题卡上,已知,则,已知直线,,且,则的最小值为,若,则等内容,欢迎下载使用。