2023届广西玉林市博白县中学高三逐梦高考模拟测试数学(理)试题含解析
展开2023届广西玉林市博白县中学高三逐梦高考模拟测试数学(理)试题
一、单选题
1.在复平面内,复数对应的点位于
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
【答案】A
【详解】试题分析:,对应的点为,在第一象限
【解析】复数运算
2.设集合A={x|x2–4≤0},B={x|2x+a≤0},且A∩B={x|–2≤x≤1},则a=( )
A.–4 B.–2 C.2 D.4
【答案】B
【分析】由题意首先求得集合A,B,然后结合交集的结果得到关于a的方程,求解方程即可确定实数a的值.
【详解】求解二次不等式可得:,
求解一次不等式可得:.
由于,故:,解得:.
故选:B.
【点睛】本题主要考查交集的运算,不等式的解法等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.
3.一个长方体去掉一个小长方体,所得几何体的正视图与侧(左)视图分别如图所示,则该几何体的俯视图为
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】从正视图和侧视图上分析,去掉的长方体的位置应该在的方位,然后判断俯视图的正确图形.
【详解】由正视图可知去掉的长方体在正视线的方向,从侧视图可以看出去掉的长方体在原长方体的右侧, 由以上各视图的描述可知去掉的长方体在原长方体的右上方,其俯视图符合C选项.
故选C.
点评:本题考查几何体的三视图之间的关系,要注意记忆和理解“长对正、高平齐、宽相等”的含义.
【解析】三视图.
4.运行如图程序框图,则输出m的值是
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】D
【分析】根据程序框图进行模拟运算即可.
【详解】a=16,a≤0否,
a=4,a≤0否,
a=2,a≤0否,
a=1,a≤0否,
a=0,a≤0是,输出m=4,
故选D.
【点睛】本题主要考查程序框图的识别和判断,解决此类问题的关键是读懂程序框图,明确顺序结构、条件结构、循环结构的真正含义.
5.已知函数是奇函数,且,若是函数的一个零点,则( )
A. B.0 C.2 D.4
【答案】D
【分析】根据给定条件,利用奇函数、函数零点的定义,列式求解作答.
【详解】因为是函数的一个零点,则,于是,即,
而函数是奇函数,则有,
所以.
故选:D
6.甲、乙两人各进行1次射击,如果两人击中目标的概率分别为0.8和0.4,则其中恰有1人击中目标的概率是( )
A.0.32 B.0.56
C.0.44 D.0.68
【答案】B
【分析】利用独立事件和互斥事件的概率公式即可得到结果.
【详解】恰好有1人击中,表示甲击中乙没有击中或甲没有击中乙击中,这两个是互斥事件,
根据相互独立事件和互斥事件的概率公式可得.
故选:B.
7.已知,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】易得,再利用对数函数的单调性即可比较.
【详解】,,,
,故,
.
故选:C.
8.已知圆:,直线:,则当的值发生变化时,直线被圆所截的弦长的最小值为,则的取值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由直线过定点,结合圆的对称性以及勾股定理得出的取值.
【详解】直线:恒过点,由于直线被圆所截的弦长的最小值为,即当直线与直线垂直时(为原点),弦长取得最小值,于是,解得.
故选:C
9.南水北调工程缓解了北方一些地区水资源短缺问题,其中一部分水蓄入某水库.已知该水库水位为海拔时,相应水面的面积为;水位为海拔时,相应水面的面积为,将该水库在这两个水位间的形状看作一个棱台,则该水库水位从海拔上升到时,增加的水量约为()( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据题意只要求出棱台的高,即可利用棱台的体积公式求出.
【详解】依题意可知棱台的高为(m),所以增加的水量即为棱台的体积.
棱台上底面积,下底面积,
∴
.
故选:C.
10.我国东汉末数学家赵爽在《周髀算经》中利用一副“弦图”给出了勾股定理的证明,后人称其为“赵爽弦图”,它是由四个全等的直角三角形与一个小正方形拼成的一个大正方形,如图所示.在“赵爽弦图”中,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据给定条件,利用平面向量的线性运算列式,再借助方程思想求解作答.
【详解】依题意,,
于是,
所以.
故选:A
11.已知是边长为2的等边三角形,,当三棱锥体积取最大时,其外接球的体积为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据给定条件,求出三棱锥体积取最大时的几何体特征,再确定球心位置,求出球半径作答.
【详解】取中点,连接,如图,
在中,由余弦定理得,
即,当且仅当时取等号,
又,则,
当且仅当时,最大,的面积最大,
令直线与平面所成角为,则点到平面的距离,当且仅当时取等号,
因此三棱锥体积,即当最大,三棱锥体积最大,
因此当三棱锥体积最大时,且平面,而平面,即有,
正中,,,则平面,
令正的外接圆圆心为,等腰的外接圆圆心为,则分别在上,令外接球球心为,
于是平面,平面,有,即四边形是矩形,
而,,在中,,
因此球的半径,
所以三棱锥外接球的体积,
故选:C
12.定义平面凸四边形为平面上每个内角度数都小于的四边形.已知在平面凸四边形中,,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据给定条件,求出,再确定的范围,利用正弦定理结合正弦函数的性质求解作答.
【详解】在中,由余弦定理得:,
显然,即,,
在中,,,因为为平面凸四边形,则有,
因此,而,
由正弦定理得:,
当时,,当时,,
因此,,即,
所以的取值范围是.
故选:A
【点睛】思路点睛:求三角形中线段长的最值问题,主要方法有两种,一是找到边之间的关系,利用基本不等式求最值,二是利用正弦定理,转化为关于某个角的函数,利用函数思想求最值.
二、填空题
13.在的展开式中,常数项为__________.
【答案】
【分析】利用二项式定理求出通项公式并整理化简,然后令的指数为零,求解并计算得到答案.
【详解】的展开式的通项
令,解得,
故常数项为.
故答案为:.
14.若,则______.
【答案】
【分析】利用降幂公式,将所求式子化简,再结合已知条件,即可求出答案.
【详解】解:由降幂公式得:,
又∵
∴.
故答案为:
【点睛】本题考查了降幂公式和诱导公式,属于基础题.
15.写出一个值域为,在区间上单调递增的函数______.
【答案】
【分析】综合考虑值域与单调性即可写出满足题意的函数解析式.
【详解】,
理由如下:
为上的减函数,且,
为上的增函数,且,
,
故答案为:.
16.如图,一个光学装置由有公共焦点的椭圆C与双曲线构成,一光线从左焦点发出,依次经过与C的反射,又回到点.,历时m秒;若将装置中的去掉,则该光线从点发出,经过C两次反射后又回到点历时n秒,若的离心率为C的离心率的4倍,则_____________.
【答案】/0.375
【分析】由离心率比求得长半轴与实半轴的比,根据椭圆与双曲线的定义求两种装置中光线路程之比即得.
【详解】设椭圆长轴长为,双曲线实轴长为,焦距,
由,
依次经过与C的反射,又回到点F1,则有,,
两式相减得,
将装置中的去掉,则有,
所以
故答案为:.
三、解答题
17.从①前项和,②,③且,这三个条件中任选一个,补充到下面的问题中,并完成解答.
在数列中,,_______,其中.
(Ⅰ)求的通项公式;
(Ⅱ)若成等比数列,其中,且,求的最小值.
【答案】选择①:(Ⅰ);(Ⅱ)5.
选择②:(Ⅰ);(Ⅱ)6.
选择③:(Ⅰ);(Ⅱ)5.
【分析】(Ⅰ)选择①,由求得的值,再由可求得数列的通项公式;
选择②,可知数列是以为公差的等差数列,进而可求得数列的通项公式;
选择③,可知数列是等差数列,求出公差的值,进而可求得数列的通项公式;
(Ⅱ)由可得出关于的表达式,进而可求得的最小值.
【详解】选择①:(Ⅰ)当时,由,得.
当时,由题意,得,所以.
经检验,符合上式,所以;
(Ⅱ)由、、成等比数列,得,即.
化简,得,
因为、是大于的正整数,且,所以当时,有最小值.
选择②:(Ⅰ)因为,所以.
所以数列是公差的等差数列.
所以;
(Ⅱ)由、、成等比数列,得,即.
化简,得,
因为、是大于的正整数,且,所以当时,取到最小值;
选择③:(Ⅰ)由,得,所以数列是等差数列,
设等差数列的公差为,又因为,,所以.
所以;
(Ⅱ) 因为、、成等比数列,所以,即.
化简,得,
因为、是大于的正整数,且,所以当时,有最小值.
【点睛】本题考查等差数列通项公式的求解,同时也考查了等差数列基本量的计算,考查计算能力,属于中等题.
18.如图所示,在四棱锥中,,,,.
(1)证明:;
(2)求直线BC与平面PCD所成角的余弦值.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【分析】(1)通过构造线面垂直的方法来证得.
(2)建立空间直角坐标系,利用向量法求得直线BC与平面PCD所成角的正弦值进而求得其余弦值.
【详解】(1)连接BD,设BD的中点为O,连接OA,OP.
因为,所以,
因为,所以,
又平面,所以平面OAP,
因为平面OAP,所以.
(2)因为,所以,又,
所以,所以,
又平面,
所以平面ABCD.
,
,所以.
如图,以O为原点,OB,OP所在直线分别为x轴、z轴建立空间直角坐标系,
则,,,,,
所以,,,,
,平面PCD的法向量分别为,
所以,即,取,则,
设与平面PCD所成的角为,则
则直线BC与平面PCD的夹角余弦值为.
19.某互联网公司为了确定下一季度的前期广告投入计划,收集了近个月广告投入量(单位:万元)和收益(单位:万元)的数据如下表:
月份 | ||||||
广告投入量 | ||||||
收益 |
他们分别用两种模型①,②分别进行拟合,得到相应的回归方程并进行残差分析,得到如下图所示的残差图及一些统计量的值.
(1)根据残差图,比较模型①②的拟合效果,应该选择哪个模型?请说明理由.
(2)残差绝对值大于的数据认为是异常数据,需要剔除.
(i)剔除异常数据后求出(1)中所选模型的回归方程;
(ii)若广告投入量,求该模型收益的预报值是多少?
附:回归方程中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为:,.
【答案】(1)应该选择模型①,理由见解析;(2)(i);(ii)万元.
【分析】(1)根据残差图中残差点的分布可选择合适的模型;
(2)(i)计算出剔除异常数据后的、、、的值,代入最小二乘法公式后求出、的值,即可得出回归直线方程;
(ii)将代入回归直线方程后,可计算得出结果.
【详解】(1)应该选择模型①,因为模型①的残差点比较均匀地落在水平的带状区域中,且模型①的带状区域比模型②的带状区域窄,
所以模型①的拟合精度高,回归方程的预报精度高;
(2)(i)剔除异常数据,即月份的数据后,
得,.
,.
,.
所以关于的回归方程为;
(ii)把代入①中所求回归方程得,故预报值为万元.
20.如图:小明同学先把一根直尺固定在画板上面,把一块三角板的一条直角边紧靠在直尺边沿,再取一根细绳,它的长度与另一直角边相等,让细绳的一端固定在三角板的顶点A处,另一端固定在画板上点F处,用铅笔尖扣紧绳子(使两段细绳绷直),靠住三角板,然后将三角板沿着直尺上下滑动,这时笔尖在平面上画出了圆锥曲线C的一部分图象.已知细绳长度为3,经测量,当笔尖运动到点P处,此时,.设直尺边沿所在直线为a,以过F垂直于直尺的直线为x轴,以过F垂直于a的垂线段的中垂线为y轴,建立平面直角坐标系.
(1)求曲线C的方程;
(2)斜率为k的直线过点,且与曲线C交于不同的两点M,N,已知k的取值范围为,探究:是否存在,使得,若存在,求出的范围,若不存在,说明理由.
【答案】(1);
(2)存在,使得成立.
【分析】(1)根据给定条件,求得笔尖留下的轨迹,再结合抛物线的定义求出方程作答.
(2)求出直线的方程,并与曲线C的方程联立,利用韦达定理及共线向量建立函数关系即可求解作答.
【详解】(1)依题意,笔尖到点的距离与它到直线的距离相等,
因此笔尖留下的轨迹为以为焦点,为准线的抛物线,设其方程为,
则,由,得,
由得点的横坐标,而抛物线的准线方程为,则,解得,
所以轨迹的方程为.
(2)假设存在,使得,设,直线的方程为,
由消去y得:,
而,,,
,由得,即,
于是,令,,
因此,又,即,解得或,
所以存在,使得成立.
【点睛】易错点睛:求解轨迹方程问题,设出动点坐标,根据条件求列出方程,再化简整理求解,还应特别注意:补上在轨迹上而坐标不是方程解的点,剔出不在轨迹上而坐标是方程解的点.
21.已知函数.
(1)若函数在上单调递增,求实数的取值范围;
(2)当时,求函数零点的个数.
【答案】(1)
(2)有且仅有个零点
【分析】(1)求出函数的导函数,依题意可得在上恒成立,令,,利用导数说明函数的单调性,即可求出参数的取值范围;
(2)首先可得与是的两个零点,再利用导数说明函数的单调性,结合零点存在性定理判断即可;
【详解】(1)解:因为,所以,
由函数在上单调递增,则在上恒成立.
令,,
当时,,所以恒成立.
所以在上单调递增,所以,所以
(2)解:由,则,.
所以与是的两个零点.
因为,由(1)知,函数在上单调递增,,无零点.
当时,,,,无零点.
当时,,设,,
在上递增,又,,
存在唯一零点,使得.
当时,,在上递减;
当时,,在上递增.
又,,所以,函数在上有且仅有个零点.
综上,当时,函数有且仅有个零点.
【点睛】导函数中常用的两种常用的转化方法:一是利用导数研究含参函数的单调性,常化为不等式恒成立问题.注意分类讨论与数形结合思想的应用;二是函数的零点、不等式证明常转化为函数的单调性、极(最)值问题处理.
22.在平面直角坐标中,曲线C的参数方程为(为参数),以原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,直线的极坐标方程为.
(1)写出曲线的普通方程;
(2)若与有公共点,求的取值范围.
【答案】(1)(且)
(2)
【分析】(1)由曲线C的参数方程消去参数,即可得出曲线的普通方程,再根据参数的范围确定和的取值范围;
(2)首先由直线的极坐标方程得出直线的直角坐标方程;方法一:写出曲线的三角参数方程,与直线的直角坐标方程联立,通过求三角函数的值域即可得出的取值范围;方法二:由曲线的普通方程得出曲线为圆弧,画出简图,由直线与曲线有公共点求出直线极限位置时的值,即可得出的取值范围.
【详解】(1)因为曲线C的参数方程为(为参数),
得代入得,,
整理得:,
又因为,
所以,,
故曲线C的普通方程为:(且).
(2)因为直线的极坐标方程为,
所以直线的直角坐标方程为:,
方法一:
由曲线C的普通方程写出曲线C的三角参数方程(为参数),
因为,所以可取,
联立与的方程,即将,代入中,
可得,即,
要使与有公共点,则有解,
因为,
所以,
故的取值范围是.
方法二:
由曲线C的普通方程(且),可知曲线为圆弧,圆心为,半径,如图所示,
若与有公共点,则直线的两个极限位置如图所示,
当直线与曲线相切时,
,即,
解得或(不合题意舍去),
当直线过点时,得,
因为直线与曲线有公共点,即直线在两个极限位置之间,
所以,
故的取值范围是.
23.已知函数.
(1)当时,求的最小值;
(2)若,时,对任意使得不等式恒成立,证明:.
【答案】(1)2;
(2)证明见解析.
【分析】(1)分段求解的最小值和范围,即可求得结果;
(2)转化为,结合二次函数在区间上的最值,利用不等式,即可证明.
【详解】(1)当时,,
当,,;
当,,;
当,,;
∴当时,的最小值为2.
(2),,当时,
可化为,
令,,,∴
∴,
当且仅当时取得等号;
又当时,,
故.
2024届广西壮族自治区玉林市博白县中学高三上学期10月月考数学试题含解析: 这是一份2024届广西壮族自治区玉林市博白县中学高三上学期10月月考数学试题含解析,共17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。
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