江西省赣州市2024届高三下学期年3月摸底考试数学试题(解析版)
展开
这是一份江西省赣州市2024届高三下学期年3月摸底考试数学试题(解析版),共20页。试卷主要包含了 已知集合,则, 已知为虚数单位, 在中,,则, 在平行四边形中,,则, 已知,则, 已知等比数列的前项和为,则, 已知函数,则等内容,欢迎下载使用。
2024年3月
本试卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分,考试时长120分钟
第I卷(选择题共58分)
一、选择题:本题共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】A
【解析】
【分析】化简集合即可利用集合的交并补运算求解.
【详解】,
故,
故选:A
2. 已知为虚数单位.,则( )
A. 1B. C. 2D. 4
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意,由复数的运算以及复数相等的概念即可求得,再由复数的模长公式即可得到结果.
【详解】由可得,
则,解得,则.
故选:B
3. 在中,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由已知利用余弦定理可求值,根据正弦定理可求的值.
【详解】∵,
∴由余弦定理可得:,
∴解得:,或(舍去),
∴由正弦定理可得:.
故选:B
4. 在棱长为1的正方体中,为棱的中点,过且平行于平面的平面截正方体所得截面面积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据给定条件,作出并证明过点,且与平面平行的正方体的截面,再求出面积.
【详解】在棱长为1的正方体中,取中点,中点,
连结,而为棱中点,
显然,,得四边形,四边形都是平行四边形,
则,,平面,平面,
于是平面,平面,又,平面,
因此平面平面,又,,即四边形是平行四边形,
则,显然平面平面,
从而过且平行于平面的平面截正方体所得截面为四边形,
又,即四边形为菱形,
而,,
所以四边形的面积为.
故选:A
5. 在平行四边形中,,则( )
A. 16B. 14C. 12D. 10
【答案】A
【解析】
【分析】选取为基向量,将用基向量表示后,再利用平面向量数量积的运算法则求解数量积.
【详解】因为,
所以
.
故选:A
6. 若一组样本数据的方差为,则样本数据的方差为( )
A. 1B. 2C. 2.5D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意,结合方差的定义以及性质代入计算,即可得到结果.
【详解】设样本数据的平均数为,则,
设样本数据的平均数为,由,
则,所以
.
故选:C
7. 已知,则( )
A B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】构造函数,对求导可得在上单调递减,可得,即,再由作差法比较的大小,即可得出答案.
【详解】令,,
当时,,当时,,
所以在上单调递增,在上单调递减,
因为,所以,即,
所以可得,故,
因为,
所以,
故.
故选:D.
8. 在边长为4的正方体中,点是的中点,点是侧面内的动点(含四条边),且,则的轨迹长度为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据,求出,即可利用坐标法求解轨迹方程,即可由弧长公式求解.
【详解】
在长方体中,由于平面,平面,
在和中,,,
,,,
在平面,以为坐标原点,以为轴的正方向,建立平面直角坐标系,
设,则,
则由可得,化简可得,由于,故的轨迹表示圆心在,半径为的圆在第一象限的弧长,
由于,
故,因此轨迹为所对的弧长,故长度为,
故选:D
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得3分,有选错的得0分.
9. 已知等比数列的前项和为,则( )
A. B.
C. 数列为单调数列D. 数列为单调数列
【答案】BC
【解析】
【分析】根据条件得到或,再对各个选项逐一分析判断,即可求出结果.
【详解】设数列的首项为,公比为,
由题有,解得或,
对于选项A,当,为奇数时,,所以选项A错误,
对于选项B,因为,当,显然有,当时,
,所以,故选项B正确,
对于选项C,当时,数列是首项为,公比为的递增数列,
当时,数列是首项为,公比为的递减数列,所以选项C正确,
对于选项D,由选项B知,所以,
当时,,此时不具有单调性,所以选项D错误,
故选:BC.
10. 已知函数,则( )
A. 是的一个周期
B. 的图象关于原点对称
C. 的图象过点
D. 为上的单调函数
【答案】ABC
【解析】
【分析】直接利用三角函数的性质,函数的周期性和对称性判断ABC,举反例排除D.
【详解】函数,
对于A:
,
故是函数的一个周期,故A正确;
对于B:函数
,
故函数的图像关于原点对称,故B正确;
对于C:当时,,故C正确;
对于D:因为,
所以,,
即,,
所以函数在上不是单调函数,故D错误.
故选:ABC.
11. 曲线是平面内与两个定点的距离的积等于的点的轨迹,给出下列四个结论:其中所有正确结论的序号是( )
A. 曲线关于坐标轴对称;
B. 周长的最小值为;
C. 点到轴距离的最大值为
D. 点到原点距离的最小值为.
【答案】ABD
【解析】
【分析】先根据题意求出曲线的方程,对于A,由对称的性质判断,对于B,表示出三角形的周长后利用基本不等式可求出其最小值,对于C,将曲线的方程化为的一元二次方程,然后由可求出的范围,从而可求出点到轴距离的最大值,对于D,将方程化为关于的一元二次方程,由可得,再把曲线方程变形可求出结果.
【详解】解:设得:,得,
由于方程中的次数均为偶数,故其图象关于坐标轴对称,故正确;
因为的周长为,故B正确;
展开方程得:关于的一元二次方程有解,
,所以,所以,故C错误;
将方程化为关于的一元二次方程有解,
,恒成立,
因为,所以,
所以
所以,所以点到原点距离的最小值为,故D成立.
故选:ABD
【点睛】关键点点睛:此题考查曲线与方程的综合应用,解题的关键是根据题意求出曲线的方程,然后逐个分析判断,考查数学计算能力,属于较难题.
第Ⅱ卷(非选择题共92分)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 求值:__________.
【答案】
【解析】
【分析】根据诱导公式及辅助角公式求解即可.
【详解】.
故答案为:.
13. 展开式中的常数项为__________.
【答案】
【解析】
【分析】表示个相乘,再结合组合即可得解.
【详解】表示个相乘,
则常数项,应个,个,个,个相乘,
所以展开式中的常数项为.
故答案为:.
14. 已知是抛物线上异于顶点的点,在处的切线分别交轴、轴于点,过作的垂线分别交轴、轴于点,分别记与的面积为,则的最小值为__________.
【答案】1
【解析】
【分析】由抛物线的对称性,设,根据导数的几何意义分别求出直线和直线的方程,进而求出四点的坐标,再分别求出两个三角形的面积,化简进而可得出答案.
【详解】由抛物线的对称性,不妨设点在第一象限,设,
由,得,当时,,
所以切线的方程为,即,
令,则,令,则,即,
由题意直线的方程为,即,
令,则,令,则,即,
则,,
故,当且仅当,即时取等号,
所以的最小值为.
故答案为:.
【点睛】关键点点睛:利用导数的几何意义分别求出直线和直线的方程,是解决本题的关键.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 如图,在四棱锥中,底面为直角梯形,平面为侧棱中点.
(1)求点到平面的距离;
(2)求二面角的正切值.
【答案】(1)
(2).
【解析】
【分析】(1)根据利用等体积法计算可得;
(2)设为的中点,过作交于,连接、,即可证明平面,从而得到平面,则为二面角的一个平面角,再求出、,即可得解.
【小问1详解】
由平面,可得,
令点到平面的距离为,则,
由,可得,
则,
由,可得,
由平面,平面,所以平面平面,
又,平面平面,平面,
所以平面,又平面,
所以,又,则,
所以,即点到平面的距离为
【小问2详解】
设为的中点,过作交于,连接、,
是的中点,,又平面,所以平面,
又平面,,
又,平面,
平面,平面,,
为二面角的一个平面角,
又,
且,所以,
所以,
即二面角的正切值为.
16. 某人准备应聘甲、乙两家公司的高级工程师,两家公司应聘程序都是:应聘者先进行三项专业技能测试,专业技能测试通过后进入面试.已知该应聘者应聘甲公司,每项专业技能测试通过的概率均为,该应聘者应聘乙公司,三项专业技能测试通过的概率依次为,,m,其中,技能测试是否通过相互独立.
(1)若.求该应聘者应聘乙公司三项专业技能测试恰好通过两项的概率;
(2)已知甲、乙两家公司的招聘在同一时间进行,该应聘者只能应聘其中一家,应聘者以专业技能测试通过项目数的数学期望为决策依据,若该应聘者更有可能通过乙公司的技能测试,求m的取值范围.
【答案】(1);
(2).
【解析】
【分析】(1)根据相互独立事件的乘法公式即可求解,
(2)根据二项分布的期望公式求解去甲公司的期望,根据相互独立事件的概率乘法公式可求解去乙公式通过项目的概率,即可求解期望,进而比较两者的期望即可求解.
【小问1详解】
记“该应聘者应聘乙公司三项专业技能测试恰好通过两项”为事件
由题设,
【小问2详解】
分别记“该应聘者应聘甲、乙公司三项专业技能测试中通过的项目数为”
由题设知:,所以
的所有可能取值为
,
,
,
故的分布列为
从而
由得解得,
故的范围为:
17. 己知椭圆过点,椭圆的右焦点与点所在直线的斜率为.
(1)求椭圆的方程;
(2)若过的直线与椭圆交于两点.点.直线分别交椭圆于点,直线的斜率是否为定值?若是,求出该定值,若不是,请说明理由.
【答案】(1);
(2)是定值,定值为2.
【解析】
【分析】(1)根据题意,列出关于的方程,即可得到结果;
(2)根据题意,设的方程为,联立直线与椭圆的方程,结合韦达定理代入计算,表示出,即可得到结果.
【小问1详解】
由题意可设椭圆的半焦距为,且椭圆的右焦点为,
由题意得:
解得,
所以的方程为:.
【小问2详解】
设的方程为,设,则直线的方程为,
由可得,
结合,可得,
可得,解得,
代入,解得,
同理可得,
故
.
故直线的斜率是定值,且定值为2
【点睛】关键点睛:本题主要考查了椭圆与直线相交问题,难度较大,解答本题的关键在于联立直线与椭圆方程,结合韦达定理计算.
18. 已知函数.
(1)求的单调区间,
(2)已如.若函数有唯一的零点.证明,.
【答案】(1)减区间为,增区间为;
(2)证明见解析.
【解析】
【分析】(1)求出,求得在上恒成立,可得为增函数,由,结合定义域可得单调递增区间;
(2)由已知可得,求导,由(1)可知在单调递增,
且,及,则存在唯一的使得,
分析单调性,得到,再通过函数有唯一的零点,即,
化简可得,构造函数,
分析单调性,再分别判断的正负,即可求解.
【小问1详解】
当时,为增函数
又
当时,单调递减;
当时,单调递增.
的减区间为,增区间为
【小问2详解】
由(1)可知在单调递增,且,
又
存在唯一的使得
当时单调递减;当时单调递增;
若方程有唯一的实数,则
消去可得
令,
则
在上为减函数
且
当时,即
19. 设数列.如果对小于的每个正整数都有.则称是数列的一个“时刻”.记是数列的所有“时刻”组成的集合,的元素个数记为.
(1)对数列,写出的所有元素;
(2)数列满足,若.求数列的种数.
(3)证明:若数列满足,则.
【答案】(1);
(2)15种; (3)证明见解析.
【解析】
【分析】(1)利用“时刻”的定义分析数列,从而得解;
(2)利用“时刻”的定义,结合列举法,列出所有满足的情况即可得解;
(3)分类讨论,两种情况,结合“时刻”的定义,分析的取值情况,从而得证.
小问1详解】
由题设知当时,,故是数列的一个“时刻”,
同理当时,都有,即也是数列的一个“时刻”,
综上,.
【小问2详解】
解法一:
由,易知或
①当时,必须从左往右排列,6可以是中任一个,共有5种情况
②当时,若中的四个元素是由集合中的元素或或或引起的
1.若由引起,即4,3,2,1从左往右排列,则5必须排在4的后面,共4种;
2.若由引起,即5,3,2,1从左往右排列,则4必须排在3的后面,共3种
3.若由引起,即从左往右排列,则3必须排在2的后面,共2种;
4.若由引起,即从左往右排列,则2必须排在1的后面,共1种
综上,符合的数列有15种
解法二:
因为数列,
由题意可知中的四个元素为中的四个,共有5种情况:
①当时,数列共有1种情况;
②当时,数列共有2种情况;
③当时,数列共有3种情况;
④当时,
数列共有4种情况;
⑤当时,
数列,共有5种情况;
综上,符合的数列有15种.
【小问3详解】
①若,由,
所以,即成立;
②若,
不妨设且
从而
由累加法知:
又,即;
综上,,证毕.
【点睛】关键点点睛:本题解决的关键是充分理解“时刻”的定义,从而得解.
0
1
2
3
相关试卷
这是一份江西省赣州市2024届高三下学期3月摸底考试(一模)数学试题(Word版附解析),文件包含江西省赣州市2024届高三下学期年3月摸底考试数学试题原卷版docx、江西省赣州市2024届高三下学期年3月摸底考试数学试题解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共24页, 欢迎下载使用。
这是一份2024届江西省赣州市高三下学期3月摸底考试(一模)数学试题,共10页。
这是一份江西省赣州市2024届高三下学期年3月摸底考试数学试题,共10页。试卷主要包含了已知集合,则,已知为虚数单位,在中,,则,在平行四边形中,,则,已知,则,已知等比数列的前项和为,则,已知函数,则等内容,欢迎下载使用。