安徽省部分重点高中2023-2024学年高三下学期春季阶段性检测 数学
展开考生注意:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上,并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
一、单项选择题: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. 已知集合和,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】求出集合,根据集合的交补运算求解.
【详解】,所以,
所以.
故选:C
2. 复数在复平面内对应的点位于( )
A. 第一象限B. 第二象限C. 第三象限D. 第四象限
【答案】B
【解析】
【分析】根据复数的除法运算求得得答案.
【详解】,所以复数在复平面内对应的点位于第二象限.
故选:B
3. 已知非零向量,满足,设甲:,乙:,则( )
A. 甲是乙的充要条件
B. 甲是乙的充分条件但不是必要条件
C. 甲是乙的必要条件但不是充分条件
D. 甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件
【答案】A
【解析】
【分析】将平方转化为数量积,根据可得乙等价于,即甲、乙互为充要条件.
【详解】乙:等价于,
即,
因为,所以,所以乙等价于,即,
所以甲、乙互为充要条件.
故选:A
4. 某研究机构通过统计分析发现,教师的工作效率E与工作年数、劳累程度有关,并建立了数学模型,已知李老师工作了20年,根据上述公式,与工作10年时相比,如果他的工作效率不变,则他现在的劳累程度是工作10年时劳累程度的( )
A. 倍B. 倍C. 倍D. 倍
【答案】B
【解析】
【分析】设现在的劳累程度是,工作10年时的劳累程度是,根据给定信息列出等式计算即得.
【详解】设李老师现在的劳累程度是,工作10年时的劳累程度是,
依题意,,所以.
故选:B
5. 已知数列中,,,且当时,,则( )
A. B. C. 3D. 4
【答案】D
【解析】
【分析】利用,得出数列为周期数列,且周期为,从而得到,即可求出结果.
【详解】因为①,所以②,
①②得,即有,所以,
即数列为周期数列,且周期为,又,,
所以,得到,
故选:D.
6. 设的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知,D为边BC上一点,,,则的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】设,在与中,由余弦定理求出,根据求出,进而求得的面积.
【详解】设,在中,,
在中,,
所以,解得,
因为,所以,
所以的面积为.
故选:C
7. 已知抛物线,过C的焦点F且倾斜角为的直线交C于A,B两点,线段AB的中点为W,,则( )
A. 1B. 2C. 3D. 4
【答案】B
【解析】
【分析】设,代入抛物线方程两式相减可得,进而求得,由求得值.
【详解】设,
则两式相减,可得,
所以,即,
所以,所以,
代入直线,得,
所以,所以,解得.
故选:B
8. 设,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】通过构造函数,,,利用导数与函数的单调性间的关系,分别求出函数的单调区间,利用单调性即可比较出函数值的大小,从而求出结果.
【详解】令,则在区间上恒成立,
即在区间上单调递增,所以,即,
所以,
令,则在区间上恒成立,
即在区间上单调递增,所以,即,
所以,所以,
令,则在区间上恒成立,
即在在区间上单调递增,所以,即,
所以,
综上,,
故选:D.
【点睛】关键点点晴:通过构造函数,,,将比较大小转化成函数值的大小,再对函数进行求导,利用导数与函数单调性间的关系,求出函数的单调区间,利用单调性即可解决问题.
二、多项选择题: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,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 某专业饲料市场研究机构统计得到2023年1-9月和2022年同期的豆粕价格走势图如图所示,则( )
A. 2023年1-9月的豆粕价格仅有4个月低于2022年同期
B. 从极差来看,2022年1-9月的豆粕价格比2023年同期波动范围更大
C. 2023年1-9月的豆粕价格的中位数为2.30
D. 2022年1-9月的豆粕价格的平均数低于2.30
【答案】BD
【解析】
【分析】根据给定的折线图,结合极差、中位数、平均数的意义逐项判断即得.
【详解】对于A,2023年3月、4月、5月、6月、7月的豆粕价格低于2022年同期,A错误;
对于B,2022年的极差约为0.6,2023年的极差约为0.4,B正确;
对于C,2023年1-9月的豆粕价格的中位数是3月的数据,小于2.30,C错误;
对于D,2022年3月、4月、9月的豆粕价格均高于2.30,且与2.30的差不大于0.2,
而其余月份豆粕价格均低于2.30,且1月、2月的豆粕价格与2.30的差分别大于0.4,0.2,
因此2022年1-9月的豆粕价格的平均数低于2.30,D正确.
故选:BD
10. 如图,在平行六面体中,底面为正方形,平面平面,是边长为2的等边三角形,分别是线段,的中点,则( )
A. B. 平面
C. 与所成角的余弦值为D. 与平面所成角的正弦值为
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据条件,建立空间直角坐标系,利用向量法对选项A、C和D逐一分析判断即可得出结果,对于选项B,通过条件得到,再利用线面平行的判定定理即可得出结果.
【详解】如图,取中点,中点,连接,
因为是边长为2的等边三角形,所以,
又平面平面,平面平面,平面,所以平面,
易知,故可建立如图所示的空间直角坐系,
又棱长均为,,
则,
所以,又,所以,
对于选项A,因为,得,
所以,即有,故选项A正确,
对于选项B,因为是线段的中点,又是与的交点,则为的中点,
所以,又面,面,所以平面,故选项B正确,
对于选项C,因为,,
设与所成的角为,则,
故选项C错误,
对于选项D,易知平面的一个法向量为,又,
设与平面所成的角为,
则,故选项D正确,
故选:ABD.
11. 已知椭圆的左、右焦点分别为,,左、右顶点分别为A,B,上顶点为D,P是E上异于A,B的一个动点,若,则( )
A. E的离心率为B. 直线PA与PB的斜率之积为
C. 满足的点P有4个D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据求得离心率,根据关系求得判断B, 根据关系判断C,设,计算的范围判断D.
【详解】对于A,设椭圆的半焦距为,离心率为,
因为,所以,
左边分子分母同时除以,得,解得,故A正确;
对于B,设,
因为,所以,
则,故B错误;
对于C,因为,所以的上、下顶点在以为直径的圆内,故该圆与E有4个交点,
因此满足的点有4个,故C正确;
对于的方程可写为,设,
则
,当时取等号,则,故D正确.
故选:ACD
【点睛】方法点睛:椭圆的左、右顶点分别为A,B, P是E上异于A,B的一个动点,则.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 若为奇函数,则曲线在点处的切线方程为__________.
【答案】
【解析】
【分析】根据条件得到,从而有,再利用导数的几何意义,即可求出结果.
【详解】因为为奇函数,且定义域为,
所以,得到,
当时,,,
所以满足意义,故,所以,
故,又,所以曲线在点处的切线方程为,
故答案为:.
13. 某商场搞抽奖活动,将30副甲品牌耳机和20副乙品牌耳机放入抽奖箱中,让顾客从中随机抽1副,两个品牌的耳机外包装相同,耳机的颜色都只有黑色和白色,记事件“抽到白色耳机”,“抽到乙品牌耳机”,若,,则抽奖箱中甲品牌的黑色耳机有__________副.
【答案】10
【解析】
【分析】根据求出乙品牌耳机中白色耳机的数目,通过设出甲品牌的黑色耳机副,根据表示出副白色耳机中15副乙品牌耳机所占的比例,求解方程即得.
【详解】设抽奖箱中甲品牌的黑色耳机有副,则白色耳机有副.
因,而乙品牌耳机共有20副,故乙品牌耳机中白色耳机有副,
于是抽奖箱里共有白色耳机副,又,则,解得:.
故答案为:10.
14. 若正四面体的顶点都在一个表面积为的球面上,过点且与平行的平面分别与棱交于点,则空间四边形的四条边长之和的最小值为__________.
【答案】##
【解析】
【分析】根据条件求出正四面体的棱长为,设,利用几何关系得到空间四边形的四条边长之和,即可求出结果.
【详解】如图,将正四面体放置到正方体中,易知正四面体外接球即正方体的外接球,
设正四面体的棱长为,所以正方体的边长为,
易知正方体的外接球直径为体对角线的长,又,所以正四面体的半径,
依题有,得到,即正四面体的棱长为,
因为面,面面,面,所以,
设
因为,则,,
在中,因为,所以,
在中,,,则,
所以空间四边形的四条边长之和,
又,当时,,
故答案为:.
【点睛】关键点点晴:本题的关键在于设出后,利用几何关系得出,,,从而得出空间四边形的四条边长之和,转化成求的最小值来解决问题.
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. 某大棚种植户通过长期观察统计,发现去年本地市场中黄瓜每天的收购价格X(元)服从正态分布,规定收购价格在内的为“合理价格”.
(1)从去年随机抽取10天,记这10天中黄瓜的收购价格是“合理价格”的天数为Y,求;
(2)该大棚种植户为家乡的农产品做了5次直播带货,成交额y(万元)如下表所示:
若用最小二乘法得到的y关于x的线性回归方程为,预计该大棚种植户第7次直播带货的成交额为多少万元.
附:若,则,.
【答案】(1)8.186;
(2)35.2万元.
【解析】
【分析】(1)根据给定条件,利用正态分布求出收购价格是“合理价格”概率,再利用二项分布的期望公式计算即得.
(2)根据给定的数表,求出样本点中心,求出回归直线方程,再进行数据估计即可.
【小问1详解】
由,得,
则收购价格是“合理价格”的概率
,
依题意,,所以.
【小问2详解】
依题意,,
于是,解得,则线性回归方程为,
当时,,
所以预计该大棚种植户第7次直播带货的成交额为35.2万元.
16. 如图,等边三角形与正方形所在平面垂直,且,,与的交点为D,平面.
(1)求线段的长度;
(2)求平面与平面夹角的余弦值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)取线段的中点,连接,由线面平行性质得,求得的长度;
(2)建立空间直角坐标系,求出平面与平面的法向量进而求得夹角的余弦值.
【小问1详解】
取线段的中点,连接,
则,又,所以.
所以四点共面.
由平面平面平面,平面,可得,
所以四边形为平行四边形,
故.
小问2详解】
取的中点,连接,,在等边三角形中,
因为平面平面,平面平面,平面,
所以平面,又平面,所以,,
以为原点,以所在直线分别为轴、轴、轴建立如图所示的空间直角坐标系,
则,
所以,
设平面的法向量为,
则取.
设平面的法向量为,
则取.
设平面与平面的夹角为,
所以,
平面与平面夹角的余弦值.
17. 已知等差数列的前n项和为,,,是各项均为正数的等比数列,,且.
(1)求和的通项公式;
(2)设,数列的前n项和为,证明:.
【答案】(1);
(2)证明见解析
【解析】
【分析】(1)根据与的关系求的通项公式;根据等比数列基本量计算求的通项公式;
(2)用裂项求和法求奇数项和,用错位相减求和法求偶数项和,证得结论.
【小问1详解】
设的公差为.
因为, 所以当时,,
两式相减, 得,
因为, 所以, 所以,
又, 得, 所以.
设的公比为, 由条件知, 得,
又, 所以.
【小问2详解】
根据题意,
在前项中, 奇数项之和
偶数项之和,
,
所以,
所以,
故.
18. 已知双曲线(,)的左顶点为,过点的动直线l交C于P,Q两点(均不与A重合),当l与x轴垂直时,.
(1)求C的方程;
(2)若直线AP和AQ分别与直线交于点M和N,证明:为定值.
【答案】(1)
(2)为定值63,证明过程见解析
【解析】
【分析】(1)由题意得,并代入求出,根据求出,得到答案;
(2)直线l的方程,联立双曲线方程,得到两根之和,两根之积,得到直线,求出,同理得到,结合平面向量数量积公式,代入两根之和,两根之积得到.
【小问1详解】
由题意得,故,
令得,解得,
由于,故,解得,
所以C方程为;
【小问2详解】
直线l交C于P,Q两点(均不与A重合),故直线l的斜率不为0,
设直线l方程为,联立得,
设,则且,
解得,
,
直线,令得,
同理可得,故,
则
.
为定值.
【点睛】定值问题常见方法:(1)从特殊入手,求出定值,再证明这个值与变量无关;
(2)直接推理计算,并在计算推理的过程中消去变量,从而得到定值.
19. 已知函数.
(1)若,分析的单调性;
(2)若,证明:在,内各恰有一个零点,并且这两个零点互为相反数.
【答案】(1)在上单调递增
(2)证明见解析
【解析】
【分析】(1)判断的符号得的单调性;
(2)分析的单调性得在,内各恰有一个零点,设为函数在内的零点,证明也是的零点即可.
【小问1详解】
若,则.
设,则,令,得,
当时,,则在上单调递减,
当时,,则在上单调递增,
所以,
所以,所以在上单调递增.
【小问2详解】
.
设,则,
令,解得,令,解得,
则在上单调递减,在上单调递增.
若,即,则,
又,当时,,当时,,
所以在内各恰有一个零点,设为.
当或时,单调递增,当时,单调递减.
由于,所以,
又当时,当时,
的大致图象如下:
设为函数在内的零点,下面证明也是的零点,即.
因为,
所以
综上,在,内各恰有一个零点,并且这两个零点互为相反数.
【点睛】利用导数研究方程根(函数零点)的技巧
(1)研究方程根情况,可以通过导数研究函数的单调性、最大值、最小值、变化趋势等.
(2)根据题目要求,画出函数图象的走势规律,标明函数极(最)值的位置.
(3)利用数形结合的思想去分析问题,可以使问题的求解有一个清晰、直观的整体展现.第x次直播带货
1
2
3
4
5
成交额y(万元)
9
12
17
21
27
安徽省2024届高三下学期春季阶段性检测数学试卷(含答案): 这是一份安徽省2024届高三下学期春季阶段性检测数学试卷(含答案),共15页。试卷主要包含了选择题,多项选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
安徽省部分学校2023-2024学年高三下学期春季阶段性检测数学试题 Word版无答案: 这是一份安徽省部分学校2023-2024学年高三下学期春季阶段性检测数学试题 Word版无答案,共5页。试卷主要包含了 已知数列中,,,且当时,,则, 设,,,则等内容,欢迎下载使用。
安徽省部分学校2023-2024学年高三下学期春季阶段性检测数学试题 Word版含解析: 这是一份安徽省部分学校2023-2024学年高三下学期春季阶段性检测数学试题 Word版含解析,共18页。试卷主要包含了 已知数列中,,,且当时,,则, 设,,,则,6,2023年的极差约为0等内容,欢迎下载使用。