湖南省长沙市雅礼中学2024届高三下学期5月模拟(一)数学试卷
展开命题人:陈正 审题人:薛祖山、陈朝阳
注意事项:
1答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上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、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.某中学的高中部共有男生1200人,其中高一年级有男生300人,高二年级有男生400人.现按分层抽样抽出36名男生去参加体能测试,则高三年级被抽到的男生人数为( )
A.9 B.12 C.15 D.18
2.已知集合,则( )
A. B. C. D.
3.我国古代数学名著《数书九章》中有“天池盆测雨”题:在下雨时,用一个圆台形的天池盆接雨水,天池盆盆口直径为二尺八寸,盆底直径为一尺二寸,盆深一尺八寸,若盆中积水深九寸,则平地降雨量是(注:①平地降雨量等于盆中积水体积除以盆口面积;②一尺等于十寸)( )
A.6寸 B.4寸 C.3寸 D.2寸
4.已知椭圆和抛物线相交于、两点,直线过抛物线的焦点,且,椭圆的离心率为.则抛物线和椭圆的标准方程分别为( ).
A.; B.;
C.; D.;
5.《易经》是中华民族智慧的结晶,易有太极,太极生两仪,两仪生四象,四象生八卦,易经包含了深刻的哲理.如图所示是八卦模型图以及根据八卦图抽象得到的正八边形,其中为正八边形的中心,则( )
A. B.1 C. D.
6.人工智能领域让贝叶斯公式:站在了世界中心位置,AI换脸是一项深度伪造技术,某视频网站利用该技术掺入了一些“AI”视频,“AI”视频占有率为0.001.某团队决定用AI对抗AI,研究了深度鉴伪技术来甄别视频的真假.该鉴伪技术的准确率是0.98,即在该视频是伪造的情况下,它有的可能鉴定为“AI”;它的误报率是0.04,即在该视频是真实的情况下,它有的可能鉴定为“AI”.已知某个视频被鉴定为“AI”,则该视频是“AI”合成的可能性为( )
A. B. C. D.
7.加斯帕尔·蒙日是18~19世纪法国著名的几何学家,他在研究时发现:椭圆的任意两条互相垂直的切线的交点都在同一个圆上,其圆心是椭圆的中心,这个圆被称为“蒙日圆”(如图).已知椭圆:,是直线:上一点,过作的两条切线,切点分别为、,连接(是坐标原点),当为直角时,直线的斜率( )
A. B. C. D.
8.已知,,,则( )
A. B. C. 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,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.设,为两条不重合的直线,为一个平面,则下列说法正确的是( )
A.若,,则 B.若,,则
C.若,,则 D.若,,则
10.已知,下列判断正确的是( )
A.若,且,则
B.时,直线为图象的一条对称轴
C.时,将的图象向左平移个单位长度后得到的图象关于原点对称
D.若在上恰有9个零点,则的取值范围为
11.若实数满足,则下列选项正确的是( )
A.且 B.的最小值为9
C.的最小值为 D.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.已知复数,其中为虚数单位,则__________.
13.已知数列满足,则__________.
14.设为双曲线的一个实轴顶点,为的渐近线上的两点,满足,,则的渐近线方程是__________.
四、解答题:本题共5小题,共77分.请在答题卡指定区域内作答.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.(本小题满分13分)
为了了解高中生运动达标情况和性别之间的关系,某调查机构随机调查了100名高中生的情况,统计他们在暑假期间每天参加体育运动的时间,并把每天参加体育运动时间超过30分钟的记为“运动达标”,时间不超过30分钟的记为“运动欠佳”,已知运动达标与运动欠佳的人数比为3∶2,运动达标的女生与男生的人数比为2∶1,运动欠佳的男生有5人.
(1)根据上述数据,完成下面2×2列联表,并依据小概率值的独立性检验,能否认为学生体育运动时间达标与性别因素有关系;
(2)现从“运动达标”的学生中按性别用分层随机抽样的方法抽取6人,再从这6人中任选2.人进行体能测试,求选中的2人中恰有一人是女生的概率.
参考公式,.
16.(本小题满分15分)
已知函数.
(1)求曲线在点处的切线方程;
(2)当时,,求a的取值范围.
17.(本小题满分15分)
如图,已知在正三棱柱中,,且点分别为棱的中点.
(1)过点作三棱柱截面交于点,求线段长度;
(2)求平面与平面所成角的余弦值.
18.(本小题满分17分)
由椭圆的两个焦点和短轴的一个顶点组成的三角形称为该椭圆的“特征三角形”.如果椭圆的“特征三角形”为,椭圆的“特征三角形”为,若,则称椭圆与“相似”,并将与的相似比称为椭圆与的相似比.已知椭圆:与椭圆:相似.
(1)求椭圆的离心率;
(2)若椭圆与椭圆的相似比为,设为椭圆上异于其左、右顶点,的一点.
①当时,过点分别作椭圆的两条切线,,切点分别为,,设直线,的斜率为,,证明:为定值;
②当时,若直线与椭圆交于,两点,直线与椭圆交于,两点,求的值.
19.(本小题满分17分)
设n次多项式,若其满足,则称这些多项式为切比雪夫多项式.例如:由可得切比雪夫多项式,由可得切比雪夫多项式.
(1)若切比雪夫多项式,求实数a,b,c,d的值;
(2)对于正整数时,是否有成立?
(3)已知函数在区间上有3个不同的零点,分别记为,证明:.
雅礼中学2024届模拟试卷(一)
数学参考答案
一、二、选择题
1.C 【解析】高三年级被抽到的男生人数为.故选:C.
2.B 【解析】因为,,所以.故选:B
3.C 【解析】如图,由题意可知,天池盆上底面半径为14寸,下底面半径为6寸,高为18寸,
因为积水深9寸,所以水面半径为寸,
则盆中水的体积为立方寸,
所以平地降雨量等于寸.
故选:C.
4.B 【解析】由椭圆与抛物线的对称性知,轴,且,故
根据抛物线的定义可知,所以抛物线的标准方程为.
所以椭圆过点,又因为椭圆离心率为,
因此,解得,
则椭圆的标准方程为.
故选:B.
5.D 【解析】在正八边形中,连接,则,
而,即,于是,
在等腰梯形中,,
所以.
故选:D
6.C 【解析】记“视频是AI合成”为事件,记“鉴定结果为AI”为事件B,
则,
由贝叶斯公式得:,
故选:C.
7.D 【解析】由椭圆:可知:,
当如图长方形的边与椭圆的轴平行时,长方形的边长分别为和,
其对角线长为,因此蒙日圆半径为4,圆方程为,
当为直角时,可知点当在圆,
因为到直线的距离为,
所以直线:为圆的切线,
因为直线,,所以.
故选:D.
8.A 【解析】由,得到,又,所以,
所以,,又,
所以,又,得到,
令,则,所以,
得到,
令,则在区间上恒成立,
所以在区间上单调递减,
又,当时,,
得到在区间上恒成立,
所以在区间上单调递减,
又,所以,得到,
故选:A.
9.BD 【解析】对于A,直线可能在平面内,可能与平面相交,也可能平面平行,故A错误.
对于B,设直线为平面内的任意一条直线,因为,,所以,
又,所以,即b与内任意直线垂直,所以,故B正确.
对于C,若,,则直线与直线可能平行,也可能异面,故C错误.
对于D,过直线作平面,使得平面与平面相交,设,
因为,,,所以,
又,,所以,则,故D正确.
故选:BD
10.BD 【解析】,
对于,根据条件,可得,故A错误;
对于,当时,,
所以直线为的一条对称轴,故B正确;
对于,当时,,将向左平移个单位长度后可得,为非奇非偶函数,故C错误;
对于D,由题意,则,因为在上恰有9个零,
所以,解得,故D正确.故选:BD.
11.ABD 【解析】对于A,由,可得,
所以且,即,故A正确;
对于B,,
当且仅当,即时,等号成立,所以的最小值为9,故B正确;
对于C,因为,可得,即,
所以,当且仅当,即,即时,等号成立,
所以的最大值为,故C错误;
对于D,因为,则,
所以,故D正确.
故选:ABD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 【解析】由复数,可得,则,所以.
13. 【解析】因为,
当时,,
当时,,所以,所以,
当时,不成立,所以
14. 【解析】根据题意,作图如下:
依题意,为的角平分线,且,
设,由角平分线定理可得:,则;
在中,由余弦定理;
在中,由余弦定理可得,
,
即,解得.
故,,
所以的渐近线方程是.
故答案为:.
四、解答题:本题共5小题,共77分.请在答题卡指定区域内作答.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.【解析】(1)列联表为
零假设为:性别与锻炼情况独立,即学生体育运动时间达标与性别因素无关,
根据小概率值的独立性检验,推断不成立,
即学生体育运动时间达标与性别因素有关系,此推断犯错误的概率不超过0.05.
(2)因为“运动达标”的男生、女生分别有20人和40人,
按分层随机抽样的方法从中抽取6人,
则男生、女生分别抽到2人和4人,
则选中的2人中恰有一人是女生的概率为.
16.【解析】(1)由于,则切点坐标为,
因为,所以切线斜率为,
故切线方程为,即.
(2)当时,等价于,令,,恒成立,则恒成立,,
当时,,函数在上单调递减,,不符合题意;
当时,由,得,
时,,函数单调递减,,不符合题意;
当时,,因为,所以,则,
所以函数在上单调递增,,符合题意.
综上所述,.
17.【解析】(1)由正三棱柱中,,
又因为点分别为棱的中点,可得,
如图所示,延长交的延长线于点,连接交于点,过点作的平行线交于,
则四边形为所求截面,又由,所以.
(2)以点为原点,以所在的直线分别为轴,
以过点垂直于平面的直线为轴,建立空间直角坐标系,如图所示,
因为,可得,
则,
设平面的法向量为,则
取,则,所以,
取的中点,连接.因为为等边三角形,可得,
又因为平面,且平面,所以,
因为,且平面,所以平面,
又由,可得,
所以平面的一个法向量为,
设平面与平面所成角为,
则,
所以平面与平面所成角的余弦值为.
18.【解析】(1)对于椭圆:,则长轴长为,短轴长为,焦距为,
椭圆:的长轴长为,短轴长为,焦距为,
依题意可得,所以,
则椭圆的离心率.
(2)①由相似比可知,,解得,所以椭圆:,
设,则直线的方程为,即,
记,则的方程为,
将其代入椭圆的方程,消去,得,
因为直线与椭圆有且只有一个公共点,
所以,即,
将代入上式,整理得,
同理可得,
所以为关于的方程的两根,
所以.
又点在椭圆上,
所以,
所以,为定值.
②由相似比可知,,解得,所以椭圆:,
其左、右顶点分别为,,恰好为椭圆的左、右焦点,
设,易知直线、的斜率均存在且不为,所以,
因为在椭圆上,所以,即,所以.
设直线的斜率为,则直线的斜率为,所以直线的方程为.
由,得,
设,,则,,
所以
,
同理可得,
所以.
19.【解析】(1)依题意,
,
因此,即,则,
(2)成立.
这个性质是容易证明的,只需考虑和差化积式.
首先有如下两个式子:
,
,
两式相加得,,
将替换为,所以.
所以对于正整数时,有成立.
(3)函数在区间上有3个不同的零点,
即方程在区间上有3个不同的实根,
令,由知,而,则或或,
于是,
则,
而,
所以.性别
运动达标情况
合计
运动达标
运动欠佳
男生
女生
合计
0.1
0.05
0.01
2.706
3.841
6.635
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
C
B
C
B
D
C
D
A
BD
BD
ABD
性别
运动达标情况
合计
运动达标
运动欠佳
男生
20
5
25
女生
40
35
75
合计
60
40
100
2024届湖南省长沙市雅礼中学高三下学期模拟卷(一)数学试卷: 这是一份2024届湖南省长沙市雅礼中学高三下学期模拟卷(一)数学试卷,文件包含湖南省雅礼中学2024届高三月考试卷一数学答案pdf、湖南省雅礼中学2024届高三月考试卷一数学52号pdf等2份试卷配套教学资源,其中试卷共11页, 欢迎下载使用。
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