2022回族自治区银川一中高三二模数学(理)试题含解析
展开2022年普通高等学校招生全国统一考试
理科数学试题卷
银川一中第二次模拟考试
一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,满分60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. 若全集,集合,,则图中阴影部分表示的集合为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据图象判断出阴影部分为,由此求得正确答案.
【详解】,
由图象可知,阴影部分表示.
故选:A
2. 已知为虚数单位,复数满足为纯虚数,则的虚部为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】先设,代入化简,由纯虚数定义求出,即可求解.
【详解】设,所以,
因为为纯虚数,所以,解得,
所以的虚部为:.
故选:D.
3. 命题“,则”及其逆命题、否命题和逆否命题这四个命题中,真命题的个数为( )
A. 0 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】D
【解析】
【分析】首先判断原命题的真假,写出其逆命题,即可判断其真假,再根据互为逆否命题的两个命题同真假,即可判断;
【详解】解:因为命题“,则”为真命题,所以其逆否命题也为真命题;
其逆命题为:则,显然也为真命题,故其否命题也为真命题;
故命题“,则”及其逆命题、否命题和逆否命题这四个命题中,真命题有4个;
故选:D
4. 设为等差数列的前项和,若,,则
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】分析:首先设出等差数列的公差为,利用等差数列的求和公式,得到公差所满足的等量关系式,从而求得结果,之后应用等差数列的通项公式求得,从而求得正确结果.
详解:设该等差数列的公差为,
根据题中的条件可得,
整理解得,所以,故选B.
点睛:该题考查的是有关等差数列的求和公式和通项公式的应用,在解题的过程中,需要利用题中的条件,结合等差数列的求和公式,得到公差的值,之后利用等差数列的通项公式得到与的关系,从而求得结果.
5. 下列不等式恒成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据不等式成立的条件依次判断各选项即可得答案.
【详解】解:对于A选项,当时,不等式显然不成立,故错误;
对于B选项,成立的条件为,故错误;
对于C选项,当时,不等式显然不成立,故错误;
对于D选项,由于,故,正确.
故选:D
6. 下列四个函数中,在其定义域上既是奇函数又是增函数的是 ( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】A.利用指数函数的性质判断;B.利用正切函数的性质判断;C.利用正弦函数的性质判断;D.利用函数的图象判断.
【详解】A. ,不是奇函数,故错误;
B. 在上递增,但在定义域上不单调,故错误;
C. 在上递增,但在定义域R上不单调,故错误;
D. ,其图象如图所示:
由图象知:定义域上既是奇函数又是增函数,故正确,
故选:D
7. 有4名大学生志愿者参加2022年北京冬奥会志愿服务.冬奥会志愿者指挥部随机派这4名志愿者参加冰壶、短道速滑、花样滑冰3个项目比赛的志愿服务,则每个项目至少安排一名志愿者进行志愿服务的概率( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】先将4人分成3组,其一组有2人,然后将3个项目进行排列,可求出每个项目至少安排一名志愿者进行志愿服务的方法数,再求出4名志愿者参加3个项目比赛的志愿服务的总方法数,再利用古典概型的概率公式求解即可
【详解】先将4人分成3组,其一组有2人,另外两组各1人,共有种分法,
然后将3个项目全排列,共有种排法,
所以每个项目至少安排一名志愿者进行志愿服务的方法数为种,
因为4名志愿者参加3个项目比赛的志愿服务的总方法数种,
所以每个项目至少安排一名志愿者进行志愿服务的概率为,
故选:D
8. 设,那么等于( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意,写出,作差即可.
【详解】由题意,,
则,
所以,
即.
故选:C.
【点睛】本题考查数学归纳法,正确弄清由到时增加和减少的项是解题的关键,属于基础题.
9. 为了解人们对环保知识的认知情况,某调查机构对地区随机选取个居民进行了环保知识问卷调查(满分为100分),并根据问卷成绩(不低于60分记为及格)绘制成如图所示的频率分布直方图(分为,,,,,六组),若问卷成绩最后三组频数之和为360,则下面结论中正确的是( )
A.
B. 问卷成绩在内的频率为0.5
C.
D. 以样本估计总体,若对地区5000人进行问卷调查,则约有2000人及格
【答案】A
【解析】
【分析】根据所有小矩形的面积之和为1求出,即可判断C,求出最后三组频率之和,根据频数,可判断A;根据频率等于小矩形的面积计算出成绩在内的频率即可判断B;求出及格的频率,从而可求出及格人数,即可判断D.
【详解】解:,
解得,故C错误;
,故A正确;
问卷成绩在内的频率为,故B错误;
不低于60分频率为,
则约有人及格,故D错误.
故选:A.
10. 果农采摘水果,采摘下来的水果会慢慢失去新鲜度.已知某种水果失去新鲜度h与其采摘后时间t(天)满足的函数关系式为,若采摘后5天,这种水果失去的新鲜度为20%,采摘后10天,这种水果失去的新鲜度为40%,采摘下来的这种水果失去50%的新鲜度大概是(参考数据:)( )
A. 第10天 B. 第12天 C. 第14天 D. 第16天
【答案】B
【解析】
【分析】按照题目所给条件,求出m和a即可.
【详解】依题意有 ,解得 ,m=0.1,代入 得 ,
当h=05时,两边取对数得,
故选:B.
11. 已知函数,若在上有且仅有2个最大值点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】讨论、时,取最大值时的值,由其周期性找到第三个最大值对应的值,由此确定的取值范围.
【详解】当时,,
当时,第1次取到最大值,
当时,,
当时,第2次取到最大值,
由知:当时,第3次取到最大值.
∴.
故选:C
【点睛】关键点点睛:讨论的范围,通过确定第二、三个最大值对应的值,进而得到的取值范围.
12. 已知实数x,y满足,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】实数,满足,通过讨论,得到其图象是椭圆、双曲线的一部分组成的图形,借助图象分析可得的取值就是图象上一点到直线距离范围的2倍,求出切线方程根据平行直线距离公式算出最小值,和最大值的极限值即可得出答案.
【详解】因为实数,满足,
所以当时,,其图象是位于第一象限,焦点在轴上的双曲线的一部分(含点),
当时,其图象是位于第四象限,焦点在轴上的椭圆的一部分,
当时,其图象不存在,
当时,其图象是位于第三象限,焦点在轴上的双曲线的一部分,
作出椭圆和双曲线的图象,其中图象如下:
任意一点到直线的距离
所以,结合图象可得的范围就是图象上一点到直线距离范围的2倍,
双曲线,其中一条渐近线与直线平行,
通过图形可得当曲线上一点位于时,取得最小值,无最大值,小于两平行线与之间的距离的倍,
设与其图像第一象限相切于点,
由
因为或(舍去)
所以直线与直线的距离为
此时,
所以的取值范围是.
故选:B.
【点睛】三种距离公式:
(1)两点间的距离公式:
平面上任意两点间的距离公式为;
(2)点到直线的距离公式:
点到直线的距离;
(3)两平行直线间的距离公式:
两条平行直线与间的距离.
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.
13. 向量是单位向量,,,则______.
【答案】
【解析】
【分析】由题意可得,利用向量的模的运算代入求值即可得答案.
【详解】∵,
∴.
故答案为:.
14. 已知a,b表示两条直线,α,β,γ表示三个不重合的平面,给出下列命题:
①若α∩γ=a,β∩γ=b,且ab,则αβ;
②若a,b相交且都在α,β外,aα,bβ,则αβ;
③若aα,aβ,则αβ;
④若a⊂α,aβ,α∩β=b,则ab.
其中正确命题的序号是________.
【答案】④
【解析】
【分析】根据线线、线面、面面之间的位置关系即可得出结果.
【详解】解析:①错误,α与β也可能相交;
②错误,α与β也可能相交;
③错误,α与β也可能相交;
④正确,由线面平行的性质定理可知.
故答案为:④
15. 设,圆,若动直线与圆交于点A、C,动直线与圆交于点B、D,则的最大值是________.
【答案】
【解析】
【分析】求出圆的圆心和半径,求出两条直线位置关系和经过的定点,作出图像,设圆心到其中一条直线的距离为d,根据几何关系表示出,利用基本不等式即可求出其最大值.
【详解】,
圆心M(1,3),半径r=,
过定点E(2,1),
过定点E(2,1),
且⊥,
如图,设AC和BD中点分别为F、G,则四边形EFMG为矩形,
设,,则,
则=
,当且仅当即时取等号.
故答案为:.
16. 已知,,,成等比数列,且.若,则___________(填“>”或“<”);___________(填“>”或“<”)
【答案】 ①. > ②. <
【解析】
【分析】根据式子的结构构造函数,判断出,得到,求出.对q进行分类讨论:和不合题意矛盾,得到,即可比较大小.
【详解】因为,所以.
记,则.
令,得:;令,得:;
函数在上单增,在上单减,
所以对任意,都有,即恒成立,
所以,即,
所以,所以.
因为,所以.
当时,则,,与题意矛盾,故舍去;
当时,则,即.又,所以,与题意矛盾,故舍去;
所以,从而,即;
,故,即.
故答案为:>,<
【点睛】数列中比较大小的方法:
(1)根据通项公式,利用函数的单调性比较大小;
(2)利用作差法(作商法)比较.
三、解答题:共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.
17. 的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且的面积.
(1)求B;
(2)若a、b、c成等差数列,的面积为,求b.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由三角形面积公式和同角三角函数的关系化简已知式子可求得B;
(2)由a、b、c成等差数列,可得,再由的面积为,可得,然后利用余弦定理可求得结果
【小问1详解】
∵,
∴,即,
∵,∴.
【小问2详解】
∵、、成等差数列,
∴,两边同时平方得:,
又由(1)可知:,
∴,
∴,,
由余弦定理得,,
解得,
∴
18. 如图,在四棱柱中,侧棱底面,,,,,且点和分别为和的中点.
(1)求证:平面;
(2)设为棱上的点,若直线和平面所成角的正弦值为,求线段的长.
【答案】(1)证明见解析;(2).
【解析】
【分析】(1)通过平面ABCD的一个法向量与的数量积为0,即得结论;
(2)通过设,利用平面ABCD的一个法向量与的夹角的余弦值为,计算即可得结果.
【详解】(1)证明:由题意以为原点建立空间直角坐标系,如图:
因为,,由勾股定理得等腰底边上的高为2,
依题意可得,,,,
,,,.
又因为,分别为和的中点,所以,,
依题意,可得为平面的一个法向量,,
由此可得,
又因为直线平面,
所以平面;
(2)解:依题意,可设,其中,则,
从而,
又为平面的一个法向量,
由已知得,
整理得,
又因为,解得.
所以线段的长为.
【点睛】本题考查直线与平面平行和垂直、二面角、直线与平面所成的角等基础知识,考查用空间向量解决立体几何问题的方法,属于中档题.
19. 已知双曲线的离心率等于,且点在双曲线上.
(1)求双曲线的方程;
(2)若双曲线的左顶点为,右焦点为,P为双曲线右支上任意一点,求的最小值.
【答案】(1)
(2)-4
【解析】
【分析】(1)直接由离心率和点代入双曲线求得即可;
(2)先表示出,再通过点P横坐标的范围求出最小值.
【小问1详解】
依题又,
所以,,故双曲线的方程为.
【小问2详解】
由已知得,,设,
于是,,
因此,
由于,所以当时,取得最小值,为.
20. 某商场拟在年末进行促销活动,为吸引消费者,特别推出“玩游戏,送礼券“的活动,游戏规则如下:每轮游戏都抛掷一枚质地均匀的骰子(形状为正方体,六个面的点数分别为1,2,3,4,5,6),若向上点数不超2点,获得1分,否则获得2分,进行若干轮游戏,若累计得分为19分,则游戏结束,可得到200元礼券,若累计得分为20分,则游戏结束,可得到纪念品一份,最多进行20轮游戏.
(1)当进行完3轮游戏时,总分为X,求X的期望;
(2)若累计得分为i的概率为,(初始得分为0分,).
①证明数列,(i=1,2,…,19)是等比数列;
②求活动参与者得到纪念品的概率.
【答案】(1)5;(2)①证明见解析;②.
【解析】
【分析】(1)由题意可知每轮游戏获得1分的概率为,获得2分的概率为,而每轮游戏的结果互相独立,设进行完3轮游戏时,得1分的次数为,所以,,即可求出X的期望;
(2)①根据累计得分为i的概率为,分两种情形讨论得分情况,从而得到递推式,再根据构造法即可证出数列是等比数列;
②根据①可求出,再根据累加法即可求出,然后由从而解出.
【详解】(1)由题意可知每轮游戏获得1分的概率为,获得2分的概率为,设进行完3轮游戏时,得1分的次数为,所以,,而,即随机变量X可能取值为3,4,5,6,
,,
,.
∴X的分布列为:
X | 3 | 4 | 5 | 6 |
P |
E(X)==5.
(2)①证明:n=1,即累计得分为1分,是第1次掷骰子,向上点数不超过2点,,则,累计得分为i分的情况有两种:
(Ⅰ)i=(i﹣2)+2,即累计得i﹣2分,又掷骰子点数超过2点,其概率为,
(Ⅱ)累计得分为i﹣1分,又掷骰子点数没超过2点,得1分,其概率为,
∴,∴,(i=2,3,•••,19),∴数列,(i=1,2,…,19)是首项为﹣,公比为﹣的等比数列.
②∵数列,(i=1,2,…,19)是首项为﹣,公比为﹣的等比数列,
∴,
∴,,•••,,
各式相加,得:,
∴,(i=1,2,•••,19),
∴活动参与者得到纪念品的概率为:
.
【点睛】本题第一问解题关键是明确得1分的次数为服从二项分布,从而找到所求变量与的关系,列出分布列,求得期望;第二问①主要是递推式的建立,分析判断如何得到分的情况,进而得到,利用数列知识即可证出,②借由①的结论,求出,分析可知,从而解出.
21. 已知函数,.
(1)若,求曲线在处的切线方程;
(2)设函数在上的最大值和最小值分别为和,若,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)直接求导后得到,直接写出切线即可;
(2)直接求导确定单调性,端点作差确定最大值,得到不等式,结合单调性求解即可.
【小问1详解】
若,,,
因,,
所以曲线在处的切线方程为.
【小问2详解】
由题意知,则,
因为,所以当时,,当时,,
所以在上单调递减,在上单调递增.
设,
则当时,,
所以当时,.
则在上的最小值为,最大值为,
所以,
设,则当时,,单调递增,
由,可得,
即的取值范围是.
22. 选修4-4:坐标系与参数方程
在平面直角坐标系中,直线过原点且倾斜角为.以坐标原点为极点,轴正半轴为极轴建立坐标系,曲线的极坐标方程为.在平面直角坐标系中,曲线与曲线关于直线对称.
(Ⅰ)求曲线的极坐标方程;
(Ⅱ)若直线过原点且倾斜角为,设直线与曲线相交于,两点,直线与曲线相交于,两点,当变化时,求面积的最大值.
【答案】(Ⅰ) (Ⅱ)
【解析】
【分析】(Ⅰ)法一:将化为直角坐标方程,根据对称关系用上的点表示出上点的坐标,代入方程得到的直角坐标方程,再化为极坐标方程;法二:将化为极坐标方程,根据对称关系将上的点用上的点坐标表示出来,代入极坐标方程即可得到结果;(Ⅱ)利用和的极坐标方程与的极坐标方程经坐标用表示,将所求面积表示为与有关的三角函数解析式,通过三角函数值域求解方法求出所求最值.
【详解】(Ⅰ)法一:由题可知,的直角坐标方程为:,
设曲线上任意一点关于直线对称点为,
所以
又因为,即,
所以曲线的极坐标方程为:
法二:由题可知,的极坐标方程为: ,
设曲线上一点关于 的对称点为,
所以
又因为,即,
所以曲线的极坐标方程为:
(Ⅱ)直线的极坐标方程为:,直线的极坐标方程为:
设,
所以解得,解得
因为:,所以
当即时,,取得最大值为:
【点睛】本题考查轨迹方程的求解、三角形面积最值问题的求解,涉及到三角函数的化简、求值问题.求解面积的关键是能够明确极坐标中的几何意义,从而将问题转化为三角函数最值的求解.
23. 已知函数
(1)若不等式解集为,求实数a的值.
(2)若,求证:.
【答案】(1)2 (2)证明见解析
【解析】
【分析】(1)由绝对值不等式得解集求参数,首先得到,分与两种情况下求解;(2)利用绝对值三角不等式和基本不等式进行证明.
【小问1详解】
即,
所以,即,显然.
当时,,则,解得:;
当时,,则,无解.
综上可知,.
【小问2详解】
证明:
,
等号成立的条件是与同号,
,,,当且仅当,即时等号成立,
,
,
宁夏回族自治区银川一中2023届高三二模数学(理)试题: 这是一份宁夏回族自治区银川一中2023届高三二模数学(理)试题,共15页。试卷主要包含了作答时,务必将答案写在答题卡上,世界数学三大猜想,已知向量,,且,则实数的值为等内容,欢迎下载使用。
2023届宁夏回族自治区银川一中高三二模数学(文)试题含解析: 这是一份2023届宁夏回族自治区银川一中高三二模数学(文)试题含解析,共15页。试卷主要包含了单选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2023届宁夏回族自治区银川一中高三二模数学(理)试题含解析: 这是一份2023届宁夏回族自治区银川一中高三二模数学(理)试题含解析,共17页。试卷主要包含了单选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。