2022-2023学年青海师范大学附属实验中学高三上学期12月月考数学理试题
展开一、单选题:本题12小题,共60分。
1.复数z满足(i为虚数单位),则复数z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
2.已知定义在上的偶函数,在上为减函数,且,则不等式的解集是( )
A.B.
C.D.
3.已知集合 , 集合, 则( )
A.B.
C.0D.
4.“,”是“”的( )
A.充分不必要条件B.必要不充分条件
C.充要条件D.既不充分也不必要条件
5.等比数列{an}中,a1+a3=10,a2+a4=5,则数列{an}的通项公式为( )
A. B.C.D.
6.已知函数,则
A.最大值为2,且图象关于点对称
B.周期为,且图象关于点对称
C.最大值为2,且图象关于对称
D.周期为,且图象关于点对称
7.设是公差不为0的等差数列,且成等比数列,则的前项和=
A.B.C.D.
8.在中,,,,为中点,则的坐标为
A.B.C.D.
9.为更好实施乡村振兴战略,加强村民对本村事务的参与和监督,根据《村委会组织法》,某乡镇准备在各村推选村民代表.规定各村每15户推选1人,当全村户数除以15所得的余数大于10时再增加1人.那么,各村可推选的人数y与该村户数x之间的函数关系用取整函数(表示不大于x的最大整数)可以表示为( )
A.B.C.D.
10.数学对于一个国家的发展至关重要,发达国家常常把保持数学领先地位作为他们的战略需求.现某大学为提高数学系学生的数学素养,特开设了“古今数学思想”,“世界数字通史”,“几何原本”,“什么是数学”四门选修课程,要求数学系每位同学每学年至多选2门,大一到大三三学年必须将四门选修课程选完,则每位同学的不同选修方式有( )
A.36种B.54种C.72种D.90种
11.椭圆C:左右焦点分别为,,P为C上除左右端点外一点,若,,则椭圆C的离心率为( )
A.B.C.D.
12.已知数列的首项,且,,是此数列的前项和,则以下结论正确的是
A.不存在和使得B.不存在和使得
C.不存在和使得D.不存在和使得
二、填空题:本题5小题,共20分。
13.已知,,为实数,若,则_____.
14.在中,若,则______.
15.已知函数的导函数为,者,满足的实数的最大值为,则___________.
16.已知曲线y=存在两条互相平行的切线,请写出一个满足条件的函数:_______.
三、解答题:本题6小题,共70分。
17.某校甲、乙两个班级各有5名编号为1,2,3,4,5的学生进行投篮训练,每人投10次,投中的次数统计如下表:
(1)从统计数据看,甲、乙两个班哪个班成绩更稳定(用数字特征说明);
(2)在本次训练中,从两班中分别任选一个同学,比较两人的投中次数,求甲班同学投中次数高于乙班同学投中次数的概率.
18.经过抛物线的焦点的直线l交该抛物线于M,N两点,求的取值范围.
19.已知等差数列{an}满足a1+a2=10,a5=a3+4.
(1)求{an}的通项公式;
(2)记{an}的前n项和为Sn若Sk+1<2ak+a2,求正整数k的值
20.如图,是正四棱柱.
(1)求证:平面;
(2)若二面角的大小为,求异面直线与所成角的大小.
21.已知奇函数的定义域为,且当时,.
(1)求的解析式;
(2)已知,存在,使得,试判断,的大小关系并证明.
22.已知圆C的圆心位于x轴的正半轴上,该圆与直线相切,且被y轴截得的弦长为,圆C的面积小于13.
(1)求圆C的标准方程.
(2)设过点M(0,3)的直线l与圆C交于不同的两点A,B,以OA,OB为邻边作平行四边形OADB.是否存在这样的直线l,使得直线OD与MC恰好平行?如果存在,求出l的方程;如果不存在,请说明理由.
23.已知函数,
(1)若时,求不等式的解集;
(2)若的图象与轴围成的三角形面积小于6,求的取值范围.
学生
1号
2号
3号
4号
5号
甲班
6
5
7
9
8
乙班
4
8
9
7
7
参考答案
1.D
判断复数在复平面上的象限,只要把复数表示成标准的复数形式即可.
由,得,所以复数z在复平面内对应的点为,位于第四象限,故选:D.
2.D
根据函数的性质,画出函数的图象,数形结合求出解集
由题意,画出的图象如图,等价于,或,由图可知,不等式的解集为
故选:D.
3.A
由集合的交集运算可得答案.
由集合 , 集合,可得
故选:A
4.A
利用充分条件和必要条件的定义进行判断即可.
若,则必有.
若 ,则或.
所以是 的充分不必要条件.
故选:A.
本题主要考查充分条件和必要条件的定义和判断.
5.A
设等比数列{an}的公比为,由可求出公比,再将,可求出,从而得出答案.
设等比数列{an}的公比为,由
,解得
所以
故选:A
6.A
试题分析:
,∵,∴,则的最大值为;∵,∴周期;当时,图象关于某一点对称,∴当,求出,即图象关于对称,故选A.
考点:三角函数的性质.
7.A
设公差为d则
解得
,故选A.
8.A
根据向量加法的平行四边形法则可得,再将坐标代入,即可得答案;
在中,,
,
故选:A.
本题考查向量加法的坐标运算,考查运算求解能力,属于基础题.
9.B
用除以15所得余数分别为,其中当余数为时结果就是商,但当余数为时,函数值是商加1,因此可利用后除以15取整得.
解:根据规定15推选一名代表,当各班人数除以15的余数大于10时再增加一名代表,即余数分别为11,12,13,14时可以增选一名代表,也就是x要进一位,所以最小应该加4,
因此利用取整函数可表示为.
故选:.
本题考查函数的应用,解题关键是怎样确定人数除以15的余数大于10时再增加一名代表,即余数分别为11,12,13,14时可以增选一名代表,函数值要在商基础上加1.
10.B
根据学习时间是两个学年或者三个学年进行分类讨论,由此计算出不同的选修方式.
三个学年学生选科组合有,,
∴当时,三个学年选两个学年选完有,再为每个学年选两门课,
故选修方式为;
当时,三个学年学完,选课方式有;
∴总共有种.
故选:B
11.D
根据图形在中,利用余弦定理解出,再由椭圆的定义式,整理出关于的式子,最后代入已知三角函数值中,得到关于得二次式,从而可求椭圆离心率.
解:如图在中,
,即①
,即②
且,
故①+②得:,即.
所以 ,代入到中,整理得:
,故两边除以得:
解得:或,又,所以.
即椭圆C的离心率为.
故选:D.
12.A
当时,,,,···,可知,
则当时,;当时,;
当时,,,,,,···,可知
,
则当时,;
所以取不到.
故选A.
点睛:本题考查数列的综合应用.本题中的数列情况较为复杂,则学生可以通过列举来寻找规律.本题中的,则想到分和两类进行讨论,再进行列举,就可以发现数列为循环数列,进一步进行求和判断即可.
13.
根据复数的加减运算结合可得和的值,再计算,由模长公式即可求解.
因为,,
所以
,
所以,解得,
所以,,所以,
所以.
故答案为:.
14.2
先用正弦定理边化角,去分母,用两角和与差的正弦公式化简可得.
由正弦定理,,
去分母,得
即,
得,在中,有,
即,
所以有.
故答案为:2
15.
先对函数求导,进而建立不等式,然后通分化简,结合二倍角公式与三角函数的图象和性质求得的最大值为,即可求解.
由可得,
由可得,即,
故,故,
由可得,
故,即,
故的最大值为,
故.
故答案为:.
16.(答案不唯一)
直接根据导数的几何意义即可得结果.
两条切线互相平行应先满足在切点处的导数值相等,
例如,,,,
此时,,
函数在处的切线方程为:;
函数在处的切线方程为:;合乎题意,
故答案为:(答案不唯一)
17.(1)甲更稳定;(2).
(1)计算平均数,甲乙两个班的平均值相等,再计算方差比较即可;
(2)利用古典概型的概率求解.
解:(1)两个班数据的平均值都为,
甲班的方差,
乙班的方差,
∵,甲班的方差较小,
∴甲班的成绩比较稳定;
(2)甲班到号记作,,,,,乙班到号记作,,,,,
从两班中分别任选一个同学,得到的基本样本空间由个基本事件组成,
将“甲班同学投中次数高于乙班同学投中次数”记作,
则,由个基本事件组成,
∴甲班同学投中次数高于乙班同学投中次数的概率为.
18..
直线斜率不存在时,可得的长度,直线斜率存在时,设直线方程与抛物线联立,根据焦点弦公式求出弦长的表达式,利用函数的性质即求.
由题可知抛物线的焦点坐标为,
当直线斜率不存在时,令得:,所以,
当直线斜率存在时,设直线方程为,,
联立 得:,
设,则,,
综上,的取值范围为.
19.(1) an=2n+2;(2)k=1.
试题分析:(1)根据等差数列的性质可得 ,由此可求出,则 的通项公式可求;
(2)由等差数列的前项和公式可得 ,即 整理解不等式,注意是正整数
试题解析:(1)d= =2
a1+a2=10,即a1+a1+d=10
所以a1=4,an=4+2(n-1)=2n+2.
(2)Sn=4n+2=n2+3n,Sk+1<2ak+a2,即(k+1)2+3(k+1)<2(2k+2)+6k2+k-6<0,
(k-2)(k+3)<0
-3
(2).
(1)利用线面垂直的判定定理即可证明;(2)先证明出为异面直线与所成角,利用余弦定理求解.
(1)因为是正四棱柱,所以底面且四边形为正方形.
因为底面,所以.
因为四边形为正方形,所以.
因为,面,面,
所以平面.
(2)设与交点为,连结.
因为底面是正方形,所以,且为的中点,所以,
所以为ニ面角的平面角,所以.
设,则,.
因为,所以异面直线与所成角即为与所成角,即为.
连结,则△中, ,
所以,
所以异面直线与所成角的余弦值为.
21.(1);(2)当时,;当时,证明见解析.
(1)令得,利用时和奇函数的性质即可.
(2)结合函数零点存在性定理和函数的奇偶性,计算即可得出结果.
(1)令,则,因为为奇函数,
所以,
所以.
(2)当时,,易知在上单调递增,
因为,
所以在上存在唯一零点,
因为为奇函数,所以在上存在唯一零点,
所以有两个零点,
易知在上单调递增,
因为,
所以在上存在唯一零点,且,
因为,所以,即,即,
所以也是的一个零点,
所以当时,;当时.
22.(1)
(2)不存在,理由见解析
(1)利用待定系数法,根据已知条件建立方程组求解.
(2)假设存在,把直线方程与圆的方程联立、消元、韦达定理,根据条件进行求解、判断.
(1)
设圆C的方程为,
由题意,知,解得或,
又圆C的面积,∴,,
∴圆C的标准方程为.
(2)
当直线l的斜率不存在时,直线l的方程为x=0,不满足题意.
当直线l的斜率存在时,假设存在满足题意的直线l,设直线l的方程为,,,
由,得,
∵直线l与圆C相交于不同的两点,
∴,
解得或.
,,
∵线段OD过线段AB的中点,且线段AB与OD互相平分,
∴点D的坐标为,即,
又MC的斜率为,∴,解得.
由于,故不存在这样的直线l.
23.(1)(2)
(1)利用零点分段法分类讨论的数学思想,求得不等式的解集.(2)先用零点分段法去绝对值,将转化为分段函数的形式,求得的图象与轴三个交点的坐标,由此求得所围成三角形面积的表达式,根据面积小于列不等式,解不等式求得的取值范围.
解:(1)当时,,化为:,①,
当时,①式化为:,解得:,
当时,①式化为:,解得,
当时,①式化为:,无解,
∴的解集是;
(2)由题设可得:
∴函数的图象与轴围成的三角形的三个顶点分别为:
,,,
∴,
由题设可得:,解得:,
故的范围是.
本小题主要考查零点分段法解绝对值不等式,考查三角形的面积公式和一元二次不等式的的解法,属于中档题.
2022-2023学年青海师范大学附属实验中学高三上学期12月月考数学文试题含解析: 这是一份2022-2023学年青海师范大学附属实验中学高三上学期12月月考数学文试题含解析,共20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。
2022-2023学年青海师范大学附属实验中学高三上学期12月月考数学理试题含解析: 这是一份2022-2023学年青海师范大学附属实验中学高三上学期12月月考数学理试题含解析,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。
青海师范大学附属实验中学2022-2023学年高二数学上学期12月月考试卷(Word版附答案): 这是一份青海师范大学附属实验中学2022-2023学年高二数学上学期12月月考试卷(Word版附答案),共12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。