贵州省威宁彝族回族苗族自治县第八中学2023届高三数学(理)冲刺卷(二)试题(含解析)
展开
这是一份贵州省威宁彝族回族苗族自治县第八中学2023届高三数学(理)冲刺卷(二)试题(含解析),共22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。
贵州省威宁彝族回族苗族自治县第八中学2023届高三数学(理)冲刺卷(二)试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.已知集合,则( )
A. B. C. D.
2.( )
A. B. C. D.
3.已知函数,则( )
A.12 B.10 C.8 D.6
4.若,则“”是“”的( )
A.必要不充分条件 B.充分不必要条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
5.若一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )
A.40 B.50 C.30 D.45
6.保护环境功在当代,利在千秋,良好的生态环境既是自然财富,也是经济财富,关系社会发展的潜力和后劲.某工厂将生产产生的废气经过过滤后排放,已知过滤过程中的污染物的残留数量(单位:毫米/升)与过滤时间(单位:小时)之间的函数关系为,其中为常数,为原污染物数量.该工厂某次过滤废气时,若前9个小时废气中的污染物恰好被过滤掉80%,那么再继续过滤3小时,废气中污染物的残留量约为原污染物的( )参考数据:.
A. B. C. D.
7.已知的内角的对边分别是,若,则( )
A. B. C. D.
8.勾股定理,是几何学中一颗光彩夺目的明珠,被称为“几何学的基石”,而且在高等数学和其他学科中也有着极为广泛的应用.正因为这样,世界上几个文明古国都已发现并且进行了广泛深入的研究,因此有许多名称.我国古代数学家赵爽在所注解的《周髀算经》中给出了一种勾股定理的绝妙证明.如图,这是赵爽的弦图及注文,弦图是一个以勾股形之弦为边的正方形,其面积称为弦实.图中包含四个全等的勾股形及一个小正方形,分别涂成红(朱)色及黄色,其面积称为朱实、黄实,利用2×勾×股+(股-勾)=4×朱实+黄实=弦实,化简得勾+股=弦.设勾股形中勾股比为5∶12,现给弦图内的4个朱色三角形分别作内切圆,并向弦图内随机抛掷1粒芝麻(大小忽略不计),则芝麻落在所作的4个内切圆中的概率为( )
A. B. C. D.
9.函数的大致图象是( )
A. B. C. D.
10.某校举行科技文化艺术节活动,学生会准备安排6名同学A,B,C,D,E,F到甲、乙、丙三个不同的社团开展活动,要求每个社团至少安排1人,且甲社团安排3人,A,B两人安排在同一个社团,C,D两人不安排在同一社团,则不同的安排方案是( )
A.56 B.28 C.24 D.12
11.已知函数与的图象有交点,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
12.如图,抛物线和直线在第一象限内的交点为.设是抛物线上的动点,且满足,记.现有四个结论:①当时,;②当时,的最小值是;③当时,的最小值是;④无论为何值,都存在最小值.其中正确的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
二、填空题
13.向量,且,则实数 .
14.已知双曲线的左、右焦点分别为,存在过点的直线与双曲线的右支交于两点,且为正三角形.试写出一个满足上述条件的双曲线的方程: .
15.在平行四边形中,,现将沿折起,使异面直线与所成角为,且为锐角,则折后三棱锥外接球的表面积为 .
16.已知函数,现将该函数图象先向左平移个应位长度,再将图象上各点的横坐标缩短为原来的,纵坐标不变,得到函数的图象,已知函数在区间上是单调的,则的取值范围是 .
三、解答题
17.2023上海蒸蒸日上迎新跑于2023年2月19日举办,该赛事设有21.6公里竞速跑、5.4公里欢乐跑两个项目.某马拉松兴趣小组为庆祝该赛事,举行一场小组内有关于马拉松知识的有奖比赛,一共有25人报名(包括20位新成员和5位老成员),其中20位新成员的得分情况如下表所示(满分30分):
得分
人数
2
3
4
6
4
1
得分在20分以上(含20分)的成员获得奖品一份.
(1)请根据上述表格中的统计数据,将下面的列联表补充完全,并通过计算判断在20位新成员中,是否有的把握认为“获奖”与性别有关?
没获奖
获奖
合计
男
4
女
7
8
合计
(2)若5名老成员的性别相同并全部获奖,且进行计算发现在所有参赛人员中,有的把握认为“获奖”与性别有关.请判断这5名老成员的性别?
附:参考公式:.
临界值表:
0.100
0.050
0.010
0.001
2.706
3.841
6.635
10.828
18.如图,在三棱柱中,侧面是矩形,,,分别为棱的中点,为线段的中点.
(1)证明:平面.
(2)求二面角的正弦值.
19.已知数列的前项和为,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)已知_________,是的前项和,证明:.
从①,②中选取一个补充至题中并完成问题.
20.如图,椭圆的左、右顶点分别为,,为椭圆上的动点且在第一象限内,线段与椭圆交于点(异于点),直线与直线交于点,为坐标原点,连接,且直线与的斜率之积为.
(1)求椭圆的方程.
(2)设直线的斜率分别为,证明:为定值.
21.已知函数在处取得极小值.
(1)求实数的值;
(2)当时,证明:.
22.在直角坐标系中,圆的参数方程为(为参数).以坐标原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系,圆的极坐标方程是.
(1)在直角坐标系中,若直线经过点且与圆和圆的公共弦所在直线平行,求直线的极坐标方程;
(2)若射线与圆的交点为,与圆的交点为,线段的中点为,求的周长.
23.已知.
(1)当时,求不等式的解集;
(2)若恒成立,求实数的取值范围.
参考答案:
1.A
【分析】根据集合的并集运算即可得出答案.
【详解】由集合,知.
故选:A.
2.D
【分析】由复数的除法运算即可得出答案.
【详解】.
故选: D.
3.B
【分析】求导,根据即可求解,代入即可求值.
【详解】由题意知,所以,解得,则,故.
故选:B
4.A
【分析】用充分条件、必要条件的定义判断即可.
【详解】当时,;
当时,,即.
故“”是“”的必要不充分条件.
故选:A
5.B
【分析】根据三视图,还原立体几何体,通过补形,结合长方体以及三棱锥的体积公式,可得答案.
【详解】由题意,还原立体几何体,补形可得长方体,如下图:
则,,,
长方体的体积,
三棱锥的体积,
则立体几何体的体积.
故选:B.
6.C
【分析】根据题意可得,解得,从而求得关于残留数量与过滤时间的函数关系式,再将代入即可求得答案.
【详解】因为前9个小时废气中的污染物恰好被过滤掉,所以,即所以.
再继续过滤3小时,废气中污染物的残留量约为.
故选:C.
7.C
【分析】根据题意结合正、余弦定理边化角,运算求解即可.
【详解】因为,
由正弦定理可得,
由余弦定理可得.
故选:C.
8.D
【分析】不妨设勾=5,股=12,先求内切圆半径,再结合几何概型运算求解.
【详解】由题意不妨设勾=5,股=12,则弦,
可得内切圆半径,
所以芝麻落在所作的4个内切圆中的概率为.
故答案为:D.
9.A
【分析】求函数的定义域,证明函数为偶函数,排除CD,再证明当时,,排除B,由此可得结论.
【详解】由题意可知,函数的定义域为,定义域关于原点对称,
又,
所以为偶函数,排除选项C,D;
当时,,所以,则,
所以,排除B.
故选:A.
10.C
【分析】把6人先分成三组,再分配给三个场馆,分2种情况进行求解,每种情况下考虑A,B安排在同一组,求出答案.
【详解】把6人先分成三组,再分配给三个场馆.
若A,B为2人组,3人组C,D两人不安排在同一社团有种分组方法,1人组有种分组方法,有种分组方法;
若A,B在3人组,C,D两人不安排在同一社团2人组有种分组方法,1人组有种分组方法,有种分组方法.
再分配给三个场馆,甲社团安排3人,乙、丙2个不同的社团可以交换,共有种方法;
故选:C.
11.B
【分析】转化为在时有解,令,利用导数判断单调性可得答案.
【详解】因为函数与的图象有交点,
所以在时有解,,
令,,
令,
,
因为,所以,可得,
故在上单调递增,又,
所以当时,即,在单调递减,
当时,即,在单调递增,
所以.
故选:B.
12.B
【分析】对①:直接联立方程求解,对②③④:由抛物线方程求得焦点坐标,再利用抛物线定义,数形结合找到t的最小值,注意等号成立的条件.
【详解】对①:当时,则直线,
联立方程,解得或(舍去),
即,所以,故①正确;
因为到直线的距离,
可得,
又因为,则,
抛物线的焦点为,
根据抛物线的定义知,即,
故,
因为到直线的距离,
过且与直线垂直的直线为,
联立方程,解得或(舍去),
当时,则,
所以的最小值是,此时点,故②正确;
当时,因为取不到点,所以无最小值,故③④错误;
综上所述:正确的个数为2.
故选:B.
【点睛】关键点睛:根据题意结合抛物线的定义可得,进而数形结合分析最值,并注意等号成立的条件.
13.
【分析】根据向量垂直的坐标表示列方程求.
【详解】因为向量,所以,
又,
所以,得,
解得.
故答案为:.
14.(答案不唯一,符合题意即可)
【分析】取,且x轴,根据通径和双曲线的定义分析判断.
【详解】如图,取,且x轴,
可得,,
即,为正三角形,
符合题意,此时双曲线的方程为.
故答案为:.
15./
【分析】根据折叠前后的几何性质,将三棱锥补成三棱柱,利用三棱柱的外接球即可求得答案.
【详解】由于,故和均是腰长为2的等腰直角三角形,将其补充如图(1)所示的长方形,折后得到图(2)所示的直三棱柱,
又由异面直线与所成角为,可知或,又为锐角,故可知,则图(2)所示的直三棱柱上下底面均是边长为2的等边三角形,且该三棱柱的外接球即为三棱锥的外接球.
设外接圆的半径为,则,所以,又三棱锥的高为2.
所以三棱柱外接球的半径,所以所求外接球的表面积为.
故答案为:.
16.
【分析】利用降幂公式化简函数,根据图象平移可得函数,利用整体思想,结合正弦函数的单调性,建立不等式组,可得答案.
【详解】
,
由题意,,
当时,由,则,
由在上单调,
则,可得不等式组,解得;
或,可得不等式组,解得,
由,解得,由,则,则.
综上,的取值范围为.
故答案为:.
17.(1)列联表见解析,没有的把握认为“获奖”与性别有关
(2)这5名老成员全是男成员
【分析】(1)完善列联表,计算出卡方即可判断;
(2)分别假设名老成员的性别为女性或男性,求出相应的卡方值,即可判断.
【详解】(1)依题意可得列联表如下:
没获奖
获奖
合计
男
8
4
12
女
7
1
8
合计
15
5
20
由列联表中数据,计算得到,所以没有的把握认为“获奖”与性别有关.
(2)当这名老成员中都为女成员时,
计算得,不合题意;
当名老成员都为男成员时,
计算得,符合题意.
故这名老成员全是男成员.
18.(1)证明见解析;
(2).
【分析】(1)连接,利用平行线分线段成比例定理,及线面平行的判断定理推理作答.
(2)由已知证明平面,再建立空间直角坐标系,利用空间向量求解作答.
【详解】(1)在三棱柱中,连接,交于点,连接,如图,
四边形为平行四边形,有,而为的中点,则,
由,得,又分别为的中点,即有,
因此,则,而平面平面,
所以平面.
(2)因为,则是菱形,又,即,是正三角形,
则,矩形中,,而,
平面,于是平面,令,
过作,则平面,以为原点建立如图所示的空间直角坐标系,
则,
,
设平面和平面的法向量分别为,,
则,令,得,
,令,得,
,令二面角的大小为,
则,于是,
所以二面角的正弦值为.
19.(1)
(2)条件选择见解析,证明见解析
【分析】(1)根据的关系化简可得,,根据等比数列定义证明数列是等比数列,结合等比数列通项公式求解;
(2)选①,由,利用裂项相消法求的前项和,完成证明;
选②,由,利用裂项相消法求的前项和,完成证明;
【详解】(1)当时,,
∴,
∴,
当时,∵,
∴,
∴,
∴,
∴.又.
∴数列是以3为首项,3为公比的等比数列,
∴.
(2)选①:由,
知,
故.
选②:由,
知.
20.(1).
(2).
【分析】(1)根据题意,设出点的坐标,利用斜率公式,建立方程,可得答案;
(2)根据设出点的坐标以及直线方程,联立椭圆与直线,写出韦达定理,利用点的坐标表示处直线并求出交点,利用斜率公式,写出代数式,化简可得答案.
【详解】(1)设直线与的斜率分别为,则,
设,由椭圆,且分别为其左右顶点,则,,
因为在椭圆上,则,即,
设直线与的斜率分别为,
则,
由,则,化简可得,
解得,由,解得,
则椭圆.
(2)由(1)可得,,易知直线斜率存在,否则直线过点,就不在第一象限.
设直线,由在直线上,则,即,
设,,联立可得,即,
化简可得:,,
由韦达定理,可得,,
直线,直线,
联立可得:,则,,
即,故,则,
故,,
可得,由,,代入,
则,
由,则
,
将,代入上式,并分子分母同乘以,
则
,
将代入上式,则
.
【点睛】本题的关键解题思想为“设而不求”,设出点的坐标,利用椭圆与直线方程,建立等量关系,化简代数式,即可解题.
21.(1),
(2)证明见解析
【分析】(1)根据函数极值点与极值,求导数代入计算,即可得的值;
(2)设,求,确定导函数的单调性与取值情况,即可得的取值情况,从而得结论.
【详解】(1),由题意知,则,即,
由,知,即.
(2)由(1)得,设,
则.
设,则在上单调递增,
且,所以存在唯一,使得,即.
当时,单调递减;当时,单调递增.
.
设,则,
当时,单调递减,所以,所以,
故当时,.
【点睛】方法点睛:证明函数不等式的常用的方法:
(1)构造差函数法:构造差函数,求导,判断函数单调性,从而得函数最值,让最值与比较大小即可得答案;
(2)分离函数法:确定中间函数,利用导数分别证明,,即可证明结论;
(3)放缩法:利用不等式对所证不等式进行放缩,证明放缩后的不等式成立,即可得结论.
22.(1)
(2)
【分析】(1)根据圆的参数方程以及极坐标方程的转化,可得直角坐标系下的方程,求得两圆公共弦所在直线方程,结合点斜式方程,可得答案.
(2)利用直线的极坐标方程与直角坐标系下的方程互化,联立直线与圆的方程,求得点坐标,进而取得中点坐标,结合两点之间距离公式,可得答案.
【详解】(1)由圆的参数方程,则,由,则,即①,
由圆的极坐标方程,两边同乘可得,
由,则②,
可得,故圆与圆的公共弦所在直线的方程为,其斜率为,
由直线与两圆公共弦所在直线平行,且直线过,则,
化简可得,由,则.
(2)由射线,由,则射线,
由圆,可得,
代入,则,化简可得,解得,可得;
由圆,可得,
代入,则,化简可得,解得,可得.
由为线段的中点,则,
故的周长.
23.(1)
(2)
【分析】(1)根据题意分,,三种情况讨论,运算求解即可;
(2)根据恒成立问题结合绝对值不等式可得,运算求解即可.
【详解】(1)若时,则,
当时,则恒成立,符合题意;
当时,则,解得;
当时,则不成立,不合题意;
综上所述:不等式的解集.
(2)因为,
当且仅当时,等号成立,其中为的最大值,
若恒成立,可得,解得,
所以实数的取值范围.
相关试卷
这是一份贵州省威宁彝族回族苗族自治县第八中学2023届高三数学(理)样卷(一)试题(含解析),共27页。试卷主要包含了单选题,填空题,双空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
这是一份贵州省威宁彝族回族苗族自治县第八中学2023届高三数学(理)样卷(二)试题(含解析),共21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。
这是一份贵州省威宁彝族回族苗族自治县第八中学2023届高三数学(文)冲刺卷(二)试题(含解析),共20页。试卷主要包含了单选题,填空题,双空题,解答题等内容,欢迎下载使用。