四川省成都市石室中学2023届高三理科数学二诊复习模拟试卷八(Word版附答案)
展开
这是一份四川省成都市石室中学2023届高三理科数学二诊复习模拟试卷八(Word版附答案),共24页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
成都石室中学高2023届二诊复习题八
一、选择题
1.设集合,,则( ).
A. B. C. D.
2.已知是关于的方程的一个根,则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
3.已知为等比数列,,公比为,则“”是“对任意的正整数n,”的( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件 C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
4.如图是近十年来全国城镇人口、乡村人口随年份变化的折线图(数据来自国家统计局).根据该折线图判断近十年的情况,下列说法错误的是( )
A.城镇人口与年份成正相关
B.乡村人口与年份的样本相关系数接近1
C.城镇人口逐年增长量大致相同
D.可预测乡村人口仍呈下降趋势
5.执行如图所示的程序框图,为使输出的数据为31,则判断框中应填入的条件为( )
A. B. C. D.
6.某村镇道路上有10盏照明路灯,为了节约用电,需要关闭其中不相邻的3盏,但考虑行人夜间出行安全,两端的路灯不能关闭,则关灯方案的种数有( )
A.60 B.35 C.20 D.5
7.设非零向量,满足,,,则在方向上的投影向量为( )
A. B. C. D.
8.李明开发的小程序经过t天后,用户人数,其中k为常数.已知小程序发布经过10天后有2000名用户,则用户超过50000名至少经过的天数为( )(取)
A.31 B.32 C.33 D.34
9.已知双曲线C:的左、右焦点分别为,右顶点为B,虚轴的上端点为C,若线段BC与双曲线的渐近线的交点为E,且,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
10.月牙泉,古称沙井,俗名药泉,自汉朝起即为“敦煌八景”之一,得名“月泉晓澈”,因其形酷似一弯新月而得名.如图所示,某月牙泉模型的边缘都可以看作是圆弧,两段圆弧可以看成是的外接圆和以AB为直径的圆的一部分,若,AB的长约为,则该月牙泉模型的面积约为( )
A. B. C. D.
11.图1中,正方体的每条棱与正八面体(八个面均为正三角形)的条棱垂直且互相平分.将该正方体的顶点与正八面体的顶点连结,得到图2的十二面体,该十二面体能独立密铺三维空间.若,则点M到直线的距离等于( )
A. B. C. D.
12.已知,若,则的最小值等于( )
A. B. C. D.
二、填空题
13.已知抛物线的顶点在原点,对称轴为x轴,且过点,则此抛物线的标准方程为______.
14.一个三棱锥的正视图如图①所示,则其侧视图和俯视图编号依次为_______(写出符合要求的一组答案即可)
15.已知函数的定义域为R,为偶函数,为奇函数,且,则__________.
16.在正方体中,点P满足,其中,,则下列结论正确的是______.
①当时,平面;
②当时,与平面所成角的最小值为;
③当时,过点、P、C的平面截正方体所得截面均为四边形;
④满足到直线的距离与到直线的距离相等的点P恰有两个.
三、解答题
17.已知中,内角,,所对的边分别为,,,且满足.
(1)求角的大小;
(2)设是边上的高,且,求面积的最小值.
18.如图,四棱锥中,底面为矩形且垂直于侧面,为的中点,,.
(1)证明:平面;
(2)侧棱上是否存在点E,使得平面与平面夹角的余弦值为,若存在,求的值;若不存在,说明理由.
19.为了检测某种抗病毒疫苗的免疫效果,需要进行动物与人体试验.研究人员将疫苗注射到200只小白鼠体内,一段时间后测量小白鼠的某项指标值,按分组,绘制频率分布直方图如图所示,实验发现小白鼠体内产生抗体的共有160只,其中该项指标值不小于60的有110只,假设小白鼠注射疫苗后是否产生抗体相互独立.
抗体
指标值
合计
小于60
不小于60
有抗体
没有抗体
合计
(1)填写下面的2×2列联表,并根据列联表及的独立性检验,判断能否认为注射疫苗后小白鼠产生抗体与指标值不小于60有关.(单位:只)
(2)为检验疫苗二次接种的免疫抗体性,对第一次注射疫苗后没有产生抗体的40只小白鼠进行第二次注射疫苗,结果又有20只小自鼠产生抗体.
(i)用频率估计概率,求一只小白鼠注射2次疫苗后产生抗体的概率p;
(ii)以(i)中确定的概率p作为人体注射2次疫苗后产生抗体的概率,进行人体接种试验,记n个人注射2次疫苗后产生抗体的数量为随机变量X.试验后统计数据显示,当X =99时,P(X)取最大值,求参加人体接种试验的人数n.
参考公式:(其中为样本容量)
0.50
0.40
0.25
0.15
0.100
0.050
0.025
0.455
0.708
1.323
2.072
2.706
3.841
5.024
20.已知椭圆的左右焦点分别为,点在椭圆上,其左右顶点分别为为椭圆的短轴端点,且.
(1)求椭圆的方程;
(2)设为椭圆上异于的任意一点,设直线与直线交于点,过作直线的垂线交椭圆于两点.
(i)设直线与的斜率分别为,证明:为定值,并求出该定值;
(ii)求(为坐标原点)面积的最大值.
21.已知函数.
(1)讨论在上的单调性;
(2)若时,方程有两个不等实根,,求证:.
22.在直角坐标系中,曲线的参数方程为(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,点A为曲线上的动点,点B在线段OA的延长线上,且满足,点B的轨迹为.
(1)求,的极坐标方程;
(2)设点C的极坐标为(2,0),求△ABC面积的最小值.
参考答案:
1.C
【分析】解对数不等式得集合A,解分式不等式得集合B,然后利用交集的运算求解即可.
【详解】由,得,所以,
或,所以,
即.
故选:C
2.B
【分析】根据一元二次方程的复数根为共轭复数,再结合韦达定理可求得,再根据复数的几何意义即可得解.
【详解】因为是关于的方程的一个根,
所以方程的另外一个根为,
则,
所以,
所以在复平面内对应的点位于第二象限.
故选:B.
3.B
【分析】根据题意,由等比数列的通项公式可得,然后分别验证充分性以及必要性即可得到结果.
【详解】由题意得,,
若,因为的符号不确定,所以无法判断的符号;
反之,若,即,可得,
故“”是“对任意的正整数n,”的必要而不充分条件
故选:B
4.B
【分析】根据折线图可分析城镇人口与年份的关系可判断A,根据相关系数的概念可判断B,根据折线图趋势可判断C,D.
【详解】对于A选项,由折线图可知,城镇人口与年份成正相关,A正确;
对于B选项,因为乡村人口与年份成负线性相关关系,且线性相关性很强,
所以接近B错误;
对于C选项,城镇人口与年份成正相关,且线性相关性很强,
设线性经验回归方程为,
当时,,
故城镇人口逐年增长量大致相同,C正确;
对于D选项,乡村人口与年份成负线性相关关系,
可预测乡村人口仍呈现下降趋势,D正确.
故选:B.
5.A
【分析】根据程序框图循环结构计算得到,结合输出的结果为31,从而确定填入的条件为.
【详解】第一次,;
第二次,;
第三次,;
第四次,.
因为输出,所以循环终止,所以判断框中应填入的条件为.
故选:A
6.C
【分析】利用插空法,即可求解.
【详解】采用插空法,让3盏需要关闭的灯插空,有种方法.
故选:C
7.B
【分析】根据向量模的性质由已知可求得,则按照在方向上的投影向量的定义求解即可.
【详解】因为,,所以,
则,解得,
所以在方向上的投影向量为.
故选:B.
8.D
【分析】依题意知,从而求得,再令,结合对数运算可求得结果.
【详解】∵经过t天后,用户人数,
又∵小程序发布经过10天后有2000名用户,∴,
即,可得,∴①
当用户超过50000名时有,
即,可得,∴②
联立①和②可得,即,故,
∴用户超过50000名至少经过的天数为34天.
故选:D.
9.A
【分析】求出双曲线的渐近线方程,求得CB的方程,解得E的坐标,运用等腰三角形的性质可得,再由两点的距离公式和离心率公式,解方程可得所求值.
【详解】双曲线C: 的渐近线方程为,
由,可得直线CB的方程为,
联立渐近线方程 解得 ,即有E为CB的中点,
由,即平分,可得三角形为等腰三角形,
即有,即 ,
又,可得,
由 可得,解得 .
故选:A.
10.A
【分析】由正弦定理求出外接圆的半径为,得出弓形部分所对的圆心角,求出弓形面积后由半圆面积减去弓形面积即得.
【详解】设外接圆圆心为,如图,半径为,则,,
因此,中弓形面积为,
从而阴影部分面积为.
故选:A.
11.A
【分析】连接PR,MN,相交于点O,设MP与AB相交于点K,MQ与BC相交于点L,连接KL,利用正八面体的性质,由线面垂直的判定定理,证明平面,得到MR为点M到直线的距离,然后在中,利用是的中位线求得正八面体的边长即可.
【详解】解:如图所示:
连接PR,MN,相交于点O,设MP与AB相交于点K,MQ与BC相交于点L,连接KL,
在正八面体中,易知,且,
所以 ,则 ,即 ,
又平面,则,又HG与RN相交,
所以平面,则MR为点M到直线的距离,
在中, ,则 ,
因为是的中位线,
所以,即,
故选:A
12.B
【分析】先变形为,证明,再把问题转化为求直线上的动点到圆上动点距离的最小值.
【详解】由题设,
设,则,
当单调递减,
当单调递增,
所以,即,
综上,,即,所以,
设是直线上的点,是圆上的点,
而目标式为,
由,故.
故选:B.
13.
【分析】根据抛物线的对称轴设出抛物线方程为,将点代入即可求解.
【详解】因为抛物线的顶点在原点,对称轴为x轴,且过点,
所以设抛物线方程为,,将点代入可得:,
所以抛物线方程为:.
故答案为:.
14.②⑤(答案不唯一)
【分析】利用正方体进行分割,根据数形结合,可得答案.
【详解】若侧视图为②,俯视图为⑤,则其对应的几何 体为如图所示的三棱锥.
若侧视图为③,俯视图为④,则其对应的几何体为 如图所示的三棱锥
.
故答案为:②⑤.
15.2023
【分析】由已知条件结合函数的奇偶性的性质可求得函数的周期为4,再根据,得,再结合周期即可求得结果.
【详解】因为为偶函数,所以的图象关于直线对称,得①.
因为为奇函数,所以,得②.
由①,②得,所以.
由,得,得,
故
.
故答案为:2023.
【点睛】根据抽象函数的性质进行相应的代换,解题的关键是推出函数的周期.
16.①②③
【分析】建立空间直角坐标系,当时,利用向量方法证明,结合线面垂直判定定理证明平面,判断①;求时直线的方向向量和平面的法向量,根据向量夹角公式求线面角的正弦值及其最小值,判断②;由可得三点共线,讨论点的位置,确定截面形状,判断③;证明点到直线的距离为,根据抛物线定义确定点的轨迹判断④.
【详解】由已知,
以点为原点,以为轴的正方向,建立空间直角坐标系,
设,则,,,
所以,,,
因为,所以,
对于选项A,因为,所以,,
所以,
所以,,
所以,
所以,
又,平面,
所以平面;①对,
对于选项B,因为,所以,
,
向量为平面的一个法向量,
所以,
设与平面所成角为,则
,其中,
当或时,取最大值,
,,
所以,所以与平面所成角的最小值为;②对,
对于选项C,由,可得,
,
所以,所以三点共线,
记与的交点为,
当点与点重合时,
因为,所以过点、P、C的平面截正方体所得截面为四边形,
当点与点重合时,
因为,所以过点、P、C的平面截正方体所得截面为四边形,
当点与点重合时,
因为,所以过点、P、C的平面截正方体所得截面为四边形,
当点在线段上时(不含端点),连接并延长交于点,在线段上取点,使得,
在线段上取点,使得,
则,所以四边形为平行四边形,
所以,
因为,所以四边形为平行四边形,
所以,
所以,所以四点共面,
故过点、P、C的平面截正方体所得截面为四边形,
同理可得,当点在线段上时(不含端点),过点、P、C的平面截正方体所得截面为下图中的四边形,
即当时,过点、P、C的平面截正方体所得截面均为四边形;③正确;
由已知点为正方形内一点,含边界,连接,过点作,垂足为,则点到直线的距离为,
因为平面,平面,
所以,所以点到直线的距离为,
由已知,
所以点到点的距离与点到直线的距离相等,
故点的轨迹为平面内,以点为焦点,为准线的抛物线的一部分,如下图所示,故④错误.
故答案为:①②③.
【点睛】本题为考查线面垂直的判定,直线与平面的夹角,正方体的截面和空间图形中的轨迹问题,是一道综合程度较高的试题,需要学生具有扎实的基础知识.
17.(1)
(2)
【分析】(1)利用三角恒等变换的知识化简已知条件,从而求得的大小.
(2)利用余弦定理、基本不等式求得的最小值,进而求得面积的最小值.
【详解】(1)法一:左边,
右边,
由题意得
,即,
又因为,所以.
法二:左边,
右边,
由题意得,
又因为,所以.
(2)由,
由余弦定理得,
,
,当且仅当时取“等号”,
而,故
18.(1)见详解
(2)侧棱上存在点,或
【分析】(1)利用相似三角形和勾股定理证出,根据平面与平面垂直的性质和直线与平面垂直的性质,证得,根据直线和平面垂直的判定定理,证出平面;
(2)根据平面与平面垂直的性质以及为等边三角形,建立空间直角坐标系,利用空间向量的夹角与平面与平面的夹角公式及关系,求出存在点,得出或.
【详解】(1)证明:设交于点,
底面为矩形,在中,,
为的中点,,
在中,,
,,,,,
,,,即,
∵,为等边三角形,为的中点,,
∵平面平面平面SAO,平面平面=,,
平面,
平面,,即,
又,,平面,平面.
(2)设,,
底面为矩形,∴,
∵平面平面,平面平面=,,
平面.
以坐标原点,过点作平行于的直线为轴,以和所在直线分别为轴和轴,建立如图所示的空间直角坐标系;
∵,为等边三角形,
为的中点,
,,
,,,,,
,,,;
,
,
设平面的法向量为,
,即,令,
设平面的法向量为,
由可得,
令,,
,
平面与平面夹角的余弦值为,
,
整理得,或,均符合,
或,
侧棱上存在点,使得平面与平面夹角的余弦值为,
或.
19.(1)表格见解析,可以认为
(2)(i);(ii)109或110.
【分析】(1)根据独立性检验的方法求解即可;
(2)根据二项分布的概率公式列出不等式即可求解.
【详解】(1)由频率分布直方图,知200只小白鼠按指标值分布为:
在内有(只);
在内有(只);
在内有(只);
在内有(只),
在内有(只).
由题意,有抗体且指标值小于60的有50只;
而指标值小于60的小白鼠共有只,
所以指标值小于60且没有抗体的小白鼠有20只,
同理,指标值不小于60且没有抗体的小白鼠有20只,
故列联表如下:单位:只
抗体
指标值
合计
小于60
不小于60
有抗体
50
110
160
没有抗体
20
20
40
合计
70
130
200
零假设为:注射疫苗后小白鼠产生抗体与指标值不小于60无关联.
根据列联表中数据,得,
根据的独立性检验,推断不成立,
即认为注射疫苗后小白鼠产生抗体与指标值不小于60有关,
此推断犯错误的概率不大于0.05.
(2)(i)令事件A=“小白鼠第一次注射疫苗产生抗体”,
事件B=“小白鼠第二次注射疫苗产生抗体’’,
事件C=“小白鼠注射2次疫苗后产生抗体”,
记事件A,B,C发生的概率分别为,
则,,
,
所以一只小白鼠注射2次疫苗后产生抗体的概率,
(ii)由题意,知随机变量,
,
因为最大,
所以,
解得
是整数,所以或,
接受接种试验的人数为109或110.
20.(1)
(2)(i)证明见解析,定值为(ii)
【分析】(1)列出关于的方程组,解之可得椭圆方程;
(2)(i)设,分别求出,与的积即得证;
(ii)直线,得,得出直线方程后可得直线过定点,求出,由定点重新设出其方程为,代入椭圆方程后由韦达定理得,然后由基本不等式得面积的最大值.
【详解】(1)由题意得,
由,解得,即椭圆的方程为.
(2)(i)设,则,
又
故为定值为
(ii)直线,此时,此时直线,即过定点
不妨设直线代入,
得.
当且仅当,即取等号.
即当时,
综上可得面积的最大值为.
【点睛】方法点睛:直线与圆锥曲线相交中的最值问题处理方法:
(1)设直线方程为(或),设交点坐标;
(2)联立直线方程与圆锥曲线方程消元得一元二次方程(判别式确定直线与圆锥曲线相交得参数范围),由韦达定理得(或);
(3)用坐标表示出欲求最值的量,代入韦达定理的结论后得函数式,利用不等式的知识或函数的知识求得最值.
21.(1)答案见解析
(2)证明见解析
【分析】(1)利用导数,分类讨论函数在区间内的单调性;
(2)令,原不等式即证,通过构造函数法,利用导数通过单调性证明.
【详解】(1)由题意得.
因为,所以.
当时,,,所以在上单调递减.
当时,令,则.
①若,则,当时,,所以在上单调递增;
②若,则,当时,,所以在上单调递减;当时,,所以在上单调递增.
综上,
当时,在上单调递减;
当时,在上单调递增;
当时,在上单调递减,在上单调递增.
(2)证明:方程,即,
因为,则,
令,,所以函数在上单调递增,
因为方程有两个实根,,令,,则关于t的方程也有两个实根,,且,
要证,即证,即证,即证,
由已知,
所以,
整理可得,
不妨设,
即证,
即证,
令,即证,其中,
构造函数,,
所以函数在上单调递增,当时,,故原不等式成立.
【点睛】方法点睛:
1. 导函数中常用的两种常用的转化方法:一是利用导数研究含参函数的单调性,常化为不等式恒成立问题.注意分类讨论与数形结合思想的应用;二是函数的零点、不等式证明常转化为函数的单调性、极(最)值问题处理.
2.利用导数解决含参函数的单调性问题时,一般将其转化为不等式恒成立问题,解题过程中要注意分类讨论和数形结合思想的应用.
3.证明不等式,构造一个适当的函数,利用它的单调性进行解题,是一种常用技巧.许多问题,如果运用这种思想去解决,往往能获得简洁明快的思路,有着非凡的功效.
22.(1)的极坐标方程为ρ=2sinθ;的极坐标方程为ρsinθ=3.(2)△ABC面积的最小值为1.
【分析】(1)根据公式,把参数方程、直角坐标方程和极坐标方程之间进行相互转换.
(2) 利用(1)的结论,结合三角形的面积公式、三角函数的值域即可求出结果.
【详解】(1) 曲线的参数方程为(为参数)
转换为直角坐标方程为:x2+(y-1)2=1.
展开后得x2+y 2-2y=0
根据ρ2= x2+y 2, y=ρsinθ
代入化简得的极坐标方程为ρ=2sinθ
设点B的极坐标方程为(ρ,θ),点A的极坐标为(ρ0,θ0),
则|OB|=ρ,|OA|=ρ0,
由于满足|OA|•|OB|=6,
则,整理得的极坐标方程为ρsinθ=3
(2) 点C的极坐标为(2,0),则OC=2
所以当时取得最小值为1
【点睛】本题考查了参数方程、直角坐标方程、极坐标方程间的转换,三角形面积公式的综合应用,考查对知识的运用和计算能力,属于中档题.
相关试卷
这是一份四川省成都市石室中学2023届高三理科数学下学期二诊复习题九(Word版附答案),共9页。试卷主要包含了选择题,解答题等内容,欢迎下载使用。
这是一份四川省成都市石室中学2022-2023学年高三数学下学期三诊复习(理科)试题八(Word版附答案),共19页。试卷主要包含了若复数z满足,则复数z的虚部为,已知集合,,,则实数的值为,已知,则的值为,已知,则的展开式中含项的系数为等内容,欢迎下载使用。
这是一份四川省成都市石室中学2023届高三数学(理科)下学期三诊复习卷(4)(Word版附答案),共16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。