2023届重庆市缙云教育联盟高三上学期11月月度质量检测数学试题含答案
展开
这是一份2023届重庆市缙云教育联盟高三上学期11月月度质量检测数学试题含答案,共23页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2023届重庆市缙云教育联盟高三上学期11月月度质量检测数学试题 一、单选题1.设集合,,则( ).A. B. C. D.【答案】B【分析】根据指数以及对数函数的单调性,确定集合,求出,根据集合的交集运算即可求得答案.【详解】由题意得,,故,所以,故选:B.2.已知,,,下列说法正确的是( ).A. B. C. D.【答案】C【分析】令,利用导数研究单调性可比较,,利用导数研究单调性可比较,即可求解【详解】设,则在上恒成立,所以在单调递增,所以,即,所以,又在单调递增,所以,即,所以;设,则在上恒成立,所以在单调递减,所以,即,所以,即所以;综上所述:,故选:C3.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,,AD是∠A的平分线,,,则的最小值是( )A.6 B. C. D.10【答案】C【分析】首先根据等面积法建立的等量关系,再利用不等式“乘1法”求最小值即可.【详解】如下图所示:由题意可得,AD是∠A的平分线,则.则,,而,代入化简得,,即.则,当且仅当,即时,等号成立.故最小值为.故选:C4.购买同一种物品,可以用两种不同的策略,第一种是不考虑物品价格的升降,每次购买这种物品的数量一定;第二种是不考虑物品价格的升降,每次购买这种物品所花的钱一定.假设连续购买两天该物品,第一天物品的价格为,第二天物品的价格为,且,则以下选项正确的为( )A.第一种方式购买物品的单价为 B.C.第一种购买方式所用单价更低 D.第二种购买方式所用单价更低【答案】D【分析】分别计算出两种不同策略的平均价格,比较两种平均价格的大小.【详解】第一种策略:设每次购买这种物品的数量均为,则平均价格为,故A不正确;第二种策略:设每次购买这种物品所花的钱为,第一次能购得该物品的数量为, 第二次能购得该物品的数量为,则平均价格为; ,所以,故B错误,同时说明第二种购买方式所用单价更低;故选:D5.数列满足,,则( )A. B. C. D.【答案】B【分析】采用累乘法可求得;利用错位相减法可求得;分别代入和即可求得结果.【详解】由得:,;设,则,,,,即,.故选:B.6.已知矩形的对角线交于点O,E为AO的中点,若(,为实数),则( )A. B. C. D.【答案】A【分析】根据向量运算的平行四边形法则求出即可.【详解】解:如图在矩形中,,在中,,,,.故选:A.7.高斯是德国著名的数学家,近代数学奠基者之一,享有“数学王子”的称号.用他的名字定义的函数称为高斯函数,其中表示不超过的最大整数,已知数列满足,,,若,为数列的前项和,则( )A.999 B.749 C.499 D.249【答案】A【分析】构造法判断为等比数列,为常数列,进而可得,再由,结合新定义有,最后利用裂项相消法求的前n项和.【详解】由,得,又,所以数列是以4为首项,5为公比的等比数列,则①,由得:,又,所以数列是常数列,则②,由①②联立得.因为,所以,即,所以,故,所以,则.故选:A8.已知函数,在区间内任取两个实数,且,若不等式恒成立,则实数的取值范围为( )A. B. C. D.【答案】A【分析】化简题目所给不等式,构造函数,由在区间上恒成立分离常数,结合二次函数的性质求得的取值范围.【详解】不妨设,则,即,令,则,∴在单调递增,对恒成立,而恒成立,令,,则在单调递减,∴,∴,的取值范围是.故选:A【点睛】利用导数研究含有参数的不等式恒成立问题,可以利用分离常数法,然后通过求函数的最值来求得参数的取值范围. 二、多选题9.下列结论正确的是( ).A.若,且,则B.若,,,则的最小值为4C.函数的最小值为4D.已知各项均为正数的数列满足,,则取最小值时,【答案】AB【分析】利用基本不等式可判断A;根据对数运算可得,再结合基本不等式可判断B;利用换元法将化为函数,,结合其性质判断C;求出数列的通项公式,可得的表达式,即可判断D.【详解】对于A,若,且,因为 ,即,A正确;对于B, 若,,,则,则,即,故,当且仅当是取得等号,故的最小值为4,B正确;对于C,当时,,令 ,则函数,单调递减,故,即函数的最小值为2,C错误;对于D, 各项均为正数的数列满足,,则 ,满足上式,所以, 所以,当时,,当时,,由于,故D错误,故选:AB.10.抛物线有如下光学性质:由其焦点射出的光线经拋物线反射后,沿平行于拋物线对称轴的方向射出.反之,平行于拋物线对称轴的入射光线经拋物线反射后必过抛物线的焦点.已知抛物线为坐标原点,一束平行于轴的光线从点射入,经过上的点反射后,再经上另一点反射后,沿直线射出,经过点,则( )A.平分B.C.延长交直线于点,则三点共线D.【答案】ACD【分析】对于A,根据题意求得,,从而证得,结合平面几何的知识易得平分;对于B,直接代入即可得到;对于C,结合题意求得,由的纵坐标相同得三点共线;对于D,由选项A可知.【详解】根据题意,由得,又由轴,得,代入得(负值舍去),则,所以,故直线为,即,依题意知经过抛物线焦点,故联立,解得,即,对于A,,,故,所以,又因为轴,轴,所以,故,所以,则平分,故A正确;对于B,因为,故,故B错误;对于C,易得的方程为,联立,故,又轴,所以三点的纵坐标都相同,则三点共线,故C正确;对于D,由选项A知,故D正确.故选:ACD..11.在棱长为2的正方体中,P为线段上一动点(包括端点),则以下结论正确的有( )A.三棱锥的外接球表面积为B.三棱锥的体积为定值C.过点P平行于平面的平面被正方体截得的多边形面积为D.直线与平面所成角的正弦值的范围为【答案】BCD【分析】求出三棱锥外接球的直径与表面积,可判断A选项;利用锥体的体积公式可判断B选项;做出截面图形,利用三角形的面积公式可判断C选项;计算出点到平面的距离,以及的取值范围,结合线面角的定义可判断D选项.【详解】对于A选项,三棱锥外接球即为正方体的外接球,正方体的外接球直径为,故三棱锥外接球的表面积为,A错误;对于B选项,因为且,故四边形为平行四边形,所以,,平面,平面,平面,,所以点到平面的距离等于点到平面的距离,,,B正确;对于C选项,且,则四边形为平行四边形,所以,,平面,平面,所以,平面,又因为平面,,所以,平面平面,所以,过点平行于平面的平面被正方体截得的多边形为,易知是边长为的等边三角形,该三角形的面积为,C正确;设点到平面的距离为,由知,点到平面的距离为,当点在线段上运动时,因为,若为的中点时,,,当点为线段的端点时,,即,设直线与平面所成角为,,D正确.故选:BCD.12.在中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,点D在边上,和的面积分别为和且,则( )A. B.C.面积的最小值是 D.的最小值为6【答案】AC【分析】利用三角形面积结合条件推出以,可判断A,B;根据正弦定理表示出和,进而表示出面积,结合三角函数性质求最值,判断C;表示出,由此设,求出导数,利用导数判断函数单调性,进而判断的最小值不为6,判断D.【详解】如图所示,因为,且,所以,所以,,因为为三角形内角,所以,故,故A项正确,B项错误;,所以 ,在 中, 即; 在中,由正弦定理可得,即,所以,所以,因为,所以,当时, 取得最小值8,所以,即 面积的最小值是 ,故C项正确;,设,则,在单调递减,在单调递增,故在单调递增,因为 ,故存在满足,且在单调递减,在单调递增,故 因此 的最小值不是6,故D错误.故选:【点睛】关键点点睛:解答本题的关键是判断的最小值是否为6,这一项的判断综合性很大,计算量也大,关键点在于利用正弦定理表示出后,要利用构造函数,利用导数判断其单调性,根据单调性进行判断. 三、填空题13.考虑集合的非空子集,若其子集中的奇数的个数不少于偶数个数,则称这个子集叫做“奇子集”,则S的“奇子集”的个数为 .【答案】162【分析】分类讨论,考虑子集中的奇数个数一定时,偶数的个数的可能的情况,将每种情况的自己个数相加,可得答案.【详解】由题意知的元素中有4个奇数和4个偶数,当子集中的奇数的个数为1个时,S的“奇子集”的个数为个;当子集中的奇数的个数为2个时,S的“奇子集”的个数为个;当子集中的奇数的个数为3个时,S的“奇子集”的个数为个;当子集中的奇数的个数为4个时,S的“奇子集”的个数为个;故S的“奇子集”的个数为,故答案为:162.14.已知复数满足,则的最小值为 .【答案】【分析】根据复数的几何意义求解.【详解】解:,∴ 在复平面内对应点的轨迹为以原点为圆心,以1为半径的圆,的几何意义为圆上的点到的距离,如图,的最小值为.故答案为:.15.已知函数是偶函数,且,当时,,则方程在区间上的解的个数是 .【答案】9【分析】由题设条件可得的奇偶性和周期性,结合在上的解析式可作出在上的大致图像;构造函数,利用奇偶性的判断及复合函数的单调性,可作出在上的大致图像;再分别考虑一下在与上与的交点情况,从而可作出与在上的交点情况,由此得解.【详解】因为函数是偶函数,所以,又因为,令,则,故,即,即,所以,即是周期为的周期函数,因为当时,,利用的奇偶性可作出在上的图像,再利用的周期性可依次作出上的图像,令,由得,故的定义域关于原点对称,又,所以也是偶函数,当时,,由与易知在上单调递增,;同理:当时,在上单调递增,且恒成立;再利用的奇偶性,即可作出在上的图像,又因为当时,由得,解得或,故与在上有两个交点,特别地,当时,易知,由得,整理得,即,故与在上只有一个交点,至此,利用与的奇偶性可作出两者的图像(含交点情况)如图,显然共有个交点,所以方程在区间上的解的个数为.故答案为:.16.已知A,B为椭圆上两个不同的点,F为右焦点,,若线段AB的垂直平分线交x轴于点T,则 .【答案】【分析】设,利用焦半径公式得到,设,写出垂直平分线方程,代入,化简得到值,最终求出的值.【详解】取椭圆方程为,,直线方程为(椭圆右准线),椭圆上点,右焦点,设点到直线的距离为d,则,所以,因为本题椭圆离心率:,设由焦半径公式:得:,即中点,,则垂直平分线斜率为根据点在椭圆上,则有,,作差化简得,则线段的垂直平分线方程为,代入得:,即,则.故答案为:.【点睛】椭圆中常见的二级结论对解决椭圆相关难题,尤其是选择填空题具有很好的作用,例如本题中的焦半径公式,,,点在椭圆上适合椭圆方程这一条件做题时容易忽略,但是却是设点法做题必要的步骤. 四、解答题17.已知各项均为正数的数列满足:,且.(1)求数列的通项公式;(2)设,求,并确定最小正整数n,使为整数.【答案】(1)(2)9 【分析】(1)由题意知,所以为等比数列,由此可得数列的通项公式;(2)由题设条件知,为使为整数,当且仅当为整数,由此可确定最小正整数.【详解】(1)条件可化为,因此为一个等比数列,其公比为2,首项为,所以①因,由①式解出②(2)由①式有=,为使为整数,当且仅当为整数.当n=1,2时,显然不为整数,当时,只需为整数,因为3n-1与3互质,所以n为9的整数倍.当n=9时,=13为整数,故n的最小值为9.18.在平面四边形ABCD中,∠A=120°,AB=AD,BC=2,CD=3.(1)若cos∠CBD=,求;(2)记四边形ABCD的面积为,求的最大值.【答案】(1)(2) 【分析】(1)根据题意,利用余弦定理,求出,再利用,求出,进而利用正弦定理,即可求得答案.(2)设,利用余弦定理,解得,再由,利用三角恒等变换,化简得到,,进而利用三角函数的性质,即可求出的最大值.【详解】(1)如图,,设,,得,整理得,,,解得,又由,则有,故,解得,(2)在中,设,由,可得,在中,由余弦定理可得,,可得,,四边形ABCD的面积为,得.当且仅当时,即时,等号成立,此时的最大值为.19.为考查某种药物预防疾病的效果,进行动物试验,得到如下丢失数据的列联表: 患病未患病总计没服用药203050服用药xy50总计MN100设从没服用药的动物中任取2只,未患病数为:从服用药物的动物中任取2只,未患病数为,工作人员曾计算过(1)求出列联表中数据,y,M,N的值:(2)求与的均值(期望)并比较大小,请解释所得结论的实际含义:(3)能够以99%的把握认为药物有效吗?(参考公式,其中P(K2≥k)0.100.050.0100.001k2.7063.8416.63510.828【答案】(1)(2),即说明药物有效(3)不能够有99%的把握认为药物有效. 【分析】(1)根据,求出的值,根据列联表中各个数据的关系,得到另外三个值;(2)分别计算,比较后得到结论;(3)计算K2的值,由参考数据得出结论.【详解】(1),,,,,;即,,,;(2)取值为0、1、2,,012P∴取值为0、1、2,,,012P∴∴,即说明药物有效.(3)∵,∵4.76<6.635,∴不能够有99%的把握认为药物有效20.已知圆 , 点是直线上一动点, 过点作圆的切线, 切点分别是和.(1)当点的横坐标为 3 时, 求切线的方程;(2)试问直线是否恒过定点, 若是求出这个定点, 若否说明理由.【答案】(1)或;(2)直线恒过定点,理由见解析 【分析】(1)分斜率存在,不存在讨论,根据直线与圆的位置关系即得;(2)设,由题可得以为直径的圆的方程,结合条件可得公共弦的方程进而即得.【详解】(1)由题可知,由圆 ,可知圆心为,半径为1,当切线的斜率不存在时,满足题意,当切线的斜率存在时,可设切线为,则,解得,所以切线为,即,所以切线的方程为或;(2)直线恒过定点,设, 由题意知在以为直径的圆上, 又, 则以为直径的圆的方程为, 即,又圆 , 即,两式相减, 故直线的方程为, 即,由, 解得, 即直线恒过定点.21.如图,正三棱柱中,分别是棱,上的点,平面,且M是AB的中点.(1)证明:平面平面;(2)若,求平面BEF与平面BCE夹角的余弦值.【答案】(1)证明见解析;(2). 【分析】(1)在平面中构造与平面垂直的直线,通过证明面,即可由线面垂直证明面面垂直;(2)以为坐标原点,建立空间直角坐标系,求得两个平面的法向量,通过两个法向量夹角和二面角夹角之间的关系,即可求得结果.【详解】(1)过作的平行线交分别于点,连接,如下所示:因为是正三棱柱,故可得面面,故;又三角形为等边三角形,为中点,故;又面,,故面;因为////,则确定一个平面,即面,又//面,面面,故可得//,则面,又面,故面面.(2)根据(1)中所证,可得////,故四边形为平行四边形,在△中,因为//,且点为中点,故可得,又,则;又两两垂直,故以为坐标原点,连接,建立如图所示空间直角坐标系:设,则,,设平面的法向量为,则,即,解得,取,则,故平面的一个法向量;设平面的法向量为,则,则,取,则,故平面的一个法向量;设平面所成二面角的平面角为,则.故平面BEF与平面BCE夹角的余弦值为.22.已知函数是方程的两个根,是的导数,设.(1)求的值;(2)已知对任意的正整数n,都有,记,求数列的前n项和.【答案】(1)(2) 【分析】(1)直接解一元二次方程即可;(2)首先得到,而,利用完全平方式及得到,则证明其为等比数列,最后利用等比数列求和公式即可得到答案.【详解】(1)由,解得方程的两根为,又是方程的两个根,且,(2),,且,,,即是以为首项,以2为公比的等比数列.故数列前项之和为.【点睛】本题综合性,创新性较强,难点在第二问,首先得到和之间关系,然后是对的化简,利用之前得到的关系式,将代换,再结合完全平方式和是的两根即可证明为等比数列,求出其前和即可,所以转化,换元,整体代换等是这类难题常用的方法.
相关试卷
这是一份2023-2024学年重庆市缙云教育联盟高二上学期12月月度质量检测数学试题含答案,共22页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
这是一份精品解析:重庆市缙云教育联盟2023届高三上学期11月月度质量检测数学试题(解析版),共27页。
这是一份2022-2023学年重庆市缙云教育联盟高三上学期9月月度质量检测数学试题含答案,共16页。试卷主要包含了09,已知函数等内容,欢迎下载使用。