2024届贵州省六校联盟高三上学期高考实用性联考卷(一)数学试题含答案
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一、单选题
1.设,则( )
A.0 B.1 C.2 D.
【答案】C
【分析】由复数的四则运算结合模长公式求解即可.
【详解】,则,所以.
故选:.
2.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】解出两个集合中的不等式,再求两个集合的交集.
【详解】由,,
则.
故选:B.
3.将4个不同的小球平均放入2个不同的盒子中,有多少种不同的放法?( )
A.6 B.12 C.3 D.16
【答案】A
【分析】根据平均分组的方法即可得到答案.
【详解】由题意根据先分组再排列知共有种,
故选:A.
4.设函数为奇函数,则实数的值为( )
A. B.0 C.1 D.2
【答案】B
【分析】函数为奇函数,函数为奇函数,则有函数为偶函数,由可求实数的值.
【详解】函数有意义,有,解得或,
则函数的定义域为,
,
所以函数为奇函数,
又为奇函数,则为偶函数,
有,即,解得.
故选:B.
5.设直线与双曲线相交于两点,为上不同于的一点,直线的斜率分别为,若的离心率为,则( )
A.3 B.1 C.2 D.
【答案】B
【分析】设点的坐标,代入双曲线方程,利用点差法化简可得,求值即可.
【详解】由题意可知点关于原点对称,设,则有,,
都在双曲线上,有,,两式相减得,
则,得,即,
又由,则.
故选:.
6.若函数在区间内单调递减,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用复合函数的单调性结合函数定义域,求实数的取值范围
【详解】函数在区间上单调递减,由函数在定义域内单调递增,
则函数在区间上单调递减,且恒成立,可得.
故选:C.
7.在锐角中,若,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据给定条件,利用二倍角的正弦,结合余弦函数的性质求解作答.
【详解】在锐角中,由,得,于是,解得,,
所以.
故选:C
8.设数列满足,且,若,则的最小值为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】D
【分析】根据分析可得是以首项为,公差的等差数列,进而可得,再结合数列的单调性分析求解.
【详解】因为,即,
则数列是以首项为,公差的等差数列,
所以,即,
又因为,即,
则是单调递减数列,且
若,则,故的最小值为5.
故选:D.
二、多选题
9.下列说法正确的是( )
A.数据的分位数是7
B.应用最小二乘法所求的回归直线一定经过样本点的中心
C.在残差图中,残差点分布的水平带状区域越窄,说明模型的拟合精度越高
D.离散型随机变量的方差反映了随机变量取值的波动情况
【答案】BCD
【分析】对于A:根据百分位数的定义运算求解;对于B:根据回归直线的定义分析判断;对于C:根据残差的定义分析判断;对于D:根据方差的定义分析判断.
【详解】对于选项A:因为,所以分位数是,故A错误;
对于选项B:根据回归直线的定义可知:回归直线一定经过样本点的中心,故B正确;
对于选项C:由在残差图中,残差点分布的水平带状区域越窄,说明模型的拟合精度越高,故C正确;
对于D:由方差的性质可知:方差反映了随机变量取值的波动情况,方差越大,波动性越大,故D正确;
故选:BCD.
10.已知抛物线的顶点为,准线为,焦点为,过作直线交抛物线于两点(在的左边),则( )
A.
B.若直线经过点,则
C.线段的最小值为2
D.若,则直线的斜率为
【答案】ACD
【分析】由抛物线方程的准线求的值判断选项A;设直线的方程,与抛物线方程联立,利用弦长公式表示出,代入点验证选项B;利用算式判断最小值验证选项C;利用所给条件解出,得到直线斜率验证选项D.
【详解】A选项,抛物线的标准方程为,准线为,则,
准线方程,解得,故A正确;
焦点,过作直线交抛物线于两点,显然的斜率存在,设直线的方程为,
联立整理得,恒成立,
设,则,,
,
B选项,若直线经过点,则,,故错误;
C选项,当时,的最小值为2,故C正确;
D选项,由,得,
又,,解得,,
又因为,所以,故D正确.
故选:ACD.
11.函数的图象如图,则下列结论正确的有( )
A. B.
C. D.
【答案】ABC
【分析】由和为方程的两根得出,由不等式的性质判断BCD.
【详解】由的图象可知在和上单调递增,在上单调递减,
在处取得极大值,在处取得极小值,又,
即和为方程的两根且,
由韦达定理得,,故A正确,B正确;,故C正确,D错误,
故选:ABC.
12.骰子通常作为桌上游戏的小道具.最常见的骰子是六面骰,它是一个质地均匀的正方体,六个面上分别写有数字,现有一款闯关游戏,共有3关,规则如下:在第关要抛掷六面骰次,每次观察向上面的点数并做记录,如果这次抛掷所出现的点数之和大于,则算闯过第关,,假定每次闯关互不影响,则( )
A.挑战第1关通过的概率为
B.直接挑战第2关并过关的概率为
C.连续挑战前两关并过关的概率为
D.若直接挑战第3关,设“三个点数之和等于15”,“至少出现一个5点”,则
【答案】BCD
【分析】根据题意,结合古典摡型的概率计算公式,相互独立事件的概率乘法公式,以及条件概率的计算方法,逐项判定,即可求解.
【详解】对于A中,闯第1关时,,满足条件的点数有三种情况,
所以挑战第1关通过的概率为,所以A错误;
对于B中,直接挑战第2关,则,
所以投掷两次点数之和应大于6,即点数为共21种情况,
故直接挑战第2关并过关的概率为,所以B正确;
对于C中,连续挑战前两关并过关的概率为,所以C正确;
对于D中,由题意可知,抛掷3次的基本事件有个,
抛掷3次至少出现一个5点的基本事件共有个,故,
而事件包括:含的1个,含的有6个,一共有7个,故,
所以,所以D正确.
故选:BCD.
三、填空题
13.已知向量,且,则 .
【答案】
【分析】根据题意,求得,结合,即可求解.
【详解】由,可得,
又由,可得,
则.
故答案为:.
14.已知底面半径为2,高为4的圆锥,用一个平行于底面的平面去截该圆锥得体积相等的两个几何体,则所截得的圆台的高为 .
【答案】/
【分析】由题意截得的圆锥体积为原圆锥体积的一半体积,利用体积公式可得截得的圆锥半径为,可得圆台的高为.
【详解】
由题意设所截得的圆锥的底面半径为,则截得该圆锥的高为,
因截得两个几何体体积相等,所以截得的圆锥体积为原圆锥体积的一半,
所以,得,
则所截的圆台的高为.
故答案为:
15.已知圆,过直线上任意一点,作圆的两条切线,切点分别为两点,则的最小值为 .
【答案】
【分析】根据圆的切线长公式,结合,利用圆的性质,即可求解.
【详解】由题意得,圆的圆心为,半径为,
如图所示,
根据圆的切线长公式,可得,
则,
当取最小值时,取最小值,此时,则,
则.
故答案为:.
16.已知函数,相邻两个零点的距离为,且在区间上有5个不同的零点,则5个零点之和的取值范围是 .
【答案】
【分析】由函数的最小正周期得到,作出函数图像,问题转化为区间上方程有5个不同实数根,利用曲线的对称性和正弦函数的性质,求5个零点之和的取值范围.
【详解】由题知,所以,即,
区间上方程有5个不同实数根,
令,解得,
分别令得三条对称轴分别为,
,令,解得,令,则,
作出图形如图所示,
则,
所以,则5个零点之和的取值范围是.
故答案为:
四、解答题
17.在中,内角的对边分别是,且.
(1)求角的大小;
(2)若,且边上的中线长为4,求的面积.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由,利用正弦定理和倍角公式化简得,可得角的大小;
(2)利用中线的向量性质,结合余弦定理求出,用面积公式求的面积.
【详解】(1),由正弦定理得:,
因为,所以,
故,即,
因为,所以,故,
.
(2)设的中点为,则,两边同时平方得:
,①,
在中,由余弦定理得②,
①-②得,则,
.
18.已知在正项数列中,,当时,.
(1)求数列的通项公式;
(2)已知数列满足,为数列的前项和,证明:.
【答案】(1)
(2)证明见解析
【分析】(1)对已知等式分解因式结合各项都为正数,可得,从而可得是首项为,公比为的等比数列,进而可求出的通项公式;
(2)由(1)可得,再利用分组求和法和裂项求和法可证得结果.
【详解】(1)解:由,
得,
的各项都为正数,,
故是首项为,公比为的等比数列,
.
(2)证明:由,
,
,
因为,所以,
所以,
所以.
19.为了丰富学生的课外活动,某中学举办羽毛球比赛,经过三轮的筛选,最后剩下甲、乙两人进行最终决赛,决赛采用五局三胜制,即当参赛甲、乙两位中有一位先赢得三局比赛时,则该选手获胜,则比赛结束.每局比赛皆须分出胜负,且每局比赛的胜负不受之前比赛结果影响.假设甲在每一局获胜的概率均为.
(1)若比赛进行三局就结束的概率为,求的最小值;
(2)记(1)中,取得最小值时,的值为,以作为的值,用表示甲、乙实际比赛的局数,求的分布列及数学期望.
【答案】(1)
(2)分布列见解析,
【分析】(1)若比赛进行三局就结束,则甲连胜三局或乙连胜三局,求出概率,利用导数求的最小值;
(2)由(1)知的值,的可能取值为,依次计算概率,列分布列,利用公式求数学期望.
【详解】(1)三局就结束比赛的概率为,
由,
当;当,
所以在上递减,在上递增,
所以,当时,取得最小值为.
(2)由(1)知,,
设实际比赛局数为,则的可能取值为,
所以,
,
,
的分布列为:
3 | 4 | 5 | |
.
20.如图,四棱柱的底面为矩形,为中点,平面平面,且.
(1)证明:;
(2)若此四棱柱的体积为2,求二面角的正弦值.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【分析】(1)由面面垂直的性质以及线面垂直的定义证明;
(2)由面面垂直的性质得出平面,进而由体积公式得出,再建立坐标系,利用向量法求解即可.
【详解】(1)证明:因为平面平面,平面平面,
平面,所以平面,
因为,所以平面,
又因为平面,所以.
(2)解:取的中点,连接,如图,
因为,所以,
又因为平面平面,
平面平面,
所以平面,
所以为四棱柱的高,
设,则,
所以四棱柱的体积,解得,
以为坐标原点,分别以为轴的正方向建立空间直角坐标系,如图,
则,
,
设平面的一个法向量为,
则得
令,则,
同理可求平面的一个法向量为.
设二面角的平面角为,则,
所以,即二面角的正弦值为.
21.已知椭圆经过点.
(1)求的离心率;
(2)直线交于两点,若直线关于直线对称,求的斜率.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)将点代入,求得,结合离心率的定义,即可求解;
(2)设,且,联立方程组,得到,再由,得到,整理得,进而求得直线的斜率.
【详解】(1)解:因为椭圆经过点,
将点代入,可得,即,
解得或(舍去),所以,
又因为,所以,
所以椭圆的离心率为.
(2)解:由(1)可知的方程为,
由题意,直线斜率存在,
设,且,
联立方程组,整理得,
则,可得,
且,
因为直线关于直线对称,所以,
可得,整理得,
代入可得,
即,即,
解得或,
当时,即,可得,即,
此时直线经过点,不符合题意,
所以直线的斜率为.
【点睛】知识方法:解答圆锥曲线的定点、定值问题的策略:
1、参数法:参数解决定点问题的思路:①引进动点的坐标或动直线中的参数表示变化量,即确定题目中核心变量(通常为变量);②利用条件找到过定点的曲线之间的关系,得到关于与的等式,再研究变化量与参数何时没有关系,得出定点的坐标;
2、由特殊到一般发:由特殊到一般法求解定点问题时,常根据动点或动直线的特殊情况探索出定点,再证明该定点与变量无关.
22.已知函数在处的切线方程为.
(1)求实数的值;
(2)证明:函数有两个零点,且.
【答案】(1),;
(2)证明见解析.
【分析】(1)求出函数的导数,再利用导数的几何意义求解作答.
(2)由(1)求出函数的解析式,探讨函数单调性,结合零点存在性定理探讨的取值范围,利用零点的意义构造函数,再利用导数求解作答.
【详解】(1)函数,求导得,
显然切线的斜率为,且切点坐标为,
于是,
所以.
(2)由(1)知:,函数定义域为,
当时,;当时,,
因此函数在上单调递减,在上单调递增,
,
由零点存在性定理知:在和上各存在唯一的零点,
不妨令,由,得,
显然,即有,则,因此,
设,求导得,函数在上单调递增,,
所以.
【点睛】思路点睛:涉及函数零点问题,利用零点存在性定理探讨零点的范围,函数零点的意义等价转化,构造函数并用导数探讨函数的单调性、最值等解决问题.
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