江苏省镇江市2024-2025学年高三上学期9月质量监测数学试题
展开2024.9
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将答题卡交回.
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 已知一组数据:4,6,7,9,11,13,则这组数据的第50百分位数为( )
A. 6B. 7C. 8D. 9
【答案】C
【解析】借助百分位数定义计算即可得.
【详解】由,故这组数据的中位数为.
故选:C.
2. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由题意可得,,则.
故选:B.
3. 已知,,,则的最小值为( ).
A. 4B. C. 6D.
【答案】B
【解析】由于,,所以,当且仅当时取等号,故的最小值为.
故选:B
4. 由数字2,3,4组成没有重复数字的三位数,则这个三位数是偶数的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】将组成没有重复数字的三位数,共有种,
而其中偶数有两种情况:
①以为个位数的三位数,是,共有2种
②以为个位数的三位数,是,共有2种
所以,这个三位数是偶数的情况共有种,
所以,这个三位数是偶数的概率为事件,则.
故选:A.
5. 若正三棱锥的所有棱长均为3,则该正三棱锥的体积为( )
A. 3B. C. D.
【答案】C
【解析】如图,正三棱锥,,
取中点,连接,取等边三角形的中心,连接,
由正四面体的性质可知,顶点与底面中心连线垂直底面,
∴平面
即三棱锥的高为,
∵,
∴,∴,
∴,
∴.
故选:C
6. 随机变量服从若
则下列选项一定正确的是( )
A B.
C. D.
【答案】C
【解析】因为
由正态分布的对称性,可得,正态分布方差无法判断,
,,
所以ABD错误.
故选::C
7. 已知正方体的棱长为,点为侧面四边形的中心,则四面体的外接球的体积为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
如图:取中点,连结,
因为的棱长为的正方体,
所以,且,
所以四面体的外接球的球心为为,且外接球半径,
所以四面体的外接球的体积.
故选:D.
8. 已知定义域为R的函数,满足,且,则以下选项错误的是( )
A. B. 图象关于对称
C. 图象关于对称D. 为偶函数
【答案】B
【解析】对于A,令,则,所以f1=0,故A正确;
对于B,令,则,即,
解得:或,因为,所以,
令,,所以,
所以图象不关于2,0对称,故B错误;
对于C,令,则有
即,故图象关于1,0对称,故C正确.
对于D,令,则有
即,即,
即,因为函数的定义域为R,
所以为偶函数,故D正确.
故选:B.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 下列求导运算正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】CD
【解析】对于A选项,,A错误;
对于B选项,,B错误;
对于C选项,,C正确;
对于D选项,,D正确.
故选:CD.
10. 已知事件A与B发生的概率分别为,则下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】BD
【解析】对于A,由于题目中没确定事件A与B是否相互独立,
所以,不一定成立,故A错误;
对于B,由于,则,
则,故B正确;
对于C,由于题目中没确定事件A与B是否相互独立,
所以,也不一定成立,故C错误;
对于D,,故,故D正确;
故选:BD.
11. 函数y=fx的定义域为,区间,对于任意,,恒满足,则称函数在区间上为“凸函数”.下列函数在定义域上为凸函数的是( )
A. B.
C D.
【答案】AD
【解析】对A:,,
,
由在0,+∞上单调递增,故其等价于,
化简可得,故满足题意,故A正确;
对B:,,,
取,,可得,,
又,故此时不满足题意,故B错误;
对C:,,,
化简得恒成立,不满足题意,故C错误;
对D:,,,
左右平方后化简可得,故满足题意,故D正确.
故选:AD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 某人参加一次考试,共有4道试题,至少答对其中3道试题才能合格.若他答每道题的正确率均为0.5,并且答每道题之间相互独立,则他能合格的概率为______.
【答案】
【解析】解:某人参加考试,4道题目中,答对的题目数满足二项分布,
所以
故答案为:
13. 已知二次函数从1到的平均变化率为,请写出满足条件的一个二次函数的表达式_______.
【答案】(答案不唯一)
【解析】设fx=ax2+bx+c,
则,
由题意知,解之得,
显然c的取值不改变结果,不妨取,则.
故答案为:
14. 勒洛四面体是一个非常神奇的“四面体”,它能在两个平行平面间像球一样来回自由滚动,并且始终保持与两平面都接触(如图).勒洛四面体是以一个正四面体的四个顶点分别为球心,以正四面体的棱长为半径的四个球的公共部分围成的几何体.若构成勒洛四面体ABCD的正四面体ABCD的棱长为2,在该“空心”勒洛四面体ABCD内放入一个球,则该球的球半径最大值是_______.
【答案】
【解析】勒洛四面体能够容纳的最大球与勒洛四面体的4个弧面都相切,即为勒洛四面体内切球,
由对称性知,勒洛四面体内切球球心是正四面体的内切球、外接球球心,
正外接圆半径,正四面体的高,
设正四面体的外接球半径为,在中,,解得,
因此,勒洛四面体内切球半径为.
故答案为:.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 某自助餐厅为了鼓励消费,设置了一个抽奖箱,箱中放有8折、8.5折、9折的奖券各2张,每张奖券的形状都相同,每位顾客可以从中任取2张奖券,最终餐厅将在结账时按照2张奖券中最优惠的折扣进行结算.
(1)求一位顾客抽到的2张奖券的折扣均不相同的概率;
(2)若自助餐的原价为100元/位,记一位顾客最终结算时的价格为X,求X的分布列及数学期望.
【答案】(1) (2)答案见详解
【解析】【小问1详解】
从6张奖券中,任取2张奖券共有种选法,抽到的两张奖券相同的有3种选法,
所以一位顾客抽到的2张奖券的折扣均不相同的概率为.
【小问2详解】
的所有可能取值为80,85,90,
,
,
,
的分布列为:
.
16. 如图,在四棱锥中,,,,,平面,,E,F分别是棱,的中点.
(1)证明:平面;
(2)求二面角的正弦值.
【答案】(1)证明见详解
(2)
【解析】【小问1详解】
如图,连接,因为分别为的中点,
所以,,
又,,
所以,,
所以四边形是平行四边形,则,
因为平面,平面,
所以平面.
【小问2详解】
因为平面,平面,
所以,,
又,是平面内两条相交直线,
平面,又平面,
,
所以两两互相垂直,
以为坐标原点,,,的方向分别为,,轴的正方向,建立如图所示的空间直角坐标系.
则A0,0,0,,,,,
,,,,
设平面的一个法向量为n1=x1,y1,z1,
则,即,令,得,,
,
设平面的一个法向量为,
则,即,令,得,,
,
设二面角的平面角为,
,则.
所以二面角的正弦值为.
17. 我们可以用“配方法”和“主元法”等方法证明“二元不等式”:,当且仅当时,等号成立.
(1)证明“三元不等式”: .
(2)已知函数.
①解不等式;
②对任意x∈0,+∞,恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)见解析 (2)①;②.
【解析】小问1详解】
因为,
则
(当且仅当时取等),
所以(当且仅当时取等),
同理(当且仅当时取等),
(当且仅当时取等),
三式相加可得:,
又因为,
所以,
所以(当且仅当时取等).
【小问2详解】
①由可得:,
所以,即,
即,则,
所以,
解得:
②因为当x∈0,+∞时,,
当且仅当,即时取等,
所以当x∈0,+∞时,,
对任意x∈0,+∞,恒成立,
则,
所以,解得:.
所以实数的取值范围为:.
18. 在如图所示的平行六面体中,,.
(1)求的长度;
(2)求二面角的大小;
(3)求平行六面体的体积.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】【小问1详解】
根据图形可知:,
则
;
【小问2详解】
作,则等于二面角的一个平面角,
因为,,
则,
易知
,
所以,所以,
即二面角的大小为;
【小问3详解】
由(2)知平面,而四边形的面积,
则平行六面体的体积.
19. 已知函数.
(1)函数是否具有奇偶性?为什么?
(2)当时,求的单调区间;
(3)若有两个不同极值点,,证明:.
【答案】(1)函数不具有奇偶性
(2)的单调递增区间为,单调递减区间为
(3)证明见解析
【解析】【小问1详解】
,而,
显然,且,
所以既不是奇函数,也不是偶函数,故函数y=fx不具有奇偶性.
【小问2详解】
时,,
,
故当时,f′x>0,在上单调递增,
当时,f′x<0,在0,+∞上单调递减,
故的单调递增区间为,单调递减区间为0,+∞
【小问3详解】
,
因为有两个不同极值点,,故即有两个不等的实根,
令,所以有两个不等的正数根,
所以,得,且,
所以
,
设,,
所以在上单调递增,
所以,
故.
【点睛】关键点点睛:本题第三问关键是能根据题意转化为有两个不等的正数根,进而得,且,再得
,利用单调性可证.
80
85
90
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