2021届安徽省马鞍山市高三上学期文数第一次教学质量监测试卷及答案
展开 高三上学期文数第一次教学质量监测试卷
一、单项选择题
1.集合 ,那么A∩B=〔 〕
A. {2,3,4} B. {2,3,4,5} C. D. {x|2
A. B. C. D.
3.函数 的图象大致为〔 〕
A.
B.
C.
D.
4.习近平总书记在安微考察时指出,长江生态环境保护修复,一个是治污,一个是治岸,一个是治渔.为了保护长江渔业资源和生物多样性,我市从2021年1月1号起全面实施长江禁渔10年的规定.某科研单位需要从长江中临灭绝的白豚、长江江豚、达氏鲟、白鲟、中华鲟这5种鱼中随机选出3种进行调查研究,那么白鲟和中华鲟同时被选中的概率是〔 〕
A. B. C. D.
5.平面向量 与 的夹角为 ,假设 ,那么 〔 〕
A. B. 2 C. 3 D. 4
6.执行如以下图的程序框图,那么输出的s=〔 〕
A. B. C. D.
7.如图,在正方体 中, , , 分别为棱 , , 的中点,那么 与 所成角的余弦值为〔 〕
A. B. C. D.
8.将函数f(x)=sin2x-cos2x的图象向左平移 个单位长度,所得图象对应的函数〔 〕
A. 在区间[0, ]上单调递增 B. 最小正周期为
C. 图象关于 对称 D. 图象关于( ,0)对称
9.己知直线 过抛物线y2=4x的焦点F,并与抛物线交于A,B两点,假设点A的纵坐标为4,那么线段AB的长为〔 〕
A. B. C. D.
10.函数 的图象在(1,f〔1〕)处的切线经过坐标原点,那么函数y=f(x)的最小值为〔 〕
A. B. C. D. 1
1 , F2分别是双曲线 的左、右焦点,过F2作双曲线的一条渐近线的垂线,垂足为H,假设|HF1|=3|HF2|,那么双曲线的离心率为〔 〕
A. B. C. D.
12.数列{an}满足 ,且a1=1,a2=5,那么 〔 〕
A. 69 B. 105 C. 204 D. 205
二、填空题
13.某班级为了解本班49名学生的体质健康状况,将这些学生编号为1,2,3,…,49,从这些学生中用系统抽样方法等距抽取7名学生进行体质健康测试.假设32号学生被抽到,那么在8-14号学生中被抽到的是________号.
14.设实数 、 满足约束条件 ,那么 的最大值为________.
15.等比数列{an}的前n项和为Sn , 且 ,那么实数 的值为________
16.如图,在三棱锥 中, 平面 , , , , 是 的中点,那么过点 的平面截三棱锥 的外接球所得截面的面积最小值为________
三、解答题
17.天气寒冷,加热手套比较畅销,某商家为了解某种加热手套如何定价可以获得最大利润,现对这种加热手套进行试销售,统计后得到其单价x(单位;元)与销量y(单位:副)的相关数据如下表:
单价x〔元〕
80
85
90
95
100
销量y〔副〕
140
130
110
90
80
附:对于一组数据(x1 , y1),(x2 , y2),…,(xn , yn),其回归直线 的斜率和截距的最小二乘估计分别为
参考数据:
〔1〕销量y与单价x具有线性相关关系,求y关于x的线性回归方程;
〔2〕假设每副该加热手套的本钱为65元,试销售结束后,请利用〔1〕中所求的线性回归方程确定单价为多少元时,销售利润最大?(结果保存到整数)
18.在 中,角 , , 所对的边分别是 , , ,且 .
〔1〕假设 ,求角 的大小;
〔2〕假设 , ,求 的面积.
19.如图,BE,CD为圆柱的母线, 是底面圆的内接正三角形,M为BC的中点.
〔1〕证明:平面AEM⊥平面BCDE;
〔2〕设BC=BE,圆柱的体积为 ,求四棱锥A-BCDE的体积.
20.点 在圆 上, , ,线段 的垂直平分线与 相交于点 .
〔1〕求动点 的轨迹方程;
〔2〕假设过点 的直线 斜率存在,且直线 与动点 的轨迹相交于 , 两点.证明:直线 与 的斜率之积为定值.
21. 是自然对数的底数,函数 ,其中 .
〔1〕当 时,假设 ,求 的单调区间;
〔2〕假设 在 上恰有三个零点,求 的取值范围.
22.平面直角坐标系xOy中,曲线 的参数方程为 (t为参数),以坐标原点O为极点,x轴非负半轴为极轴建立极坐标系,曲线 的极坐标方程为
〔1〕求曲线 的普通方程与 的直角坐标方程;
〔2〕求 上的动点到 距离的取值范围.
23.函数f(x)=2|x-1|+|x+2|.
〔1〕求不等式f(x)≥6的解集;
〔2〕假设 对任意x∈R恒成立,求实数m的取值范围.
答案解析局部
一、单项选择题
1.【解析】【解答】 ,
,
所以A∩B={2,3,4,5}。
故答案为:B
【分析】利用条件结合一元二次不等式求解集的方法,进而求出集合B,再利用集合A中x的取值范围结合元素与集合的关系,进而求出集合A,再结合交集的运算法那么,进而求出集合A和集合B的交集。
2.【解析】【解答】由 可得 ,
所以复数 的虚部为 。
故答案为:A
【分析】利用条件结合复数的乘除法运算法那么,进而求出复数z,再利用复数虚部的定义,进而求出复数z的虚部。
3.【解析】【解答】由 可得 ,所以函数 的定义域为 ,
当 时, ,所以 , ,可得 ,故排除A、C,
当 时, ,所以 , ,可得 ,故排除B,
故答案为:D
【分析】利用分式函数求定义域的方法,进而求出函数的定义域,再利用分类讨论的方法结合同号为正、异号为负的性质,进而得出函数值的正负,从而结合排除法找出函数的大致图象。
4.【解析】【解答】5种鱼中随机选出3种的取法: ,
白鲟和中华鲟同时被选中的取法: ,
所以白鲟和中华鲟同时被选中的概率 。
故答案为:B
【分析】利用实际问题的条件结合组合数公式,再结合古典概型求概率公式,进而求出白鲟和中华鲟同时被选中的概率。
5.【解析】【解答】解: , ,
所以 ,
,且 , 解得 。
故答案为:C.
【分析】利用条件结合向量的模的坐标表示结合数量积求向量的模的公式,再结合数量积的坐标表示结合数量积的运算法那么,进而求出向量 的模。
6.【解析】【解答】由程序框图可知,
输出的
。
故答案为:B。
【分析】利用条件结合程序框图的顺序结构、条件结构和循环结构,进而求出输出的s的值。
7.【解析】【解答】如图以 为原点,分别以 所在的直线为 轴建立空间直角坐标系,
设正方体的棱长为 ,那么 , , , ,
所以 , ,
设 与 所成的角为 ,
所以 ,
异面直线与 所成角的余弦值为 ,
故答案为:A
【分析】以 为原点,分别以 所在的直线为 轴建立空间直角坐标系,设正方体的棱长为 ,进而求出点的坐标,再利用向量的坐标表示,进而求出向量的坐标,再利用两向量的数量积求向量夹角公式,进而求出异面直线与 所成角的余弦值。
8.【解析】【解答】 ,
其图象向左平移 个单位长度,
可得 ,
当 时, ,所以函数
在区间[0, ]上不单调,A不正确;
最小正周期为 ,B不正确;
当 时, ,即 ,C符合题意、D不正确;
故答案为:C
【分析】利用辅助角公式化简函数为正弦型函数,再利用正弦型函数的图象变换,进而求出变换后的函数解析式,再利用换元法将正弦型函数转化为正弦函数,再利用正弦函数的图像判断出正弦型函数在区间[0, ]上的单调性,再利用正弦型函数的最小正周期公式,进而求出正弦型函数的最小正周期,再利用换元法将正弦型函数转化为正弦函数,再利用正弦函数的图像判断出正弦型函数的对称点和对称轴,进而选出正确的选项。
9.【解析】【解答】 当时, ,即 ,
,设 ,利用 三点共线,可知 ,
化简得 ,解得: 或 〔舍〕,
当 时, ,即 , ,
所以 。
故答案为:D
【分析】利用抛物线的标准方程确定焦点的位置,进而求出焦点的坐标,再利用点斜式方程设出过抛物线y2=4x的焦点F的直线方程,再利用直线与抛物线交于A,B两点,联立二者方程结合点A的纵坐标为4,进而求出A,B的坐标,再利用抛物线的定义,进而结合抛物线的弦长公式,从而求出线段AB的长。
10.【解析】【解答】函数 ,那么 ,
且 ,所以 ,
所以 ,解得 ,
所以 ,〔 〕,
,
令 ,即 ,解得 ,
令 ,即 ,解得 ,
所以函数在区间 上单调递减,在区间 上单调递增,
所以 。
故答案为:C
【分析】利用求导的方法切成函数在切点处的切线的斜率,再利用切点的横坐标求出切点的纵坐标,进而求出切点的坐标,再利用点斜式求出函数在切点处的切线方程,再利用切线经过坐标原点,结合代入法,进而求出a的值,从而求出函数的解析式,再利用求导的方法判断函数的单调性,再利用函数的单调性求出函数的最小值。
11.【解析】【解答】由题设知双曲线C: 的一条渐近线方程为 : ,
∵右焦点 ,且 ,
∴ ,
∴ ,由 ,解得 ,
∴ ,∴ ,
平方化简得 ,
又 ,
∴ ,即 ,
,即 ,
所以 ,故得 ,
故答案为:D.
【分析】利用条件结合双曲线标准方程确定焦点的位置,进而结合双曲线中a,b,c三者的关系式,进而求出c的值,从而求出焦点的坐标,再利用焦点的位置求出双曲线的一条渐近线方程,再利用过F2作双曲线的一条渐近线的垂线,垂足为H,再结合两直线垂直斜率之积等于-1,进而求出渐近线的垂线的斜率,再利用点斜式求出渐近线垂线的方程,再利用条件 |HF1|=3|HF2|结合两点距离公式,进而求出a,b的关系式,再利用双曲线中a,b,c三者的关系式,进而求出a,c的关系式,再结合双曲线离心率公式变形,进而求出双曲线的离心率。
12.【解析】【解答】因为 ,所以 ,
故数列 构成以4为首项,1为公差的等差数列,
,
故 …… ……
。
故答案为:D
【分析】因为 ,所以 , 再利用等差数列的定义推出数列 构成以4为首项,1为公差的等差数列,再利用等差数列的通项公式,进而求出数列 的通项公式,再利用累加法,进而结合等差数列前n项和公式和分组求和的方法,从而求出的值。
二、填空题
13.【解析】【解答】由题意知49名学生用系统抽样方法等距抽取7名学生进行体质健康测试,
间隔 ,
设第一组 号中被抽出的为 号,
第二组 号中被抽出的为 号,
第三组 号中被抽出的为 号,
第四组 号中被抽出的为 号,
第五组 号中被抽出的为 号,
解得: ,
所以第二组 号中被抽出的为 号,
故答案为:11。
【分析】利用条件结合系统抽样的方法,进而得出在8-14号学生中被抽到的号数。
14.【解析】【解答】作出不等式组 所表示的可行域如以下图所示:
联立 ,解得 ,即点 ,
平移直线 ,当该直线经过可行域的顶点 时,直线 在 轴上的截距最大,此时 取最大值,即 。
故答案为:33。
【分析】利用条件结合二元一次不等式组求出可行域,再利用可行域求出最优解,再结合最优解求出线性目标函数的最大值。
15.【解析】【解答】当 时, ,两式相减得 ,
即 ,并且数列 是等比数列,
所以 ,
, ,
当 时, ,
解得 。
故答案为: 。
【分析】利用条件结合与的关系式,再利用分类讨论的方法,进而结合等比数列的定义,从而判断出数列 是等比数列,再利用等比数列的定义,进而求出等比数列的公比,再利用等比数列的通项公式结合条件,进而求出实数 的值 。
16.【解析】【解答】 平面 , ,将三棱锥 补成长方体 ,
那么三棱锥 的外接球直径为 ,所以, ,
设球心为点 ,那么 为 的中点,连接 ,
、 分别为 、 的中点,那么 ,且 ,设过点 的平面为 ,设球心 到平面 的距离为 .
①当 时, ;
②当 不与平面 垂直时, .
综上所述, ,
设过点 的平面截三棱锥 的外接球所得截面圆的半径为 ,那么 ,
因此,所求截面圆的面积的最小值为 。
故答案为:π。
【分析】因为 平面 ,结合线面垂直的定义证出线线垂直,即 ,将三棱锥 补成长方体 ,再利用勾股定理求出长方体的体对角线,再结合长方体的体对角线等于三棱锥的外接球的直径,进而求出三棱锥外接球的半径,设球心为点 ,那么 为 的中点,连接 ,因为点、 分别为 、 的中点,再利用中点作中位线的的方法结合中位线的性质,进而推出线线平行,那么 ,再利用勾股定理,进而求出OM的长,设过点 的平面为 ,设球心 到平面 的距离为 ,①当 时, ;②当 不与平面 垂直时, ,进而求出, 设过点 的平面截三棱锥 的外接球所得截面圆的半径为 ,再利用勾股定理,进而求出r的值,再结合圆的面积公式,进而求出过点 的平面截三棱锥 的外接球所得截面的面积最小值。
三、解答题
17.【解析】【分析】〔1〕 由表中数据结合最小二乘法的方法,进而求出 y关于x的线性回归方程 。
〔2〕 设定价为 元,利润为 , 再利用实际问题的条件,进而得出利润为二次函数,再利用二次函数图象求最值的方法,进而结合 〔1〕中所求的线性回归方程确定单价为95元时的销售利润最大。
18.【解析】【分析】〔1〕利用条件结合正弦定理,再利用三角形中角B,C的取值范围,进而求出角B的余弦值,再结合三角形中角B的取值范围,进而求出角B的值,再利用二倍角的余弦公式结合一元二次方程求出角A的余弦值,再利用三角形中角A的取值范围,进而求出角A的值。
〔2〕 由〔1〕知, ,又 , , 再利用余弦定理,进而求出c的值,再利用分类讨论的方法结合三角形面积公式,进而求出三角形 的面积 。
19.【解析】【分析】〔1〕利用题意可得 ,又因为 为圆柱的母线,所以结合线线垂直证出线面垂直,即 平面 ,再利用线面垂直的定义证出线线垂直,即 , 再利用线线垂直证出线面垂直,即 平面 ,再利用线面垂直证出面面垂直,即证出平面AEM⊥平面BCDE。
〔2〕 由题可设 ,由 是底面圆的内接正三角形易得,底面圆的半径 ,再利用圆柱的体积公式结合条件,进而求出t的值,再由〔1〕可知, 平面 ,再利用四棱锥的体积公式,进而求出四棱锥A-BCDE的体积。
20.【解析】【分析】〔1〕利用圆的标准方程求出圆心坐标和半径长,因为点 在线段 的垂直平分线上,所以,那么,再由椭圆的定义可得
动点 的轨迹是以 , 为焦点,长轴长为 的椭圆,进而求出a,c的值,再结合椭圆中a,b,c三者的关系式,进而求出b的值,从而求出椭圆的标准方程。
〔2〕设直线的斜截式方程为 , 再利用直线 与动点 的轨迹相交于 , 两点,联立二者方程结合判别式法和韦达定理,再结合两点求斜率公式,进而化简证出直线 与 的斜率之积为定值。
21.【解析】【分析】〔1〕利用a的值求出函数的解析式,再利用求导的方法求出函数f(x〕的导函数,再利用 , 进而求出函数g(x)的解析式,再利用求导的方法判断函数的单调性,进而求出求出函数g(x)的单调区间。
〔2〕利用条件结合函数的零点与方程的根的等价关系,得出假设 在 上恰有三个零点等价于 有三个不等的实根,等价于方程 有三个不等的实根,设 ,那么 与 两个函数图象有三个不同的交点结合求导的方法判断函数的单调性,再利用函数的单调性画出函数h(x)的图象和直线y=a的图像,再结合二者的图像和条件,进而求出实数a的取值范围。
22.【解析】【分析】〔1〕利用条件结合参数方程与普通方程的转化方法,再结合极坐标与直角坐标的互化公式,进而求出曲线 的普通方程与 的直角坐标方程。
〔2〕 曲线 的参数方程为 〔 为参数〕,设 上的动点为 , 再利用两点距离公式结合辅助角公式化简曲线 上的动点到曲线 的距离为正弦型函数,再利用正弦型函数的图像求出正弦型函数的最大值,进而求出曲线 上的动点到曲线 距离的最值,从而求出曲线 上的动点到曲线 距离的取值范围。
23.【解析】【分析】〔1〕利用零点分段法结合条件,进而求出绝对值不等式的解集。
〔2〕利用绝对值的定义将函数f(x)转化为分段函数,再利用分段函数的图象判断分段函数的单调性,进而求出分段函数的最小值, 要使 对任意 恒成立,只需 ,即, 再利用同号为正、异号为负,进而求出实数m的取值范围。
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