2023届贵州省部分学校高三上学期11月联考数学(理)试题含解析
展开2023届贵州省部分学校高三上学期11月联考数学(理)试题
一、单选题
1.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由集合的定义先化简爱你,再结合选项直接判断即可.
【详解】因为,,所以,只有正确,其余选项错误.
故选:C
2.设,则( )
A.1 B. C.2 D.
【答案】D
【分析】计算,再计算模长得到答案.
【详解】,则,故.
故选:D
3.已知点在焦点为F的抛物线上,若,则( )
A.4 B.8 C.12 D.16
【答案】B
【分析】根据抛物线的定义,结合代入法进行求解即可.
【详解】抛物线的准线方程为,
由,点在物线上,
所以,
故选:B
4.随着社会的发展,人与人的交流变得便捷,信息的获取、传输和处理变得频繁,这对信息技术的要求越来越高,无线电波的技术也越来越成熟.已知电磁波在空间中自由传播时能损耗公式为,其中D为传输距离单位:,F为载波频率单位:,L为传输损耗单位:若载波频率变为原来的100倍,传输损耗增加了60 dB,则传输距离变为原来的( )
A.100倍 B.50倍 C.10倍 D.5倍
【答案】C
【分析】由题可知,前后两传输公式作差,结合题设数量关系及对数运算,即可得出结果.
【详解】设是变化后的传输损耗,是变化后的载波频率,是变化后的传输距离,
则,,
,则,即,
从而,故传输距离变为原来的10倍.
故选:C
5.将函数的图象向左平移个单位长度,则平移后图象的一条对称轴的方䄇可以为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由“左加右减”可得平移后的函数解析式,再由正弦函数的对称轴可列方程求得结果.
【详解】将函数的图象向左平移 个单位长度,
得到函数的图象.
令.解得.当时,.
故选:A.
6.函数的极小值为( )
A. B.1 C. D.
【答案】C
【分析】根据函数求极小值的过程求解:先求的解 ,再判断在两侧的单调性,确定极值.
【详解】因为,所以.
令得,
当时,,当时,.
故的单调递增区间为和,单调递减区间为.
则当时,取得极小值,且极小值为.
故选:C
7.如图所示的茎叶图记录了甲、乙两名员工连续5天内的日产量数据(单位:箱).已知这两组数据的平均数分别为,,若这两组数据的中位数相等,则( )
A. B.
C. D.,的大小关系不确定
【答案】C
【分析】由中位数与平均数的概念求解,
【详解】由题意得两组数据的中位数为83,则,
则,,
故选:C
8.某正方体的平面展开图如图所示,在这个正方体中,下列结论正确的是( )
A.平面 B.平面 C. D.
【答案】B
【分析】根据已知条件及线面平面的判定定理,结合线面垂直的判定定理及异面直线所成角即可求解.
【详解】由题意可知,如图所示
对于A,由图可知,与平面不平行,故A 错误;
对于B,易知,,所以,同理,
,,所以平面,故B正确.
对于C,在正方形中,,易知四边形为平行四边形,所以,所以,故C错误.
对于D ,在正方形中,,所以为异面直线与所成角,易知,所以与不垂直,故D错误.
故选:B.
9.已知数列满足,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据已知条件及递推关系,结合数列的周期性即可求解.
【详解】由可知,得
因为,
所以,,,,,
所以是以3为周期的数列,则
故选:A.
10.已知正三棱锥的底面边长为6,体积为,A,B,C三点均在以S为球心的球S的球面上,P是该球面上任意一点,则三棱锥体积的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据三棱锥的体积公式,结合三角形面积公式、球的几何性质、勾股定理进行求解即可.
【详解】设三棱锥的高为,所以有,
在直角三角形中,,
,
当共线时,三棱锥体积的最大,显然,如图所示:
最大值为:,
故选:D
11.双曲线C:(,)的左、右焦点分别为,,点P在双曲线C的右支上,若,,则双曲线C的离心率为( )
A.2或3 B.3 C.3或 D.2或
【答案】A
【分析】利用双曲线的定义,结合同角的三角函数关系式、正弦定理、余弦定理、双曲线离心率公式进行求解即可.
【详解】设,则,因为点P在双曲线C的右支上,
所以,所以,则,由,
由正弦定理和余弦定理,可得:
或,
故选:A
【点睛】关键点睛:运用正弦定理和余弦定理是解题的关键.
12.已知等差数列的前项和为,且.若存在实数,,使得,且,当时,取得最大值,则的值为( )
A.12或13 B.11或12
C.10或11 D.9或10
【答案】B
【分析】根据变形为,令,则,由此可设函数,利用其导数推得,结合可得,即,从而推得,,结合等差数列的单调性即可求得答案.
【详解】由等差数列中, ,即 ,
而,即有,
令 ,则有 ,
令函数 ,则 ,
当 时, , 单调递减;当 时,,单调递增,
故,从而有 ,则有 ,当且仅当时,等号成立;
同理 ,即 ,当且仅当时,等号成立,
则,当且仅当时,等号成立,
又,所以,故有,所以, ,
则 ,从而 ,得 ,
又,,所以,故等差数列是单调递减数列,
当或时,取得最大值,所以或 ,
故选:B
【点睛】关键点点睛:本题考查的是等差数列的前n项和最大值问题,思路是不难,大,即确定数列是递减数列,判断前多少项为非负项即可,但关键点在于如何求得正负项分界的项,即求得,,所以这里的关键是利用,构造函数,利用导数判断函数单调性,结合最值解决这一问题.
二、填空题
13.设,满足约束条件则的最大值为__________.
【答案】20
【分析】作出不等式组的可行域,由可得,则表示直线在轴上的截距,截距越大,越大,结合图像即可求解的最大值.
【详解】由题,画出可行域,如图所示:
联立,解得:,即,
将目标函数化为,
由图可知,当直线过点时,直线在轴上的截距最大,
此时,取得最大值,即,
故答案为:20.
14.2名老师和3名学生站成一排照相,则3名学生中有且仅有2人相邻的站法有________种.
【答案】72
【分析】先将学生分成两组,两人的先捆绑,再两位老师全排列,剩下三个空将两组学生全排列即可.
【详解】第一步:先取两个学生捆绑,则有种;
第二步:两名老师全排列,则有种;
第三步:两名老师有3个空,将两组学生安排在3个空中的两个,则有种,
则一共有种.
故答案为:72
15.最早对勾股定理进行证明的是三国时期吴国的数学家赵爽,赵爽创制了一幅“勾股圆方图”,他用数形结合的方法,给出了勾股定理的详细证明.如图,某数学探究小组仿照“勾股圆方图”,利用6个全等的三角形和一个小的正六边形ABCDEF,拼成一个大的正六边形GHMNPQ,若,则__________.
【答案】1
【分析】由图可以知转化为等量关系,然后利用向量数量积计算即可
【详解】在正六边形ABCDEF中,,则,
所以
因为六边形GHMNPQ是正六边形,
所以,且G,F,E,P四点共线.
又,所以,
所以
故答案为:1.
16.已知O是坐标原点,A,B是圆O:上两点,且,若弦的中点为,则的最小值为___________.
【答案】
【分析】根据两点间距离公式,结合两点间线段最短、平面向量数量积的定义进行求解即可.
【详解】设点,因此表示,
由,
因为,所以,因为是弦的中点,
所以,所以,
当点在线段上时,最小,
最小值为,
所以的最小值为,
故答案为:
【点睛】关键点睛:利用两点间距离模型是解题的关键.
三、解答题
17.在中,内角的对边分别为,已知.
(1)求角A的大小;
(2)若,求的面积.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用余弦定理化角为边得到,从而得到,由此可得角A的值;
(2)利用余弦定理及配方法可得,再结合三角形面积公式即可得解.
【详解】(1)因为,
所以由得,
则,即,
又,所以,则,
又,故.
(2)因为,
所以,
所以,
解得,
所以的面积.
18.北京时间2022年4月16日09时56分,神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆,神舟十三号载人飞行任务取得圆满成功.某校为了解本校学生对此新闻事件的关注程度,从本校学生中随机抽取了200名学生进行调查,调查样本中有80名女生.根据样本的调查结果绘制成如图所示的等高规程条形图.
| 关注 | 不关注 | 合计 |
男生 |
|
|
|
女生 |
|
|
|
合计 |
|
|
|
(1)完成上面的列联表,并判断能否有99.9%的把握认为学生是否关注“神州十三号飞船成功着陆”新闻事件与性别有关.
(2)从这200名学生里对“神州十三号飞船成功着陆”新闻事件关注的学生中,按性别采用分层抽样的方法抽取8名学生,再从这8名学生中随机选取3人参与该新闻事件的讨论.记参与该新闻事件讨论的男生人数为,求的分布列与期望.
附:,其中.
0.050 | 0.010 | 0.005 | 0.001 | |
3.841 | 6.635 | 7.879 | 10.828 |
【答案】(1)答案见详解;有99.9%的把握认为学生是否关注“神州十三号飞船成功着陆”新闻事件与性别有关
(2)
【分析】(1)由条形图计算直接填写即可,结合公式求出,对比表格判断即可;
(2)先求出关注学生的男女比例,计算出8名学生中男女各抽几名,再结合超几何分布公式求出对应的概率,列出分布列,即可求出期望.
【详解】(1)有80名女生,则有120名男生,结合条形图,男生中关注的占60人,不关注的占60人,女生中关注的占20人,不关注的占60人,则二联表如下:
| 关注 | 不关注 | 合计 |
男生 | 60 | 60 | 120 |
女生 | 20 | 60 | 80 |
合计 | 80 | 120 | 200 |
则,12.5>10.828,则有99.9%的把握认为学生是否关注“神州十三号飞船成功着陆”新闻事件与性别有关;
(2)由(1)可知,关注的学生中,男女比例为3:1,则抽出的8人中,男生占6人,女生占2人,则对应值有1,2,3,,,
,则的分布列为:
1 | 2 | 3 | |
.
19.如图,在四棱锥中,底面是正方形,是等边三角形,平面平面,分别是的中点.
(1)证明:平面
(2)求二面角的余弦值.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【分析】(1)利用等腰三角形的三线合一定理及面面垂直的性质定理,结合勾股定理、线面垂直的性质定理和线面垂直的判定定理即可求解;
(2)根据(1)中结论及已知条件,建立空间直角坐标系,求出相关的的坐标,分别求出平面和平面的法向量,再利用向量的夹角公式与二面角的关系即可求解.
【详解】(1)取的中点,连接,
因为是等边三角形,
所以
又平面平面,平面平面,平面PAD,
所以平面,
因为底面是正方形,是等边三角形,
所以,
又因为是的中点,,
所以,
因为底面是正方形,不妨令,连接,
因为平面,平面,
,
在中,,
同理可得,,
所以
又因为是的中点,
所以
因为,平面,
所以平面
(2)由(1)知,因为平面,底面 是正方形,
所以以为坐标原点,建立空间直角坐标系,如图所示
则由(1)可得,,,,,,,所以,,
设平面的法向量,则
,即,令,则,,
所以
由(1)知,平面
所以是平面的一个法向量,
设二面角所成的角为,则
所以
所以二面角的余弦值为
20.已知,是椭圆:的两个焦点,点在椭圆上,且的面积为.
(1)求椭圆的方程.
(2)过点的直线与椭圆交于,两点,直线,分别与直线交于,两点.若,,试问是否为定值?若是,求出该定值;若不是,说明理由.
【答案】(1);
(2)是定值,定值为4.
【分析】(1)根据的面积为得到,然后根据点在椭圆上得到,再结合解方程得到,,即可得到椭圆方程;
(2)设直线的方程为,联立直线和椭圆方程得到,,由当直线与椭圆相切时切点横坐标为1得到,,然后根据直线的方程得到 ,同理得,然后利用韦达定理求即可.
【详解】(1)因为,所以,解得,将代入椭圆方程得,又,所以,,
所以椭圆的方程为.
(2)设直线的方程为,,,
联立直线和椭圆方程得①,
,解得,
当时,,此时直线与椭圆相切,代入①得,所以,,,,
直线:,将,代入得,所以,同理可得,
则,,
,
所以是定值,定值为4.
【点睛】解答直线与椭圆的题目时,时常把两个曲线的方程联立,消去x(或y)建立一元二次方程,然后借助根与系数的关系,并结合题设条件建立有关参变量的等量关系.
21.已知函数
(1)求的单调区间;
(2)证明:
【答案】(1)增区间为,减区间为
(2)证明见解析
【分析】(1)对函数求导,利用函数导数的性质求解出的单调区间;
(2)结合分析法证明,构造新函数,对函数求导,然后分类讨论,从而就可以证明不等式了.
【详解】(1)因为,且
所以
令函数,
则,
所以即在上单调递增.
又,所以当时,;
当时,
故的单调递增区间为,单调递减区间为
(2)证明:要证,即证
令函数,,
则,
当时,,单调递减;
当时,,单调递增.
故
令函数,,则
当时,,单调递减;
当时,,单调递增.
故
故,
则,
即
【点睛】本题作为压轴题出现常常有以下几种考法:
①函数(不含参)单调区间(或判断单调性)
②函数(含参)单调区间(或判断单调性)
③求函数的极值,最值
④求函数的切线方程
⑤证明不等式
解决问题的关键:对函数求导;分类讨论;构造新函数
22.在直角坐标系中,直线l的参数方程为(t为参数),以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线C的极坐标方程为.
(1)求曲线C的直角坐标方程;
(2)已知点,直线l与曲线C交于A,B两点,求.
【答案】(1);
(2).
【分析】(1)利用极坐标与直角坐标互化公式进行求解即可;
(2)利用代入法,结合直线参数方程中参数的几何意义进行求解即可.
【详解】(1);
(2)当时,得,所以在该直线l上,
把代入中,得,
这个方程的两个实数根分别为,,则,
由参数t的几何意义可知,.
23.已知函数.
(1)当时,求不等式的解集;
(2)若,求a的取值范围.
【答案】(1);
(2)
【分析】(1)根据绝对值的性质,分类讨论进行求解即可;
(2)利用绝对值的性质进行求解即可.
【详解】(1)当时,,
当时,;
当时,,而,所以此时无解;
当时,,
综上所述:不等式的解集为;
(2),
因为,
所以有,或,
因此a的取值范围为.
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2023届贵州省毕节市部分学校高三上学期12月联合考试数学(理)试题(解析版): 这是一份2023届贵州省毕节市部分学校高三上学期12月联合考试数学(理)试题(解析版),共19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。
2023河南省部分学校高三上学期12月大联考试题数学(理)PDF版含解析: 这是一份2023河南省部分学校高三上学期12月大联考试题数学(理)PDF版含解析,共9页。