江西省九江十校2023届高三第二次联考数学文科试题(含解析)
展开江西省九江十校2023届高三第二次联考数学文科试题
一、单选题
1.已知集合|,集合,则( )
A. B. C. D.
2.若复数(是虚数单位)的共轭复数是,则的虚部是( )
A. B. C. D.
3.2022年三九天从农历腊月十八开始计算,也就是2023年1月9日至17日,是我国北方地区一年中最冷的时间.下图是北方某市三九天气预报气温图,则下列对这9天判断错误的是( )
A.昼夜温差最大为12℃ B.昼夜温差最小为4℃
C.有3天昼夜温差大于10℃ D.有3天昼夜温差小于7℃
4.已知,则( )
A. B. C. D.
5.函数的部分图象大致为( )
A. B.
C. D.
6.在中,,,若D是BC的中点,则( )
A.1 B.3 C.4 D.5
7.已知函数图象上相邻两条对称轴之间的距离为,将函数的图象向左平移个单位后,得到的图象关于y轴对称,则函数的一个零点是( )
A. B. C. D.
8.设函数的定义域为,其导函数为,且满足,,则不等式(其中为自然对数的底数)的解集是( )
A. B. C. D.
9.在锐角中,,,若在上的投影长等于的外接圆半径,则( )
A.4 B.2 C.1 D.
10.已知是自然对数的底数,则下列不等关系中正确的是( )
A. B. C. D.
11.已知动圆过定点,且在x轴上截得的弦AB的长为8.过此动圆圆心轨迹C上一个定点引它的两条弦PS,PT,若直线PS,PT的倾斜角互为补角,记直线ST的斜率为k,则( )
A.4 B.2 C. D.
12.已知正方体的棱长为1,,分别是棱和棱的中点,为棱上的动点(不含端点).①三棱锥的体积为定值;②当为棱的中点时,是锐角三角形;③面积的取值范围是;④若异面直线与所成的角为,则.以上四个命题中正确命题的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
二、填空题
13.命题p:“∀x∈R,x2﹣x+1>0”,则¬p为_____.
14.过点作斜率为k的直线l交双曲线于,两点,线段的中点在直线上,则实数k的值为______.
15.已知圆锥的轴截面为等边三角形,是底面的内接正三角形,点在上,且.若平面,则实数__________.
16.著名科学家牛顿用“作切线”的方法求函数的零点时,给出了“牛顿数列”,它在航空航天中应用广泛.其定义是:对于函数,若数列满足,则称数列为牛顿数列,若函数,,且,则__________.
三、解答题
17.设数列的前项和为,,是等比数列,,.
(1)求数列的通项公式;
(2)求数列的前项和.
18.某省电视台为及时向人民群众传达二十大精神,在二十大召开期间,决定调整播放节目.现对收看曲艺节目和新闻节目观众的喜爱与否作抽样调查,随机抽取了100名电视观众,相关数据统计如下表所示:
喜爱性别 | 曲艺节目 | 新闻节目 |
男性 | 15 | 27 |
女性 | 40 | 18 |
(1)用分层抽样方法在收看新闻节目的观众中随机抽取5名,则女性观众应该抽取几名?
(2)在上述抽取的5名观众中任取2名参加座谈会,求恰有1名男性观众的概率;
(3)试判断是否有的把握认为,性别与喜爱节目的类型有关?
参考公式:.其中.
参考数据:
0.50 | 0.40 | 0.25 | 0.15 | 0.10 | 0.05 | 0.025 | 0.010 | |
0.455 | 0.708 | 1.323 | 2.072 | 2.706 | 3.841 | 5.024 | 6.635 |
19.如图,四边形是正方形,是矩形,平面平面,,是上一点,且.
(1)当时,求证:平面平面;
(2)当时,求直线与平面所成角的余弦值.
20.已知为椭圆上一点,过点引圆的两条切线、,切点分别为,直线与轴、轴分别交于点、.
(1)设点坐标为,,求直线的方程;
(2)求面积的最小值为坐标原点).
21.已知函数,其中,.
(1)当时,讨论的单调性;
(2)若函数的导函数在内有且仅有一个极值点,求a的取值范围.
22.在直角坐标系中,,以坐标原点为极点,轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,已知圆锥曲线的极坐标方程为,、为的左、右焦点,过点的直线与曲线相交于A,两点.
(1)当时,求的参数方程;
(2)求的取值范围.
23.设函数,其中.
(1)当时,求曲线与直线围成的三角形的面积;
(2)若,且不等式的解集是,求的值.
参考答案:
1.B
【分析】先化简集合M,再利用集合的并集运算求解.
【详解】解:因为,,
所以,
故选:B.
2.D
【分析】先利用复数除法求出,根据共轭复数定义写出,然后计算出,得到虚部.
【详解】复数是虚数单位)的共轭复数是,
,,
,
则的虚部是.
故选:D
3.C
【分析】直接看图求出每天的昼夜温差即可判断得解.
【详解】A. 1月11日昼夜温差最大为12℃,所以该选项正确;
B. 1月15日昼夜温差最小为4℃,所以该选项正确;
C. 1月11日、1月16日有2天昼夜温差大于10℃,所以该选项错误;
D. 1月9日、1月14日、1月15日有3天昼夜温差小于7℃,所以该选项正确.
故选:C
4.A
【分析】先利用降幂公式,再利用二倍角公式化简即得解.
【详解】由已知,化简得.
平方得,
所以.
故选:A.
5.C
【分析】判断函数的奇偶性,并判断时,函数值的正负,即可判断选项.
【详解】,
定义域为,关于原点对称,
由,
所以为奇函数,排除;
当时,,,故,排除.
故选:.
6.B
【分析】运用向量的加法、相反向量、向量的数量积运算即可得结果.
【详解】∵D为BC的中点,
∴,,
∴
∴.
故选:B.
7.B
【分析】由函数图象相邻两条对称轴之间的距离为,得到周期为,进而得到,再利用平移变换得到图象,然后根据图象关于y轴对称,求得解析式即可.
【详解】解:由函数图象相邻两条对称轴之间的距离为,可知其周期为,
所以,所以.
将函数的图象向左平移个单位后,得到函数图象.
因为得到的图象关于y轴对称,
所以,,即,.
又,
所以,
所以.
由得,,即.
故选:B.
8.D
【分析】构造函数,利用导数判断出的单调性,由此求得不等式的解集.
【详解】设,
,即,
,
在上单调递减,又,
不等式,
即,,
原不等式的解集为.
故选:D
【点睛】有关函数及其导数有关的不等式问题,求解方法是通过构造函数法,利用导数研究所构造函数的单调性、极值和最值等进行研究,由此对问题进行求解.
9.B
【分析】由题知,,进而得,即,再结合正弦定理求解即可.
【详解】∵是锐角三角形,在上的投影长等于的外接圆半径,
,
又,,,
,
两式相加得:,即,
,即,
又,,.
故选:B.
10.C
【分析】构造函数,结合该函数的最大值,赋值进行判断.
【详解】构造函数,,
所以,
令,得,
所以在上,单调递增,
在上,单调递减,
所以
所以,
所以,,,
所以,,,
所以,,,
所以,,
所以,,,
所以,,,故B错误,C正确,D错误;
所以,故A错误;
故选:C
11.C
【分析】根据已知先求出动圆圆心轨迹C的轨迹方程,代入点求出,根据直线PS,PT的倾斜角互为补角,斜率互为相反数关系求出k,从而得出结果.
【详解】设动圆圆心的坐标为C,已知动圆过定点,且在x轴上截得的弦AB的长为8,
则.
整理得,,
故动圆圆心的轨迹C的方程为.
因此,.
当时,,
设,,则有,.
于是就是,
所以.此时直线ST的斜率,故.
同理可得,当时,直线ST的斜率.
故.
故选:C.
12.C
【分析】结合判断①;设中点为,若为中点,证明即可判断②;在侧面内作垂足为,设到的距离,故面积为,进而判断③;取中点为,连接,进而得异面直线与所成的角即为,再讨论范围即可.
【详解】解:因为,点到平面的距离为定值,是定值,则三棱锥的体积为定值,故①选项正确;
设中点为,若为中点,
由正方体的性质,有,,,平面
所以平面,平面,则,
因为,所以,
所以是直角三角形,故选项②不正确;
在侧面内作垂足为,设到的距离,
则边上的高为,故其面积为,
当与重合时,,,
当与重合时,,,故选项③正确;
取中点为,连接,因为,
所以异面直线与所成的角即为,
在直角三角形中,,当为中点时,,
当与,重合时,,故,,所以选项④正确,
故命题正确的个数为3.
故选:C.
13.∃x∈R,x2﹣x+1≤0.
【详解】试题分析:利用全称命题的否定是特称命题写出结果即可.
解:因为全称命题的否定是特称命题,
所以命题p:“∀x∈R,x2﹣x+1>0”,则¬p为:∃x∈R,x2﹣x+1≤0.
故答案为∃x∈R,x2﹣x+1≤0.
考点:命题的否定.
14./
【分析】联立得到韦达定理,解方程,再检验即得解.
【详解】由题意可设l的方程为.联立消去y得,.
显然.设,,则,解得.
由得,显然不适合,适合.
故答案为:
15./
【分析】延长交圆于点,设,求出三边边长,分析可知,利用勾股定理可得出关于的等式,解之即可.
【详解】如图,延长交圆于点,
由题意可知,、均为等边三角形,
设,由正弦定理可得,则,
易知为的中点,则,,
则,,
因为平面,平面,所以,,
在中,由勾股定理得,即,解得.
故答案为:.
16.
【分析】首先求出函数的导函数,依题意得到,从而得到,即可得到为等差数列,从而得解.
【详解】,,
,
,
即,又,
数列为等差数列,公差为,首项为1,
.
故答案为:.
17.(1)
(2)
【分析】(1)利用与之间的关系,可得数列的通项公式;
(2)利用等比数列的通项公式可得,利用裂项相消法与分组求和法可得.
【详解】(1),
当时,,
当时,,
,
当时,符合上式,
故数列的通项公式为;
(2)由(1)得,则,
,,
在等比数列中,公比,,
,
数列的前项和.
18.(1)2名
(2)
(3)有的把握认为,性别与喜爱节目的类型有关
【分析】(1)利用分层抽样的计算公式进行求解;
(2)结合(1)中数据,利用古典概型概率公式求解;
(3)结合题干数据和公式,算出,然后得出结论.
【详解】(1)用分层抽样方法在收看新闻节目的观众中随机抽取5名,
则女性观众应该抽取名.
(2)由(1)得5人中由男性观众3人,女性观众2人,
根据古典概型概率公式:任取2名参加座谈会,恰有1名男性观众的概率为.
(3)根据题目所给数据得到如下的列联表:
| 曲艺节目 | 新闻节目 | 总计 |
男性 | 15 | 27 | 42 |
女性 | 40 | 18 | 58 |
总计 | 55 | 45 | 100 |
,
所以有的把握认为,性别与喜爱节目的类型有关.
19.(1)证明见解析
(2)
【分析】(1)由已知根据面面垂直的性质定理可得平面,进而得出.根据勾股定理证明,然后证明平面,即可根据面面垂直的定义,得出证明;
(2)以为坐标原点,建立空间直角坐标系,写出各点的坐标.求出平面的法向量和,即可根据向量法求出夹角的正弦值,根据正余弦的关系,得出余弦值.
【详解】(1)因为四边形是正方形,
所以.
又平面平面,且平面平面,
所以平面.
因为平面,所以.
当时,为的中点,
此时,,则,
所以,
,
所以有,所以.
又,平面,平面,
所以平面.
因为平面,
所以,平面平面.
(2)
以为坐标原点,分别以,,所在直线为,,轴,如图建立空间直角坐标系,
由已知,可得,
所以,,,,
所以,,,.
设平面的一个法向量为,
则有,
取,得.
设与平面所成角为,
则,
所以.
所以与平面所成角的余弦值为.
20.(1)
(2)
【分析】(1)先求切线的方程,代入点坐标,进而求得直线的方程.
(2)求得两点的坐标,然后求得面积的表达式,利用基本不等式求得面积的最小值.
【详解】(1)先求在圆上一点的切线方程:
设圆的方程为,圆心为,半径为,
设是圆上的一点,则①,
设是圆在处的切线方程上任意一点,则,
即②,
并整理得,
即圆在处的切线方程为.
根据题意,设,,,,,,
是圆的切线且切点为,则的方程为,
同理的方程为,
又由、交于点,则有,,
则直线的方程为.
(2)要使围成三角形,则不是椭圆的顶点,所以,
由(1)可得的坐标为,,的坐标为,
,
又由点是椭圆上的动点(非顶点),则有,
则有,即,
当且仅当时等号成立,
,
即面积的最小值为.
21.(1)函数在内单调递增
(2)
【分析】(1)由时,得到,然后利用导数法求解;
(2)由,令,求导,由得到,令,利用数形结合法求解.
【详解】(1)解:当时,,.
因为,所以,,因此,
故函数在内单调递增.
(2),令,则.
由得,.显然不是的根.
当时,.
令,则.
由得.当或时,;
当时,,
且,.所以极大值是.
由图知,当或时,
直线与曲线在内有唯一交点或,
且在附近,,则;
在附近,,则.
因此是在内唯一极小值点.
同理可得,是在内唯一极大值点.
故a的取值范围是.
【点睛】方法点睛:关于极值点问题,转化为函数零点再结合极值点的定义求解.
22.(1)(为参数)
(2)
【分析】(1)利用,代入曲线的极坐标方程可得其直角坐标方程可得、、的坐标,求出直线的斜率、倾斜角,在上任取一点,设有向线段的长为可得直线的参数方程;
(2)将的参数方程代入曲线的直角坐标方程,设,对应的参数分别为,,根据的值可得答案.
【详解】(1),,
曲线的直角坐标方程为,即,
,,,
直线的斜率:,时,直线的倾斜角为,
在上任取一点,设有向线段的长为,
则直线的参数方程为(为参数);
(2)将的参数方程代入曲线的直角坐标方程得,
即,
设,对应的参数分别为,,则,
故,
因为,所以,则,故,
所以.
23.(1)64
(2)
【分析】(1)由题知,进而分别求解相应的交点,计算距离,再计算面积即可;
(2)分和两种情况求解得的解集为,进而结合题意求解即可.
【详解】(1)解:根据题意,当时,,
所以,,设;
直线与交于点,与直线交于点,
且,
点到直线的距离,
所以,要求图形的面积;
(2)解:当时,,,即,解可得,此时有,
当时,,,即,解可得,
又由,则,此时有,
综合可得:不等式的解集为,
因为不等式的解集是
所以,,解可得;
所以,.
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江西省九江十校2023届高三数学(理)第二次联考试题(Word版附解析): 这是一份江西省九江十校2023届高三数学(理)第二次联考试题(Word版附解析),共22页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
江西省九江十校2022-2023学年高三第二次联考文科数学试题: 这是一份江西省九江十校2022-2023学年高三第二次联考文科数学试题,共20页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。