2023届江西省宜春市八校高三第一次联考数学(文)试题含解析
展开2023届江西省宜春市八校高三第一次联考数学(文)试题
一、单选题
1.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用集合的交集运算求解.
【详解】解:因为集合,,
所以,
故选:D
2.已知复数z在复平面上对应的点为,则( )
A.z的虚部为 B. C. D.是纯虚数
【答案】D
【分析】根据题意得,根据虚部的概念、模的求法、共轭复数的概念、纯虚数的概念依次判断选项,即可求解.
【详解】A:因为复数z在复平面上对应的点为,
则,所以复数z的虚部为-1,故A错误;
B:,故B错误;
C:,故C错误;
D:,为纯虚数,故D正确.
故选:D.
3.若非零向量,满足,,则与的夹角为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由向量垂直转化为向量的数量积为0,利用向量的数量积运算化简即可得出结果.
【详解】因为,
所以,即,
即,又,
结合已知条件可知,
故.
故选:C.
4.福利彩票“双色球”中红球的号码可以从01,02,03,…,32,33这33个两位号码中选取,小明利用如下所示的随机数表选取红色球的6个号码,选取方法是从第1行第9列的数字开始,从左到右依次读取数据,则第四个被选中的红色球号码为( )
第1行:2 9 7 6 3 4 1 3 2 8 4 1 4 2 4 1
第2行:8 3 0 3 9 8 2 2 5 8 8 8 2 4 1 0
第3行:5 5 5 6 8 5 2 6 6 1 6 6 8 2 3 1
A.10 B.22 C.24 D.26
【答案】C
【分析】根据随机数表的读取规则读出所取球号码,即可判断.
【详解】被选中的红色球号码依次为,,,,,,
所以第四个被选中的红色球号码为.
故选:C.
5.如图,一架飞机从A地飞往B地,两地相距500km.飞行员为了避开某一区域的雷雨云层,从A点起飞以后,就沿与原来的飞行方向AB成角的方向飞行,飞行到中途C点,再沿与原来的飞行方向AB成角的方向继续飞行到终点B点.这样飞机的飞行路程比原来的路程500km大约多飞了( )(,)
A.10km B.20km
C.30km D.40km
【答案】B
【分析】由题得,再由正弦定理求出,即得解.
【详解】在中,由,得,
由正弦定理得,
所以,
所以,
所以,
故选:B.
6.已知函数为偶函数,且函数在上单调递增,则关于x的不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】利用函数的奇偶性和对称性,得到函数的单调区间,利用单调性解函数不等式.
【详解】因为为偶函数,所以的图像关于y轴对称,则的图像关于直线对称.
因为在上单调递增,所以在上单调递减.
因为,所以,解得.
故选:A.
7.若直线上存在到曲线T上一点的距离为d的点,则称该直线为曲线T的d距离可相邻直线.已知直线l:为圆C:的2距离可相邻直线,则m的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】直线l上存在到圆C上一点的距离为2的点,则圆心到直线l的距离,解不等式即可.
【详解】因为圆C的半径为3,直线l上存在到圆C上一点的距离为2的点,
所以由题意可得圆心到直线l的距离,即,解得.
故选:C.
8.已知函数满足,且在上单调,则在上的值域为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】先通过,且在上单调,确定的值,再通过三角函数值域的求法求解在上的值域即可.
【详解】由得,或,
当时在上不单调,
当时在上单调,
所以.
当时,,
所以,
所以在上的值域为.
故选:B .
9.抛物线的光学性质是:从抛物线焦点出发的光线经抛物线反射后,反射光线与抛物线对称轴平行,已知、分别为抛物线的焦点和内侧一点,抛物线上存在点使得,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据抛物线定义可知,由此可知,结合在抛物线内侧可求得的范围.
【详解】由抛物线方程知:,准线;
过作,垂足为,
由抛物线定义知:,,
则当三点共线时,取得最小值,即图中的,
,,解得:;
又在抛物线内侧,,解得:,
实数的取值范围为.
故选:D.
10.在三棱锥中,,平面经过的中点,并且与垂直,则截此三棱锥所得的截面面积的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据线面垂直的判定定理,通过找线线垂直,利用图中两个等边三角形和的中点即可确定截面,从而求截面的面积,转化成求三角形的面积,再利用三角形面积公式,即可求出结果.
【详解】取靠近的四等分点,的中点,连接,,.
由,可知,
同理可知,又,面,所以平面,
所以平面即为平面,
又因为,所以,
所以截此三棱锥所得的截面面积为,
当时,取得最大值,为,
故选:D.
11.算盘是中国传统的计算工具.东汉徐岳所撰的《数术记遗》中记载:“珠算,控带四时,经纬三才.”用如图所示的算盘表示数时,约定每档中有两粒算珠(上珠中最上面的一粒和下珠中最下面的一粒)不使用. 如果一个数在算盘上能够用个位、十位和百位这三档中的2粒算珠表示,则这个数能够被3整除的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用古典概型的概率求解.
【详解】解:从个位、十位、百位这三组中随机拨动2粒珠,
有11,15,51,55,101,105,501,505,110,150,510,550共12个,
其中能被3整除的有:15,51,105,501,150,510共6个,
所以这个数能够被3整除的概率是,
故选:C
12.若函数有两个极值点,,且,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】求导,根据函数有两个极值点,, 由在上有两个不等实根,求得a的范围,进而再根据,得到的范围,再由,得到,利用导数法求解.
【详解】因为,
所以,
令,
因为函数有两个极值点,,
所以函数在上有两个不等实根,
则,解得,
因为,且,,
所以,且,
所以,.
令函数,,
则在上恒成立,
故在上单调递增,
则,即的取值范围为.
故选:A
【点睛】关键点睛:本题关键是根据题意,由在上有两个不等实根,求得a的范围,进而再根据,得到的范围而得解.
二、填空题
13.若满足约束条件,则的最大值为_________.
【答案】
【分析】由约束条件可作出可行域,将问题转化为在轴截距最小问题的求解,采用数形结合可求得结果.
【详解】由约束条件可得可行域如下图阴影部分所示,
当取得最大值时,在轴截距最小,
如图所示,将平移,当其过点时,在轴截距最小,
由得:,即,.
故答案为:.
14.在三角形ABC中,,的平分线AD交BC于D,且,则_________.
【答案】
【分析】在三角形ABC中,由正弦定理可得,利用同角三角函数的基本关系可得,利用二倍角公式可求的值,根据三角形的内角和定理可求的值.
【详解】在三角形ABC中,由正弦定理可得:,
所以
.
故答案为:.
15.已知数列满足,,,则数列的前30项和为 _______.
【答案】465
【分析】根据递推公式得出奇数项数列和偶数项数列各为等差数列,分组求和即可得出前30项和.
【详解】当为奇数时,,是首项为1,公差为1的等差数列;
当为偶数时,,是首项为2,公差为3的等差数列;
故答案为:465
16.设,同时为椭圆与双曲线的左、右焦点,设椭圆与双曲线在第一象限内交于点M,椭圆与双曲线的离心率分别为,,O为坐标原点,若,则的取值范围是______.
【答案】
【分析】根据椭圆及双曲线的定义求出,再根据,可得的关系,再将用表示结合函数的单调性即可得出答案.
【详解】解:设,,焦距为2c,
由椭圆定义可得,由双曲线定义可得,解得,,
当时,可得,即,
可得,则,所以,
由,可得,可得,即,
,
可设,则,
令,则,
所以函数在上单调递增,可得,
所以.
故答案为:.
三、解答题
17.设是等比数列的前n项和,公比,且,是与的等差中项.
(1)求;
(2)是否存在常数,使得数列为等比数列?若存在,求的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1);
(2)存在,.
【分析】(1)根据给定的条件,列出方程组求出,进而求出公比,再利用等比数列前n项和公式求解作答.
(2)由(1)的结论,利用特值法求出,再利用等比数列定义判断作答.
【详解】(1)依题意,,解得,有,即,解得:或,
因为,因此,,
所以.
(2)由(1)知,假设存在常数,使得数列为等比数列,
则,即,解得:,
此时,,即数列是等比数列,
所以存在,使得数列为等比数列.
18.一所中学组织学生对某线下某实体店2022年部分月份的月利润情况进行调查统计,得到的数据如下:
月份 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 |
净利润(万元) | 0.9 | 2.0 | 4.2 | 3.9 | 5.2 | 5.1 |
0.7 | 1.4 | 1.8 | 2.1 | 2.3 | 2.5 | |
1.4 | 2.0 | 2.4 | 2.8 | 3.2 | 3.5 |
根据散点图,准备用①或②建立关于的回归方程.
(1)用线性相关系数说明上面的两种模型哪种适宜作为关于的回归方程?
(2)由参考数据,根据(1)的判断结果,求关于的回归方程(精确到0.1).
附:对于一组数据(,2,3,⋯,n),其回归直线的斜率和截距的最小二乘估计分别为,.相关系数.
参考数据:,,,,,
,,,
,.
【答案】(1)模型①
(2)
【分析】(1)计算相关系数比较大小即可确定更适宜的模型;
(2)利用最小二乘法相关公式即可求解.
【详解】(1)由题意的线性相关系数的相关系数
.
的相关系数.
所以,因此模型①拟合效果更好.
(2)根据(1)的判断结果,
计算与由参考数据,
所以.
于是关于的回归方程①为.
19.如图(),已知边长为的菱形中,,沿对角线将其翻折,使,设此时的中点为,如图().
(1)求证:平面;
(2)求点到平面的距离.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【分析】(1)根据等腰三角形三线合一性质可证得;根据长度关系,可利用勾股定理证得,由线面垂直的判定可证得结论;
(2)利用等体积转化,即,结合棱锥体积公式可构造方程求得结果.
【详解】(1)连接,
四边形为菱形,,又为中点,;
在菱形中,,,
,,,,
又,,;
,平面,平面.
(2)由(1)知:平面,;
设点到平面的距离为,
,,
解得:,即点到平面的距离为.
20.已知椭圆经过点,其右焦点为.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)椭圆的右顶点为,若点在椭圆上,且满足直线与的斜率之积为,求面积的最大值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据椭圆过的点和右焦点,列方程组求出,则椭圆方程可求;
(2)设,与椭圆方程联立,消去,利用韦达定理计算,可得的关系,利用的关系表示出,利用二次函数的性质求出最值.
【详解】(1)依题可得解得
所以椭圆的方程为;
(2)易知直线与的斜率同号,所以直线不垂直于轴,
故可设,
由可得,,
所以,即,
而,即,
化简可得,
,
化简得,
所以或,
所以直线或,
因为直线不经过点,
所以直线经过定点.
所以直线的方程为,易知,
设定点
,
因为,且,
所以,所以,
设,
所以,
当且仅当,即时取等号,即面积的最大值为.
【点睛】方法点睛:在圆锥曲线中涉及到三角形面积的求解时,常常有三种求解三角形面积的方法:
(1)常规面积公式:底高;
(2)正弦面积公式:;
(3)铅锤水平面面积公式:
过轴上的定点:(为轴上定长)
过轴上的定点(为轴上定长)
21.已知函数.
(1)当时,研究函数的单调性;
(2)当时,恒成立,求a的取值范围.
【答案】(1)在定义域内单调递增
(2)
【分析】(1)求函数的导函数可得,根据导数结构考虑构造函数,利用导数证明,取对数证明,由此证明,由此可得函数的单调性;
(2)设,,由已知可得恒成立,构造函数,讨论,利用导数求其最小值,可得a的取值范围.
【详解】(1)因为,所以,
所以函数的定义域为,且,
构造函数,则,
令,得,
∴当时,,在上单调递增;
当时,,在上单调递减.
∴,∴,
∴当时,,
所以当时,,当且仅当时等号成立,
所以当时,,当且仅当时等号成立,
∴,当且仅当时等号成立,
∴,当且仅当时等号成立,
∴在上单调递增.
(2)∵,,等价于
,
令,,构造函数,
∴,,.
令,,,
注意到.
当时,,
∴,当时,,即当时,,
所以在上单调递减,所以,不符合题意.
当时,令,,
,
∴单调递增,则,
当时,则,
,单调递增,.
∴,单调递增,,符合题意.
综上所述.
【点睛】方法点睛:导数是研究函数的单调性、极值(最值)最有效的工具,而函数是高中数学中重要的知识点,对导数的应用的考查主要从以下几个角度进行: (1)考查导数的几何意义,往往与解析几何、微积分相联系. (2)利用导数求函数的单调区间,判断单调性;已知单调性,求参数. (3)利用导数求函数的最值(极值),解决生活中的优化问题. (4)考查数形结合思想的应用.
22.在平面直角坐标系中,以O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,直线与曲线C的极坐标方程分别为,,点P的极坐标为.
(1)求直线以及曲线C的直角坐标方程;
(2)在极坐标系中,已知射线与,C的公共点分别为A,B,且,求的面积.
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)利用极坐标方程和直角坐标方程的转化关系即可;
(2)利用极坐标方程的几何意义和三角形的面积公式即可.
【详解】(1)因为,所以,
即直线的直角坐标方程为.
由,得,
代入公式得,
所以曲线C的直角坐标方程为.
(2)设点A,B的极坐标分别为,,
由题意可得,.
则,可得.
因为,所以,,,
则.
因为点P的极坐标为,
故
23.已知函数.
(1)求不等式的解集;
(2)函数最小值为,求的最小值.
【答案】(1)
(2)12
【分析】(1)对x的值分类讨论开绝对值可得,作出函数的图形,结合图形即可求解;
(2)由图可知,进而,根据柯西不等式计算即可求解.
【详解】(1)
时,,
当时,,
当时,,
,
由图可知:当时,或,
所以的解集为;
(2)由图可知,∴,
由柯西不等式得
,
∴,当且仅当时取等号,
∴的最小值为12.
江西省宜春市八校2023届高三第一次联考数学(理)试题(含解析): 这是一份江西省宜春市八校2023届高三第一次联考数学(理)试题(含解析),共22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。
江西省宜春市八校2023届高三第一次联考数学(理)试题(无答案): 这是一份江西省宜春市八校2023届高三第一次联考数学(理)试题(无答案),共5页。试卷主要包含了单选题,未知,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
江西省宜春市八校2023届高三第一次联考数学(文)试题(含答案解析): 这是一份江西省宜春市八校2023届高三第一次联考数学(文)试题(含答案解析),共21页。