福建省厦门市2023届高三数学适应性练习试题(Word版附解析)
展开厦门市2023届高三毕业班适应性练习
数学试题
满分150分 考试时间120分钟
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,再选涂其它答案标号.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,则在复平面内对应的点位于( )
A. 第一象限 B. 第二象限
C. 第三象限 D. 第四象限
【答案】A
【解析】
【分析】根据复数代数形式的除法运算法化简复数,再根据复数的几何意义判断即可.
【详解】因为,所以,
所以复数在复平面内对应的点为,位于第一象限.
故选:A
2. 已知双曲线的焦距为4,则其离心率为( )
A. B. C. 2 D. 4
【答案】B
【解析】
【分析】利用双曲线的焦距的定义及双曲线的标准方程的特点,结合双曲线的离心率公式即可求解.
【详解】由双曲线的焦距为4,可得,
所以,
.
故选:B.
3. 某餐馆在网站有200条评价,好评率为,在网站有100条评价,好评率为.综合考虑这两个网站的信息,这家餐馆的好评率为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据已知数据直接计算可得.
【详解】解:由已知可得这家餐馆的好评率为.
故选:C.
4. 已知圆台上下底面的半径分别为1和2,母线长为3,则圆台的体积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先根据勾股定理求解圆台的高,再根据台体的体积公式求解即可.
【详解】由图可得,圆台的高为,
故圆台的体积为.
故选:B
5. 17世纪中叶,人们认为同时掷两枚骰子时,若不给两枚骰子标记号,两枚骰子的点数和为6或7的可能结果数相同,则出现的概率就应该相同.然而有人发现,多次的试验结果和人们的预想不一致,这个问题最终被伽利略解决.则( )
A. 当不给两枚骰子标记号时,出现点数和为6的结果有5种
B. 当给两枚骰子标记号时,出现点数和为7的结果有3种
C. 出现点数和为7的概率为
D. 出现点数和为6的概率比出现点数和为7的概率更大
【答案】C
【解析】
【分析】根据古典概型的方法,将所有满足条件的情况列出再分析即可.
【详解】对A,当不给两枚骰子标记号时,出现点数和为6的结果有,,共三种情况,故A错误;
对B,当给两枚骰子标记号时,出现点数和为7的结果有,,,,,共6种情况,故B错误;
对C,由B,出现点数和为7的情况共6种,投掷两枚骰子所有可能的情况有种,故出现点数和为7的概率为,故C正确;
对D,当给两枚骰子标记号时,出现点数和为6的结果有,,,,共5种情况,故出现点数和为7的概率为,故D错误;
故选:C
6. 比利时数学家旦德林发现:两个不相切的球与一个圆锥面都相切,若一个平面在圆锥内部与两个球都相切,则平面与圆锥面的交线是以切点为焦点的椭圆.如图所示,这个结论在圆柱中也适用.用平行光源照射一个放在桌面上的球,球在桌面上留下的投影区域内(含边界)有一点,若平行光与桌面夹角为,球的半径为,则点到球与桌面切点距离的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意,利用平行投影作出图象求解.
【详解】解:由题意,如图所示,
则,
所以到球与桌面切点距离的最大值为:
,
,
,
故选:D
7. 已知定点在边长为1的正方形外,且,对正方形上任意点,都有的面积,则的最大值为( )
A. B. C. 1 D.
【答案】C
【解析】
【分析】如图建立平面直角坐标系,依题意在线段的垂直平分线上,根据面积公式及数量积的定义得到,即可确定的坐标,设,表示出,再由不等式的性质求出的取值范围,即可得解.
【详解】如图建立平面直角坐标系,则,,,,
因为,所以在线段的垂直平分线上,又,
即,所以,
则,所以,即,
设,则,,
所以,解得或,
又定点在边长为1的正方形外,所以,
设,则,,
所以,
若在线段上,则,,
此时,
因为,则,
所以,则,
若在线段上,则,,
此时,
因,则,
所以,则,
若在线段上,则,,
此时,
因为,则,
所以,则,
若在线段上,则,,
此时,
因为,则,
所以,则,
综上可得,
即,当且仅当,即点位于点时取得最大值.
故选:C
8. 已知,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】构造函数,即可求导比较,利用,即可比较.
【详解】
因为,
当,故在单调递增,在单调递减,
故,所以在上恒成立,
当时,,故
法1:构造函数
当时,
令,
令,则
当时,,所以在单调递减
所以,所以
所以,故选
法2:由泰勒展式
所以
,所以
故选:B
【点睛】本题考查了利用导数比较函数值大小.利用导数求单调性时,如果求导后的正负不容易辨别,往往可以将导函数的一部分抽离出来,构造新的函数,利用导数研究其单调性,进而可判断原函数的单调性.在比较函数值大小时,常采用两种思路:1直接利用基本初等函数的单调性比较;2构造函数,利用导数求解单调性.
二、多选题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.
9. 今年春节档两部电影票房突破20亿大关,《满江红》不负众望,凭借喜剧元素和家国情怀,以25.96亿票房成为档期内票房冠军,另一部科幻续作《流浪地球2》则成为最高口碑电影.下图是这两部电影连续7天的日票房情况,则( )
A. 《满江红》日票房平均数大于《流浪地球日票房平均数
B. 《满江红》日票房方差大于《流浪地球2》日票房方差
C. 《满江红》日票房极差小于《流浪地球2》日票房极差
D. 《满江红》日票房的第25百分位数小于《流浪地球2》日票房的第75百分位数
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据图表信息逐一判断即可.
【详解】由图表可得《满江红》日票房都大于《流浪地球日票房,所以《满江红》日票房平均数大于《流浪地球2》日票房平均数,A正确;
由图可得《满江红》日票房单日票房数据波动更大,《满江红》日票房方差大于《流浪地球2》日票房方差,所以B正确.
《满江红》日票房极差大于《流浪地球日票房极差,故C错误;
因为,《满江红》日票房的第25百分位数是从小到大排序第个数,
因为,《流浪地球2》日票房的第75百分位数是从小到大排序第个数,
《满江红》日票房的第25百分位数小于《流浪地球2》日票房的第75百分位数,所以D正确.
故选:ABD.
10. 已知函数的定义域都为为奇函数,且,,则( )
A. B. C. D.
【答案】BD
【解析】
【分析】对A,根据令结合为奇函数推导即可;对B,根据结合为奇函数,再令推导即可;对C,求出判断即可;对D,根据奇偶性与周期性可得,进而判断即可.
【详解】对A,由,令可得,又为奇函数,故,,故A错误;
对B,由及可得,
又为奇函数,则,令则,
故.故B正确;
对C,由及可得,当时不成立,故C错误;
对D,由AB可得且周期为2,故,故,故D正确;
故选:BD
11. 如图,在棱长为1的正方体中,点满足,其中,则( )
A.
B. 当时,有且仅有一个点,使得平面
C. 当时,有且仅有一个点,使得
D. 当时,三棱锥的体积为定值
【答案】AD
【解析】
【分析】建立空间直角坐标系,则可得出点P的坐标,依次判定选项即可.
【详解】如图建立空间直角坐标系,
则
因为,,所以
所以,
对于选项A,则,所以,
因为,所以,故A答案正确;
对于选项B,
当时,,,设面的法向量为,
则,令,所以,
若平面,则,无解,所以不存在点,使得平面,故选项B错误;
对于选项C,当时,,
若,则,,无解,所以不存在点,使得,故C错误;
对于选项D,为边长为的等边三角形,所以,
点P到平面的距离为,当时,
点P到平面的距离为定值,则三棱锥的体积为定值,故D选项正确.
故选:AD.
12. 欧拉函数的函数值等于所有不超过正整数,且与互质的正整数的个数,例如,则( )
A. B. 是素数时,
C. D.
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据给定的欧拉函数定义逐项分析计算判断即可.
【详解】对A选项,由题知,所以A选项错误
对B选项,当为素数时,显然成立,所以B选项正确
对C选项,2的倍数都不与互质,故共有个,所以C选项正确
对D选项,在中,2的倍数共有个,3的倍数共有个,6的倍数共有个,
所以,所以,所以D 选项正确
故选:BCD.
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13. 设集合,集合,若Ü Ü ,写出一个符合条件的集合__________.
【答案】(答案不唯一)
【解析】
【分析】求得,再根据真子集的定义求解即可.
【详解】,,故若Ü Ü ,则可有.
故答案为:(答案不唯一)
14. 已知的展开式中第二项的二项式系数比该项的系数大18,则展开式中的常数项为__________.
【答案】60
【解析】
【分析】由题意利用二项式展开式中第二项的二项式系数比该项的系数大18,建立方程解出的值,再利用公式求出展开式中的常数项.
【详解】因为的二项展开式为:
所以它的第二项的系数为:
该二项式的展开式中第二项的二项式系数为:,
由的展开式中第二项的二项式系数比该项的系数大18,
所以有:,
所以二项式为,
由展开式通项为:,
令,
所以展开式中的常数项为:.
故答案为:60.
15. 已知函数的图象如图所示,且在的图象上,则的值为__________.
【答案】
【解析】
【分析】根据图象可利用周期得,进而将代入,结合二倍角公式可得,即可求解.
【详解】其中,设周期为,
由图象可知:,解得故,
由于在图象上,所以;
且,
由于,所以,故,
故可得,
由于,所以,进而可得,所以,
故答案为:
16. 已知函数,若曲线与曲线存在公切线,则实数的最大值为__________.
【答案】##0.5
【解析】
【分析】根据导数的几何意义,利用斜率等于切点处的导数,和切线相同即可判断.
【详解】,
假设两曲线在同一点处相切,
则,可得,即,
因为函数单调递增,且时,
所以,则,此时两曲线在处相切,
根据曲线的变化趋势,若继续增大,则两曲线相交于两点,不存在公切线,
所以的最大值为.
故答案为:.
四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17. 记的内角的对边分别为,已知.
(1)求的值;
(2)点在线段上,,求的面积.
【答案】(1);
(2).
【解析】
【分析】(1)根据正弦定理、三角函数的和差角公式将条件变形可得答案;
(2)由可得,然后由余弦定理可解出,即可得答案;
或利用正弦定理结合结合条件求,然后再利用余弦定理及三角形面积公式即得.
【小问1详解】
由正弦定理得:.
所以
所以.
所以,
因为,所以;
【小问2详解】
法1;因为,即,
又,
所以,即.
在中,由余弦定理得,
,所以,所以,
所以.
法2:
设,在中,由正弦定理得:,
同理,在中,,
所以,
所以,所以,又,
所以,即.
在中,由余弦定理得,
得,所以.
所以.
18. 已知数列满足.
(1)证明是等比数列;
(2)若,求的前项和.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)根据已知条件及等比数列的定义即可求解;
(2)根据(1)的结论及等比数列的通项公式,利用等差等比数列的前项和公式,结合数列中的分组求和法即可求解.
【小问1详解】
由题意得.
又因为,所以.
所以是以为首项,为公比的等比数列.
【小问2详解】
由(1)得.
所以.
所以
.
19. 筝形是指有一条对角线所在直线为对称轴的四边形.如图,四边形为筝形,其对角线交点为,将沿折到的位置,形成三棱锥.
(1)求到平面的距离;
(2)当时,在棱上是否存在点,使得直线与平面所成角的正弦值为?若存在,求的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)1 (2)存在;或
【解析】
【分析】(1)根据线面垂直的判定可得平面,进而可得到平面的距离.
(2)以为原点,所在直线分别为轴,轴,轴建立空间直角坐标系,再设,根据线面角的空间向量求法求解即可.
【小问1详解】
因为,
所以不可能为四边形的对称轴,则为四边形的对称轴,
所以垂直平分,所以.
平面平面
所以平面.
所以到平面的距离.
【小问2详解】
存在点,使得直线与平面所成角的正弦值为.
过作平面,所以两两垂直.
以为原点,所在直线分别为轴,轴,轴建立空间直角坐标系
由(1)得平面平面,因为
所以.
设,
,
,
设平面的法向量,
,所以
令,则,
所以平面的一个法向量,
设直线与平面所成角为,,
.
所以或,所以存在点,使得直线与平面所成角的正弦值为或.
20. 甲、乙两队进行篮球比赛,采取五场三胜制(当一队赢得三场胜利时,该队获胜,比赛结束).根据前期比赛成绩,甲队的主客场安排依次为“主主客客主”,设甲队主场取胜的概率为0.6,客场取胜的概率为0.5,且各场比赛结果相互独立.
(1)在比赛进行4场结束的条件下,求甲队获胜的概率;
(2)赛事主办方需要预支球队费用万元.假设主办方在前3场比赛每场收入100万元,之后的比赛每场收入200万元.主办方该如何确定的值,才能使其获利(获利=总收入预支球队费用)的期望高于万元?
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)先求出比赛4场结束的概率,然后利用条件概率公式即可解答;
(2)先由题意列出比赛收入的分布列,从而求出期望值,进而根据题意确定的值.
【小问1详解】
记事件为“比赛进行4场结束”;事件为“甲最终获胜”,
事件表示“第场甲获胜”,
事件为“比赛进行4场结束甲获胜”;事件为“比赛进行4场结束乙获胜”.
则,
因为各场比赛结果相互独立,
所以
,
,
因为互斥,所以.
又因为,
所以由条件概率计算公式得.
【小问2详解】
设主办方本次比赛总收入为万元,
由题意:的可能取值为:.
,
,
,
则随机变量的分布列为:
300
500
700
0.26
0.37
0.37
所以.
设主办方本次比赛获利为万元,则,
所以,
由题意:,
所以预支球队的费用应小于261万元.
21. 已知点,点,点是轴上的动点,点在轴上,直线与直线垂直,关于的对称点为.
(1)求的轨迹的方程;
(2)过的直线交于两点,在第一象限,在处的切线为交轴于点,过作的平行线交于点是否存在最大值?若存在,求直线的方程;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)存在;
【解析】
【分析】(1)利用向量垂直以及中点坐标公式即可求解,或者利用菱形的性质以及抛物线的定义可判断点的轨迹是以为焦点,为准线的抛物线.
(2)将问题转化为直线与的倾斜角之差最大.联立直线与抛物线方程,得到韦达定理, 求导得切线斜率,即可利用倾斜角与斜率的关系,结合正切的和差角公式以及基本不等式即可求解.
【小问1详解】
法1:
设
因为,所以,即.
又,所以,所以.
法2:
如图,设关于的对称点为,由已知得,互相垂直平分,
所以四边形为菱形,所以.
因为为中点,所以,即点在定直线上,
因为,所以与直线垂直,
即点到定点的距离等于点到定直线的距离,
所以点的轨迹是以为焦点,为准线的抛物线.
所以点轨迹的方程为.
【小问2详解】
存在最大值.
延长交于,
所以最大即直线与的倾斜角之差最大.
由题意可知直线有斜率,设,()
由得,,
所以.
因为,所以的斜率,的斜率.
设直线与的倾斜角为,则
.
.
当且仅当即时等号成立.
因为,所以,
所以当最大时,最大,即最大,
此时,所以,
所以的方程为.
【点睛】圆锥曲线中取值范围问题的五种求解策略:
(1)利用圆锥曲线的几何性质或判别式构造不等关系,从而确定参数的取值范围;
(2)利用已知参数的范围,求新的参数的范围,解这类问题的核心是建立两个参数之间的等量关系;
(3)利用隐含的不等关系建立不等式,从而求出参数的取值范围;
(4)利用已知的不等关系建立不等式,从而求出参数的取值范围;
(5)利用求函数值域的方法将待求量表示为其他变量的函数,求其值域,从而确定参数的取值范围.
22. 已知函数.
(1)当时,讨论在区间上的单调性;
(2)若,求值.
【答案】(1)在区间上的单调递增
(2)1
【解析】
【分析】(1)代入,再根据结合指数函数、三角函数的范围判断导函数的正负即可;
(2)注意到,进而可得则,再分析当时,求导分析导函数的正负与单调性,进而可得的最小值为0判断即可.
【小问1详解】
当时,
.
因为,所以.
所以在区间上的单调递增.
【小问2详解】
,
当时,,所以存在,当时,
则在区间上单调递减,
所以当时,,不满足题意
当时,,所以存在,当时,
则在区间上单调递增,
所以当时,,不满足题意
所以.
下面证明时,
由(1)知,在区间上的单调递增,
所以当时,
所以只要证明.
令
令,
则
①当时,,得
所以,所以,
所以在区间上单调递增
且,
所以,使得.
且当时,;当时,
所以在区间上单调递减,在区间上单调递增
且,
所以当时,
所以在区间上单调递减,
所以当时,
②当时,
因为,所以,所以
所以在区间上单调递减
且
所以,使得
当时,;当时,
所以在区间上单调递增,在区间上单调递减
且
所以当时,
综上,的值为1.
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