2023届江西省赣抚吉十一校联盟体高三下学期4月联考数学(文)试题含答案
展开2023届江西省赣抚吉十一校联盟体高三下学期4月联考数学(文)试题
一、单选题
1.已知集合,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据集合交集运算可得.
【详解】因为
所以.
故选:B
2.已知复数,则( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】先化简,得,从而得,代入计算即可.
【详解】因为,
所以.
故选:D
3.目前,甲型流感病毒在国内传播,据某市卫健委通报,该市流行的甲型流感病毒,以甲型亚型病毒为主,假如该市某小区共有100名感染者,其中有10名年轻人,60名老年人,30名儿童,现用分层抽样的方法从中随机抽取20人进行检测,则做检测的老年人人数为( )
A.6 B.10 C.12 D.16
【答案】C
【分析】利用分层抽样比例求解.
【详解】解:老年人做检测的人数为.
故选:.
4.已知点是角终边上一点,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】点在第四象限,由求得结果.
【详解】,则点在第四象限,
由,故.
故选:C.
5.已知等比数列的前项和为,且,则( )
A.2 B.4 C.7 D.8
【答案】D
【分析】利用等比数列的前项和公式及通项公式求解即可.
【详解】设等比数列的公比为,因为,则,
所以,则,故,,
所以.
故选:D.
6.如图,在直角梯形中,为的中点,,,若,则( )
A. B.0 C. D.
【答案】C
【分析】设,则,又,由平面向量基本定理可得结果.
【详解】设,则,
则.
又,
所以.
故选:C.
7.如图,网格纸上小正方形的边长为1,其中粗线画出的是某几何体的三视图,则该几何体的表面积为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由三视图可得,该几何体是由半球与圆锥组成的简单几何体,求解即可.
【详解】由图可知,显然该几何体是由半球与圆锥组成的简单几何体.
由题得半球的半径为,圆锥的底面半径为,高为,母线长为,
所以其表面积为.
故选:C.
8.已知函数且有两个零点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】将解:函数且有两个零点,转化为函数的图像与直线有两个公共点求解.
【详解】解:因为函数且有两个零点,
所以且有两个零点,
即函数的图像与直线有两个公共点,
当时,由图①得1,故;
当时,由图②得,不符合题意.
,
故选:A
9.相传我国古代有这样一个故事:一个身处他乡的小伙子得知父亲病重的消息,便连夜赶回家,他父亲弥留之际不停念叨“胡不归?胡不归?”,这就是流传千百年的“胡不归问题”.如图,假设小伙子处于地,家在地,是驿道,其他地方均为沙地,,小伙子在驿道,沙地上行走的速度分别为,若小伙子为了更快回到家中,从沿走到(在上),再从走沙地直线回家,设,则此方案所用时间为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】在中,由正弦定理得,故可得路段用时,同时求得,进而得,故可得路段用时,则此方案所用时间为,整理即得答案.
【详解】在中,由正弦定理得,得,故路段用时,
因为,则,
故,因此.
故路段用时,
则此方案所用时间为.
故选:A.
10.在正方体中,分别为的中点,该正方体的外接球为球,则平面截球得到的截面圆的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】连接,再根据直角三角形中的关系可得点到的距离等于圆心到平面的距离,再根据垂径定理求解截面圆的半径即可.
【详解】如图,连接,由题意易知,
,故四边形为平行四边形.
设,取的中点,连接,
在Rt中,,
故点到的距离为,故点到的距离为,
因此圆心到平面的距离为.由题易知球的半径,
故平面截球得到的截面圆的半径,故截面圆的面积.
故选:D
11.已知直线是函数图像相邻的两条对称轴,将的图像向右平移个单位长度后,得到函数的图像.若在上恰有三个不同的零点,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据题意先求出,再结合图像得出关于的不等式组,即可求得m的范围.
【详解】解:由题意得,即,解得,
则,向右平移个单位长度后,得到函数,
又在上恰有三个不同的零点,
所以转化为在上有三个不同的零点,其中,,则,
要使在上有三个不同的零点,则或,解之得
故选:A.
12.已知函数是偶函数,对任意均有,则下列正确结论的序号为( )
①;②是奇函数;③直线是图像的一条对称轴;④记,则.
A.①②④ B.①③④ C.①④ D.②③
【答案】B
【分析】令,可判断①;令,得,可判断②;由条件可得,故16是的一个周期,进而得,可判断③;由条件结合③求得,结合函数的周期性求解可判断④.
【详解】令,知,故,故①正确;
令,知,故,又为偶函数,
故,则不是奇函数,故②错误;
因为6,则,即,
于是有,则,故16是的一个周期,
则,故的图像关于对称,故③正确;
因为,,所以,
由③可知,故,
因为,故,
又,,
故,
,故④正确.
综上,①③④正确.
故选:B.
二、填空题
13.曲线在点处的切线与直线垂直,则__________.
【答案】
【分析】根据导数的几何意义结合直线垂直斜率之积为求解即可.
【详解】,
由题知,即,解得.
故答案为:
14.随着人们生活水平的提高,“自驾游”成为一种常见的旅游方式,若甲、乙、丙、丁四个家庭计划游览两地,每个家庭从两地中任选一个地区进行旅游,则恰有3个家庭选择地旅游的概率为__________.
【答案】/
【分析】先利用分步计数原理求得四个家庭总的旅游情况数,再利用列举法求得恰有3个家庭选择地旅游的情况数,从而利用古典概型的概率求法即可得解.
【详解】由题意知,每个家庭有两个地区可以选择,故四个家庭不同的旅游情况数为,
其中恰有3个家庭选择地旅游的情况为(甲、乙、丙),(甲、乙、丁),(甲、丙、丁),(乙、丙、丁),共4种,
所以所求概率.
故答案为:.
15.已知圆满足:圆心在直线上,轴或轴被圆所截得的弦长为4,则圆的一个标准方程为__________.
【答案】/(答案不唯一,写出一个即可)
【分析】设,分为两种情况讨论:圆被轴、轴所截弦长为4,求得圆的标准方程,然后给赋值可得答案.
【详解】设,若圆被轴所截弦长为4,则圆的半径,
则此时圆的标准方程为;
若圆被轴所截弦长为4,则圆的半径,
则此时圆的标准方程为.
令,则圆方程为或.
故答案为:或(答案不唯一,写出一个即可).
16.已知分别为双曲线的左、右焦点,以的实轴为直径的圆记为,过作圆的切线,切点为,延长交的右支于点,线段的中点为为坐标原点,若为钝角,,则的离心率为__________.
【答案】
【分析】由条件结合图形分析计算,利用各线段的关系可得,即可得到结果.
【详解】
如图所示,由题意可知E的圆心为原点,半径为,设,
则有,又为钝角,则D在A左侧.
所以由题意可知,
根据双曲线定义
故.
故答案为:
三、解答题
17.已知在数列中,,数列的前项和为,且.
(1)求的通项公式;
(2)设,数列的前项和为,证明:.
【答案】(1)
(2)证明见解析
【分析】(1)由得,当时,,两式相减得,,所以,利用累乘法可求得;
(2)由(1)可得,利用裂项相消法可求得结论.
【详解】(1)由得,当时,,
两式相减得,,
整理得,所以,
当时,,
当时,也符合上式,
故.
(2)由(1)可得,
所以数列的前项和
.
18.春节联欢晩会是我国在除夕晩上举办的大型欢庆晩会,全国家家户户围坐在电视机前欣赏一年中最重要的晩会,下表为某年观看春晩的人数百分比:
年龄(岁) | 百分比 |
假设统计人数为200人,下表为分析年龄大于30的人和年龄不大于30的人对春晩是否满意的列联表:
| 满意 | 不满意 | 合计 |
年龄不大于30 | 50 |
|
|
年龄大于30 |
| 66 |
|
合计 |
|
|
|
(1)请将列联表补充完整;
(2)能否有的把握认为年龄大于30的人和年龄不大于30的人对春晩评价有差异.
附:,其中.
0.050 | 0.010 | 0.001 | |
3.841 | 6.635 | 10.828 |
【答案】(1)列联表见解析
(2)有的把握认为年龄大于30的人和年龄不大于30的人对春晩评价有差异
【分析】(1)根据题中数据可得,年龄不大于30对春晩不满意的人有人;年龄大于30对春晩满意的人有人,从而将列联表补充完整;
(2)计算出与参考数据比较即可得出结果.
【详解】(1)年龄不大于30的人有人,则年龄不大于30对春晩不满意的人有人;
年龄大于30的人,则年龄大于30对春晩满意的人有人,
所以,列联表如下:
| 满意 | 不满意 | 合计 |
年龄不大于30 | 50 | 24 | 74 |
年龄大于30 | 60 | 66 | 126 |
合计 | 110 | 90 | 200 |
(2),
故有的把握认为年龄大于30的人和年龄不大于30的人对春晩评价有差异.
19.如图①,在等腰梯形中,,现将沿翻折到的位置,且平面平面,如图②.
(1)当时,求;
(2)当三棱锥的体积为时,求的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)取的中点,连接可得为等边三角形,再根据面面垂直的性质结合余弦定理可得;
(2)过作,根据条件结合余弦定理与三角形的面积公式可得,再根据等面积法可得点到的距离,进而结合锥体体积公式求解即可.
【详解】(1)取的中点,连接,
当时,,
又,故四边形为平行四边形,故,
又,所以为等边三角形,
所以.
因为平面平面,平面平面,平面,所以平面,
故,
在中,因为,
所以,故.
(2),
在图①中,过作,
所以.
因为
且,
所以点到的距离.
又,
故,
整理得,解得或(舍去),所以的值为.
20.已知抛物线,过点作相互垂直的直线,且与分别相交于点和为坐标原点.
(1)求的方程;
(2)记的中点分别为,求面积的最小值.
【答案】(1)
(2)4
【分析】(1)设的方程为,与抛物线方程联立,由得,结合韦达定理求得的值,可得的方程;
(2)由(1)及题中条件可求得的坐标及,同理可得的坐标及,从而得的面积,利用基本不等式可求得最小值.
【详解】(1)由已知的斜率存在且不为0,
设的方程为,
联立得,
易得,则,
因为,所以,
即,,解得.
故的方程为.
(2)由(1)知,所以,
,
故,所以.
同理,的方程为,
故,所以.
的面积,
故,当且仅当,即时等号成立.
故面积的最小值为4.
21.已知函数.
(1)讨论的极值;
(2)若有两个零点,求实数的取值范围,并求证:.
【答案】(1)极大值,无极小值
(2),证明见解析
【分析】(1)求导,再分和讨论求解;
(2)结合(1)若有两个零点,由,得到,再将问题转化为,令,得到,再令,用导数法证明即可.
【详解】(1)由题得,
①当时,,
故在上单调递增,故无极值;
②当时,令,得,
当时,;当时,.
故在区间单调递增,在区间单调递减,
此时在处取得极大值,无极小值.
(2)由(1)知,当时,在区间内单调递增,在区间内单调递减,,
若有两个零点,则,所以,
当时,,
故存在,使得.
又当趋向于时,趋向于,故存在,使得,
故.
由,得,即;
要证,只需证,
两边同乘以,得.
因为,所以.
令,即证,
即证.
令,
.
令,
故在区间上单调递增,
故,因此在区间上单调递增,
故,因此原不等式成立.
【点睛】关键点睛:本题第二问关键是由有两个零点,得到,,从而把问题转化为,再两边同乘以进而转化为,令,转化为而得证.
22.在直角坐标系中,曲线的参数方程为(为参数).以坐标原点为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系,直线的极坐标方程为.
(1)求的普通方程和的直角坐标方程;
(2)与交于两点,是上不同于的一点,若的面积为,求点的坐标.
【答案】(1)普通方程为,直角坐标方程为
(2)坐标为或
【分析】(1)消参法求的普通方程,注意的范围,公式法求的直角坐标方程;
(2)几何法求得,设且,点线距离和三角形面积公式得,进而确定,即可得坐标.
【详解】(1)因为,所以,
所以的普通方程为.
直线的极坐标方程为,即,
由,则化为直角坐标方程为.
(2)圆心到直线的距离为,则,
设且,
所以点到直线的距离,
由的面积为知,,
所以,则,
所以或,解得或,
故点的坐标为或.
23.已知函数.
(1)当时,求不等式的解集;
(2)若,使得不等式成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)当时,分、、三种情况解不等式,综合可得出原不等式的解集;
(2)当时,分析可得,变形可得出,求出函数在区间上的最小值及函数在区间上的最大值,即可得出关于实数的不等式,解之即可.
【详解】(1)解:当时,,
当时,由,解得,此时;
当时,由,解得,此时;
当时,由,解得,此时.
综上所述,当时,不等式的解集为.
(2)解:,使得不等式成立,
所以,使得成立,
因为,
所以,
即,使得成立,
因为在上单调递减,
则当时,函数取得最小值,
又因为在上单调递减,在上单调递增,
且当时,;当时,.
故当时,函数取得最大值.
所以,,解得.
因此,实数的取值范围是.
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