海南省定安县定安中学2023-2024学年高三上学期开学考试数学试题
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这是一份海南省定安县定安中学2023-2024学年高三上学期开学考试数学试题,共13页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2023-2024学年度高三年级第一学期开学考试数学科准考号:___________姓名:___________班级:____________一、单选题1.设集合,,( )A. B. C. D.2.若复数z满足,则复数z的虚部为( )A.i B.-i C.1 D.-13.已知角的终边经过点,则( )A. B. C. D.4.从2名男同学和3名女同学中任选2人参加社区服务活动,则选中的2人都是女同学的方法数为( )A.6 B.5 C.4 D.35.函数在处的切线斜率为( )A. B. C. D.6.在等比数列中,若,则( )A.8 B.6 C.4 D.37.最早的测雨器记载见于南宋数学家秦九韶所著的《数书九章》(1247年).该书第二章为“天时类”,收录了有关降水量计算的四个例子,分别是“天池测雨”、“圆罂测雨”、“峻积验雪”和“竹器验雪”.如图“竹器验雪”法是下雪时用一个圆台形的器皿收集雪量(平地降雪厚度器皿中积雪体积除以器皿口面积),已知数据如图(注意:单位),则平地降雪厚度的近似值为( ) A. B. C. D.8.已知圆:,则直线:被圆截得的弦长为( )A. B. C. D. 二、多选题9.下列函数中在单调递增的有( )A. B.C. D.10.下列函数是奇函数的是( )A. B.C., D.11.若,那么下列不等式一定成立的是( )A. B.C. D.12.已知,则( )A.是偶函数 B.的最小正周期是C.图象的一个对称中心是 D.上单调递增 三、填空题13.已知,,,则向量与的夹角为 .14. .15.在的展开式中,的系数为 .16.某高校“统计初步”课程的教师随机调查了选该课的一些学生的情况,具体数据如下表:性别专业合计非统计专业统计专业男131023女72027合计203050为了判断主修统计专业是否与性别有关系,根据表中的数据,得到χ2=≈4.844,因为χ2>3.841,所以判定主修统计专业与性别有关系,那么这种判断出错的可能性最大为 .附: 四、解答题17.已知等差数列的前项和为,公比q>0的等比数列的前项和为,(1)若,求数列的通项公式;(2)若,求18.如图,已知平面四边形存在外接圆(即对角互补),且,,. (1)求的面积;(2)若DC=DA,求的周长。19.某中学有高一年级学生600人,高二年级学生400人参加知识竞赛,现用分层抽样的方法从中抽取100名学生,对其成绩进行统计分析.得到如下图所示的频率分布直方图. (1)求从该校高一年级、高二年级学生中各抽取的人数;(2)根据频率分布直方图,估计该校这1000名学生中竞赛成绩在60分(含60分)以上的人数.20.已知双曲线的实轴长为2,右焦点为.(1)求双曲线的方程;(2)已知直线与双曲线交于不同的两点,,求.21.如图,在直三棱柱中, ,分别为的中点. (1)求证:CM;(2)求证:平面;(3)设为上一点,且,求点到平面的距离.22.已知函数.(1)若是的极值点,求的值;(2)若a=1,讨论函数的单调性;(3)若恒成立,求a的取值范围;
参考答案:1.C【分析】根据交集的知识求得正确答案.【详解】依题意.故选:C2.C【分析】利用复数四则运算法则计算得到,求出虚部.【详解】因为,所以,故,复数z的虚部为1.故选:C3.B【分析】利用三角函数的定义可求得的值.【详解】由三角函数的定义可得.故选:B.4.D【分析】选中的2人都是女同学即从3名女同学中任选2人,即可得答案.【详解】由题意可得选中的2人都是女同学的方法数为,故选:D5.B【分析】利用导数的几何意义可求得所求切线的斜率.【详解】因为,则,所以,.因此,函数在处的切线斜率为.故选:B.6.B【分析】根据等比数列的性质可得,再根据对数的运算性质即可求得答案.【详解】在等比数列中,由,根据等比中项可得,所以,故选:B.7.C【分析】根据梯形中位线定理,结合圆台体积公式进行求解即可.【详解】如图所示,可求得器皿中雪表面的半径为,所以平地降雪厚度的近似值为.故选:C8.A【分析】利用半径、圆心到直线的距离、弦长的一半构成的直角三角形计算可得答案.【详解】圆的圆心,半径为,圆心到直线的距离为,则直线被圆截得的弦长为.故选:A.9.AB【分析】根据函数表达式直接讨论单调性即可求解.【详解】对于A,因为,所以在单调递增,且在上单调递增,所以在单调递增,所以A正确;对于B,在单调递减,单调递增,所以在单调递增,所以B正确;对于C,因为在单调递增,在单调递增,但,所以在不是单调递增,所以C错误;对于D, ,所以函数在单调递减,单调递增,所以D错误;故选:AB.10.BD【分析】先要满足定义域关于原点对称,再满足,即为奇函数,A选项,函数为偶函数;BD选项,满足两个条件,为奇函数;C选项,定义域不关于原点对称,故为非奇非偶函数;【详解】对于A选项,定义域为R,关于原点对称,,为偶函数,不满足题意.对于B选项,定义域为,关于原点对称,当时,,当时,,故为奇函数,满足题意.对于C选项,定义域为,不关于原点对称,故为非奇非偶函数,不满足题意.对于D选项,,定义域为R,关于原点对称,且,故为奇函数,满足题意.故选:BD11.BD【分析】利用不等式的性质即可讨论即可求解.【详解】对于A,若则,故A不一定成立;对于B,因为,所以,所以,所以,所以B一定成立;对于C,当,所以C不一定成立;对于D, 因为,所以,所以D一定成立.故选:BD.12.ABC【分析】因为,根据偶函数的定义判断A;根据最小正周期公式判断B;将代入验证C的正误;求解函数的单调递增区间即可判断D.【详解】因为,定义域为,,所以是偶函数,故A正确;的最小正周期为,故B正确;,所以是图象的一个对称中心,故C正确;令,解得,即的单调递增区间为,故D错误.故选:ABC.13.【分析】根据平面向量的夹角公式可求出结果.【详解】设向量与的夹角为,,因为,所以.故向量与的夹角为.故答案为:14./【分析】根据诱导公式、两角和的正弦公式求得正确答案.【详解】.故答案为:15.10【分析】根据二项式定理写出通项公式,令即可求的系数.【详解】展开式的第项为,令,则.故答案为:1016.5%【分析】根据临界值表结合已知数据分析判断【详解】因为,所以依据小概率值的独立性检验,认为主修统计专业与性别有关,出错的可能性最大为5%.故答案为:5%.17.(1),(2)或 【分析】(1)利用已知条件,结合等差数列和等比数列的通项即可得出公差和公比,即可求得结果.(2)利用已知求出,再利用等差数列的前项和公式求解即可.【详解】(1)设的公差为,的公比为,由,得,又,得,与联立,解得(舍去)或,因此数列的通项公式为.(2)由,得,解得或,当时,由得,则,当时,由得,则,综上,或.18.(1)3(2) 【分析】(1)根据四边形存在外接圆的几何性质可得,利用平方关系可得,再根据面积公式可得的面积;(2)根据余弦定理求解的长,再由余弦定理与基本不等式可得的最值,从而得的周长的最大值.【详解】(1)因为平面四边形存在外接圆,所以,,又,所以,所以的面积.(2)在中,由余弦定理得,解得.在中,由余弦定理得,即.由此得,当且仅当时,等号成立,所以,故的周长.19.(1)人、人(2)人 【分析】(1)根据分层抽样计算方法计算可得;(2)由频率分布直方图求出竞赛成绩在分(含分)的频率,即可估计人数.【详解】(1)依题意从高一年级学生中抽取人,从高二年级学生中抽取人,(2)由频率分布直方图可得竞赛成绩在分(含分)的频率为,所以估计该校这名学生中竞赛成绩在分(含分)以上的人数为人.20.(1)(2) 【分析】(1)根据实轴长可求,根据焦点坐标可求,然后可得方程;(2)联立直线与双曲线的方程,利用韦达定理和弦长公式可求答案.【详解】(1)由已知,,又,则,所以双曲线方程为.(2)由,得,则,设,,则,,所以.21.(1)证明见解析(2) 【分析】(1)根据得,并且得出四边形为正方形,进而即可求证;(2)利用等体积法的思想求点到平面的距离.【详解】(1)证明:在直三棱柱中, ,分别为的中点,∵∴,即,又是直三棱柱,所以平面,平面,所以,平面,,∴平面,平面,则,∵分别为的中点,且∴四边形为正方形,则,又,平面,∴平面;(2)由(1)知,即,又是直三棱柱,∴平面,∴,则点M到平面GBC的距离即为,∴,由(1)知,,且,∴,设点点到平面的距离为,则,∴,则,即点点到平面的距离为.22.(1)(2)答案见解析(3); 【分析】(1)由题意可得,从而可求出的值;(2)求出函数的定义域,对函数求导后,分和两种情况讨论导数的正负,从而可求出函数的单调区间;(3)将问题转化为恒成立,构造函数,利用导数求出其最大值,即可求出a的取值范围.【详解】(1)由,得,因为是的极值点,所以,即,所以,经检验符合题意.(2).当时,,所以在上单调递增;当时,令,解得,当时,;当时,;所以在上单调递增,在上单调递减,综上,当时,在上单调递增;当时,在上单调递增,在上单调递减;(3)的定义域为,若恒成立,则恒成立,即恒成立,令,只需,又,令得,时,,则单调递增;时,,则单调递减;所以,解得:;【点睛】关键点点睛:第(3)问解题的关键是分离参数后,构造函数,然后利用导数求出函数的最值即得.
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