2024届广西壮族自治区玉林市博白县中学高三上学期10月月考数学试题含解析
展开一、单选题
1.已知复数,则( )
A.B.5C.D.
【答案】A
【分析】化简求模长即可
【详解】.
故选:A.
2.设全集为,集合,,则( )
A.B.C.D.
【答案】B
【分析】先求出集合B的补集,再根据集合的交集运算求得答案.
【详解】因为,所以,
故,
故选:B.
3.已知非零向量,,,则是的( )
A.充分不必要条件B.必要不充分条件
C.充分必要条件D.既不充分又不必要条件
【答案】A
【分析】根据数量积的定义理解判断.
【详解】因为向量,,是非零向量,
则一定可以推出,
若成立,只表示在上的投影(或投影向量)相等,不能推出,
故是的充分不必要条件,
故选:A.
4.已知等差数列的前n项和为,若,则( )
A.25B.40C.44D.55
【答案】D
【分析】由等差数列的性质求解.
【详解】等差数列中,,则,则.
故选:D.
5.据《九章算术》记载,“鳖臑(biēnà)”为四个面都是直角三角形的三棱锥.如图所示,现有一个“鳖臑”,底面,,且,三棱锥外接球表面积为( )
A.B.C.D.
【答案】C
【解析】根据已知条件可将三棱锥补全图形为正方体,可知其外接球为正方体的外接球,即可求外接球表面积.
【详解】∵底面,,,将三棱锥补全图形为正方体如图所示,
∴三棱锥的外接球即正方体的外接球.
设外接球的半径为,则,解得.
所以外接球的表面积为.
故选:C
【点睛】本题考查几何体外接球表面积的求法,注意补全三棱锥转化为正方体,应用正方体外接球的性质,属于基础题.
6.第十九届亚运会在杭州举行,某项目比赛期间需要安排3名志愿者完成5项工作,每人至少完成一项,每项工作由一人完成,则不同的安排方式共有多少种( )
A.25B.100C.150D.300
【答案】C
【分析】根据题意先考虑工作的分组情况,再利用部分平均分组的方法计算即可.
【详解】由题意可得该5项工作可以分为1、1、3三组或1、2、2三组两种情况,
对于1、1、3三组,有种分法;对于1、2、2三组,有分法;故将五项工作分成三组有10+15=25种分法,安排到3人有种安排方式.
故选:C
7.函数,且与函数在同一坐标系内的图象不可能的是( )
A.B.
C.D.
【答案】D
【分析】利用对数函数及二次函数的性质逐项分析即得.
【详解】对于A,由对数函数图象可知,又函数,对称轴为<1,对应方程的两个根为0,,由图知,从而,选项A可能;
对于B,由对数函数图象可知,又函数,对称轴为<1,对应方程的两个根为0,,由图知,从而,选项B可能;
对于C,由对数函数图象可知,又函数,对称轴为>1,对应方程的两个根为0,,由图知,从而,选项B可能;
对于D,由对数函数图象可知,又函数,对称轴为<1,对应方程的两个根为0,,由图知,从而,选项D不可能.
故选:D.
8.设长方形ABCD的边长分别是AD=1,AB=2,点P是(含边界)的动点,设,则x+2y的取值范围为( )
A.[1,2]B.[1,3]C.[2,3]D.[0,2]
【答案】B
【分析】取中点E,,连接BE,当点P位于B点,C点时,可分别求出和1,即可得到答案;
【详解】
取中点E,
如图,连接BE,
当点P位于B点时,三点B、E、P共线,且,即,
当点P位于C点时,,即,
x+2y的取值范围为[1,3],
故选:B
二、多选题
9.若向量,,下列结论正确的是( )
A.若,则
B.时,
C.与垂直的单位向量有两个
D.时,在上的投影向量为
【答案】CD
【分析】根据向量模的坐标运算即可判断A,根据向量共线的坐标表示即可判断B,根据向量垂直的坐标表示和单位向量的定义即可判断C,根据投影向量的求法即可判断D.
【详解】对A,,解得,故A错误;
对B,当时,,显然,故B错误;
对C,设与垂直的单位向量为,则有,
解得或,则,则C正确;
对D,,则在上的投影向量为,故D正确.
故选:CD.
10.下列命题中正确是( )
A.在回归分析中,可用相关系数的值判断模型拟合效果,越趋近于0,模型的拟合效果越好
B.已知随机变量,若,则
C.在经验回归方程中,当解释变量每增加1个单位时,响应变量将平均减少0.3个单位
D.已知采用分层抽样得到的高三年级100名男生、50名女生的身高情况为:男生样本平均数173,女生样本平均数164,则总体样本平均数为170
【答案】CD
【分析】根据相关指数的定义判断A,根据二项分布的方差公式及方差的性质判断B,根据回归方程的定义判断C,根据平均数公式判断D.
【详解】对于A:在回归分析中,可用相关指数的值判断模型拟合效果,越趋近于,模型的拟合效果越好,故A错误;
对于B:因为,所以,则,解得,故B错误;
对于C:在经验回归方程中,当解释变量每增加1个单位时,
响应变量将平均减少个单位,故C正确;
对于D:分层抽样的平均数,故D正确;
故选:CD.
11.已知函数的部分图象如图所示,则( )
A.的最小正周期为
B.当时,的值域为
C.将函数的图象向右平移个单位长度可得函数的图象
D.将函数的图象上所有点的横坐标伸长为原来的2倍,纵坐标不变,得到的函数图象关于点对称
【答案】ACD
【分析】先根据中,,的几何意义,求得的解析式,再结合正弦函数的图象与性质,函数图象的变换,逐一分析选项即可.
【详解】由图可知,,函数的最小正周期,故A正确;
由,知,
因为,所以,所以,,即,,
又,所以,所以,
对于B,当时,,所以,
所以的值域为,故B错误;
对于C,将函数的图象向右平移个单位长度,得到的图象,故C正确;
对于D,将函数的图象上所有点的横坐标伸长为原来的2倍,纵坐标不变,得到的图象,
因为当时,,所以得到的函数图象关于点对称,故D正确.
故选:ACD.
12.已知函数.则下列说法正确的是( )
A.当时,
B.当时,直线与函数的图像相切
C.若函数在区间上单调递增,则
D.若在区间上,恒成立,则
【答案】BD
【分析】对于A:当时,,求导函数,分析导函数的符号,得出函数的单调性,从而求得函数的最小值;
对于B:当时,,求导函数,设切点为,则过切点的切线方程为:,由切线过原点,求得,继而求得过原点的切线方程;
对于C:问题等价于在区间上恒成立,分离参数得在区间上恒成立,令,求导函数,分析导函数的符号,得函数的单调性和最值,由此可判断;
对于D:问题等价于在区间上恒成立,时,不等式恒成立;当时,分离参数,令,求导函数,分析的符号,得函数的单调性和最值,由此可判断.
【详解】对于A,当时,,易知函数在上单调递减,在上单调递增,,故选项A不正确;
对于B,当时,,
函数在处的切线方程为,故选项B正确;
对于C,,若函数在区间上单调递增,则在上恒成立,
,令,则,
函数在上单调递减,,故选项C错误;
对于D,当时,R恒成立;
当时,恒成立等价于恒成立,即,即恒成立,
设,则在上恒成立,
在上单调递减,,故选项D正确.
故选:BD.
三、填空题
13.某餐厅的原料支出与销售额(单位:万元)之间有如下数据,根据表中提供的数据,用最小二乘法得出与的线性回归方程,则表中的值为 .
【答案】60
【解析】求出,将代入回归方程,即可求解.
【详解】由题知,,
,
将代入,得.
故答案为:60.
【点睛】本题考查回归中心点与线性回归方程的关系,属于基础题.
14.数列{an}满足 a1=1,an+1=2an+1. (n∈N*).数列{an}的通项公式为 .
【答案】
【分析】由数列的递推公式证明为等比数列,从而可求数列的通项公式;
【详解】∵,∴,
又
∴是以2为首项,2为公比的等比数列.
∴.
即
故答案为:
15.已知,则的最小值是 .
【答案】/
【分析】将函数化为,进而根据基本不等式求得答案.
【详解】,当且仅当,即时取等号.
故答案为:.
16.已知是定义在上的偶函数,其导函数,若,,,则不等式的解集为 .
【答案】
【分析】由是偶函数且,可得是以3为周期的函数,则,将化为,构造函数,根据已知条件可判断出此函数在上单调递增,从而可求得结果.
【详解】由是偶函数且,
得,
即函数是以3为周期的函数,
则,
将化为,
令,则,
由得恒成立,
即在上单调递增,
所以由,得,
即不等式的解集为,
故答案为:.
四、解答题
17.已知向量,,函数
(1)求的单调递增区间;
(2)若不等式对都成立,求实数m的最大值.
【答案】(1)
(2)0
【分析】(1)化简得,,令 ,求解即可;
(2)由得,根据正弦函数的性质可得,从而可得,进而可求得的最大值.
【详解】(1)
由 ,
得
所以的单调增区间是
(2)因为,所以,
所以,
所以
所以,即m的最大值为0.
18.若正项数列{an}的前n项和为Sn,2Sn=an2+an(n∈N+).
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)令bn,求数列{bn}的前n项和Tn.
【答案】(1)an=n
(2)
【分析】(1)根据题意,当n=1时,解得a1=1,进一步根据an=Sn﹣Sn﹣1(n≥2)即可求出{an}的通项公式;
(2)由(1)可知bn(),进一步利用裂项相消求和法即可求出Tn.
【详解】(1)根据题意,当n=1时,2S1=2a1=a12+a1,解得a1=1或a1=0(舍去),
当n≥2时,an=Sn﹣Sn﹣1(n≥2),整理得(an+an﹣1)(an﹣an﹣1﹣1)=0,又an>0,所以an﹣an﹣1=1,即{an}是以1为首项,1为公差的等差数列,所以an=1+n﹣1=n;
(2)由(1)可知bn(),
所以Tn(1)(1).
19.在中,角所对的边分别为,.
(1)求角;
(2)若,求的范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由正弦定理结合三角函数恒等变换的应用化简,即可求得的值,从而求出角.
(2)由正弦定理结合三角函数恒等变换的应用化简,可求出,根据角的范围,结合正弦函数的图象和性质即可求出的范围.
【详解】(1)因为,由正弦定理得, ,即,
则,
所以,
即,因为,所以,
可得,因为,所以.
(2)因为,,则,所以,,
由正弦定理可得, ,
所以
,
因为,所以,则,
所以,
当且仅当,即,取得最大值是,
所以的范围为.
20.某条街边有A,B两个生意火爆的早餐店,A店主卖胡辣汤、油条等,B店主卖煎饼果子、豆浆等,小明为了解附近群众的早餐饮食习惯与年龄的关系,随机调查了200名到这两个早餐店就餐的顾客,统计数据如下:
(1)判断是否有的把握认为附近群众的早餐饮食习惯与年龄有关.
(2)某天有3名顾客到这两个早餐店就餐(每人只选一家),他们选择A店的概率分别为,,,且他们的选择相互独立.设3人中到A店就餐的人数为X,到B店就餐的人数为Y,若,求m的取值范围.
附:.
【答案】(1)有的把握认为附近群众的早餐饮食习惯与年龄有关
(2)
【分析】(1)根据题中的已知条件,列出列联表,结合给出的公式判断即可;
(2)根据题意找出离散型随机变量的可能取值,根据概率的性质计算出各自的概率,列出分布列,进而计算出期望,由可得出的取值范围.
【详解】(1)
根据题意列出列联表,如上表,由公式可得,
由已知,
因为,
所以有的把握认为附近群众的早餐饮食习惯与年龄有关.
(2)由题意知X的所有可能取值为0,1,2,3,
则,
,
,
.
所以X的分布列如下:
故.
因为,,所以,
即,解得,
所以m的取值范围为.
21.如图,在正方体中,为棱的中点.求证:
(1)平面;
(2)求直线与平面所成角的大小.
【答案】(1)证明见解析;(2).
【分析】(1)连接,交于,连接,推导出,由此能证明平面.
(2)以为原点,为轴,为轴,为轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出直线与平面所成角的大小.
【详解】(1)证明:连接,交于,连接,
∵在正方体中,是正方形,∴是中点,
∵为棱的中点,∴,
∵平面,平面,
∴平面.
(2)解:以为原点,为轴,为轴,为轴,建立空间直角坐标系,
设正方体中棱长为2,
则,,,,
,,,
设平面的法向量,
则,取,得,
设直线与平面所成角的大小为,
则,∴,
∴直线与平面所成角的大小为.
【点睛】(1)求直线与平面所成的角的一般步骤:
①找直线与平面所成的角,即通过找直线在平面上的射影来完成;
②计算,要把直线与平面所成的角转化到一个三角形中求解.
(2)作二面角的平面角可以通过垂线法进行,在一个半平面内找一点作另一个半平面的垂线,再过垂足作二面角的棱的垂线,两条垂线确定的平面和二面角的棱垂直,由此可得二面角的平面角.
22.已知函数.
(1)讨论的单调性;
(2)若函数在上无零点,求实数的取值范围.
【答案】(1)答案见解析
(2)
【分析】(1)先对函数求导,然后结合导数与单调性关系对进行分类讨论,即可求解;
(2)结合导数与单调性关系对进行分类讨论,然后结合函数零点存在性定理,即可求解.
【详解】(1)由已知可得,定义域为,且.
当时,恒成立,在上单调递减;
当时,由得,所以在上单调递减;
由得,所以在上单调递增.
综上可得:当时,在上单调递减;当时,在上单调递减,在上单调递增.
(2)①当时,由(1)知在上单调递减,
又在上无零点,且,
所以,,所以;
②当时,
(ⅰ)若,即时,在上单调递增,由可知,符合条件;
(ⅱ)若,即时,在上单调递减,
又在上无零点且,
所以,
所以;
(ⅲ)若,即时,
由(1)知在上单调递减,在上单调递增,
所以,在处取得最小值
所以,当时,在上无零点.
综上所述,的取值范围为.
【点睛】思路点睛:根据的取值范围,讨论得到函数的单调性,进而根据零点的个数以及端点处的函数值,列出不等式,求解即可得出答案.
2
4
5
6
8
25
35
55
75
A店
B店
年龄50岁及以上
40
60
年龄50岁以下
10
90
0.050
0.010
0.001
k
3.841
6.635
10.828
A店
B店
总计
年龄50岁及以上
40
60
100
年龄50岁以下
10
90
100
总计
50
150
200
X
0
1
2
3
P
广西壮族自治区玉林市博白县中学2023-2024学年高一上学期11月月考数学试卷(含答案): 这是一份广西壮族自治区玉林市博白县中学2023-2024学年高一上学期11月月考数学试卷(含答案),共11页。试卷主要包含了选择题,多项选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2023-2024学年广西玉林市博白县中学高一上学期11月月考数学试题含答案: 这是一份2023-2024学年广西玉林市博白县中学高一上学期11月月考数学试题含答案,共12页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,双空题,解答题,应用题等内容,欢迎下载使用。
2024届广西玉林市博白县中学高三上学期开学考试数学试题含解析: 这是一份2024届广西玉林市博白县中学高三上学期开学考试数学试题含解析,共16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。