江西省2023-2024学年高三上学期12月统一调研测试数学试题(Word版附解析)
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注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上.
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,再选涂其他答案标号.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,将本试卷和答题卡一并交回.
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.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
2.已知复数,则满足的所有不相等的复数之和的虚部为( )
A.1 B. C.2 D.
3.已知直线的一个方向向量为,则的值为( )
A. B. C. D.
4.从2,3,4,5,6这5个数字中任取3个,则这3个数的乘积能被12整除的取法有( )
A.7种 B.8种 C.9种 D.10种
5.已知且,若函数为偶函数,则( )
A. B. C.2 D.4
6.已知圆上两个不同的点,,若直线的斜率为,则( )
A. B.1 C. D.2
7.设为等差数列的前项和,则对,“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
8.定义:设二元函数在点的附近有定义,当固定在而在处有改变量时,相应的二元函数有改变量,如果存在,那么称此极限为二元函数在点处对的偏导数,记作.若在区域内每一个点对的偏导数都存在,那么这个偏导数就是一个关于,的二元函数,它就被称为二元函数对自变量的偏导函数,记作.已知,若,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
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.已知双曲线:(,)的离心率为2,下列双曲线中与双曲线的渐近线相同的是( )
A. B.
C. D.
10.已知的展开式中第3项与第6项的二项式系数相等,则二项式展开式中( )
A.所有二项式系数和为128 B.所有项系数和为
C.不存在常数项 D.含项的系数为
11.已知函数,其中,,是的导函数,若的最大值为,且,则使函数在区间上的值域为的的取值可以为( )
A. B. C. D.
12.如图,在长方体中,其表面积与12条棱长之和均为24,,分别为棱,的中点,则下列说法正确的是( )
A.该长方体的外接球表面积为
B.平面
C.若线段与平面交于点,则
D.平面将长方体分成两部分,其中较小部分与较大部分的体积之比为7:17
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13.已知抛物线的顶点在坐标原点,焦点在坐标轴上,若点在上且,则的方程为______.
14.已知圆:,写出满足条件“圆上到直线的距离为1的点的个数是奇数”的一个的值为______.
15.达·芬奇认为:和音乐一样,数学和几何“包含了宇宙的一切”,从年轻时起,他就本能地把这些主题运用在作品中,布达佩斯的伊帕姆维泽蒂博物馆收藏的达•芬奇方砖,在正六边形上画了具有视觉效果的正方体图案(如图1),把三片这样的达·芬奇方砖形成图2的组合,这个组合再转换成图3所示的几何体.若图3中每个正方体的棱长为1,则异面直线与所成角的余弦值为______.
16.已知函数,的极值点从小到大依次为,,…,,则______.
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.(10分)某学校即将迎来建校80周年,为了增进学生爱校、荣校意识,团委组织学生开展“迎校庆、知校史”的知识竞赛活动,共有100名同学参赛.为了解竞赛成绩的分布情况,将100名同学的竞赛成绩按,,,,,分成6组,绘制成如图所示的频率分布直方图.
(1)用样本估计总体,求图中的值及此次知识竞赛成绩的80%分位数;
(2)现从竞赛成绩在的学生中以分层抽样的方式抽取15人进行培训,经过一轮培训后再选取2人担任主持人工作,求在至少1人来自分数段的条件下,另外1人来自分数段的概率.
18.(12分)如图1,在直角中,,,,,分别为边,的中点,将沿进行翻折,连接,得到四棱锥(如图2),点为的中点.
(1)当点与点首次重合时,求翻折旋转所得几何体的表面积;
(2)当为正三角形时,求直线与平面所成角的正弦值.
19.(12分)设等差数列的前项和为,,条件①;②;③.请从这三个条件中任选两个作为已知,解答下面的问题.
(1)求数列的通项公式;
(2)记数列的前项和为,证明:对任意,,都有.
注:如选择多种组合分别解答,按第一种解答计分.
20.(12分)如图,在中,是边上一点.
(1)若,求;
(2)若,记,,且,求.
21.(12分)已知椭圆:()的左、右焦点分别为,,为坐标原点,点为椭圆上的一点满足,.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)设椭圆的左、右顶点分别为,,过作一条斜率不为零的直线与椭圆分别交于,两点,直线,与轴的交点分别为,,求.
22.(12分)已知函数,的图象在点处的切线方程为.
(1)求的解析式;
(2)证明:,恒成立.
2023—2024学年江西省高三12月统一调研测试
数学参考答案及评分细则
1.【答案】D
【解析】易得,,从而,故选D.
2.【答案】C
【解析】由得,,从而,即,因此.满足的所有不相等的复数有,,所以,故选C.
3.【答案】D
【解析】易知直线的斜率为,所以,即,故选D.
4.【答案】A
【解析】从2,3,4,5,6这5个数字中任取3个其有种取法,其中这3个数的乘积不能被12整除的取法有3种,分別为,,,所以这3个数的乘积能被12整除的取法有7种,故选A.
5.【答案】C
【解析】由题知的定义域为,因为为偶函数,所以,即,解得,故选C.
6.【答案】B
【解析】解法一:因为直线的斜等为,所以.从而,因此,故选B.
解法二:取,,则,故选B.
解法三:设的中点为,由圆的性质,,,故选B.
7.【答案】A
【解析】设等美数列的公差为,由可得,即,从而,即.反之,由可得,从而,但不一定成立,所以“”是“”的充分不必要条件,故选A.
8.【答案】B
【解析】由,得,所以,从而,即,解得,当时,,当时,,,故选B.
9.【答案】BCD
【解析】因为双曲线:(,)的离心率为2,所以,解得,所以双曲线的渐近线为.双曲线的渐近线为,故A选项错误;双曲线,,的渐近线均为,故选BCD.
10.【答案】AC
【解析】因为第3项与第6项的二项式系数相等,则,解得,所以的展开式中所有二项式系数和为,故选项A正确;将代入二项式中可得各项系数和为,故选项B错误;在中,第项,取,即,所以不存在常数项,故选项C正确;取,即,所以,所以含项的系数为84,故选项D错误.故选AC.
11.【答案】BC
【解析】由求导得,所以(其中),因为的是大值为,所以,又,所以.因为,所以,从而.又因为,所以,因此.要使函数在区间上的值域为,则,解得,故选BC.
12.【答案】ABD
【解析】设该长方体的长、宽、高分别为,,,由题意知即该长方体的外接球半径,则外接球表面积为,故A正确;因为,所以,从而该长方休是棈长为2的正方体,以为坐标原点,,,所在直线分别为,,轴建立如图所示的空间直角坐标系,则,,,,.对于B选项,,,,则且,,所以平面,故选项B正确;对于C选项,由B可知,平面的一个法向量为,又,所以点到平面的距离为,又,所以,,故选项C错误;对于D选项,设平面与棱交于点,易知为的中点,棱台的体积为,而长方体的体积为8,所以平面将长方体分成两部分.其中较小部分与较大部分的体积之比为7:17,故选项D正确,故选ABD.
13.【答案】
【解析】由題意知,抛物线的焦点在坐标轴的正半轴.当指物线的焦点在轴的正半轴时,设抛物线方程为(),将点代入解得,且,不符合题意;当抛物线的焦点在轴的正半轴时,设指物线力程为(),将点代入解得,且,符合题意,此时抛物线方程为.
14.【答案】(或2或或6)
【解析】由題意知,当圆心到直线的距离为3,即,时,圆上到直线距离为1的个数为1;当圆心到直线的距离为1,即,时,圆上到直线距离为1的个数为3,故的取值为或2或或6.
15.【答案】
【解析】如图以为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系,则,,,,,,设与所成的角为,则.
16.【答案】3
【解析】,由,解得或,由图可知,在区间上,的两个实根为,,即,且,;的两个实根为,,即,且,.,,,,所以,所以,,,成等差数列,故.
17.解:(1)体題意得,解得.
由,
,
所以知识竞赛成绩的80%分位数位于区间,设为,
则,解得,
所以此次知识竞赛成绩的80%分位数为93.
(2)因为从竞赛成绩在的学生中以分层抽样的方式抽取15人,其中在竞赛成绩分数段,,的人数分别为4,6,5.
解法一:至少有一人来自分数段的情况共有种,
选出的2人中1人来自分数段,另外1人来自分数段的情况在种,
故选出2人且在至少1人来自分数段的条件下,另外1人来自分数段的概率为.
解法二:记事件代表“选出的2人中至少1人来自分数段”,事件代表“选出的2人中1人来自分数段,另外1人来自分数段”,
由,,
敬.
18.解:(1)由题意,在中,,,,是的中位线,
当点与点首次重合时,翻折旋转所得的几何体是以2为半径、为高的半个圆锥,
所以翻折旋转所得几何体的表面积为
.
(2)当为正三角形时,以的中点为原点,,,所在直线分別为,,轴建立如图所示的空间直角坐标系.
有,,,,
则,.
设平面的法向量为,则
令,平面的一个法向量为,
又因为,
设直线与平面所成的角为,
.
19.(1)解:在等差数列中,设首项为,公差为,
若选条件①②有即
则数列的通项公式为.
若选条件①③有即
则数列的通项公式为.
若选条件②③有即
则数列的通项公式为.
(2)证明:由(1)可知,则,
所以.
解法一:当为偶数时,单调递减,,
当为奇数时,单调递增,,
敬的最大值与最小值分别为与.
又,所以对任意,,都有.
解法二:当,时,,
而.
所以对任意,,都有.
20.解:(1)解法一;由,得,,,
因为,
所以,
即,
解得.
解去二:由,得,,,
在中由余弦定理得,
在中由余弦定理得,
期.
(2)因为.所以.
又,所以.
进一步有.①
又因为,即,②
②代入①得,③
由②③并结合,解得.所以.
21.解:(1)设,,
则
解,
所以椭圆的标准方程为.
(2)设直线的方程为,,.
与椭圆方程联立并化简,
则,,从而.
直线的方程为,令,得,同理,
由,
而
,
所以,即.
22.解:(1)因为函数的图像在处的切线方程为,所以,,
①
又,
所以,②
由①②解得,,
所以.
(2)设,
,
又当时,,
令,即,
设,易知在上单调递增,
又,,
所以存在唯一的,使得,即.
且当时,,单调递减;
当时,,单调递增,
从而的最小值为,
由得,,即,.
所以
令,.
,
令,
虽然当时,,所以在上单调递增,从而,
期,所以在上单调递增,从而,即,
江西省2023-2024学年高三上学期12月统一调研测试数学试题: 这是一份江西省2023-2024学年高三上学期12月统一调研测试数学试题,共11页。
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山东省高中名校2023-2024学年高三上学期12月统一调研考试数学试题(Word版附解析): 这是一份山东省高中名校2023-2024学年高三上学期12月统一调研考试数学试题(Word版附解析),共30页。试卷主要包含了12, 已知函数部分图象,则, 已知,则下列结论错误的是, 已知,下列结论正确的是, 已知函数,则下列结论正确的是, 记的内角的对边分别为,已知等内容,欢迎下载使用。