模拟卷03(2024新题型)-【赢在高考·模拟8卷】备战2024年高考数学模拟卷(江苏专用)
展开(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
一、单项选择题: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,只有一项是符合要求的。
1.某校高一年级18个班参加艺术节合唱比赛,通过简单随机抽样,获得了10个班的比赛得分如下:91,89,90,92,94,87,93,96,91,85,则这组数据的分位数为( )
A.93B.93.5C.94D.94.5
【答案】B
【解析】将比赛得分从小到大重新排列:85,87,89,90,91,91,92,93,94,96,
因为,
所以这组数据的分位数第8个数与第9个数的平均值,即.故选:B.
2.若抛物线y2=4x上一点P到x轴的距离为23,则点P到抛物线的焦点F的距离为( )
A.4B.5C.6D.7
【答案】A
【解析】 抛物线y2=4x的准线方程为x=﹣1
∵抛物线y2=4x上一点P到x轴的距离为23,则P(3,±23),
∴P到抛物线的准线的距离为:4,
∴点P到抛物线的焦点F的距离为4.
故选:A.
3.我国汉代数学家赵爽为了证明勾股定理,创制了一副“弦图”,后人称其为“赵爽弦图”。下图是在“赵爽弦图”的基础上创作出的一个“数学风车”,其中正方形内部为“赵爽弦图”,它是由四个全等的直角三角形和一个小正方形组成的。我们将图中阴影所在的四个三角形称为“风叶”,若从“数学风车”的八个顶点中任取两点,则这两点取自同一片“风叶”的概率为( )。
A、 B、 C、 D、
【答案】B
【解析】由题意,从“数学风车”的八个顶点中任取两个顶点的基本事件有种,
其中这两个顶点取自同一片“风叶”的基本事件有,
根据古典概型的概率计算公式,可得所求概率,故选B。
4.平行四边形中,,且,沿将四边形折起成平面平面,则三棱锥外接球的表面积为( )。
A、 B、 C、 D、
【答案】C
【解析】将平面平面,
又∵平面平面,平面,
,∴平面,
∵四边形为平行四边形,∴,
同理平面,∴、均为,
设中点为,连、,
则,为三棱锥外接球半径,
则,,
则,∴三棱锥外接球的表面积为,故选C。
5.在菱形中,,,,,若,则( )
A.B.C.D.
【答案】D
【解析】作出图形,建立如图所示的平面直角坐标系,设,因为
因为,所以,即是的中点,
所以
所以,由题知.
故故选:D
6.在等差数列中,、,记数列的前项和为,若对任意的恒成立,则正整数的最小值为( )。
A、 B、 C、 D、
【答案】C
【解析】数列为等差数列,公差,则,,,
则
,
∴数列()是递减数列,最大项为,
∴,,又是正整数,∴的最小值为,故选C。
7.若,,则( )
A.B.C.D.
【答案】C
【解析】令,,得,则,
即,整理得,且,
那么,则.故选:C.
8.已知双曲线的左右焦点分别为,,点是双曲线右支上一点,点是线段上一点,且,,则该双曲线的离心率为( )
A.B.2C.D.
【答案】B
【解析】设,,则,如图所示:
由余弦定理得,
即,所以,
从而.
因为,
所以,
整理得:,即,
整理得,解得或(舍去),
所以,,.故选:B
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18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6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.已知函数的最小正周期为,方程在的解为,则下列结论正确的是( )
A.B.函数的图象关于点对称
C.函数在上单调递减D.
【答案】ABD
【解析】由函数的最小正周期为,得,所以,故选项A正确;
因为,得,
所以函数的图象关于点对称,故选项B正确;
由,得,所以函数在上先减后增,故选项C错误;
当时,,依题意有,
结合图象可知,,即,
所以,故选项D正确.故选:ABD.
10.设复数的共轭复数为,为虚数单位,则下列命题正确的是( )
A.若,则B.若,则
C.若,则D.若,则的最小值是
【答案】ABD
【解析】设,
对于选项A:,所以,所以,故选项A正确;
对于选项B:,所以,即,故选项B正确;
对于选项C:,则,故选项C不正确;
对于选项D:即表示点到点
和到点的距离相等,所以复数对应的点的轨迹为线段的垂直平分线,
因为中点为,,
所以的中垂线为,整理可得:,
所以表示点到的距离,
所以,故选项D正确,故选:ABD.
11.已知定义域为的函数满足,且,,则( )
A.B.是偶函数
C.D.
【答案】BC
【解析】,
令,,则,故选项A错误;
令,则,
又,所以,令,则,
所以函数关于对称,
令,则,
令,则,,
又函数的定义域R,所以函数为偶函数,故选项B正确;
令,则,
又,,,所以,选项C正确;
因为,所以,所以函数的一个周期为8,
令,,则,所以,
所以,所以,
,,
所以
,
,所以,故选项D错误.故选:BC
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.定义集合运算:A⊙B=z|z=xyx+y,x∈A,y∈B,集合A=0,1,B=2,3,则集合A⊙B所有元素之和为
【解答】:当;
当;
当;
当,
集合,
集合所有元素的和为
故答案为:
13.设直线与球有且只有一个公共点,从直线出发的两个半平面截球的两个截面圆的半径分别为1和,二面角的平面角为,则球的表面积为 .
【答案】
【解析】设两个半平面截球的两个截面圆的圆心分别为,连接,如图所示
由球的截面圆性质及球的切线性质得,且,
由题意可知,
所以为二面角的平面角,即,
因为,,,,所以,
所以,同理:,故四边形为矩形,
所以,得,
则球的表面积.
14.定义:为实数中较大的数.若,则的最小值为 .
【答案】
【解析】设,
则由题意可得,
因为,所以
①当时,,只需考虑,
所以,,
所以,可得,当且仅当时取等号;
②当时,,只需考虑,
所以,
可得,当且仅当时取等号.
综上所述,的最小值为2.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.(13分)
已知函数,其中.
(1)若曲线在处的切线与直线平行,求实数的值;
(2)讨论函数的单调性;
【答案】(1);(2)答案见解析;
【解析】(1),
∵曲线在处的切线与直线平行,
∴,即,故;
(2)函数的定义域为.
当时,恒成立,
故在上单调递增;
当时,,令,得.
∵,∴方程有两不等实根.
∵,,∴.
令,得或;令,得.
所以在上单调递增,在上单调递减,
在上单调递增.
综上所述,当时,在上单调递增;
当时,在上单调递增,在上单调递减,
在上单调递增.
方法二:(常规方法):讨论的符号.
当,即时,恒成立,则,在上递增;
当,即或时,方程有两不等实根.
(i)当时,由知,
则恒成立,故在上递增;
(ii)当时,由知,
,得或;令,得.
故在、上递增,在上递减.
综上,当时,在上单调递增;当时,在上单调递增,
在上单调递减,在上单调递增.
16.(15分)
一个骰子各个面上分别写有数字,现抛掷该股子2次,记第一次正面朝上的数字为,第二次正面朝上的数字为,记不超过的最大整数为.
(1)求事件“”发生的概率,并判断事件“”与事件“”是否为互斥事件;
(2)求的分布列与数学期望.
【答案】(1),事件“”与事件“”为互斥事件;(2)分布列见解析,
【解析】(1)当取取值为时,,
当取取值为时,,
当取取值为时,,
当取取值为1,2时,,
当取取值为1时,,
所以,
当时,,事件“”与事件“”不能同时发生,为互斥事件;
(2)的取值为,
取值为,时,
,
取值为时,,
取值为时,,
取值为时,,
取值为时,,
取值为时,,
所以的分布列为
所以.
17.(15分)
如图,在多面体中,四边形为平行四边形,且平面,且.点分别为线段上的动点,满足.
(1)证明:直线平面;
(2)是否存在,使得直线与平面所成角的正弦值为?请说明理由.
【答案】(1)证明见解析;(2)存在,理由见解析
【解析】(1)如图,以为原点,分别以方向为轴建立坐标系.
.
.
设平面的法向量为,
则由,取得.
因为,所以
解得.
所以,且平面,所以平面
(2)设平面的法向量为
则由,解得.
所以,解得.
18.(17分)
如图,已知椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的左、右项点分别为A1,A2,左右焦点分别为F1,F2,离心率为 32,|F1F2|=2 3,O为坐标原点.
(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)设过点P(4,m)的直线PA1,PA2与椭圆分别交于点M,N,其中m>0,求△OMN的面积S的最大值.
18. 【解析】本题考查了椭圆的方程,直线与椭圆的位置关系,方程思想,转化思想,考查了运算能力,属于难题.
Ⅰ由离心率为,,列式计算a,b,即可得椭圆C的方程的方程.
Ⅱ直线,的方程分别为:,,由得,可得,,同理可得,,直线MN的方程为:,,可得直线MN过定点,故设MN的方程为:,
由得,,即的面积利用函数单调性即可求出面积最大值.
19.(本小题满分17分)
对于给定的正整数n,记集合,其中元素称为一个n维向量.特别地,称为零向量.
设,,,定义加法和数乘:,.
对一组向量,,…,,若存在一组不全为零的实数,,…,,使得,则称这组向量线性相关.否则,称为线性无关.
(1)对,判断下列各组向量是线性相关还是线性无关,并说明理由.
①,;
②,,;
③,,,
(2)已知,,线性无关,判断,,是线性相关还是线性无关,并说明理由.
(3)已知个向量,,…,线性相关,但其中任意个都线性无关,证明:
①如果存在等式,则这些系数,,…,或者全为零,或者全不为零;
②如果两个等式,同时成立,其中,则
【解析】所以由可得,
代入可得,(17分)
(1)解:对于①,设,则可得,所以线性相关;
对于②,设,则可得,所以,,所以线性相关;
对于③,设,则可得,解得,所以线性相关;
(2)解:设,
则,
因为向量,,线性无关,所以,解得,
所以向量,,线性无关,
(3)①,如果某个,,2,⋯,m,
则,
因为任意个都线性无关,所以,,⋯,,⋅⋅⋅,都等于0,
所以这些系数,,⋅⋅⋅,或者全为零,或者全不为零,
②因为,所以,,⋅⋅⋅,全不为零,
所以,
所以,⋯,,
所以0
1
2
3
4
5
6
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